Serverhardware für TV Server

[velora]

Guten Tag,

Das ganze ist alles nur hypothetisch gemeint. Es geht mir also nicht darum es aufzubauen. Mal abgesehen davon, dass das gegen Urheberrechte verstoßen würde.

Habe in der Schule meinen Lehrer gefragt wie das ungefähr läuft und er meinte ich soll mich mal schlau machen und ihm dann sagen, was ich herausgefunden habe und dann reden wir darüber. D. h. er hat leider keine Ahnung ;-) oder wills mir nicht sagen, weil er Angst hat, dass ich illegalen Mist mache.

Welche Hardware, sprich Serverboard, RAM, HDD oder SSD, CPU würdet ihr für einen HDTV Streaming Server mit 1000-2000 Klienten einsetzen.

30 DVB-S2 Quad PCIe-Karten sorgen für den Empfang, also brauche ich möglichst viele Slots auf dem Board. Somit wären 120 Sender abgedeckt, was für Deutschland die meisten sein werden. Es geht nur um HD-Sender und nicht SD.

Die Entschlüsselung der Sender ist egal, da mich das eh nicht interessiert. dasselbe gilt für die Software. Es geht also rein um die Hardware, die einen reibungslosen Betrieb gewährleisten würde.

Das ganze sollte über einen Webrowser abrufbar sein und über HTPC's mit z.b. OpenElec.

Wie ich das ganze mit den teuren Produkten zusammenstelle, würde ich ja sicherlich auch hinbekommen, deswegen war ich auch über die Preise geschockt. Deshalb würde es mich freuen, wenn ihr mir eine Zusammenstellung im Preis/Leistungsverhältnis "optimal" aufzeigen könntet und auch erklären könntet, warum ihr diese Komponenten gewählt habt.

Vielen Dank dafür.

 

[d4f]

Ohne mich auf die Hardware zu stützen, sondern einfach mal rein von der Überlegung her:

- du willst 2000 Besucher abdecken
- du willst 120 Sender gleichzeitig anbieten können.

HD-Sender werden mit zirka 15Mbit/s gestreamt, du brauchst also entweder ausreichend Bandbreite um 2000*15Mbit's (30Gbit/s) bereit zu stellen oder musst das Videomaterial komprimieren. Im Fall von Kompression brauchst du die Rechenleistung oder Hardware-Beschleunigung um 120x einen 1080i Feed in Echtzeit um zu wandeln. Man kann von 4Mbit/s bei starker Kompression ausgehen, so dass wir dennoch hier bei 8Gbit/s Datenrate wären.

Davon abgesehen wäre mir kein Board bekannt das 30 entsprechende PCI-Boards anbieten könnte - oder überhaupt ein Gehäuse das die Boards fasst.

Resultat: dein Vorhaben ist mit einem Server nicht realisierbar sondern du brauchst ein Cluster. Hier würde jeder Server eine Zahl N an TV-Karten enthalten und mit gängigen Methoden (bspw 1Gbit/s) ans Netzwerk angeschlossen sein. N=4 wäre ein guter Wert für 0815-Stangenhardware so dass du unter dem Strich 8 Server brauchst.
Dies funktioniert jedoch nur wenn die Besucherzahl kleiner als 1Gbit/15 pro Stream ist. Als Alternativlösung wird der Stream über andere Server mit freier Kapazität multiplexed.

Quizfrage am Ende: willst du die Infrastruktur hinter S*t*r*bi*'s neuem IPTV Dienst verstehen/replizieren? Größe und Umfang der Fragenstellung deutet darauf hin.

 

[velora]

Guten morgen,

erst mal danke für deine Antwort. Ich habe mir ja gestern schon etwas überlegt, wollte bloß nicht blöd dastehen, aber jetzt erzähl ich dir, wie meine Variante wäre, auch wenn sie vielleicht nicht ganz richtig ist.

Das mit der Anbindung ist ja richtig, aber ich bin da einfach mal von einer Anbindung mit 40 Gbit/s ausgegangen. Hätte ich vielleicht noch einbringen sollen, auch das mit dem Cluster, aber dazu später in meiner Lösung mehr. Für die DVB-S2 Karten habe ich eine andere Lösung gefunden, sodass nun 8-fach Tuner möglich wären.

