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UDP, TCP und RDMA für GigE-Vision-Kameras

GigE Vision + GVSP

  • 15+ Jahre weit verbreitete Verwendung
  • Vollständig ratifizierter und ausgereifter Standard
  • Massive Annahme
  • UDP-basiertes Protokoll
  • Echtes Streaming-Protokoll
  • Multicast-Unterstützung
  • Hat alles, was Sie brauchen
  • Benötigt einen richtig gestalteten Empfänger mit hoher Geschwindigkeit

Wir nehmen uns einen Moment Zeit, um die Technologie hinter GigE Vision zu verstehen. GVSP ist das im aktuellen Standard verwendete Ethernet-Streaming-Protokoll. Ein Stream besteht aus mehreren Frames (oder Bildern). Jeder Frame besteht aus einem Leader-Paket, mehreren Bild- (oder Payload-) Paketen und einem Trailer-Paket. Alle Pakete folgen dem UDP-Ethernet-Protokoll, das ein unverbundenes Protokoll ist. Dies bedeutet einfach, dass die Kamera die Pakete sendet und den Empfänger seiner Aufgabe überlässt, die Daten im Zielpuffer abzulegen. Da es sich um ein unverbundenes Protokoll handelt, bedeutet dies, dass es keinen Netzwerk-Overhead hat, was zu maximaler Netzwerkleistung führt. Es bedeutet auch, dass Grundlagen wie Multicasting unterstützt werden. Wir müssen unseren Empfänger richtig entwerfen, um Datenverluste zu vermeiden. CXP folgt ebenfalls demselben Protokoll und überlässt dem Empfänger seine Aufgabe, die Daten im Zielpuffer zu platzieren. Dies führt zu Top-Leistung und niedrigster Latenz und Jitter bei einem Qualitätsempfänger. Wir werden feststellen, dass die Unfähigkeit einiger Unternehmen, einen hochwertigen Empfänger zu entwickeln, sie auf alternative Wege geführt hat.

15+ Jahre weit verbreitete Verwendung

Abbildung: GVSP-Rahmen- und Paketstruktur.

Herkömmliches GigEVision + GVSP

  • Speicherkopie erforderlich (Header-Splitting in Software)
  • Höherer CPU-Prozentsatz
  • 3x Bandbreite des Systemspeichers
  • 3x leistungsfähigerer PC
  • 3x PC-Menge
  • 1/3 Systemdichte
  • Benötigt einen gut gestalteten Empfänger bei hoher Geschwindigkeit

Herkömmliches GVSP verwendet Header-Splitting in der Software um die Header von den GVSP-Paketen zu entfernen und die zu platzieren Bilddaten aus den Nutzlastpaketen in einen zusammenhängenden Speicherpuffer. Dieser Prozess erhöht die CPU-Auslastung, frisst aber vor allem auf 3-fache Auslastung der Systemspeicherbandbreite über eine 0-Kopie-Implementierung. Dies ergibt einen Wirkungsgrad von 33 % für das System, was Faktoren berücksichtigt auf verschiedene Weise in die Systemkosten einfließen. Dies ist ein Beispiel für einen schlecht konstruierten Empfänger und viele auf dem Markt tun dies auch bei 10GigE immer noch, aber wir sehen immer noch Fälle, in denen einige Unternehmen haben Probleme, mehrere 1GigE-Kameras auf einem einzigen Server zu betreiben alles im Zusammenhang mit schlechtem Empfängerdesign.

Speicherkopie erforderlich (Header-Splitting in Software)

Abbildung: Datenpfad in einer herkömmlichen GigEVision + GVSP-Implementierung.

Optimiertes GigEVision + GVSP

  • Echte Nullkopie
  • Verwendet Header-Splitting (HS) in OTS-NICs
  • Vollständiger Kernel-Bypass
  • HS im Einsatz für SMPTE 2110 im M&E-Markt
  • Unterstützt von Industriekarten
  • Geringste Latenz und Jitter
  • Keine Neusendungen oder Flusskontrolle erforderlich (noch erforderlich) mit qualitativ hochwertiger Implementierung
  • Bleibt GigEVision-kompatibel

