以后世界已进入“读图”时期,图片数据占用了互联网数据中间伟大的存储资本,为此谷歌推出紧缩比更高的WebP图象格局,但因为算法更庞杂,WebP图象的转码时光更长。海潮推出了WebP图象有损紧缩FPGA异构加快计划,可以或许完成JPEG-WebP图片格局的疾速转换,比拟传统计划转换效力最高能晋升14倍,可以或许支持更高并发密度的图片及时检索、传输等义务。 基于业界最强机能的海潮F10A FPGA的图象紧缩加快计划 这是一个“读图”的时期 跟着挪动互联网的成长,图片正在成为平常资讯中主要的构成部门,从必定水平下去讲我们曾经进入了“读图”时期。依据研讨注解,全球装备发生的互联网数据范围在2019年估计到达每个月24.3EB,个中,60%的数据流量起源于图片。“读图时期”特别是“年夜图时期”,这么多高质量的图片存在哪?存储本钱急剧上升怎样解? 用盘算才能“换取”存储空间 今朝,互联网主流的图片格局包含JPEG、GIF等,然则因为紧缩比小,招致图片数据存储占用了过量的办事器存储资本。 WebP格局可以或许年夜年夜减少图片文件年夜小 为此,谷歌宣布了新的图片有损紧缩格局——WebP,能在包管图象质量的条件下,数据年夜小比拟JPEG下降39.8%,比拟PNG下降26%,比拟GIF下降64%。应用WebP格局图片后页面均匀传输时光削减33%,网页加载时光下降10%。 在国际,腾讯的消息客户端、QQ空间等也开端测验考试向WebP切换,流量峰值带宽可以下降9GB,图片的延时和数据下载延时下降100ms。然则WebP的运用落地仍存在门坎,由于WebP实际上是须要用盘算才能“换取”存储空间。 因为采取了更庞杂的紧缩算法,与JPEG比拟,WebP格局图片的编解码进程都须要消费更多的盘算资本,招致处置效力低10倍乃至更多。而且,CPU在处置高并行义务时其实不那末高效,是以研收回一种更高效的图片编解码加快硬件是WebP疾速落地的症结。 FPGA加快紧缩算法,全体机能可晋升14倍 单一图片的编解码关于盘算装备而言是一种小盘算量义务,然则这类义务并发许多,统一时光要处置的图片的数目多。假如应用串行盘算的CPU来处置,处置效力就会受限于时钟频率。 是以,海潮采取并行盘算才能强的盘算平台FPGA来停止图片编解码,经由过程把高机能盘算算法中固有的并交运算部门硬件化来完成运用加快。在处置年夜范围并发义务时,可以供给更多管道,也就是说可以同时并行履行年夜量的指令。因此经由过程公道的设置装备摆设,FPGA可以同时履行年夜量的数据吞吐操作,在这类情形下,该装备相当于多个传统CPU在同时任务。 海潮WebP图象紧缩FPGA异构加快计划,基于海潮研发的业界最高密度的FPGA卡-F10A。并针对图片数据的紧缩义务,嵌入基于FPGA盘算情况下的WebP编解码优化算法,经由过程充足应用硬件流水设计和义务级并行,年夜年夜晋升WebP图象紧缩编码算法的处置机能。 海潮实测数据显示FPGA计划比拟传统计划效力晋升14倍以上 依据海潮实测,采取海潮WebP图象紧缩FPGA处理计划,与传统完成方法比拟,在JPEG格局转WebP格局义务下,这一处理计划比拟传统CPU计划,全体处置效力均匀进步9.13倍阁下,最高机能可比CPU进步14倍!这意味着,图片数据存储所须要的办事器数目削减近一半,且可以或许支持更高并发密度的图片检索、传输等义务。 举个实测例子,输出1200张2048×1536分辩率的JPEG图片,应用双路Xeon E5-2690v3办事器来停止WebP格局转码,共须要33.4秒,每秒可以或许处置35张。而应用海潮FPGA加快计划则只须要2.39秒,每秒可以或许处置502张,加快比到达14.37倍! 现今社会,图片曾经成为互联网弗成或缺的元素,在电子商务、即时通信、图片搜刮、生涯办事、社交平台等范畴,图片所占的比重也逐步增年夜,图片存储和分发关于数据中间运营本钱的压力也居高不下,采取海潮WebP图象紧缩FPGA计划,将可以或许有用晋升WebP格局图片转码效力,进而晋升网站、App的图片速度,下降后台存储所需硬件资本。 今朝,海潮曾经在WebP图象紧缩、Gzip数据紧缩和残差收集-ResNet等偏向推出了响应的FPGA处理计划,比拟传统运用完成方法,海潮FPGA计划具有极高的机能功耗比优势。后续,海潮将持续深刻研发基于FPGA的通用体系计划,包含深度进修、收集加快、存储优化等,并将计划推行到其它运用范畴和客户。将来,CPU+FPGA也许将作为新的异构加快形式,被愈来愈多的数据中间、互联网深度进修等愈来愈多的运用范畴采取。