Kingsoft ビデオクラウド AI + エッジコンピューティング デュアルアクセラレーションが 5G HD 時代をリード

5G時代の到来により、さまざまな業界のトラフィックが爆発的な増加を遂げており、特にビデオ業界はインターネットトラフィック全体の半分以上を占めています。米国のSandvineの統計によると、2019年の世界のインターネット動画トラフィックは61％を占め、統計によると、私の国におけるインターネット動画トラフィックの割合は80％にも達しました。このおかげで、わが国のビデオクラウド産業の規模も上昇しました。iResearch Arkの統計によると、わが国のビデオクラウド規模の成長率は年々増加しています。2019年のビデオクラウド市場規模は134億元に達し、前年比47％増加しました。市場には巨大な発展の機会がもたらされました。

しかし、人々の視覚的楽しみに対する要求が高まり続け、オンライン教育、ゲームライブストリーミング、電子商取引、遠隔医療、VR/ARなどの業界では高品質のビデオに対する要求が高まっており、基盤となる技術サポートを提供するクラウドサービスプロバイダーも新たな課題に直面することになります。

新たな市場競争環境において、クラウドサービスプロバイダーの製品技術のアップグレードとビジネスモデルの変更は、5Gアプリケーションに対応するための「切り札」となっています。これを踏まえ、12月18日、Kingsoft Cloudが開催した「ビデオクラウドビジネスメディアコミュニケーションミーティング」には、Kingsoft Cloud CDNおよびビデオクラウド製品センターのゼネラルマネージャーである宗潔氏、Kingsoft Cloud CDNおよびビデオクラウド製品センターの副ゼネラルマネージャーである陳海彪氏、Kingsoft Cloud Edge Computing製品ラインのゼネラルマネージャーであるスヴェン氏、Kingsoft Cloudのシニアテクニカルディレクターである蔡元氏、Kingsoft Cloudのアルゴリズムアーキテクトであるファン・ホンフェイ氏など、業界リーダー5名が出席し、さまざまな視点から「5G時代におけるKingsoftビデオクラウドのイノベーションの道」を共有しました。

5Gの到来、ビデオクラウドが新たな道を開く

会議では、宗潔氏が「5G時代のビデオクラウドが新たな道を開く」と題する基調講演を行った。宗潔氏は、現在のインターネットビデオ業界は主に、伝送ネットワーク基盤、消費者向けエンターテインメント、ハードウェアアップグレードサポート、急速な規模開発という4つの大きな特徴を反映していると述べた。わが国の5Gはすでに正式に商用化されている。中国情報通信研究院の「5Gの経済と社会への影響に関する白書」によると、2030年までに中国の5Gがもたらす直接的および間接的な生産高はそれぞれ6.3兆元と10.6兆元に達すると予測されている。

Kingsoft Cloud CDNおよびビデオクラウド製品センターのゼネラルマネージャー、Zong Jie氏

5Gの超高速、超大規模接続、超低遅延という3つの主要な特徴は、ビデオアプリケーションの急速な発展を促進し、主にエンターテインメント消費の向上と産業アプリケーションの普及という2つの側面で現れるでしょう。エンターテインメント消費のアップグレードには、主に家庭用ワイドスクリーン、VRシネマ、クラウドゲームが含まれます。産業用アプリケーションの普及には、オンライン教育、遠隔医療、VRテストドライブなど、高解像度のビデオを必要とする業界が含まれます。

5G時代の発展特性に適応するために、Kingsoft Video Cloudは、上向きのAIと下向きのエッジ化という開発方向を明確に定義しました。宗潔氏は、上向きAIは主にユーザーの画質向上とコスト削減を支援するものだと紹介した。Kingsoft Cloud AI製品シリーズには主にJizhi HD、KIE、KAV1、画質評価などがあり、下向きエッジには大容量、ディープエッジ、オープンエッジコンピューティングの3つの側面がある。