Optimiertes GVSP verwendet Header-Splitting in Hardware, die in OTS-Leistungs-NICs und anderen Verarbeitungsgeräten verfügbar ist. Dies ist die gleiche Methode, die in SMPTE 2110 in den massiven M&E-Märkten verwendet wird, die auch 0 Toleranz für Datenverlust hat. In diesem Markt verlassen sie sich auf gut gestaltete Empfänger, und als solche bieten die OTS-NICs Header-Splitting-Technologien, die in Streaming-Implementierungen wie SMPTE 2110, aber auch in Nachrichten- und verbundenen Protokollen wie RDMA/RoCE verwendet werden. Wir arbeiten mit den gleichen Anbietern zusammen, die RDMA/RoCE unterstützen, um Header-Splitting zu verwenden, um den funktionsreichsten und leistungsstärksten Empfänger zu erreichen und gleichzeitig die aktuelle und ausgereifte GigEVision-Spezifikation einzuhalten.

Datenpfad in einer optimierten Implementierung von GigEVsion.
Partner von Emergent Vision Technologies.

Abbildung (oben): Datenpfad in einer optimierten Implementierung von GigEVsion.
Abbildung (unten): Partner von Emergent Vision Technologies.

GigEVision + TCP (Versuch Nr. 1)

  • Erweiterung des GigEVision-Standards vorgeschlagen
  • *Vollständig geschützt* bis zur Ratifizierung (vielleicht in 2 Jahren)
  • TCP-basiertes Protokoll
  • Overhead macht weniger Leistung als UDP
  • Keine Zero-Copy-Technologie (3x mem bw)
  • Verwenden Sie Resends/Flow Control als Krücke
  • Kein Streaming-Protokoll (wie USB)
  • Ausschließlich Punkt-zu-Punkt (wie USB/CXP)
  • Keine Multicast-Unterstützung (wie USB/CXP)
  • Keine GPUDirect-Unterstützung

Einige Anbieter haben Probleme mit Header-Splitting-Technologien, sei es bei der Implementierung oder beim Erreichen der Leistung, und suchen daher nach anderen Lösungen. Einige versuchen auch, sich auf sehr kostengünstige NICs oder sogar leistungsschwache Motherboard-Chips zu verlassen, was für Anwendungen wie die Waferverarbeitung gefährlich ist und bei Auftreten von Problemen hohe Strafen nach sich zieht. Ein Vorschlag ist die Verwendung von TCP. Dieses verbundene Protokoll bietet begrenzte Vorteile gegenüber UDP. TCP bietet erneute Sendungen und Flusskontrolle für eine zuverlässigere Übertragung, aber dies beeinträchtigt die Leistung und führt zu Latenz und Jitter. TCP erfordert weiterhin Datenkopien und da es sich um ein verbundenes Protokoll handelt, entsteht ein Overhead, der den Vorteil einer zuverlässigen Übertragung zunichte macht, wenn dem System Kameras hinzugefügt werden. Dies mag für ein System mit geringerer Leistung in Ordnung sein, auf dem jedoch viele ausgeführt werden GigE-Kameras auf einem einzelnen System wird kaum eine garantierte Leistung bieten. Ein ordnungsgemäß konzipiertes und mit Margen versehenes System auf UDP-Basis, auch ohne Hardware-Header-Splitting, ist genauso gut geeignet. Die Leistung kann nie garantiert werden, es sei denn, ein System ist gut konzipiert und verfügt über ausreichend Spielraum.

CXP verwendet keine Neusendungen und Flusskontrolle und hat eine optimale Empfängerleistung, Latenz und Jitter. Warum braucht GigE Vision das:
Ein Grund dafür ist die unzureichende physische Pufferung einiger NIC-Karten, die Schwankungen des Betriebssystems nicht bewältigen können. Ein weiterer Grund ist eine schlechte BER-Leistung.

Eine gute Nachricht ist, dass hochwertige NICs über eine ausreichende physische Pufferung wie CXP verfügen, um damit fertig zu werden. BER ist ehrlich gesagt nur ein Problem bei sehr schlecht konzipierten Low-Cost-Produkten.

Aber die Realität ist, dass ein richtig abgestimmter Server einschließlich BIOS-Änderungen in Übereinstimmung mit richtig geschriebenem Empfängercode in allen Fällen wichtig ist.

Was werden Sie mit den Daten tun, sobald sie sich im Systemspeicher befinden?

