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[功能测评]凌华MCS-2040云媒体服务器

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1、4节点、8系统全新X86架构设计


  凌华MCS-2040是一款基于X86架构设计的云媒体服务器,采用为19”、2U机架及镀锌面板设计,结构还是颇为简洁的,正面可安装4×4=16个支持热插拔的2.5” SATA硬盘,以两两互为冗余(系统盘)方式,分别对应8个独立系统。


△前面板设计△

△16盘位设计△


  该机的4个运算节点均以插拔式设置于后侧,每个节点支持两个独立系统,它们相互间可通过内置的GbE口进行互联;每个节点提供有4个最高支持32GB DDR3内存的DIMM插槽(16GB/系统);并提供有4个RJ-45 GbE接口(每个系统2个,支持容灾功能);此外还可通过预留的PCIE×16插槽扩展10G端口或光纤通道。需要注意的是,每个运算节点均提供有两个CPU插槽,与标准服务器不同的是,凌华MCS-2040针对Intel®Quick Sync Video硬件提供的Inter®Media SDK(MSDK)可以支持现有的Intel®处理器,并无缝兼容未来面世的处理器,用户可在第四代Intel®Core i7/i5/i3或至强XeonTM E3-1200 v3处理器(LGA 1150)自主选择。



△后面板结构设计△



△4节点采用插拔式设计△




△节点内部结构图△







由此,一台4运算节点、8独立系统的MCS-2040将可支持128GB内存、8个高性能CPU处理器,如此高的配置,再加上2个1600W冗余电源提升设备的高可靠性。



△2U 4x 计算节点, 8x CPU 高密度服务器△


2、超强处理性能满足上层应用开发需求

  凌华MCS-2040采用了Intel® Quick Sync Video技术,是Intel® Media SDK生态系统中第一款可以支持到Intel®Xeon 处理器的硬件平台;支持多种主流的操作系统,包括Microsoft Windows® 8、Windows® 2012、CentOS以及SuSE Linux,灵活性更强;开发人员在处理视频解码、编码以及预处理等任务时,可以充分利用其提供硬件加速的媒体处理,创建全新的媒体服务器应用。相较基于GPGPU或者ASIC的定制化解决方案,采用MCS-2040时无需重新设计应用程序,即可利用新一代处理器提供的强大的性能。由于支持OpenCL,因此相比ASIC等固定功能的解决方案,Intel® Quick Sync Video技术可以更快地实现新的媒体处理算法。



△面临的巨大挑战△



△媒体硬件解决方案比较表△



△凌华科技针对新兴媒体处理挑战的解决方案△



  MCS-2040也可以进行大数据和云端部署,支持远程管理,包括远程安装OS、远程开关机、远程复位、远程KVM等功能,通过支持GPU虚拟化技术,允许在多个虚拟机间共享GPU的加速处理单元,可以在同一台主机上同时为多个客户提供独立的分析服务。


  通过使用CPU内置的GPU加速处理单元,相对于纯软件的解决方案而言,仅使用整机1/8能力即可获得6倍于同代至强E5处理器的视频转码性能,为客户的其他应用程序预留了超过80%的CPU性能;而且减少了50%的整体成本,从而在性能、功耗和质量三者之间取得平衡。



△采用凌华科技MCS-2040后的好处△



3、MeidaManager准平台加速开发

  凌华为MCS-2040提供有MediaManager软件,基于Intel® Media SDK的基本功能,进行更丰富的媒体处理功能开发,使MCS-2040上成为媒体处理就绪平台,可以处理原生的Intel®Media SDK支持的常见媒体处理任务,如媒体Container文件的操作(复用和解复用)、RTP流的接收和发送、视频合成以及音频素材处理;此外还提供了媒体服务器的示例程序,包括视频分析、流媒体转码以及视频会议MCU等,帮助用户最大限度地降低技术和开发进度的风险,更快地把最终产品推向市场。


