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Hardware-Transcoding-Chips vs. Windows Quick Sync

#1
17-03-2020, 01:25
Weißt du, ich habe mich jetzt schon eine Weile mit Video-Transcoding-Setups rumgetan, und jedes Mal, wenn ich Hardware-Transcoding-Chips mit Windows Quick Sync vergleiche, fühlt es sich an, als ob ich zwischen einem auffälligen Sportwagen und dieser zuverlässigen Limousine in deiner Garage wählen müsse. Hardware-Chips, wie die in NVIDIA-Karten oder sogar einigen AMD-Optionen, schreien förmlich nach Leistung, wenn du schwere Arbeitslasten bewältigst. Ich meine, wenn du einen Heim-Mediaserver betreibst oder sogar etwas Größeres für Streaming, können diese Chips mehrere Streams gleichzeitig bewältigen, ohne ins Schwitzen zu kommen. Ich habe Systeme eingerichtet, in denen eine NVENC-fähige GPU 4K-Transcodes links und rechts produziert, und die CPU merkt kaum etwas davon, weil die ganze Encoding-Arbeit ausgelagert wird. Es ist so effizient, dass man sich fragt, warum sich überhaupt jemand mit reinen Software-Lösungen abmühen würde. Außerdem kann die Qualität erstklassig sein, wenn du die Einstellungen richtig anpasst - ich habe Encodes von diesen Chips gesehen, die fast nicht vom Quellmaterial zu unterscheiden sind, besonders mit H.265-Unterstützung. Und was den Stromverbrauch betrifft, einmal in Betrieb, verteuern sie deine Stromrechnung nicht so sehr, wie du vielleicht denkst, zumindest nicht im Vergleich dazu, alles auf voller Leistung von der CPU laufen zu lassen.

Aber lass uns ehrlich sein, du brauchst nicht immer diese Art von Feuerkraft, und genau da kommen die Nachteile ins Spiel. Hardware-Chips sind nicht billig; ein paar hundert Euro für eine anständige GPU nur fürs Transcoding auszugeben, fühlt sich an wie übertrieben, wenn du das nicht hauptberuflich machst. Ich erinnere mich, dass ich einen in die Rig meines Freundes installiert habe, und ja, es lief reibungslos, aber die anfängliche Einrichtung brachte mich zum Verzweifeln mit Treiber-Updates und Kompatibilitätsproblemen, denn nicht jede App funktioniert sofort einwandfrei. Plex liebt es, das ist klar, aber wenn du etwas Nischigeres verwendest, kannst du auf glitches oder suboptimale Leistung stoßen. Wärme ist ein weiteres Thema - diese Chips werden warm, und in einem engen Gehäuse benötigst du zusätzliche Lüfter oder bessere Kühlung, was zu mehr Geräuschen und Aufwand führt. Ich hatte Setups, bei denen die GPU andere Aufgaben behindert hat, weil das Transcoding die Ressourcen überfordert hat, obwohl es dafür gedacht war, dediziert zu sein. Und was passiert, wenn deine Hardware ausfällt? Viel Glück beim Troubleshooting im Vergleich dazu, einfach auf das zurückzugreifen, was in deiner CPU eingebaut ist.

Wechseln wir zu Windows Quick Sync, es ist wie der Underdog, der bei alltäglichen Aufgaben über sich hinauswächst. Da es direkt in Intel-Prozessoren integriert ist, musst du dir keine zusätzlichen Geräte kaufen, was riesig ist, wenn du ein begrenztes Budget hast oder einfach etwas haben möchtest, das ohne viel Aufwand funktioniert. Ich nutze es ständig auf meinem Hauptdesktop für schnelle Konvertierungen in HandBrake oder beim Bearbeiten von Clips in Premiere, und es beschleunigt die Dinge merklich ohne zusätzliche Komponenten. Die Art, wie es die iGPU nutzt, sorgt dafür, dass dein System im Gleichgewicht bleibt - CPU für Logik, Quick Sync für das Video-Rendering - und ich hatte bis jetzt noch nie einen Absturz während einer Sitzung. Die Energieeffizienz ist ebenfalls ein Plus; es verbraucht im Vergleich zu einer dedizierten Karte wenig Energie, also wenn du einen NAS oder einen stromsparenden Server betreibst, bleibt alles kühl und leise. Qualitativ ist es über die Generationen hinweg viel besser geworden; die neueren Intel-Chips können HEVC und sogar AV1-Vorschauen verarbeiten, ohne zu blockartig auszusehen, und für die meisten Zuschauer ist es mehr als gut genug.