Abbildung: GigE Vision + TCP-Implementierung ist 1 Schritt vorwärts und 2 Schritte zurück.

GigE Vision + RDMA/RoCE (Versuch Nr. 2)

  • Erweiterung des GigEVision-Standards vorgeschlagen
  • *Vollständig geschützt* bis zur Ratifizierung (vielleicht in 2 Jahren)
  • RDMA-basiertes Protokoll, das von OTS-NICs unterstützt wird
  • Overhead macht weniger Leistung als UDP
  • Zero-Copy-Technologie
  • Verwenden Sie Resends/Flow Control als Krücke
  • Kein Streaming-Protokoll (wie USB/CXP)
  • Ausschließlich Punkt-zu-Punkt (wie USB/CXP)
  • Keine Multicast-Unterstützung (wie USB/CXP)
  • Keine NVIDIA GPUDirect-Unterstützung unter Windows

RDMA-Kameras: Übertragung ohne Kopien mit mehr Overhead

Wie bei UDP suchen einige Anbieter nach RDMA, um eine Header-Splitting-Implementierung zu vermeiden. Dies sind die gleichen Anbieter, die Probleme haben, mit mehr als 2 10GigE-Kameras in einem System zu arbeiten, und ehrlich gesagt auch Probleme mit Mehrkamerasystemen auf 1GigE-Basis haben.

RDMA erreicht eine Übertragung von 0 Kopien in den Bildpuffer – gut. Wie TCP ist RDMA eine verbundene Technologie, sodass Overhead entsteht und die Skalierbarkeit eingeschränkt wird. Die Leistung kann niemals garantiert werden, es sei denn, ein System ist gut konzipiert und mit Margen ausgestattet.

RDMA bietet Resends und Flusskontrolle für eine zuverlässigere Übertragung, aber dies wirkt sich wie TCP auf die Leistung aus und führt zu Latenz und Jitter.

RDMA kann ebenso wie TCP keine grundlegende Netzwerktechnologie wie Multicasting unterstützen.

RDMA ist im Grunde ein kopierfreies TCP oder sogar USB.

Sowohl RDMA als auch TCP sind Punkt-zu-Punkt-Technologien, daher könnte man sich fragen, warum GigEVision anstelle von CXP oder USB verwendet werden sollte, insbesondere angesichts des stark verbesserten Kosten-/Leistungsverhältnisses für fpgas, wie es in CXP-Framegrabbern und Emergents eigenen Karten verwendet wird. Ich erinnere daran, dass wir mit den gleichen NICs, die für RDMA verwendet werden, auch die Header-Splitting-Funktion der Karte nutzen können, um den GigEVision-Standard für eine grenzenlose Integration intakt zu halten.

Eine weitere wichtige Realität ist, dass die Flusskontrolle und das erneute Senden für TCP und RDMA mit der Verwendung von Pufferung in der Kamera funktionieren. Unabhängig davon, wo es sich befindet – ob in der Kamera oder auf der Karte – ist die Pufferung die Grundvoraussetzung für eine zuverlässige Übertragung. Darüber hinaus verlieren Sie in jedem Design, sei es mit UDP, TCP, RDMA und sogar CXP, Daten, wenn diese Schutzpuffer überlaufen.

Was werden Sie mit den Daten tun, sobald sie sich im Systemspeicher befinden?

Abbildung: GigE Vision + RDMA/RoCE-Implementierung ist 1 Schritt vorwärts und 2 Schritte zurück.

Multicasting

  • Verbundene Technologien unterstützen keine Broadcast/Multicast-Apps
  • Eliminiert effiziente Redundanz
  • Beseitigt die verteilte Verarbeitung
  • Beseitigt eine wichtige Grundlage in der Vernetzung
  • Jetzt verfügbar!

Diese Folie hebt den Punkt über Multicast-Technologien hervor. GigEVision+GVSP ist derzeit das einzige Protokoll, das unterstützt diese grundlegende Netzwerkfunktion. Andere Standards werden schnell sein bei Anträgen, die eine effiziente Redundanz erfordern, abgewiesen und verteilte Verarbeitung.

Verbundene Technologien unterstützen keine Broadcast/Multicast-Apps

Abbildung: Nur GigEVision + GVSP unterstützt Broadcasting und Multicasting.

