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NComputing L300多媒体加速技术原理说明书

vSpace转换和NumoSOC

     NComputing L300设备中的Numo™片上系统(SOC)和安装了vSpace的主机需要配合使用,这样才能对视频流负载进行平衡。L300的vSpace软件承担了转换引擎的作用,可接受各种媒体文件格式,并将文件转码,使其适合在低带宽下通过网络传输给L300设备,并由设备进行本地解码和放大。这种高效率的方式使得NComputing用非常低的客户端开销实现全屏视频流,最大显示尺寸可达1920x1080。

      vSpace的转码操作流程如下:视频流文件(.mp4、.wmv等)从L300虚拟桌面激活,vSpace转换引擎在主机和播放软件(针对DirectShow 优化)上读取视频并解码,并将解码后的内容再次编码为压缩后的视频流。随后被压缩的视频数据通过NComputing的UXP协议发送给NComputing L300 设备。NComputing L300设备中的Numo SOC在本地对数据进行解码,并放大,以符合用户桌面设置的屏幕和窗口分辨率。下图演示了这一过程:

     vSpace转码操作的主要优势在于,原始视频文件的编码过程在主机上进行,这样vSpace就可以在计算机上使用各种不同的编码器,并且可以定期更新。不同的多媒体视频格式使用了各种编码器,这些文件可由vSpace的转码引擎统一转换为一种压缩视频流,并在L300的专用硬件上进行解码。这样L300即可用很低的成本提供杰出的性能。视频流的转码过程使用的压缩算法可以删除通常不会被最终用户感受到的数据,然而针对2D程序的标准显示图形都是用一种独立的无损方式实现的,因此可确保桌面上任何类型的内容都可获得最好的用户体验。

     这种方法的另一个重要优势在于,在NComputing L300上进行的视频全屏放大并不会提高主机的(云服务器)的CPU使用率,因为Numo SOC的放大功能也是在客户端本地进行的。

主机(或云服务器)资源

      与任何计算机类似,主机必须对原始视频文件进行解码,随后才能创建出显示在客户端的内容。CPU需要计算的数据主要取决于视频大小(像素数量)、文件格式、编码设置,以及播放器的效率。因此主机可支持的并发视频流的数量取决于上述各种因素。一旦主机的CPU使用率达到极限(100%),视频体验就会受到影响。例如,在安装一块Intel® i7处理器的系统中,NComputing最多可运行30个并发视频流,并且视频的体积不能大于标准DVD的规格(D1,即720x480),并且最多可支持15个原生DVD大小的视频流。如果视频格式增大,可支持的视频流数量将明显降低。NComputing多媒体系统已针对标准DVD(D1)分辨率进行过优化,但使用L300依然可观看高分辨率(HD)视频。与任何计算机类似,对HD的支持需要巨大的开销,因此处理HD内容将消耗主机更多的CPU资源。

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      如果同时需要多个并发视频,NComputing建议主机使用四核心i7级别的处理器,以便支持尽可能多数量的视频流。为了运行更多数量的并发视频流,或HD内容,甚至可以考虑使用双处理器插槽的系统(例如可包含8个或更多处理器核心)。

多媒体视频加速的类型

     NComputing可加速三种类型的多媒体内容:基于播放器的视频,嵌入网页的视频,以及嵌入网页的动画。在L300的虚拟桌面内,这些类型中的每一种都可使用不同的技术进行加速,并可获得最优化的用户体验。

基于播放器的视频加速

      NComputing L300虚拟桌面可通过标准的播放软件加速大部分视频格式。例如,使用标准安装的Microsoft Windows Server 2003或2008中包含的Windows Media Player 10或11。

     默认情况下,这些播放软件只能播放类型有限的媒体类型,因为其自带的解码器(编码器/解码器)非常有限。为了支持更广泛的媒体类型, 在安装和配置NComputing vSpace环境时,还可安装并添加额外的解码器。主机上使用的vSpace加速方法可将需要输出的媒体播放内容发送到非常高效的转换引擎中,创建出适合低带宽的视频流,然后通过网络传输给L300设备。随后L300用本地硬件解码并放大视频流,在保证视频质量的前提下分辨率最高可达1920x1080,并且不会出现声音不同步的问题。

      NComputing远程互联网上在线全屏幕视频加速功能可直接支持Windows Media Player 10和11,以及Media Player Classic。任何其他播放器也可以在窗口中流畅播放视频,并可实现最高480x360的分辨率,此时并不需要进行加速。某些其他播放器也可从NComputing的视频加速功能中获益,但需要被配置为使用DirectShow API,并且安装了所需的解码器,有关社区可支持的播放器选项,可参天源腾创(www.sztytc.com )来电咨询。