Meine Lösung würde wie folgt aussehen. Das ist schon mal die Hardware:

4 IBM High Efficiency 94Y5973
4 Intel® Server Board S2600CW2
8 Intel® Xeon® Prozessor E5-2697 V3, CPU
4 ADATA Premier Pro SP900 2,5" SSD 128 GB
4 Crucial DIMM 64 GB ECC Registered
8 Intel X540-T2 NIC
16 8-fach Tuner |Cine S2 V6.5, PCIe, Dual DVB-S2,

Gesamt: 43308 €



Dadurch, dass ich auf jedes Board 2 „der Intel X540-T2 NIC“ verbaue hätte ich ja theoretisch [(41984 Mbit/s)/(16Mbit/s)= 2624] eine Besucherkapazität von 2624.

Dann hätte ich ja sogar noch 4 PCIe-Slots frei auf die ich die ich PCIe Karten setzen würde und mit den Duo Flex Karten ergänzen würde. Somit erreiche ich pro Board eine Senderanzahl von 32.

Das wiederum bedeutet, dass ich 4 Serverboards brauche, um die ≥ 120 Sender zu erreichen. In meinem Fall wären das jetzt 32 x 4 = 128 Sender in der Serverfarm.

Unklar für mich bleibt jetzt noch, ob der RAM ausreichend wäre und ob die CPU’s für ihren Einsatz zu wenig gefordert wären.

Wie gesagt - Mein Ziel ist es, dass theoretisch alles beschwerdefrei laufen sollte, aber auch nicht, dass noch endlos Kapazitäten über sind.

Im ersten Post war der Kommentar von mir mit der Software ja auch nicht ganz klug, denn das OS spielt ja auch eine Rolle wie viel Ressourcen verbraucht werden.

Auf meinem TV-Server/Fileserver zu Hause habe ich die Debian Netinst installiert.

Der Server ist aus einem Uralt-PC gestern Nacht entstanden und läuft mit einem Dual-Core und 1GB RAM für 2 Clients mit einer DVBSKY S952 V3 simultan beschwerdefrei mit OSCAM/CCCAM.

Um das Gehäuse geht es mir momentan gar nicht. Im Endeffekt suche ich nur die günstigste Alternative um die Idee theoretisch umzusetzen und ich denke eine Gehäuse in einem CAD-Programm, wie Inventor oder Solid Works zu entwerfen und herzustellen ist mit Sicherheit günstiger als Unmengen weitere Server zu basteln, um sie in ein fertiges Gehäuse zu packen oder?

Auf die Frage kam ich, als ich letztens auf schöner Fernsehen gestoßen bin und dabei stellte ich mir eben die Frage, warum nicht HD? Warum nicht alle Sender und habe jetzt eben so weiter gegrübelt bis ich hier gelandet bin, um zu verstehen, was hinter der ganzen Sache steckt.

Ich möchte einfach gerne ein bisschen was dazu lernen und es verstehen.
Mal abgesehen davon, dass das ein Haufen Geld ist, in die Berechnung von mir ja nur die Hardware einfließt und selbst die nicht mal komplett ist. Es kommen ja noch Anbindung hinzu, auf legale Weise müsste man sich mit den Sendern auseinandersetzen, usw. Deswegen liegt mein reines Interesse an der Funktion und nicht, wann eine Amortisation stattfinden würde.

Liebe Grüße und vielen Dank für die Hilfe!

 

[storvi]

Schreit das nicht nach Multicast?

Für sowas (Streaming eines Anbieters) in Form eines Senders gibt es das doch.

Gruß
Markus

 

[d4f]

Für sowas (Streaming eines Anbieters) in Form eines Senders gibt es das doch.

Nur in lokalen Netzwerken sowie im 3G/LTE. Das Internet selbst vermeidet Multicast wie die Pest.

. Ich habe mir ja gestern schon etwas überlegt, wollte bloß nicht blöd dastehen

Bei Gedankenexperimenten steht man generell nicht blöd da, auch wenn man auf dem Holzweg wäre. Blöd steht man da wenn man blind die Hardware auch kauft und dann merkt dass es nichts wird.

