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全面詳解 LarkXR 3.0,哪一個功能點最打動你!

發(fā)布時間:2020-5-8 17:54:24


4月23日,平行云攜手眾多XR行業(yè)伙伴,成功舉辦了產(chǎn)品發(fā)布會,正式發(fā)布了LarkXR 3.0——全新一代企業(yè)級Cloud XR使能器!

發(fā)布會結束后,我們收到很多客戶詢問以及后臺留言需要發(fā)布會PPT,由于PPT是演講版本,需要參考演講視頻更容易理解,為了節(jié)省大家的時間,我們根據(jù)李巖博士在發(fā)布會上關于LarkXR的演講部分整理成文字,供大家快速瀏覽。

內(nèi)容比較多,沒時間的朋友可以先看以下精簡概要,后附有完整內(nèi)容,全部閱讀完需要耐心哦~

以下文字根據(jù)現(xiàn)場演講錄音整理,有刪減修訂,未經(jīng)本人確認。鑒于小編的能力,如有疏漏或錯誤,請多包含

LarkXR 3.0是一套基于GPU云化、圖形容器、音視頻實時編解碼、網(wǎng)絡傳輸優(yōu)化等核心技術的Cloud XR從云到端全鏈路標準化產(chǎn)品,由一個主產(chǎn)品(LarkXR 3.0)和兩個輔助產(chǎn)品(Lark Wing 1.0 與 Lark Nest 1.0)組成。

00 LarkXR 3.0 總架構圖.jpg




一、LarkXR 3.0 亮點:服務端——降本增效

1. 中心管理平臺:

1.1 系統(tǒng)部署:

LarkXR產(chǎn)品推出去以后,合作伙伴利用我們的產(chǎn)品搭建自己的Cloud XR平臺的時候,平臺上的規(guī)模越來越大,用戶數(shù)規(guī)模也越來越多,對于這種大規(guī)模、高并發(fā)的需求也越來越大。所有,在3.0版本上,我們把整個系統(tǒng)部署的架構,變成分布式高可用部署,從而支持這種大規(guī)模高并發(fā)下的集群高可靠、高穩(wěn)定性。我們整個中心管理平臺分為以下圖示服務器,其中中心管理集群和渲染集群都是可以靈活的、可彈性伸縮的

10 中心管理平臺系統(tǒng)部署圖.jpg

Cloud XR要想獲得最佳的用戶體驗,最重要的就是網(wǎng)絡時延。解決網(wǎng)絡時延的問題,現(xiàn)在大家講的最多的是MEC部署(邊緣部署),LarkXR 3.0版本里面專門支持了MEC部署!而且,用戶在訪問的時候,LarkXR可以做到實時偵測網(wǎng)絡狀態(tài)。除了解決了網(wǎng)絡時延這個權重最高的因素,我們還自定義很多其他規(guī)則,根據(jù)這些規(guī)則,LarkXR會給用戶自動選擇連接節(jié)點,去分配最佳用戶體驗的節(jié)點,這樣就保證我們所有用戶能有良好的體驗。

11 支持MEC部署、實時偵測網(wǎng)絡狀態(tài)、自動選擇連接節(jié)點.jpg

中心管理平臺的渲染節(jié)點,可以支持動態(tài)添加和刪除,非常靈活的彈性伸縮,而且也支持故障節(jié)點的自動下線和報警功能,給企業(yè)運維帶來非常便捷的工具。

12 動態(tài)添加 刪除節(jié)點、故障節(jié)點自動下線、報警功能.jpg

1.2 應用管理

LarkXR可以實現(xiàn)應用集中管理,不管形式有多么龐大、有多少個節(jié)點,我們只需要對中心管理平臺上一個節(jié)點去進行應用的管理就可以了。LarkXR可以實現(xiàn)應用在整個集群里的自動分發(fā),在自動分發(fā)的過程中,我們采用了多通道、并行傳輸?shù)姆绞饺ゴ_保這種大文件的高速可靠的傳輸。

大家都知道,XR的應用往往數(shù)據(jù)量都很大,動輒就幾個G、十幾個G、幾十個G都有。在普通的千兆網(wǎng)絡條件下,1G大小左右的文件傳輸,差不多只需要十秒鐘。這樣,我們可以大幅的降低組合運維的成本

13 應用集中管理、自動分發(fā)、大文件高速傳輸、降低部署 運維成本.jpg

我們把幾個G、十幾個G的應用,自動分發(fā),同步到所有的節(jié)點上去,所帶來的好處是:讓每個用戶訪問每個節(jié)點的時候,都可以即點即用!帶來的壞處是:給存儲帶來高昂的成本代價。

如何去權衡這兩點呢?既保障用戶的體驗,又能在某種程度上降低存儲成本呢?LarkXR 3.0版本,專門推出了冷熱數(shù)據(jù)分類管理功能!

