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赛灵思:FPGA视频加速,解决行业两大痛点

作者:白柴时间:2019-09-02来源:电子产品世界收藏

2019年8月23日,赛灵思在京召开媒体采访会。会上,赛灵思视频与图像处理高级市场营销经理Sean Gardner先生向大家介绍了公司关于的相关方案。

本文引用地址:http://www.c3dnow.com/article/201909/404377.htm

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赛灵思视频与图像处理高级市场营销经理 Sean Gardner

近几年,视频直播非常流行,从而出现了各大直播平台和小视频平台。预计到2021年,全球视频直播市场将会达到700亿美金,并且增长速度非常快。在5G到来之后,视频总量还会不断增加,大部分的视频是会以直播的形式出现。

企业的痛点

随着视频的快速增长,企业的痛点主要有两个,分别是资本开支和运营开支。

·资本开支:CAPEX,指公司在平时需要进行一些基础设施建设的相关开支和费用,比如像硬件、基础设施等等都是属于CAPEX。

·运营开支:OPEX,指平时日常运营公司所需要的费用和开支。

现在,服务器、硬件以及基础设施的体量越来越大,所需的资本开支越来越多。再加上内容分发网络成本的占比越来越高,导致运营开支也在不断增加。

具体来说,企业的痛点体现在三个地方:

●视频直播需要更多资源

视频文件分为两类,一类是基于文件的,另外一类是直播。前者准备时间较长,需要的资源少。后者是实时性的,准备时间非常短,需要占用大量的资源。以NETFLIX和Twitch两个网站为例。NETFLIX就是以文件为基础的视频播放网络,它可能在每小时当中处理文件的数量比较少,需要的资源也比较少。而Twitch是一个游戏视频直播网站,在每小时内可能有10万个文件需要同时处理,需要大量的资源。

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网站NETFLIX与twitch的logo(来源:网络)

●管理和控制带宽

视频总量在不断增长的同时,清晰度也在不断提高。在十年前,大多数人的电视清晰度差不多是480P,有些人可以达到720P。但是,最近华为发布的5G智慧屏电视,清晰度达到了8K,也就是说在同样时间内要处理的像素增加了96倍。大量待处理的像素,不断增加的视频总量,导致需要更多的带宽。每年各大视频直播平台都在带宽上投入了大量的金钱。

解决的办法只有一个:视频压缩。视频压缩可以控制和管理带宽,节省企业在带宽方面的运营支出。对视频进行压缩需要利用算法来实现。随着清晰度的提高,算法也日益复杂。尤其是在5G部署后,需要新的算法来控制带宽。

●80/20法则

每个视频平台都有几百万、几千万个视频文件,而平台的流量基本上都是由几个最受欢迎的频道提供的。如果一个频道非常受欢迎,它就会产生流量,进而增加了企业的运营开支。同时,平台上有几百万个不同的频道,这些频道的日常维护是企业的资本开支。如何能使每个频道的成本降到最低,且流量中每比特的成本也降到最低,是企业需要解决的问题。

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80/20法则(来源:网络)

有一个非常有名的原则叫“80/20法则”。其意思是:20%的播放造成了平台上80%的比特,也就是它的流量,因为看它的人很多;剩下80%的频道播放只占到这个平台上20%的流量。以频道Safe City为例,虽然旗下还有很多子频道,但是没有多少人观看,在资本开支上就有很大负担。而像电竞体育竞赛类直播就有很多人观看,给平台运营开支带来了很大的压力。如何在资本开支和运营开支间取得一个平衡十分重要。

双管齐下,解决痛点

1.DCG视频软IP策略:高质量/低比特率策略

此方案是帮助企业管理运营开支,即管理带宽,重点关注每比特的成本。

在处理视频的时候,必须要权衡压缩效率和处理速度。因为压缩效率越高,视频的处理速度越慢。现在很多企业出于希望处理速度快的目的,而被迫放弃视频的压缩效率。

然而,赛灵思的HEVC算法可以兼顾压缩效率和处理速度。在同压缩效率下,赛灵思的产品比其他传统产品的处理速度要快很多。与Libvpx、X265、X264相比,赛灵思的产品处理速度分别是其他三种的12倍、12倍和20倍。

“速度快是非常重要的,同时压缩的效率也非常重要”Sean Gardner说道。

在比较压缩效率的时候,通常会以压缩的失真程度来评判效率的高低。与英伟达的产品相比,在同一峰值信噪比下,赛灵思的产品用的到比特只是英伟达的40%。也就是说,如果使用英伟达的产品,视频的播放/直播必须在4M的速度;而如果使用赛灵思的产品,只需2。8M。假设去年一视频平台花在带宽上的费用是2500万美金,通过使用赛灵思的产品,每年可省下2100万美金的带宽成本费用。

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赛灵思(左)与英伟达(右)的产品效果对比

值得一提的是,此产品是基于的,是可编程的。赛灵思有着丰富的解决方案,能够支持不同芯片的密度要求。使用者不需要成为专家,只需输入指令即可。

2.Zynq UltraScale+ EV战略:高密度

此方案是帮助企业管理资本开支,重点关注每频道的成本,密度越高越好。

Aupera是赛灵思的合作伙伴之一。该公司有三层高密度机架,上面一共放了48个Zynq MPSOC。这三层高密度机架替代了30个服务器,机架当中可容纳384个频道,总耗能仅为750瓦。由此可见,此方案不止实现了成本的最优化,也实现了密度和能耗的最优化。

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赛灵思(左)与intel(右)的产品效果对比

还有,通过Zynq产品可以实现不同程度的延时。对于很多应用来说,低延时非常重要。赛灵思的产品可以实现超低延时、中等延时、高质量低比特率。

结语

赛灵思除了和加速卡片制造商合作之外,还和惠普、戴尔等公司进行服务器方面的合作。在公共云方面,赛灵思也与亚马逊、华为、百度、阿里巴等公司有合作。

赛灵思为企业提供了一个双管齐下的解决方案,一方面减少运营开支,另一方面减少资本开支。赛灵思可以帮助企业大量减少他们的服务器数量,因为赛灵思的产品可以提高密度。另外,赛灵思也可以帮助企业管理带宽,大量减少企业的运营开支。这样一个双管齐下的方案可以帮助企业节省更多的资源。



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