Aceleração via FPGA é o que torna a MEP100 da Macnica uma referência absoluta para quem busca eficiência e desempenho na edição de vídeo IP em tempo real.
Isso porque a aceleração via FPGA permite que tarefas complexas de processamento de mídia sejam executadas diretamente no hardware.
Assim, você elimina a sobrecarga da CPU e garante uma latência muito mais baixa.
A seguir, mostramos como a aceleração via FPGA aplicada na MEP100 transforma fluxos de trabalho, melhora o desempenho e reduz drasticamente o consumo de recursos de CPU e GPU do sistema, mesmo em ambientes altamente exigentes.
Aceleração: FPGA vs. Soluções baseadas em software
O que você escolheria?
Bem, primeiramente, você precisa diferenciar a aceleração via FPGA de uma solução tradicional baseada apenas em software.
Enquanto soluções de software processam pacotes de mídia utilizando a CPU e a GPU, a aceleração via FPGA delega esse trabalho diretamente ao hardware.
Dessa forma, você:
- evita sobrecarga de processamento no sistema,
- reduz a latência,
- reduz drasticamente o consumo de energia necessário para realizar o processamento do vídeo sendo editado,
- e ainda libera recursos de processamento do processador e da GPU para outras funções.
Além disso, a aceleração via FPGA garante previsibilidade no desempenho, tanto na latência (que já é bem inferior à latência de sistemas usando apenas CPU e GPU) quanto de capacidade de processamento disponível para as tarefas de recepção do stream de vídeo; descompressão dele; edição; recompressão; e envio do vídeo editado.
Isso porque todas essas etapas são realizadas diretamente na FPGA, com consumo muito baixo de recursos da CPU e nenhum consumo de recursos da GPU.
Ou seja, não importa a quantidade de fluxos ou a resolução das streams sendo processadas, a MEP100 entrega sempre o mesmo alto padrão de eficiência.
Por outro lado, soluções puramente baseadas em software podem sofrer com instabilidade, delays e limitações de escalabilidade.
Portanto, se você precisa de performance real-time e confiabilidade, deve investir na aceleração via FPGA da MEP100 como a escolha mais segura e eficiente.
Arquitetura de alto desempenho com aceleração via FPGA
Aqui, vale destacar como a arquitetura da MEP100 é otimizada para extrair o máximo da aceleração via FPGA.
Por exemplo, a MEP100 utiliza a FPGA para quatro tarefas:
- receber a stream através de duas interfaces de rede redundantes,
- processar os pacotes ST 2110,
- adicionar ou remover cabeçalhos,
- e gerenciar fluxos de mídia com extrema precisão.
Além disso, essa arquitetura permite que a aceleração via FPGA mantenha o tráfego de mídia separado do tráfego geral da rede, otimizando o uso da infraestrutura e garantindo estabilidade do sistema como um todo.
Outro ponto crucial: graças à aceleração via FPGA, a MEP100 consegue manter o processamento estável mesmo em ambientes com alto volume de dados, como fluxos simultâneos de múltiplas streams em 4K.
Assim, a combinação entre hardware especializado e software leve torna a MEP100 a SmartNIC ideal para ambientes profissionais de mídia IP.
Transferência direta via DMA: aceleração via FPGA sem sobrecarregar a CPU
Naturalmente, outro grande benefício da aceleração via FPGA na MEP100 é a possibilidade de realizar transferências diretas de dados via DMA (direct memory access).
- Os dados recebidos das interfaces de rede são validados e deduplicados.
- Os erros, se ocorrerem, são corrigidos.
- E os dados são enviados da saída das interfaces de rede diretamente para a memória sem a necessidade de a CPU realizar essa transferência.
Com isso, a MEP100 movimenta os pacotes de mídia diretamente entre o hardware e a memória do usuário, sem passar pelo kernel ou sobrecarregar a CPU.
Graças a essa estratégia, a aceleração via FPGA permite um fluxo contínuo de dados com zero cópia, reduzindo ainda mais a latência e aumentando a eficiência.
Além disso, mesmo ao lidar com dezenas de fluxos simultâneos, a CPU permanece livre para executar outras tarefas críticas.
Assim, a aceleração via FPGA proporciona uma operação mais estável, com menos riscos de falhas ou atrasos, mesmo sob cargas extremas.
Aceleração via FPGA garante eficiência até em 4K: fale com a Macnica
Por fim, é importante destacar que a aceleração via FPGA da MEP100 é capaz de manter desempenho superior mesmo quando trabalha com múltiplos fluxos de entrada e saída em 4K.
Enquanto outras soluções dependem de processadores potentes e consomem muitos recursos, a MEP100 executa tudo via aceleração em FPGA, garantindo baixa latência e estabilidade incomparável.
Além disso, essa eficiência permite que a MEP100 seja aplicada em sistemas de produção ao vivo, em plataformas de monitoramento com múltiplas câmeras, e em ambientes com recursos limitados de CPU e GPU.
Por isso, se você quer levar o seu projeto de vídeo IP a um novo nível, aproveitando todo o poder da aceleração via FPGA, fale com quem mais entende do assunto: entre em contato com a Macnica.
Sobre a Macnica DHW
Resumidamente, a Macnica DHW é operação na América do Sul do grupo japonês Macnica Inc., maior distribuidor de semicondutores do Japão, e 5º maior do mundo.
Atualmente, o grupo Macnica possui equipes de desenvolvimento em soluções IoT, IA, hardware e software em vários pontos do globo.
E nesse sentido, a nossa tecnologia avança para seus negócios irem além, com soluções customizadas de acordo com sua necessidade.
Portando, aproveite e leve as soluções que a Macnica DHW tem para sua empresa.
