云计算 频道

Xilinx实时服务器一体机为视频直播等多个业务场景提速

  两年前,赛灵思CEO Victor Peng亲自发布了DC First(数据中心)战略,主要是加速核心业务的发展,满足用户灵活应变的计算需求。之后,赛灵思的市场业绩一路飙升。Q4FY20上个财务季度跟FY19同期相比增长77%,尤其是超大规模数据中心的业绩增长幅度,可以用“惊人”来形容。而在这一切的背后,是赛灵思强大的产品阵容在支撑。

  赛灵思是FPGA行业的领导者,包括SoC、异构的MPSoC和3DIC等。针对数据大爆炸和摩尔定律失效而带来的影响,赛灵思还推出了ACAP自适应计算加速平台。可以说,今天的赛灵思已获得异构自适应计算领域里的“领导者”地位,是一家能提供平台型产品的公司。尤其是前不久重磅推出赛灵思实时 (RT) 服务器,更是赛灵思所有产品的集大成者,可为现场直播、远程医疗、远程教育、电子竞技/游戏直播、网络直播、社交视频网络、体育直播等多个业务场景全面提速。

  赛灵思为什么要推出实时 (RT) 服务器?

  在新冠疫情影响下,视频直播迎来飞速增长期。有数据显示,全球实时视频流总市值达10亿美元(预计到2026年达940亿美元),视频占网络流量的90%以上,视频直播内容庞大且需要进行大量计算,这便是赛灵思技术的用武之地。

  假如视频直播供应商在网上同时有10万个视频流,只要把带宽和编码的比特率降低30%,即可节省数百万美元。赛灵思曾经的这种设想,正在变成现实。虎牙直播是中国排名第一的游戏直播平台,在2019年第四季度,由于用户规模增长带宽成本上升40%,达到3240万美元,为了提高视频质量,企业不得不寻求新的出路。

  大体来看,实时视频转码面临两个主要痛点。第一,不稳定且动态变化,少量流收视率较高,需要实现更高视频质量 (VQ) 的转码。第二,海量数据,大量直播收视率较低,需要实现高密度转码。换言之,客户需要在管理带宽成本的同时,还要保持视频质量。如何做到?只有通过控制通道的数量和尽可能地提高密度。赛灵思实时 (RT) 服务器架构,在此种背景下诞生。

  实时 (RT) 服务器带来哪些价值?

  值得一提的是,赛灵思实时 (RT) 服务器架构并不是服务器,而是面向所有视频工作负载提供了一个统一解决方案,既可以满足用户比特率优化的要求,又能满足高通道密度的要求。

  实时 (RT) 服务器解决方案既包含Alveo U50,也包含赛灵思全新的加速器卡Alveo U30,可以帮助用户最小化每流成本,包括降低重复性成本和运营成本,在每GB成本视频质量不变的前提下降低Gbps。另外,用户通过购买充足的加速器卡以支持上千个需要编码的视频流,使得成本高不可攀,Alveo U30高密度PCIe解决方案,除了降低每通道成本,也能减少总体资本支出。U30基于赛灵思的重要器件Zynq Ultra Scale Soc,这个器件也有硬化的编解码单元,在这个器件里集成了ASIC,它能支持高密度直播。每张卡可以支持甚至两个4KP的60,也可以进一步进行分辨率降低的划分,比如说36个720p30,同时支持H.264和HEVC。

  另外,在赛灵思近期的路线图上,慢慢也会提供HDR和10位支持,虽然这张卡现在主要做视频转码,但并没有使用FPGA架构,但随着时间推进可以加入新的技术,比如:机器学习和人工智能。未来,还会在这上面去集成深度学习单元或DPU,这是基于赛灵思收购的深鉴科技的技术,来具体落地。其中,任何常用机器学习框架,比如:Tensor flow和Caffe,都可以集成到机器学习的模型当中,只要DPU一经推出就可以做到。

  实时 (RT) 服务器解决方案,是赛灵思首次推出的应用服务器解决方案,完全是一种全新的尝试,并且以经过验证的、容器化解决方案的方式提供,确保这个软件不仅在卡片的FPGA里面,也包括在服务器的层次中拥有优质的用户体验。尤其在支持低时延和超低时延方面,表现出色,可在保证视频质量的情况下,大概时延1秒钟时间。如果在质量和时间之间做一个平衡取舍,时延可以达到100毫秒。如果愿意进一步去牺牲画质来追求超低时延的话,无论是U30还是U50,都可以达到小于25毫秒的时延。

  总之,对于很多视频直播、游戏竞技等场景来说,实时 (RT) 服务器解决方案是一个能降低总体成本、保证最高视频质量以及实时视频流的最佳选择。

0
相关文章