      下表列出了NComputing L300设备的视频加速功能在使用Windows Media Player 10和11,或Media Player Classic,并且安装了相应的解码器后,可支持的主流媒体格式。L300虚拟桌面中的Windows Media Player 10和11,或Media Player Classic可加速的视频 :

* 并非完整列表,完整列表请参考解码器包提供的文档(例如FFDs h ow解码器包,可参考L3 0 0用户指南)。

* * 在4.9.1版vSpa ce中仅支持Med i a P laye r C la s s i c。

     要注意,在4.9.1版本的vSpace中,.wmv、.vob,以及.flv编码的视频只能通过Media Player Classic(MPC)实现高分辨率加速,另外任何通过Windows MediaPlayer或其他播放器播放的文件类型在不超过480x360分辨率的窗口中都能正确显示。在文末中用更大分辨率对这些视频格式进行加速的功能将在后续的vSpace维护版本中提供。

     这种将云服务器端系统的软件与客户端经过优化的硬件紧密结合的方式保证了用户可以获得最佳视频体验,同时在有限的云服务器资源下可支持最大数量的用户,并可借此降低成本。有关针对特性应用程序以及多媒体需求选择主机(或云服务器)配置的详细信息,可参考L300用户手册和配置指南。例如,在正确配置的主机系统上,最多可有15位L300用户播放DVD质量的视频,并可用各种分辨率放大至全屏,最高可达1920x1080。

嵌入网页的视频加速

     除了独立媒体播放器所能支持的媒体文件类型,NComputing L300还可支持对浏览器中嵌入的视频,包括Flash进行加速。在4.9.1版的vSpace中,基于浏览器的视频加速还处于测试阶段,并可由管理员或最终用户开启或关闭。与使用专门图形输出的独立播放软件不同,浏览器视频的图形内容需要与网页上的其他内容一起显示,vSpace软件会检测出浏览器内嵌入的视频,并将视频的输出定向到vSpace转换引擎,创建出低带宽视频流,并通过网络传输给L300设备。随后L300在本地硬件上解码并放大视频,在保证视频质量的前提下全屏满分辨率显示。

     用户将发现,在一些流行视频网站,例如Youtube上,最高480p的内容可放大到全屏1920x1080显示。vSpace的转换引擎可能无法检测出浏览器内的某些视频,在这种情况下,只要视频分辨率不超过480x360,即可通过L300正确播放,并且在NComputing L300中默认方式渲染也可获得不错的性能。

嵌入网页的视频加速

     Flash动画也可通过vSpace进行优化,并在L300上使用默认方式渲染。vSpace软件提供的桌面应用程序内容的原生渲染功能保证了用户可以获得快速更新,平滑滚动,并且声音同步的结果。针对L300硬件优化过的性能使得用户在浏览包含Flash动画的网页时可获得出色的多媒体体验

L300的多媒体加速原理区别多媒体重定向的原理

     多媒体重定向最早出现在Microsoft或Citrix的终端服务器产品中,只是简单地将整个媒体文件的内容通过网络传输给客户端,并在客户端播放。这意味着客户端必须安装完整的多媒体播放软件和必要的解码器,随后才能解码这些文件。同时这也意味着为了获得与L300类似质量的视频,瘦客户机的性能必须强大2-3倍,并且需要对瘦客户机本地的软件进行管理,这样才能确保能够加载正确的解码器。通常,这意味着瘦客户机设备与完整的PC几乎没有任何差别。并不能节省瘦客户机的投入成本。

节省服务器端虚拟平台软件成本

    专注于端到端桌面虚拟化解决方案的NComputing,发布了全新一代vSpace Server 6.5虚拟化软件。该软件工具将远超现有性能,同时也是一个高性价比的VDI(虚拟桌面基础设施)解决方案。并且此虚拟化软件是随NComputing 设备配套使用,并不增加客户的购买软件成本,同时软件享受免费升级的服务。

     最新的vSpace Server 6.5也是业界首个单一系统上支持高达100用户的虚拟化工具。也就是说用户不需要借助服务器端虚拟平台软件(如:Citrix,VMWare, Hyper-V,Oracle,红帽等)就能轻松VDI布署虚拟桌面了,它能帮助减少75%的物理服务器,明显提升VDI环境下的桌面虚拟化部署和管理水平。借助该软件,VDI部署成本仅为传统台式机计算环境下很小一部分。并能轻松实现虚拟桌面模式下互联网上在线全屏高清视频播放,在业界首屈一指。

      NComputing公司联合主席Will Poole说,“阻碍VDI部署的很大一部分原因就是成本居高不下和管理的复杂性。而vSpace 6.5可以完美横扫这两大障碍。客户要求简单、高效、可扩展和绿色节能的解决方案,而现在我们为业界提交了一份最好的答卷。”

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