我們把經(jīng)常用的數(shù)據(jù)叫熱數(shù)據(jù),并把它同步分發(fā)到各個節(jié)點上;而不經(jīng)常用的稱作冷數(shù)據(jù),我們把它從每個節(jié)點上刪除,只保留在中心管理節(jié)點上。如果有用戶訪問了冷數(shù)據(jù),那么需要從中心管理平臺實時往訪問的節(jié)點傳輸過去,可能會有一些等待時間,但這是綜合考慮了成本和用戶體驗!

至于如何區(qū)分冷數(shù)據(jù)、熱數(shù)據(jù)呢?我們專門建立了規(guī)則庫,用戶可以自定義規(guī)則。

14 冷熱數(shù)據(jù)分類管理、節(jié)省存儲空間.jpg

1.3 二次開發(fā)支持

我們的產(chǎn)品定位,并不是自主去運營一個Cloud XR平臺,我們的定位是給行業(yè)伙伴賦能!既然如此,我們的產(chǎn)品一定是一個通用型、標準化的、支持二次開發(fā)的產(chǎn)品。我們在后臺提供了豐富的Restful開發(fā)接口,可以讓我們的客戶,調(diào)用API接口,開發(fā)符合自己業(yè)務邏輯的后臺管理系統(tǒng),支持第三方系統(tǒng)集成接入。

在前端,無論使用VR/AR眼鏡,還是手機、Pad、瀏覽器、大屏等等,我們提供了SDK,方便客戶二次開發(fā),接入自己的第三方業(yè)務系統(tǒng)!

15 支持二次開發(fā):應用管理API、請求TaskAPI、渲染節(jié)點管理API、客戶端管理API、監(jiān)控數(shù)據(jù)API、請求調(diào)度API、系統(tǒng)設置API、節(jié)點分組管理API、等等.jpg

客戶在開發(fā)自己的業(yè)務系統(tǒng)過程中,會有這樣的需求:在一個大平臺上,希望實現(xiàn)多租戶的管理。有多個租戶,但是每個租戶只能看到屬于自己的應用。所以我們在LarkXR 3.0版本,推出秘鑰授信訪問的形式,去支持多租戶的管理。

16 支持多租戶管理、通過密鑰授信訪問、管理各自應用.jpg

1.4 系統(tǒng)監(jiān)控統(tǒng)計

再強調(diào)一次,我們面向的是ToB的行業(yè)應用!行業(yè)應用里,有很多業(yè)務邏輯相關的需求。所以,在系統(tǒng)監(jiān)控統(tǒng)計上,我們做了很多功能。

比如,系統(tǒng)監(jiān)控統(tǒng)計功能,可以提供客戶端的畫面監(jiān)控?梢越鉀Q在Cloud VR環(huán)境里面,看不到遠程的學生眼鏡里的內(nèi)容的問題。我們可以通過后臺中心管理平臺的方式,以監(jiān)控墻的形式,可以看到每一個終端的實施操作的畫面,去及時了解客戶端的情況。

17-提供客戶端畫面監(jiān)控,及時了解客戶端的使用狀況.jpg

可以對客戶端的資源使用率,比如電量、存儲、使用狀態(tài)等等,都可以實時的去統(tǒng)計,方便我們做統(tǒng)一的管理。

18-客戶端的資源使用率、電量、存儲等使用狀態(tài).jpg

還可以對整個渲染集群后臺,每一個節(jié)點的CPU、GPU、內(nèi)存、網(wǎng)絡、存儲等等各種各樣的數(shù)據(jù),進行實時的監(jiān)控,也可以以探針的形式,實時監(jiān)測整個Cloud XR全鏈路的整體性能,來幫助我們做各個環(huán)節(jié)的優(yōu)化。

