無處不在的媒體使用與挑戰(zhàn)
伴隨著手持終端的爆發(fā)式增長與移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的普及，伴隨著智能電視進(jìn)入我們的家庭，多媒體的使用量也呈現(xiàn)出爆發(fā)式增長。
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視頻流量占互聯(lián)網(wǎng)流量的比率也越來越高，多媒體流量推動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)流量的快速增長，多媒體相關(guān)的應(yīng)用有了廣泛的市場(chǎng)發(fā)展空間與機(jī)遇。
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視頻應(yīng)用、視頻流量的迅速增長：多用戶、多應(yīng)用的高并發(fā)視頻應(yīng)用請(qǐng)求；同時(shí)用戶期望獲得更出色的視覺體驗(yàn)：更高像素的高清視頻、更流暢的在線視頻觀看等，需要我們提供更高性能的高清視頻處理、壓縮能力，更高視頻編碼密度的并行處理能力。應(yīng)對(duì)這種挑戰(zhàn)與機(jī)遇，恒為公司推出異構(gòu)計(jì)算高性能編碼器解決方案，以期提供更好的媒體體驗(yàn)、商業(yè)性價(jià)比。
恒為異構(gòu)計(jì)算高性能編碼器解決方案
恒為Skyline系列高密度媒體服務(wù)器
恒為Skyline系列高密度媒體服務(wù)器產(chǎn)品，主要面向各類視頻編碼器、解碼器、轉(zhuǎn)碼器、云游戲服務(wù)器、視頻分析服務(wù)器、視頻會(huì)議服務(wù)器、VDI等視頻、媒體處理密集型應(yīng)用。采用Intel Broadwell 第五代酷睿i7/i5/i3系列或至強(qiáng)E3系列處理器，內(nèi)置高性能GPU，支持Intel MediaSDK開發(fā)環(huán)境，可提升視頻、媒體處理性能，同時(shí)有效地釋放主CPU的計(jì)算能力。
高密度、高性價(jià)比的設(shè)計(jì)，降低整體擁有成本和運(yùn)營成本；多節(jié)點(diǎn)可插拔式設(shè)計(jì)，大大提升了系統(tǒng)的靈活性和可伸縮性；CPU+GPU的計(jì)算架構(gòu)，適合于各種對(duì)視頻、圖像、語音等媒體處理有較高性能要求的應(yīng)用，并可根據(jù)應(yīng)用需求，在同一個(gè)機(jī)箱內(nèi)配合其他類型的計(jì)算節(jié)點(diǎn)（例如雙至強(qiáng)E5等）使用，具有較強(qiáng)的靈活性。
2U高度，4個(gè)節(jié)點(diǎn)，多達(dá)16顆酷睿i7/i5/i3系列或至強(qiáng)E3系列處理器。
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恒為異構(gòu)計(jì)算高性能編碼器軟件庫
在恒為Skyline系列高密度媒體服務(wù)器硬件基礎(chǔ)上，利用Intel MSDK的GPU硬編碼加速技術(shù)、OpenCL的異構(gòu)并行計(jì)算加速能力，開發(fā)了一套充分挖掘GPU計(jì)算能力、性能高、支持多種格式輸入輸出的編碼器軟件庫。
IntelMSDK是一套多媒體開發(fā)庫，提供基于Intel平臺(tái)的硬件編解碼加速和圖像處理功能。OpenCL（Open Computing Language，開放運(yùn)算語言）是一個(gè)面向異構(gòu)系統(tǒng)通用目的并行編程環(huán)境。
恒為異構(gòu)計(jì)算高性能編碼器軟件庫，同時(shí)應(yīng)用了MSDK和OpenCL加速對(duì)原始輸入像素的處理與編碼，充分發(fā)揮CPU和GPU各自的計(jì)算優(yōu)勢(shì)，讓CPU和GPU進(jìn)行適當(dāng)?shù)膮f(xié)作，表現(xiàn)出較好的整體性能。
恒為Skyline系列高密度媒體服務(wù)器搭載Intel Broadwell 第五代酷睿i7/i5/i3系列處理器，內(nèi)置的高性能GPU對(duì)視頻編解碼處理的能力相比上一代提升顯著，如下圖所示：
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恒為異構(gòu)計(jì)算高性能編碼器軟件庫，將視頻編解碼的工作(譯碼、處理、重新編碼)從CPU移轉(zhuǎn)到GPU，充分發(fā)掘intel新一代核心顯卡的計(jì)算性能，使得CPU負(fù)載大幅減少，從而可以專注于邏輯運(yùn)算的處理而支持更多任務(wù)，比如數(shù)據(jù)分析和接口設(shè)備的控制，使得整體計(jì)算表現(xiàn)大為改進(jìn)。
恒為異構(gòu)計(jì)算高性能編碼器解決方案，為用戶提供了便利的端到端解決方案，適用于流媒體轉(zhuǎn)碼流播服務(wù)，云游戲服務(wù)等，采用該解決方案可以幫助客戶大大縮短相關(guān)應(yīng)用的開發(fā)時(shí)間，加速產(chǎn)品的上市或部署。
恒為異構(gòu)計(jì)算高性能編碼器的性能
在恒為Skyline系列高密度媒體服務(wù)器，部署恒為異構(gòu)計(jì)算高性能編碼器，測(cè)試將不同格式的原始輸入幀，編碼成H264格式的視頻的FPS(幀/秒)。
測(cè)試環(huán)境如下：
CPU：Intel(R) Core(TM) i7-5775C CPU @ 3.20GHz
GPU：Iris Pro6200
OS： Windows 7 Embeded
一顆i7-5775C CPU與核心顯卡Iris Pro6200上的測(cè)試結(jié)果：
輸入 | 分辨率 | 輸出 | 編碼性能 (幀/秒) | 編碼時(shí)延 (毫秒) | CPU占用率 |
YUV420 | 720P | H264 Video | 770 | 10.26 | 5% |
YUV420 | 1080P | 498 | 15.89 | 8% | |
RGBA | 720P | 731 | 10.77 | 10% |
結(jié)論
恒為異構(gòu)計(jì)算高性能編碼器解決方案，通過使用Intel MSDK的GPU硬件加速和OpenCL的異構(gòu)并行計(jì)算能力，充分挖掘出Intel新一代核心顯卡的計(jì)算潛力，將視頻編解碼的工作(譯碼、處理、重新編碼)從CPU移轉(zhuǎn)到GPU，降低CPU負(fù)載的同時(shí)，提升了視頻的編碼性能。
恒為異構(gòu)計(jì)算高性能編碼器支持多種格式的原始像素輸入，如YUV420/YUY2/RGBA/BGRA/RGB/BGR等；支持H264/MPEG2等常見視頻壓縮格式的編碼輸出；提供完善的配置選項(xiàng)，供用戶選擇配置；提供簡潔的API接口供用戶在自己的應(yīng)用中使用我們的編碼器，可以幫助客戶大大縮短相關(guān)應(yīng)用的開發(fā)時(shí)間，加速產(chǎn)品的上市或部署。