Die Lösung klingt realisierbar aber kostenmäßig heftig teuer. Die CPU ist allerdings wie du schon schreibst unterfordert wenn sie nur den Stream durchreichen soll. RAM-kopieren schafft jede Krücke gut wie du an deiner Installation gemerkt hast.

Ein Alternativvorschlag à la "diry & cheap" wäre, 30 "GigaBlue HD Quad" Receiver zu kaufen (oder äquivalente Enigma2-Geräte mit mehreren Tuner) was eine Gesamtinvestition von 8400€ darstellt.
Jedes Gerät hat eine Maximalausgabe von 64Mbit/s bei 4 Streams, so dass 3 12Port 100Mbit/s Switch mit Gbit/s Uplink ausreichend wären. Im Verteiler-Server brauchst du dann eine Intel e1000 Quad Karte wo alle 3 Switches angeschlossen werden, in Richtung Internet dann 4x10Gbit/s.
Bei gebrauchten Switches und günstig gewählter Server-Hardware sollte hier eine Gesamtinvestition von unter 10'000€ vorliegen, im Gegensatz zu den 43'000€ deiner Software-basierten Lösung.

beschwerdefrei mit OSCAM/CCCAM.

Das würde ich nicht unbedingt so hinschreiben. Es gibt keine Teststreams auf welchen du die Verwendung von CCCam rechtfertigen kannst

 

[velora]

Nochmals danke für eure Antworten.

Das klingt ja schonmal sehr interessant und sehr verständlich.

Im ersten Post hatte ich ja auch schon geschrieben, dass ich von der Kostenintensität geschockt war.

Das geht jetzt vielleicht etwas sehr tief, aber es sollte doch eine Möglichkeit geben, wie ich berechne, welche Leistung der RAM und die CPU bringen muss, um das mit meiner gewählten Hardware zu realisieren.

Ich möchte mich nicht an der Hardware meiner Wahl aufhängen. Bitte nicht falsch verstehen.

Die Systemanforderungen für die TV-Karten sind ja relativ zum System.
D.h.

- Mein Grundsystem braucht mit gewählter Software für den Betrieb X Ram
und Z CPU-Leistung
- Der Streaming-Dienst für Y Klienten braucht X Ram und Z CPU-Leistung
- Webinterface für Y Besucherzahl braucht X Ram und Z CPU-Leistung

nur mal ganz grob. So wäre mein Gedanke, dass in irgendeiner Form zu berechnen.

Hierbei bin ich leider nicht fündig geworden, werde aber am Montag dazu meinen Lehrer nochmal fragen. Der ist aber schon ein bisschen von mir genervt, weil das, glaube ich, nicht zu seinem Unterricht dazugehört oder einfach zu "tiefgreifend?" ist.

Es würde mich trotzdem freuen, wenn sich vielleicht einer die Mühe macht und mir das evtl. erklären könnte.

Oder ist das wirklich zu tiefgreifendes Wissen?

 

[Deleted member 11740]

Mal so als kleiner Anstoß: Kann man zum Transcodieren nicht die GPU der Grafikkarte nutzen?

Ich meine mal gelesen zu haben, dass sich die GPUs für solche Berechnungen sehr gut eignen.

 

[MadMakz]

Mal so als kleiner Anstoß: Kann man zum Transcodieren nicht die GPU der Grafikkarte nutzen?

Ich meine mal gelesen zu haben, dass sich die GPUs für solche Berechnungen sehr gut eignen.

Ich kann aus Erfahrung sprechen das zumindest nvenc (NVIDIA) noch um einiges hinterher hingt und ein Artefakt-Problem hat.

Folgendes ist zwar kein profesioneller Test aber er spiegelt so ziemlich das wieder was man im Internet bezgl. disem Thema findet.
https://obsproject.com/forum/threads/obs-benchmarking-1080p-60fps-cpu-vs-nvenc-vs-quick-sync.15963/

Nach meinen Beobachtungen braucht man z.B. bei Nvenc ungefähr die doppelte Bitzahl um ein änliches Ergebnis zu CPU-Encodeing zu bekommen. Das ist wahrscheinlich der Preis für Low-Latency-Encodeing.

Auch das bitte nicht als Professionelles Feedback sehen. Nur ein kleiner Wink.