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如何解決移動(dòng)視頻領(lǐng)域的能效問(wèn)題?

2010-07-08 00:00:00   作者:   來(lái)源:   評(píng)論:0 點(diǎn)擊:



  移動(dòng)視頻需求正呈爆炸式增長(zhǎng)。隨著人們對(duì)于隨時(shí)隨地的多媒體訪問(wèn)需求的日益迫切,TV隨地接收服務(wù)隨之應(yīng)運(yùn)而生。對(duì)于服務(wù)提供商來(lái)說(shuō),這是好事,他們正希望為其產(chǎn)品組合增加新的消費(fèi)者應(yīng)用;但與此同時(shí),這對(duì)支持基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備提出一個(gè)巨大的挑戰(zhàn),更不用說(shuō)潛在的難題了:處理來(lái)自媒體網(wǎng)關(guān)的視頻所需的性能必須滿足低功耗的要求,以便不會(huì)給基礎(chǔ)設(shè)施造成過(guò)重的負(fù)擔(dān),但同時(shí)又一定要滿足成本控制和可持續(xù)性的要求。
  新處理器和流媒體架構(gòu)在視頻轉(zhuǎn)換編碼實(shí)現(xiàn)方面優(yōu)勢(shì)明顯——與當(dāng)今基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備常用的處理器技術(shù)相比,一些新產(chǎn)品的功率/密度比提高了15倍之多,可幫助打造高性能、低功耗的移動(dòng)視頻平臺(tái)解決方案。
  移動(dòng)視頻與TV隨地接收服務(wù)的發(fā)展
  在2009年下半年,據(jù)一些市場(chǎng)分析顯示,YouTube平均每日處理約10億個(gè)視頻訪問(wèn)。而在2008年,該數(shù)字尚為600萬(wàn)。更有報(bào)告指出,到2015年,將有120億臺(tái)設(shè)備(包括電視、臺(tái)式電腦、筆記本、上網(wǎng)本和智能電話)訪問(wèn)5,000億小時(shí)的視頻信息。(來(lái)源:英特爾)。到2013年,移動(dòng)視頻電話的保有量將達(dá)到4億部(來(lái)源:訊泰)。在2012年,視頻將占所有互聯(lián)網(wǎng)流量的90%;在2013年,視頻將占所有移動(dòng)通信流量的70%(來(lái)源:思科)。很明顯,人們對(duì)于廣泛的且易于訪問(wèn)的視頻內(nèi)容有著巨大的消費(fèi)需求,且該需求正與日劇增。為滿足這種需求并保持訪問(wèn)的易用性,用于處理和交付這種視頻內(nèi)容的服務(wù)器、視頻流和媒體網(wǎng)關(guān)的數(shù)量都必須伴隨處理工作負(fù)荷的激增而呈指數(shù)倍地?cái)U(kuò)充。與聲音信號(hào)和其它典型的互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)容相比,視頻需要更高量級(jí)的處理能力,尤其當(dāng)視頻被傳送到各種類型的瀏覽客戶端設(shè)備上時(shí)更是如此。當(dāng)然,處理能力的提高也意味著能耗的增加。
  視頻編碼轉(zhuǎn)換是此類處理負(fù)載中的主要部分,結(jié)合上述增長(zhǎng),此項(xiàng)任務(wù)引發(fā)了巨大的潛在能耗增長(zhǎng),這對(duì)已有的基礎(chǔ)設(shè)施構(gòu)成了很大的壓力。
  對(duì)視頻轉(zhuǎn)換編碼的需求
  待分發(fā)的視頻來(lái)自各種捕捉設(shè)備,它們具備不同的分辨率和編碼能力。例如,應(yīng)用MPEG4編碼的CIF智能電話或者應(yīng)用H.264編碼的720像素可攜式攝像機(jī)都可以作為捕捉設(shè)備。同樣,用于接收視頻的客戶端設(shè)備也具備不同的解碼能力(解碼能力因設(shè)備的功能或處理器的周期數(shù)不同而有所差異),例如,QCIF H.263蜂窩電話、解碼高清H.264的高端筆記本電腦。將視頻上傳到網(wǎng)絡(luò)上播放和/或存儲(chǔ),其目的是希望任何人都能夠觀看,然而,現(xiàn)在還缺乏剛性或通用的視頻交換標(biāo)準(zhǔn)。為滿足這一目的, 視頻分發(fā)和網(wǎng)路服務(wù)提供商必須提供透明的編碼轉(zhuǎn)換功能。
視頻轉(zhuǎn)換編碼:在任一視頻客戶端與任一視頻源之間建立連接
  編碼轉(zhuǎn)換/流媒體平臺(tái)體系結(jié)構(gòu)
  長(zhǎng)期以來(lái),音頻編碼轉(zhuǎn)換設(shè)備一直是網(wǎng)絡(luò)的核心設(shè)備之一,它通常借助基于DSP的專用硬件來(lái)實(shí)現(xiàn)。然而,視頻編碼轉(zhuǎn)換的情況卻并非如此。通常,編碼轉(zhuǎn)換和流媒體直播視頻設(shè)備均基于標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)器平臺(tái)之上,在接近視頻存儲(chǔ)位置的環(huán)境中尤其如此。這主要是由于大多數(shù)視頻傳輸服務(wù)都是基于互聯(lián)網(wǎng)的(即使絕大多數(shù)的瀏覽客戶端都是手機(jī))。這意味著大多數(shù)視頻編碼轉(zhuǎn)換功能都是由基于服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施完成的。因此,由戴爾、惠普等公司提供的x86服務(wù)器平臺(tái)對(duì)視頻編碼轉(zhuǎn)換來(lái)說(shuō)非常通用。此外,一旦利用x86平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了基線流視頻能力,生產(chǎn)商和視頻服務(wù)提供商就會(huì)普遍希望擴(kuò)展其產(chǎn)品的功能,以便包含直播對(duì)等視頻通訊和視頻會(huì)議功能。
  x86在視頻轉(zhuǎn)換編碼中的廣泛使用還有其它原因。舉例來(lái)說(shuō),隨著視頻需求的增長(zhǎng),有能力提供轉(zhuǎn)換編碼設(shè)備的人越來(lái)越多,但并不是每個(gè)人都有可用的視頻CODEC IP或者有所需的經(jīng)驗(yàn)和資源。而市場(chǎng)中有大量支持x86的開(kāi)放源編解碼器。此外,希望提供視頻服務(wù)的互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供商都已配備好x86設(shè)備。這樣,視頻編解碼器和x86硬件設(shè)備的易得性使得x86大行其道,然而它在解碼轉(zhuǎn)換方面的效率卻極其低下。
  因?yàn)閤86是通用處理器,因此可應(yīng)用于許多場(chǎng)合,但其功耗非常高。
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