Intel首次在台大秀VPU视觉运算应用,能让单主机4K影片分析能力变成8倍

Intel推出为影音串流平台设计的广告推播解决方案,运用搭载VPU的服务器对影片进行影像辨识,借此来插入贴近内容的品牌浮水印,效能较未搭载VPU的服务器提升8倍。
图/Intel
Intel在台湾的资料中心论坛中(Data Centric Symposium),展示了4个今年上线的解决方案,分别应用了自家的视觉运算处理器(VPU)、持续性内存、基本频率调整技术(Speed Select Technology Base Frequency,SST-BF)及边缘服务器,从运算、储存、网络、边缘服务器四类应用。
运用VPU的解决方案,是为影音串流平台业者所设计。一般用户在看Youtube、Netflix等平台的影片时,可能被突然插入的广告打断观影体验,不过对于平台业者来说,广告是不可或缺的收入来源,如何在两者间达成平衡?广告的嵌入形式就很重要。
比如说,若观影过程中出现吉普车行进的画面,在不中断观影体验的情况下,系统将自动在该画面的次要位置(如地面、天空),显示相关吉普车品牌的浮水印,想在降低广告存在感的同时,无形中形塑消费者的品牌印象。而要做到这个功能,就必须运用影像辨识技术来侦测物体的种类及位置。
为此,Intel结合自家Movidius VPU系列的加速卡(Visual Compute Accelerator Card,VCAC),来加速影像辨识功能,若原本的服务器仅能分析一支4K的影片,那插上VCAC加速卡后,将AI推论工作卸载到加速卡上,服务器改为处理其他编码、解码、插广告的功能,就能同时分析8支4K的影片,运算量扩增为原本的8倍;若用来处理非4K画质的影片,还能同时运算20支片。
(图/Intel)
搭载了VCAC加速卡后,运算效能可以提升8倍。(摄影/李宗翰)
而搭载持续性内存的解决方案,则是与CDN服务供应商Qwilt合作,目标客群也是影音串流平台。因为影音串流平台透过云端传送音乐、图片、影片给使用者时,若档案储存的位置距用户太远,用户存取影片的速度就会变慢,这时,平台业者通常会选择租用CDN的服务,用一台主要服务器搭配多台边缘服务器,来指定离用户更近的边缘服务器提供用户服务。
而边缘服务器提供服务的方式,是在接收到用户观影请求后,会快取(cache)该档案并将档案传回给原始请求者,不过,快取速度的快慢,会影响使用者能否顺畅播放影片,若一次有太多请求导致服务器难以负荷,用户在观看影片时就可能会有断断续续、或停格的情形。
因此,Intel推出搭载了Optane DC持续性内存的服务器,来加快CDN服务中,边缘服务器快取影片的速度。现场以一般传统搭载DRAM的服务器,与搭载了持续性内存的服务器相比,在一般工作负载需求的情况下,用户端播放影片的流畅度差不多,但观影需求增加时,从DRAM快取内容的速度不够,影片播放就会延迟,必须用更多边缘服务器来舒缓爆量需求;但搭载持续性内存的服务器,除了具备一般DRAM储存的功能,还能增加影片快取速度,在观影需求爆增2倍时,还能继续顺畅播放影片,来维持用户观影体验。
左边是一般传统搭载DRAM的服务器,右边是搭载了持续性内存的服务器,在一般工作负载需求的情况下,影片播放的流畅度差不多。(摄影/翁芊儒)
但观影需求增加时,从图上可见,搭载持续性内存的服务器,能处理2倍的观影需求的情况下,还能顺畅的播放影片。(摄影/翁芊儒)
Optane DC持续性内存。(摄影/翁芊儒)
此外,Intel也提出内含基本频率调整技术(SST-BF)的解决方案,要让企业能应付突如其来的网络流量。该解决方案搭载的处理器,是Intel Cascade Lake第二代Xeon中,3款以N结尾的型号,代表具有网络最佳化(Network-optimized)的功能。
现场先展示了Cascade Lake系列处理器,对比前一代Skylake的网络流量处理成效。可以看到,再还未调高基本频率(Base Frequency)之前,Cascade Lake系列处理器的表现就已经是Skylake的1.57倍,调高基础频率后,其表现更提高到1.75倍。也就是说,系统能判断工作负载情况并调整处理器的基本频率,借此来处理更多的网络流量、回应更多封包的请求,达到企业服务不中断的目的。
而且,Intel也表示,相较于Intel的涡轮加速技术(Turbo Boost Technology),是透过提升温度来增加频率,因有降温需求所以无法长期维持高频率状态,但搭载SST-BF技术的处理器,则没有这个问题,Intel表示,可以一年365天、一天24小时都稳定高频运作。
未调高基本频率之前,Cascade Lake系列处理器的表现就已经是Skylake的1.57倍。(摄影/李宗翰)
调高基础频率后,Cascade Lake系列处理器的表现更提高到1.75倍。(摄影/李宗翰)
最后,则是Intel与百度合作,提出了车联网V2X(Vehicle to Everything)边缘服务器解决方案,已经在今年的9月展开实际应用。V2X是要透过车间、道路与基础建设之间的资料传输,来提升自驾车行车安全,比如侦测到交通事故发生时,能通知车辆减速或暂停。
因此,百度为了让V2X的运算更即时,今年9月开始在中国长沙的自驾车试营运场地中,每100-200米的电线杆或路灯上,就装设一台边缘服务器,要即时在边缘端进行运算,降低传输延迟性。
Intel推出的边缘服务器,同时具备通讯与运算的功能,内含GPS、雷达、天线、处理器、网络等硬件,还能外接16支以上的摄影机,在搜集到资料后即时进行数据分析,再与其他车辆或设施沟通讯息。而且,相对于自驾车内部的边缘运算设计,户外边缘服务器的建置则更有挑战性,为了让服务器维持运作,Intel还设计了防水防尘功能,不仅有引流道能排放雨水,服务器外壳也能防尘,以免灰尘腐蚀内部设备。
除了V2X车联网的分析运算,Intel目前也正在与大型零售商洽谈合作,要在无人商店中设置边缘服务器,来分析特定区域连锁无人店中的进货需求,来辅助后勤调度工作更智慧化。
左侧为边缘服务器。(图/Intel)
让V2X的运算更即时,百度今年9月开始在中国长沙的自驾车试营运场地中,每100-200米的电线杆或路灯上,就装设一台边缘服务器。(摄影/李宗翰)