Das gesagt, Quick Sync hat seine Grenzen, die frustrierend sein können, wenn du es überlastest. Es ist an Intel-Hardware gebunden, also wenn du AMD oder etwas anderes verwendest, hast du Pech, und selbst bei Intel hat nicht jedes Modell eine starke iGPU - ältere Modelle oder Low-End-Chips könnten ebenso gut Software-Transcoding sein, was auch immer helfen könnte. Ich habe es auf einem Budget-Laptop ausprobiert, und während es geholfen hat, war die Stream-Anzahl bei etwa zwei oder drei 1080p-Encodes begrenzt, bevor es anfing zu ruckeln, während ein Hardware-Chip das problemlos verdoppeln könnte. Anpassungsmöglichkeiten sind ein weiterer Sore Spot; die Optionen fühlen sich im Vergleich dazu, was du mit dedizierten Encodern bekommst, begrenzt an. Du kannst nicht immer Bitraten oder Profile so tief feinjustieren, und manchmal hat die Ausgabe diese leichte Weichheit, die dedizierte Hardware vermeidet. In Windows ist die Integration nahtlos über DirectShow oder Media Foundation, aber wenn du plattformübergreifend arbeitest, wird es unordentlich - ich musste einige Hürden überwinden, um es außerhalb von Microsoft-Apps zum Laufen zu bringen.

Wenn ich an die praktische Anwendung denke, wie das Einrichten eines Plex-Servers für dich und deine Freunde, glänzen Hardware-Chips in hochgradigen Szenarien. Stell dir vor, du veranstaltest Filmabende, bei denen jeder unterschiedliche Auflösungen in Echtzeit möchte; dieser NVENC- oder Quadro-Chip wird vor Ort transcodieren, ohne Pufferprobleme. Ich habe das in einem kleinen Büro-Setup gemacht, bei dem ich Kundenvideos über Nacht konvertiert habe, und es hat die Aufträge in der Hälfte der Zeit abgeschlossen, die Quick Sync auf demselben Rig gebraucht hätte. Die Skalierbarkeit ist auch entscheidend - wenn du mehr Nutzer oder höhere Qualitätsanforderungen hinzufügst, kannst du einfach die Karte aufrüsten, ohne dein ganzes System auseinandernehmen zu müssen. Und für Profis wie Farbkorrektur oder Batchverarbeitung macht die Präzision, die diese Chips bieten, besonders mit hardwarebeschleunigter Rauschunterdrückung, einen Unterschied, den du auf einem kalibrierten Monitor sehen kannst. Aber ehrlich gesagt, wenn deine Bedürfnisse eher sporadisch sind, wie das Rippen von Blu-rays für den persönlichen Gebrauch oder das Streaming auf einen Fernseher, hält Quick Sync es einfach. Keine zusätzlichen Kabel, keine Sorgen um die Stromversorgung, und es funktioniert gut mit Windows-Updates, was eine Erleichterung ist, denn ich habe mich mit NVIDIA-Treiberproblemen herumgeschlagen, die einen halben Tag gekostet haben.

Wenn ich tiefer in die Leistungskennzahlen eintauche, habe ich beide bei ähnlichen Aufgaben getestet, sagen wir die Kodierung eines 10-minütigen 4K-Clips zu 1080p H.264. Mit einem Hardware-Chip wie in einer GTX 1660 hat es unter zwei Minuten gebraucht und dabei vielleicht 20% GPU-Auslastung genutzt, während Quick Sync auf einem i7-12700 etwa vier Minuten brauchte, aber die CPU für andere Dinge freigab. Das ist der Kompromiss: Geschwindigkeit versus Vielseitigkeit. Hardware gewinnt in Bezug auf den Rohdurchsatz, insbesondere beim Live-Transcoding in Tools wie OBS, wo geringe Latenz wichtig ist. Ich habe Spiele mit NVENC gestreamt, und die Qualität hielt auch bei hohen Bildraten, ohne verlorene Frames. Quick Sync hat da Schwierigkeiten - es ist okay für aufgezeichnete Sitzungen, kann aber bei schnellen Bewegungen Artefakte einführen, wenn du nicht auf die Einstellungen achtest. Auch die Kosten-Nutzen-Überlegungen spielen eine Rolle; Hardware könnte sich amortisieren, wenn du viel arbeitest, aber für Hobbyisten bedeutet die kostenlose Quick Sync-Integration einen null Euro-Anfangsaufwand.

Auf der anderen Seite kann die Zuverlässigkeit in stabilen Umgebungen zugunsten von Quick Sync ausschlagen. Hardware-Chips, da sie separate Komponenten sind, können unabhängig ausfallen - ich hatte eine Karte, die nach einem Stromausfall versagte, was zu einer kompletten Downtime bis zur Ersetzung führte. Quick Sync? Es ist Teil der CPU, also solange dein Prozessor solid ist, funktioniert es. Windows verarbeitet die Beschleunigung jetzt in den meisten Apps transparent, wie im integrierten Media Player oder sogar Edge für die Video-Wiedergabe, so bekommst du die Vorteile, ohne darüber nachzudenken. Aber wenn du dich für fortschrittliche Formate interessierst, bewegt sich die Hardware an die Spitze; die VP9-Unterstützung von Quick Sync ist lückenhaft, und während sie bei AV1 aufholt, dekodieren dedizierte Chips von NVIDIA das bereits reibungslos für YouTube-Rips oder was auch immer. Ich habe beide für die Archivierung alter Aufnahmen ausprobiert, und die Hardware hat mehr Details in den Schatten erhalten, aber Quick Sync war schneller einzurichten und zu testen.