  凌华的MediaManager还能充分利用Intel 单芯片异构系统内部数据交互的能力,协助用户优化CPU与GPU之间的内存共享效率,减少因在GPU和CPU之间复制大量数据而导致的性能瓶颈。



△基于GPU和CPU的转码性能比较△





4、灵活性强,适应各类典型开发

  凌华MCS-2040全新的系统架构设计和极强的数据处理能力,可为各种应用提供基本的硬件支持,再结合MediaManager软件,将在硬件层和软件层给予开发者更为良好的使用体验,典型开发如下:


 ·视频分析服务器;

·流媒体转码服务器;

  ·视频会议多点控制单元(MCU);

  ·WebRTC MCU和IMS网关。



△丰富的应用开发△



  凌华将根据不同的开发需求,提供相应的程序案例和性能数据。本次以最贴切安防需求的应用为例介绍:

  ·解码能力:MCS-2040可以支持多达320路1080P实时解码;

  ·转码能力:MCS-2040可以支持96路MEPG2到H264的高清实时转码。


  而且以上表现都是在低于20%的CPU利用率下实现的,从而为视频智能分析预留了更为充分的硬件处理资源,实现视频解码、视频编码、视频转发、智能分析、模块联动、预案应急等综合应用。




△视频分析服务器系统架构△





△视频流转码服务器组网示意图△





△视频流转码服务器组网示意图△





△WebRTC MCU和IMS 网关组网示意图△



  本次测评时,随意拿了一款已经退出市场的海康威视720P高清网络摄像机接入服务器,令人惊讶的是,MCS-2040竟然完好地实现了兼容(服务器未针对该机做兼容性开发),足见该机在协议的标准化、灵活扩展和延伸方面的开放性,使得设备商在购买之后,能轻松实现所需应用的二次开发。且在处理速度上,在未经任何二次开发和优化情况下,其处理720P@25fps、2Mbps所需的时间仅为13ms,且时有经服务器处理的时间要少于视频源所需时间的情况出现,优化表现明显。而当前主流安防设备商所采用的主流核心级存储、流媒体处理、智能分析甚至是平台处理服务器,兼容第三方720P设备所需的时间一般在70-200ms之间,从这也看出,MCS-2040在未经算法处理及优化的情况下,即做到了13ms的超低处理速度(数倍至十数倍的提升),足见该机硬件性能的优良,以及厂家专门为设备商开发的底层协议、算法的先进,这为采用后,提升处理性能、加快处理速度的优势将是显而易见的。本次测试也对该服务器的智能分析功能进行了检测,实测发现,在未专门植入第三方智能应用的情况下,该机仅是依据设备所支持的人脸识别功能,即可做到较高的准确性。



△智能视频监控的网络拓扑图△




△凌华MediaManager提供的视频分析案例△




△6倍提升编解码性能△




△实测是能分析应用效果(人脸识别)△



  从简单的检测来看,设备的开放性已毋庸置疑,基于强大硬件处理性能+MediaManager软件优化的数据处理及分析功能也已初具显露,这对安防设备商,尤其是研发能力欠缺或急于推出具有强大功能服务器的厂商来说,MCS-2040无疑是经济、实惠、高效的上佳之选。



产品特色


  1、高规格服务器硬件配置;

  2、产品已经获得底层优化,提升后期开发效率;

  3、适用性强,支持存储服务器、智能分析服务器、云计算/部署节点应用,同时可开发为流媒体服务器、视频会议控制单元、WebRTC MCU等应用;

  4、处理能力强:如完成320路1080P实时解码时,CPU利用率不足20%,提供充裕的智能分析可利用空间;

  5、性价比高:产品功能强,数倍的性能提升,非但不增加成本,反而节省了开发成本,缩短开发周期。




专家点评


  凌华的该款X86服务器性能强大,更值得关注的是,其提供有很多优化和开发,能降低开发成本和缩短研发周期,为设备商的二次应用开发带来实实在在的效益。




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