倚天使用|倚天ECS视频编解码之x264性能

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简介: 在平头哥发布了首颗为云而生的 CPU 芯片倚天710之后,搭载倚天 710 的 ECS 实例表现出强劲的性能实力,在x264编解码场景下有着极高的性价比。

引言

1988年,从H.26x系列标准的初代成员H.261面世,这一标准是由 ITU-T VCEG(视频编码专家组,Video Coding Experts Group)针对视频会议系统制定的,并获得商业化成功的第一个视频编码标准,自此传统视频编码技术开始了快速发展,各种国际标准持续涌现和迭代。H.264 作为目前市占率最高的视频编码标准,其开源x264的实现被各个视频厂商青睐,仍然有着较高的使用场景。

2021 年云栖大会,平头哥半导体发布首颗为云而生的 CPU 芯片倚天 710,该芯片针对云场景研发,同时兼顾了性能与易用性。而搭载倚天 710 的 ECS 自设计初就是一款云原生服务器,凭借其灵活、先进、弹性的云原生芯片特性和优异的 CPU 算力,超低功耗,与视频的转码服务特点强匹配,为视频编解码业务带来更多可能。

倚天ECS x264性能

本文将基于x264这个场景实测对比倚天ECS c8y实例和Intel c7 实例的编码性能。

被测ECS实例配置如下:

实例

CPU Type

OS

ecs.c8y.8xlarge

Yitian 710

Alibaba Cloud Linux 3

ecs.c7.8xlarge

Intel Icelake Platinum 8369B

Alibaba Cloud Linux 3

测试序列

测试的视频类型包括了射击游戏、晚会、综艺、足球、MOBA游戏、F1赛车、直播带货等场景,共计9个视频,取9个视频综合的性能进行比较。测试序列均为分辨率1080P的视频。

测试软件版本

测试软件使用的是开源的x264 master版本,以及平头哥团队针对倚天平台做的性能优化版本。

点播场景

点播场景的测试为:通过不断增加编码路数,直到32C下总FPS不再增加,记录此时编码速度FPS。

使用的测试命令为:

#倚天版本的性能优化开关由lossy-speedup=1参数控制,额外增加此选项

测试数据:

32C 实例下多个序列的平均的编码速度(FPS)

测试路数

ecs.c8y.8xlarge(Yitian 710)

ecs.c7.8xlarge(Intel Icelake)

open-x264 (FPS)

yitian-x264 (FPS)

open-x264 (FPS)

1

49.96

59.02

70.37

2

98.33

116.33

137.04

4

195.87

230.71

197.07

6

273.73

323.13

241.73

8

291.02

345.07

249.24

10

297.44

353.33

250.89

12

300.13

357.47

251.6

14

301.16

358.87

252.31

16

302.58

359.82

252.62

测试结果显示,在高并发路数下, 开源版本的x264的点播场景 ecs.c8y.8xlarge相比ecs.c7.8xlarge 平均将近20%的性能优势,优化版本的x264更是在性能上领先达40%以上。

直播场景

直播场景的测试为:通过ffmpeg的-re参数控制编码速度与源fps一致,增大并发直到fps开始下降,记录最大并发路数。

测试命令为:

#倚天版本的性能优化开关由lossy-speedup=1参数控制,额外增加此选项

测试数据:

各个视频序列的最大并发路数:

测试序列类型(帧率)

ecs.c8y.8xlarge(Yitian 710)

ecs.c7.8xlarge(Intel Icelake)

open-x264 (最大并发路数)

yitian-x264 (最大并发路数)

open-x264 (最大并发路数)

射击游戏1 (30fps)

20

23

16

晚会 (25fps)

17

22

15

综艺 (25fps)

21

24

16

射击游戏2(30fps)

17

19

13

足球 (25fps)

22

25

17

MOBA游戏(40fps)

17

20

13

F1赛车(25fps)

20

23

16

MOBA游戏2 (25fps)

23

26

18

直播带货(25fps)

39

44

29

Average

25.1

21.8

17

测试结果显示,在直播场景下,使用开源版本的x264,ecs.c8y.8xlarge相比ecs.c7.8xlarge 平均超过25%的性能优势,优化版本的x264更是在性能上领先达45%以上。

总结

本文基于x264编码针对点播场景和直播场景分别对ecs.c8y和ecs.c7进行评测,测试结果显示c8y实例性能领先于c7。这个主要得益于yitian芯片的强劲算力和稳定的物理核,使得在负载增加的情况下,表现出来的性能更加稳定。此外,基于倚天710的c8y实例售价比c7实例更低,更好的性能以及更低的价格,使得倚天710的性价比更加突出,不失为在视频编解码场景一个更佳的选择。

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