19-中心管理平臺系統(tǒng)監(jiān)控統(tǒng)計.jpg

20-中心管理平臺系統(tǒng)監(jiān)控統(tǒng)計.jpg

同時,我們在LarkXR 3.0版本里增加了應用使用統(tǒng)計分析的監(jiān)控。像在我們給中國移動做的Cloud AR案例中,每一個應用,都可以去做各種各樣的分類查詢和統(tǒng)計,按天、按周、按月等等。

2. 渲染服務器:

在渲染服務器這件事上,是我們公司最核心的技術,也是最大的一個亮點,也是最能體現(xiàn)降本增效的特點!下面來具體介紹一下:

既然是Cloud XR,那么大家都知道,XR需要無限的GPU算力,而Cloud XR是把GPU的算力云化!行業(yè)內(nèi)有這么一句話,在云計算的架構里面,GPU只能算一只腳踏入云計算的門檻,哪一只腳呢?主要用于AR的高性能計算的這只腳。而另外一只腳,就是我們今天要討論的XR要用的圖形渲染(GPU的老本行)。

圖形渲染功能的云化,傳統(tǒng)的方法是采用vGPU實現(xiàn)的(或者是用虛擬機+物理GPU這種顯卡直通的方式去實現(xiàn)),效果一直不夠好,我們把它定義為第一代。這也是當前大多數(shù)的同類產(chǎn)品所采用的技術路線,這種方式,除了有很多的其他問題,最主要的問題是性價比不夠高、性能不夠好。

23-第一代:vGPU.jpg

所以,我們從LarkXR 1.0開始,就沒有采用這條技術路線。而是借鑒了Docker一些理念,在不做虛擬化的情況下,可以實現(xiàn)GPU算力的多用和共享,這也是和上面說的第一代最大的不同,我們把它稱作圖形容器,并把它定義為第二代。從下圖可以看出來,第二代GPU云化技術,只能做到在一個操作系統(tǒng)下,只有一個vGPU,或者一個物理GPU。

24 第二代:圖形容器.jpg

LarkXR 3.0版本在渲染服務器這塊,最大的亮點就是實現(xiàn)第三代GPU云化技術:可以實現(xiàn)在一個操作系統(tǒng)下面有多塊GPU卡同時工作,從而實現(xiàn)了GPU算力的池化,去幫助我們更好的去進行算力的調(diào)度,從而提高云化的效率!

25 第三代:GPU池化.jpg

跟虛擬化相比,這種做法,缺少對應用和應用之間的嚴格隔離,好處是效率高,壞處是會存在資源搶占現(xiàn)象。為了解決這個問題,在提高效率的同時,也要保證用戶的體驗!我們根據(jù)節(jié)點的資源使用率的智能公平調(diào)度算法,去支持動態(tài)調(diào)度功能,保證每個應用之間,會精準的分配給它應該得到的算力從而實現(xiàn),通過云化的GPU資源,會更加充分的、更加高效的使用。

26 根據(jù)節(jié)點資源使用率的智能公平調(diào)度算法,支持動態(tài)調(diào)度功能.jpg

我們前面提到過,Cloud XR里面最關鍵的是全鏈路的整個時延。如果整個時延長了,就會感覺到卡頓、感覺到眩暈,就會有不好的用戶體驗,所以我們的研發(fā)伙伴們,在每一個環(huán)節(jié),一個環(huán)節(jié)一個環(huán)節(jié)、甚至是一毫秒一毫秒去摳,經(jīng)過對比,在LarkXR 3.0的解決過程中,跟之前的2.0比,我們大幅提升了整個全流程的性能,降低了延時,請看下面實測圖。

27 優(yōu)化渲染、編解碼流程,大幅提升性能、降低延遲.jpg

在比較理想的網(wǎng)絡情況下,整個端到端全流程時延可以控制在30ms出頭。也就是說,在互聯(lián)網(wǎng)上,即使再加上20~30ms 的ITT,也可以達到一個非常友好的用戶體驗。如果使用VR/AR眼鏡呢,我們在終端再做一次,能夠充分的保障在眼鏡里面的MTP<20ms,并且把黑邊度數(shù)控制的極低。

根據(jù)客戶在實際業(yè)務過程中具體的需求,我們增加了一些更好玩的、更好用的小功能。比如,在3.0版本,我們支持一人操作,多人觀看和多人分時協(xié)同操作的功能。同時,我們一直秉承著,平臺與內(nèi)容松耦合的機制,因為我們是幫助大家建平臺的,所以我們不能拿我們的平臺去約束、去要求大家!而是盡可能做成一個松耦合,去兼容適配了幾乎能夠用得到、見得著的主流的引擎,UE4、Unity、CE3等等。

28 支持1人操作多人觀看,多人分時協(xié)同操作.jpg




二、LarkXR 3.0 亮點:網(wǎng)絡傳輸——優(yōu)化用戶體驗

在網(wǎng)絡傳輸?shù)挠脩趔w驗方面,LarkXR 3.0版本做了哪些優(yōu)化?