Kingsoft Cloudのビデオクラウド配信ノードは、ハイビジョンビデオ、VRなどのビデオアプリケーションに対応するために、大容量で特別に設計されています。システムアーキテクチャレベルでは、新世代のキャッシュアーキテクチャDoradoを採用し、マルチレベルキャッシュテクノロジ、マルチスレッドなどのテクノロジを適用して、同時実行性能と安定性を50％以上向上させました。ハードウェアデバイスレベルでは、第3世代DMAテクノロジ（SSD + MemCache + AIO）を採用し、同時にコンパイラ、ストレージ、ネットワークを最適化し、I/Oパフォーマンスを400％向上させました。伝送プロトコルレベルでは、Kingsoft CloudのTCPネットワークはカーネル内で最適化され、伝送効率が30％向上しました。さらに、QUICプロトコルのサポートにより、弱いネットワークでのダウンロード速度が大幅に向上しました。

同時に、Kingsoft Cloud は、迅速な展開、グレースケール分離、リソースの再利用、正確な統計を通じて社内サービスのエッジコンピューティングを実現し、エッジホスト、エッジコンテナ、エッジ PaaS など複数の製品形態を提供することで、エッジコンピューティング機能を外部に開放しました。

さらに、Kingsoft Video Cloud は海外事業も積極的に拡大しており、自社で構築した海外ノードは「一帯一路」沿いの重要な国々をカバーしています。同時に、Kingsoft Cloud は海外の有名メーカーと提携し、相互に補完し合いながら国内企業の海外進出を支援しています。

エッジコンピューティング KENC: 強力なコンピューティングサポートとレイテンシ制御

その後、スヴェンは「Kingsoft Cloud Edge Computing の紹介」というテーマで講演しました。スヴェン氏は、5G時代では産業用ゲートウェイ、インスタントメッセージング、クラウドゲーム、AR/VRなどのアプリケーションが継続的に増加しており、帯域幅とレイテンシに対する要件がますます高くなり、エッジコンピューティングが登場していると述べました。通常、エッジ コンピューティング ノードは大都市圏、基地局、家庭に展開でき、それぞれの場所に独自の利点があります。首都圏への展開は20万人をカバーでき、レイテンシは10ms以内に制御されます。同時に、強力なコンピューティングパワーと標準化された環境を備え、最大の容量と帯域幅を備えています。そのため、Kingsoft Cloudは首都圏にエッジコンピューティングKENCを展開することを選択しました。

Kingsoft クラウド エッジ コンピューティング製品ラインのゼネラル マネージャー、スヴェン

KENC は、Kingsoft Cloud CDN エッジ ノード上で実行されるコンテナ クラウド プラットフォームです。エッジでのカスタマイズされたコンテナ イメージの実行をサポートし、CDN ネットワークを利用してコンテナ クラウド プラットフォームを推進し、大規模な顧客には自己制御ノード コンテナ クラウドを提供し、中小規模の顧客には自動スケジュール コンテナ クラウドを提供します。 KENC は、ローカル コンピューティングの原理を利用して、コンピューティング能力をエリア全体に効率的に分散し、高性能で低遅延のエッジ コンピューティング サービスを提供します。クラウドのスーパー処理能力とローカル デバイスのスムーズな操作体験を組み合わせ、ユーザー エクスペリエンスを向上させ、顧客がより実行可能なビジネス モデルを模索するのに役立ちます。

現在、Kingsoft Cloud は世界中に 30 を超える大規模なコア データ センター、1,000 PB を超えるデータ ストレージ、1,000 を超えるビデオ CDN 配信ノード、合計 100T を超えるネットワーク帯域幅の予約を保有しています。 Kingsoft Cloud CDN+エッジ コンテナ化は、エッジ コンピューティングの基盤となるテクノロジーを構築し、コンテナ イメージング、テンプレートのカスタマイズ、アプリケーションの配布、サービスのアクティブ化などの外部機能を提供します。エッジ コンピューティング PaaS レベルでは、API の速度と可用性の問題はエッジ ノード間の相互接続によって解決され、大量の KV データのエッジ アクセスの問題はグローバル データ同期とインテリジェント ノード スケジューリングによって解決されます。