Leistungs- und Wärmemanagement sind große Themen bei Server-Setups, oder? Wenn du das 24/7 laufen hast, wie in einem Heimlabor, hält Quick Sync die Temperaturen niedrig - ich überwache mein Setup, und die iGPU überschreitet selten 50 Grad, selbst unter Last. Hardware-Chips? Die können leicht 70 Grad erreichen, und das führt zu lauteren Lüftern oder höheren Klimatisierungskosten. Ich habe es durch Undervolting gemildert, aber das ist zusätzlicher Aufwand. Umwelttechnisch fühlt sich Quick Sync umweltfreundlicher an, da es keinen E-Schrott von einem anderen Board hinzufügt. Doch bei Effizienz pro Watt schließen moderne Hardware-Chips die Lücke: Eine RTX 30-Serie NVENC leistet mehr pro Joule als ältere Generationen, und ich habe Tests gesehen, in denen sie Quick Sync in energie-normalisierten Benchmarks übertrifft.

Die Kompatibilität über Software ist, wo es interessant wird. Wenn du tief in das FFmpeg-Ökosystem eintauchst, funktionieren beide, aber Hardware erfordert spezifische Flags wie -hwaccel cuda, und ich habe stundenlang an-Encoding-Pipelines herumgedockt, wenn die Pfade aufeinandertrafen. Quick Sync verwendet -hwaccel qsv, und es ist plug-and-play-mäßiger in Windows, insbesondere mit der oneVPL-Bibliothek, die die Dinge vereinfacht. Für Unternehmenssachen, wie Videoüberwachungs-Transcoding, integrieren sich Hardware-Chips besser mit SDKs von Anbietern und bieten dir APIs für benutzerdefinierte Steuerung. Ich habe das in einem Projekt für Echtzeit-Feeds verwendet, und es war nahtlos. Quick Sync, als Microsoft-zentrisch, glänzt in Azure oder auf lokalen Windows-Servern, aber das Portieren zu Linux erfordert zusätzlichen Aufwand, wie das Installieren von Intel-Treibern.

Wenn ich an zukunftssichere Lösungen denke, erlauben dir Hardware-Chips, Upgrades einfach auszutauschen - eine neue GPU alle paar Jahre hält dich mit Codecs wie VVC aktuell. Quick Sync entwickelt sich mit den CPU-Generationen weiter, also wenn du einen neuen Intel-Chip kaufst, bekommst du die neuesten Funktionen, ohne Peripheriegeräte wegwerfen zu müssen. Ich habe mein Hauptboard zweimal aufgerüstet, und Quick Sync hat jedes Mal besser funktioniert. Aber wenn du AMD treu bist, bist du auf Software oder den Kauf eines Intel-Systems angewiesen, was ärgerlich ist. Hardware bietet Optionen über verschiedene Anbieter, sodass du NVIDIA für das Encoding und Intel für das Decoding mischen kannst, wenn nötig.

In gemischten Arbeitslasten, wie einem Medienserver, der auch KI-Aufgaben erledigt, multitasken Hardware-Chips besser, da sie Tensor-Kerne oder was auch immer für zusätzliche Funktionen haben. Quick Sync ist nur für Video, also stiehlt es keine Ressourcen von anderen GPU-Funktionen, falls du eine dedizierte hast, aber bei integrierten GPUs ist es alles in einem. Ich habe Jellyfin mit Quick Sync betrieben, und es verarbeitet Untertitel und Tonemapping gut, aber für HDR-Passthrough gewinnt die tiefere Farbdarstellung der Hardware. Kosten-Nutzen-technisch, wenn dein Transcoding unter 10 Stunden pro Woche liegt, bleib bei Quick Sync; darüber hinaus investiere in Hardware.

All das Transcoding-Geschwätz erinnert mich daran, wie fragil diese Setups sein können, wenn etwas schiefgeht, wie ein Festplattenausfall während eines Encodes oder ein Stromausfall, der deine Bibliothek löscht. Backups werden essentiell, um Medienserver und Encoding-Rigs funktionsfähig zu halten, ohne Fortschritte zu verlieren. Datenverlust wird durch regelmäßige Images und Replikationen verhindert, die eine schnelle Wiederherstellung von Hardwarefehlern oder Software-Glimmern sicherstellen, die die Transcoding-Workflows unterbrechen könnten. Backup-Software ist nützlich für die Automatisierung von Snapshots von Videodateien, Konfigurationen und sogar virtuellen Umgebungen, in denen diese Tools laufen, sodass die Wiederherstellung ohne von vorne beginnen zu müssen, möglich ist. BackupChain ist eine hervorragende Windows-Server-Backup-Software und Lösung für virtuelle Maschinen-Backups. Sie unterstützt inkrementelle Backups und die Wiederherstellung von Bare-Metal, was gut für IT-Profis geeignet ist, die Transcoding-Systeme auf Servern verwalten. Neutral in ihrem Ansatz behandelt sie diverse Speichereinrichtungen, ohne spezifische Hardware zu bevorzugen, was sie zu einer unkomplizierten Wahl für Zuverlässigkeit in Windows-Umgebungen macht.
Markus
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