最核心的是優(yōu)化整個傳輸控制。大家都知道,網(wǎng)絡上有抖動、有丟包、有擁塞,怎么去控制它是最核心的事。除了使用了基本的網(wǎng)絡擁塞控制算法、算法的參數(shù)調(diào)優(yōu)之外呢,我們還引進了很多前沿的、全新的傳輸控制算法,比如說增強協(xié)議、貝葉斯優(yōu)化、強化學習、神經(jīng)自適應等等,更好的提高了用戶體驗!

30 網(wǎng)絡傳輸控制優(yōu)化.jpg

此外,我們還新增了兩個小功能。第一個是支持內(nèi)網(wǎng)穿透:大家無論是在公司、還是在IDC,部署LarkXR系統(tǒng)的時候,一個集群里面,只需要一個外網(wǎng)IP就可以了,而不需要每個節(jié)點都有一個外網(wǎng)的IP地址。通過這種內(nèi)網(wǎng)穿透的方式,解決需求很多IP地址這樣不現(xiàn)實的問題,大大的節(jié)省了IP的資源,降低了成本投入,提升部署的靈活性和適用性。

31 支持內(nèi)網(wǎng)穿透.jpg

第二個小的輔助功能,是來自于疫情期間,我們響應教育部“停課不停學”的號召,針對老師們的實際需求提出的。

疫情期間,我們基于LarkXR產(chǎn)品,推出了一個輕量化的解決方案來快速搭建平臺,幫助老師利用家里的電腦、或?qū)嶒炇依铿F(xiàn)有的電腦,搭一個簡易的云XR環(huán)境,能夠讓在家里的學生遠程訪問虛擬仿真實驗課程。電腦的問題老師能解決,但是需要一個固定的外網(wǎng)IP地址,給老師們帶來了很大的難題。

所以我們推出了這樣一個小功能,我們在阿里云、華為云,搭建一個轉發(fā)服務器,能夠幫助老師們,在沒有外網(wǎng)IP地址的環(huán)境下,快速搭建一個簡潔的Cloud XR的環(huán)境。其實這種情況,也會出現(xiàn)在很多客戶可能有一個臨時的、隨機的演示需求里。歡迎大家來嘗試這個功能!

32 支持公網(wǎng)轉發(fā).jpg




三、LarkXR 3.0 亮點:客戶端——廣泛適配

1. 終端類型

LarkXR 3.0 兼容支持SR(各種PC、Pad、大屏、全息等等)、VR(HTC、Pico、DPVR等市面上能見到的主流設備)、AR(Realmax、XMS)等等各種各樣的終端,幫助您去實現(xiàn)一個DaaS這樣的概念。

40 廣泛適配終端.jpg

2. 操作系統(tǒng)

我們兼容幾乎所有的操作系統(tǒng),Windows、MacOC、Linux、Android、iSO。您只需要套LarkSR軟件,我們可以幫你實現(xiàn)大范圍的跨平臺。

41 兼容幾乎所有操作系統(tǒng).jpg

3. 瀏覽器

在PC上,我們兼容支持幾乎所有的瀏覽器。

4. 我們還提供了安卓和iOS的SDK,幫助大家做二次開發(fā)。

LarkXR 3.0版本,專門推出適配微信瀏覽功能,實現(xiàn)二維碼掃一掃,通過手機就可以去訪問非常重的虛擬仿真(XR)應用。對很多客戶而言,這一個小小的功能,能夠帶來更多的應用場景,像我們很多客戶的看房、看車、虛擬展館、虛擬博物館等等,有了這樣的功能,實際上是我們把用戶的主體,從一個固定設備,轉移到了我們的觀眾身上,是一個很有意思的功能,歡迎大家來體驗。