Konvergenz der Schnittstellen

Diese Folie veranschaulicht, wie die vorgeschlagenen oder ratifizierten Änderungen die Schnittstellenstandards konvergieren. USB bleibt größtenteils gleich, ist aber eine Punkt-zu-Punkt-Technologie. CXP hat die physikalische Ethernet-Schicht übernommen, die in Richtung GigEVision konvergiert. GigEVision+RDMA und GigEVision+TCP (sofern ratifiziert) konvergieren zu CXP und USB als Punkt-zu-Punkt-Technologie. (vielleicht 2 Jahre aus). GigEVision+GVSP behält seine Integrität und seinen Funktionsumfang bei und konvergiert nicht mit den anderen Protokollen.

Diese Folie veranschaulicht, wie die vorgeschlagenen oder ratifizierten Änderungen die Schnittstellenstandards konvergieren.

Abbildung: Nur GigEVision + GVSP sticht als echtes Streaming-Protokoll heraus.

Verarbeitungstechnologien

  • GPU-Karten – Die gesamte Verarbeitung erfolgt auf der Karte
  • FPGA-Karten – Die gesamte Verarbeitung erfolgt auf der Karte
  • GPUDirect – Systemspeicher zur GPU umleiten
  • Peer-to-Peer-Transfers – Daten von Knoten zu Knoten verschieben
  • AI Engines – Funktionen von GPUs und FPGA-Karten
  • NIC-Markt konvergiert mit HPC

Nehmen wir also an, wir haben unsere Daten jetzt auf jeden Fall sicher im Systemspeicher. Was machen wir nun damit? Wir haben diese Idee oben angesprochen und sie scheint nicht einmal Teil der Diskussion derjenigen zu sein, die daran arbeiten, den GigE Vision-Standard zu ändern, um RDMA oder TCP hinzuzufügen. Für einige Hochgeschwindigkeits-Vision-Anwendungs sind die CPU und der Systemspeicher eine ausreichende Ressource. Für andere Leistungsanwendungen mit mehreren 100GigE, 25GigE oder 10GigE Kameras erfordert die Echtzeitverarbeitung die Auslagerung der Aufgabe auf besser geeignete Verarbeitungsknoten. CPUs und deren Systemspeicher sind oft überfordert. Spielt RDMA und TCP jetzt eine Rolle? Die Antwort ist nein, da die Karten gleichermaßen GVSP verarbeiten können. Schauen wir uns einige Beispiele an, um zu verstehen, warum.

CPUs und ihr Systemspeicher sind in ihren Möglichkeiten für Hochgeschwindigkeits-Apps begrenzt.

Abbildung: Standard-NICs können keine Pixeldaten verarbeiten und leiten die Pixeldaten einfach an das System weiter.

GPUDirect

  • 0 CPU- und 0 Systemspeicherbandbreite
  • Das NVIDIA-Produkt erfordert Rivermax für Windows
  • NVIDIA erfordert Partnerschaft – wählen Sie einige aus
  • Linux ist für GPUDirect auf Standard-GPUs offen
  • 80 % MV-Anwendung unter Windows
  • Einige Apps beinhalten AOI, Drohne, VR, Sport
  • Senkt die PC-Anforderungen
  • Peer-to-Peer-Unterstützung
  • Jetzt verfügbar!

GPUDirect ist eine fantastische Technologie und wird von vielen unserer Kunden verwendet in AOI-, Drohnen-, VR- und Sportanwendungen, um nur einige zu nennen. In diesem Fall bleiben CPU und Systemspeicher unangetastet während die Daten direkt von der NIC auf die GPU übertragen werden. Unter Linux sind viele solcher Dinge mit vielen GPUs mit beliebigen NICs möglich. NVidia-GPUs unter Windows erlauben nur GPUDirect von Mellanox-NICs mit Rivermax für ausgewählte Partneranbieter wie Emergent. RDMA unterstützt GPUDirect hier nicht. Da 80 % der Bildverarbeitungsanwendungen unter Windows ausgeführt werden, ist dies begrenzt andere, die diese Funktion implementieren möchten. EMergent unterstützt diese Funktion seit über 2 Jahren.