スヴェン氏は、Kingsoft Cloud のエッジ クラウド コンピューティング KENC は、IaaS + PaaS リソース、ソリューション コンサルティング、共同開発を提供し、ユーザーにカスタマイズされたサービスを提供すると述べました。現在、ビッグデータアップロードとAPI高速化のシナリオでは、Kingsoftクラウドエッジコンピューティングにより、ファイルアップロード速度が40％向上し、アップロード成功率が99.5％、APIサービスクエリリクエスト成功率が99.9％に達しています。ローカルライブブロードキャストのシナリオでは、同じ都市にいる親戚や友人が近くでストリームを視聴できるため、バックボーンネットワークの帯域幅が大幅に節約され、視聴品質が向上しています。クラウドゲームのシナリオでは、ゲームクライアントが占有するスペースが大きい、クライアント構成が不十分、クロスプラットフォームゲームなどの問題を解決しています。IoTの2つの主要な実用シナリオでは、産業用IoTデバイスは構成が時代遅れになりやすく、家庭用IoTデバイスは価格補助金によりハードウェア機能が不十分です。どちらのタイプの IoT デバイスも、強力なコンピューティング能力、制御可能なレイテンシ、リアルタイム更新を備えたエッジ ノードにコンピューティング ロジックを移行できます。

「Kingsoft Cloud KENCは準備ができています。私たちは5G時代に向けて計画を立て、オープンプラットフォームと安定したサービスを通じてエッジコンピューティングの新たな地平を切り開きます」とスヴェンは語った。

インテリジェントな HD+AV1 クラウド トランスコーディングが 5G HD 時代をリード

その後、蔡元氏は「高解像度の AI 機能を統合してインテリジェントなクラウド トランスコーディングを実現する」という基調講演を行いました。蔡元氏は、Jizhi HDはAI技術と従来のビデオコーディング技術に基づいたインテリジェントなビデオソリューションであると述べた。複数の視覚 AI 分析アルゴリズムを統合し、ディープラーニング ネットワークを通じてビデオ コンテンツを分析および識別し、主観的な体験を最適化してエンコード パラメータを適応的に決定し、究極のビット レート圧縮を追求しながら、人間の目に高精細な視覚体験を保証します。 1,000 本以上のテスト ビデオでは、平均帯域幅の節約は 61.34% となり、主観的な評価では、トランスコード後の品質が元の品質を上回っていることが示されました。

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Kingsoft Cloud シニアテクニカルディレクター、Cai Yuan 氏

KIE は、高度な敵対的ニューラル ネットワーク技術を使用して高解像度の画像を生成することで、8 倍から 16 倍の超解像度を実現し、超解像度の画像は人間の目に違和感なく映ります。同時に、Kingsoft Cloud は、究極のビデオ圧縮を追求し、最大 80.57% の圧縮率を誇る AI + AV1 インテリジェント クラウド トランスコーディング サービスを正式に提供します。

実際の応用事例では、AIシリーズの製品はユーザーに広く認知されています。 2019年6月、当社はXiaomi YoupinにJizhi HD拡張子の画像圧縮サービスを提供し、JPG形式を変更せずに画像伝送帯域幅を50％以上節約しました。11月には、Xiaomi MallにオンデマンドJizhi HD + H.265クラウドトランスコーディングサービスを提供し、帯域幅を56.3％節約しながら画質を大幅に向上させました。11月には、有名な短編動画の顧客にオンデマンドJizhi HD + H.265クラウドトランスコーディングサービスを提供し、UGC画質を修復しながらビットレートを40％節約しました。12月には、オンライン教育の顧客にライブPCエンコーダーストリーミングサービスの統合を支援し、主観的な画質を変えずに帯域幅を41％節約しました。