四、輔助產(chǎn)品:Lark Wing 1.0 與 Lark Nest 1.0

除了上面提上的LarkXR 3.0的主要功能、亮點、特點,我們還有兩個輔助產(chǎn)品。

第一個是Lark Wing 1.0,是國內(nèi)首個基于OpenXR標準的 Runtime。OpenXR 的出現(xiàn)是為了解決整個生態(tài)碎片化的問題。目前,已有的支持OpenXR標準的Runtime有兩個,一個是微軟的、一個是MONADO,微軟是windows下,但只支持它自己的東西;而MONADO是在Linux下。

我們這次推出我們自己的支持OpenXR標準的Runtime——Lark Wing 1.0,主要有兩個目的:

1. 我們在OpenXR的基礎上,增加了云渲染和云交互的概念和功能,進一步去打破整個生態(tài)里面的碎片化問題;

2. 也是很重要的一點,因為我們要去匹配我們自己特色和自己專利的,基于圖形容器的GPU云化的方案。因為我們不需要虛擬化,就不存在虛擬機,所以在一個操作系統(tǒng)下,實際上是是支持多個終端同時訪問的。而在VR應用里面,比如說SteamVR,它有個特性,在一個操作系統(tǒng)下,只能運行一個,運行兩個是不支持的。所以,我們用我們的Lark Wing配合我們的渲染服務器,就可以實現(xiàn)一個操作系統(tǒng)下面支持多路終端并發(fā)的功能。

51 Lark Wing 1.0——國內(nèi)首個基于OpenXR標準的XR運行時系統(tǒng).jpg

第二個輔助的產(chǎn)品是Lark Nest 1.0。前面提過,我們有自己特有的GPU云化方案,那么,這種特有的GPU云化方案,要搭配著我們的專屬GPU服務器。在這方面,我們與我們的戰(zhàn)略合作伙伴Dell一起合作,采用OEM的方式,基于戴爾的7920,打造我們自己的Lark Nest 1.0。這是一臺兩U的標準的上架工作站,在兩U的機箱里面,可以插兩塊CPU、三塊雙寬的GPU或者4塊半寬的GPU,同時,這里面我們用到了Intel的處理器、固態(tài)盤、內(nèi)存和網(wǎng)絡,保證了工作站能夠高性能的、高穩(wěn)定、高可靠的運行。




五、結語

平行云自成立之日起,致力成為Cloud XR的技術先行者、伙伴賦能者、行業(yè)使能者!我們希望通過我們的產(chǎn)品為XR插上互聯(lián)網(wǎng)的翅膀,讓XR的云化變的簡單易行,最終去使能一個觸手可及的云上平行世界。 

2018年10月,平行云與華為共同舉辦主題為“未來已來,云雀登錄”首次產(chǎn)品發(fā)布會,并獲得了市場、客戶以及眾多合作伙伴的好評,同時,大家也對我們的產(chǎn)品提出更大、更多的期望與需求。我們研發(fā)的伙伴們不負重托,曾經(jīng)的承諾,我們?nèi)缃褚褍冬F(xiàn)!這18個月當中,LarkXR總共經(jīng)歷了36次版本迭代,平均每半個月升級一次,從最開始,我們只支持Cloud SR,接著支持Cloud VR,再支持Cloud AR,最后我們把SR、VR、AR重構整合,統(tǒng)一到LarkXR上!4月23日,我們再次舉辦LarkXR產(chǎn)品發(fā)布會,隆重推出3.0的大版本更新!

感謝我們研發(fā)的伙伴們付出的辛勤努力!感謝我們運營、市場、商務的伙伴們在這期間參加了一系列市場活動和落地了眾多案例!更感謝所有合作伙伴與平行云一起通力合作,為Cloud XR行業(yè)樹立了眾多標桿!

使用 LarkXR 3.0,

可以幫您打造一個平臺,這個平臺可以同時支持SR/VR/AR多種形式的內(nèi)容;

可以幫你打造一個平臺,同時支持各種開發(fā)引擎制作的內(nèi)容,想Unity、Unreal等等各種各樣的開發(fā)引擎;

可以幫助您打造一個平臺,同時支持各類終端使用訪問,各種AR/VR眼鏡、PC、手機、Pad、大屏、全息等等各種各樣的終端;

可以幫助您打造一個平臺,同時支持公有云/私有云/局域網(wǎng)等各類部署環(huán)境;

LarkXR 3.0 面向ToB的各種行業(yè)應用,能夠適應客戶多種多樣的需求!

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