最新のエンコードおよびデコード技術に関しては、ファン・ホンフェイ氏は基調講演「Kingsoft Cloudのビデオコーディング技術が5G HD時代をリード」の中で、Kingsoft Cloudが第4世代のコーディング規格AV1に基づく商用エンコーダーKAV1を発売したと述べた。 AV1エンコーダーはH.265と比べて70以上の新しいツールセットが追加され、携帯電話やWebのサポートもより充実しており、商用化のプロセスも加速しています。AV1は2020年に商用化が始まると予想されています。 Kingsoft Cloud の KAV1 エンコーダーは、前処理、コード制御、予測、変換、エントロピー コーディング、後処理の 6 つの主要な処理モジュールに 40 を超える独自のアルゴリズムを統合し、さまざまなシナリオで使用できるプロフェッショナルな商用エンコーダーを作成します。

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Kingsoft Cloudのアルゴリズム設計者、ファン・ホンフェイ氏

KAV1 は、7 つのシナリオと 6 つの評価指標に合わせてカスタマイズおよび最適化されており、インテリジェントな高解像度ビデオ分類と品質分類を組み合わせて、エンコード調整パラメータを自動的に決定します。ゲーム、映画、ショー、バラエティ番組、パーティー、監視、教育などのシナリオでパフォーマンスが大幅に向上しました。ファン・ホンフェイ氏は、2020年にはKAV1は低速ギアでSVT-AV1の30倍の速度になると予想していると述べた。AV1とインテリジェントHDを組み合わせることで、元のビデオよりも主観的に優れていると同時に、85％のビットレート節約が実現すると予想される。

障害ゼロのKingsoft Cloudが主要イベントを保護

最後に、陳海彪氏は、CCTV やその他の大手顧客の主要イベントをサポートする Kingsoft Video Cloud の事例を紹介しました。

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Kingsoft クラウド CDN およびビデオ クラウド製品センター副ゼネラル マネージャー、陳海彪

1 つ目は、弾性容量サービスのケースです。 8月18日夜、「Autohome 818 Global Super Auto Show」の累計独立ユーザー数は7000万人を超え、ネットワーク全体での動画再生数は3000万回近くに達し、紅包掴みインタラクションの同時実行性は300万QPS（1秒あたりのユーザーリクエスト数）を超え、VR動画の伝送データ量は膨大となった。 Kingsoft Cloud は、12 万以上のコア クラウド センター コンピューティング リソースと数十テラバイトの CDN 帯域幅予備容量を提供し、Autohome のイベント事業の中核となる基本サービス層を構築し、事業の安定的かつ秩序ある発展を効果的に確保します。

2つ目は、高い同時処理能力の事例です。Kingsoft Cloudは、CCTV春節祝賀会、国慶節軍事パレード、ワールドカップのセキュリティ活動に参加しました。国慶節軍事パレードのセキュリティプロジェクトでは、単一イベントの過去最高の帯域幅は30Tbpsで、最大同時接続ユーザー数は1,200万人に達しました。Kingsoft Cloudは、監視、警報、運用、保守、ビッグデータ、AI分析、自動戦略策定の統合を通じて、自動化されたフルリンクシステム保証を形成し、ピークトラフィックに効果的に対応し、国慶節軍事パレードのライブ放送の円滑な運営を確保しました。初期のデータ収集から、オンサイトサポートと後方勤務の手配のための仮想セキュリティチームの設立、主要な緊急時対応計画のプロセス合理化、日常業務、障害報告、障害緊急時対応訓練、国慶節活動中のピーク時の対応まで、Kingsoft Cloud は成熟したセキュリティメカニズム計画とサービスシステムを備えています。主要イベントに対するゴールドメダルのサービス保証に加えて、Kingsoft Cloud は顧客の日常的なサービスも保護します。

現在、Kingsoft Video Cloud は、ビデオ業界の TOP20 のすべての顧客と、有名なライブ ブロードキャストおよびショート ビデオ アプリの 80% 以上にサービスを提供しており、業界で広く認知されています。 「キングソフトクラウドはビデオクラウド業界のリーダーとして、技術力とサービスシステムを継続的にアップグレードし、最適化していきます。5G時代が近づくにつれ、キングソフトビデオクラウドはパートナーと協力して、スマートハイビジョン時代の到来を迎え入れていきます。」と宗潔は最後に述べた。