UDP, TCP und RDMA für GigE Vision Kameras Emergent

Abbildung: GPUDirect leitet Pixeldaten direkt an die GPU weiter und umgeht dabei CPU und Systemspeicher.

Video: GPU Direct + HZ-65000G 100GigE-Demo.

Video: NVidia Xavier + HZ-21000G 100GigE.

Nvidia Bluefield

  • 0 CPU- und 0 Systemspeicherbandbreite
  • Einzelner PCIe-Steckplatz erforderlich
  • CPU überhaupt nicht beteiligt
  • Das NVidia-Produkt erfordert Rivermax unter Windows
  • NVidia erfordert Partnerschaft
  • 80 % MV-Anwendung unter Windows
  • Senkt die PC-Anforderungen
  • Peer-to-Peer-Unterstützung
  • Zukünftige integrierte Modelle für HPC kommen
  • Jetzt verfügbar!

Ähnlich wie auf der vorherigen Folie hat NVidia NICs mit Verarbeitungsressourcen zusammengeführt um eine Single-Slot-Lösung zu ermöglichen. Zukünftige Modelle werden als NVidia erwartet konzentriert sich auf HPC. Als NVidia-Partner hat Emergent Zugriff auf all diese Technologien. Diese Technologien sind auch nicht auf einen einzelnen Videostream beschränkt, sondern können damit umgehen mehrere Streams, die nur durch die Ressourcen des Geräts begrenzt sind.

UDP, TCP und RDMA für GigE Vision

Abbildung: Die Nvidia Bluefield-Technologie bietet NICs mit integrierten Verarbeitungsressourcen.

OTS-FPGA-Karten mit GVSP

  • 0 CPU- und 0 Systemspeicherbandbreite
  • CPU überhaupt nicht beteiligt
  • OTS-FPGA-Karten mit nativer, von Emergent bereitgestellter GVSP-Kernunterstützung oder mit OTS-GVSP-Kernen von Xilinx usw.
  • MV-Algorithmen in Hülle und Fülle
  • Windows- und Linux-Unterstützung
  • Senkt die PC-Anforderungen
  • Peer-to-Peer-Unterstützung
  • Jetzt verfügbar!

Im Bereich der maschinellen Bildverarbeitung suchen wir nach Unternehmen wie Matrox und Gidel, die FPGA-Verarbeitungskarten mit GigEVision+GVSP-Frontends anbieten, um dies zu ermöglichen
nahtlose Integration mit Emergent-Kameras. GPUs haben ihren Platz als Verarbeitungsknoten, aber oft können FPGA-Karten die Arbeitslast effizienter bewältigen. Kunden können Anbieter-IP für eine schnellere Markteinführung nutzen. Diese Technologien sind auch nicht auf einen einzelnen Videostream beschränkt, sondern können mehrere Streams verarbeiten, die nur durch die Geräteressourcen begrenzt sind.

GigE-Vision-Kameras

Abbildung: FPGA-Verarbeitungskarten mit GigEVision+GVSP-Frontends.

OTS-FPGA-Karten

  • 0 CPU- und 0 Systemspeicherbandbreite
  • CPU überhaupt nicht beteiligt
  • OTS-FPGA-Karten mit nativer, von Emergent bereitgestellter GVSP-Kernunterstützung oder mit OTS-GVSP-Kernen von Xilinx usw.
  • MV-Algorithmen in Hülle und Fülle
  • Windows- und Linux-Unterstützung
  • Senkt die PC-Anforderungen
  • Peer-to-Peer-Unterstützung
  • Jetzt verfügbar!

Eines der schönen Dinge an Ethernet ist der riesige branchenübergreifende Ressourcenpool, aus dem wir schöpfen können. Xilinx ist ein solcher Anbieter, mit dem wir eng zusammenarbeiten, um fortschrittliche Verarbeitungsressourcen bereitzustellen. Zur Integration mit Emergent-Kameras könnte ein Kunde seinen aktuellen GigEVision-Core nehmen und diesen auf eine von vielen Karten wie Xilinx Alveo portieren, die bereits dieselbe Schnittstelle wie unsere Kameras haben. Für diejenigen, die neu bei GigEVision-Treibern sind, können wir portierte Firmware und Treiber für Karten wie diese bereitstellen, damit Sie schnell einsatzbereit sind und sich auf die Besonderheiten Ihrer Anwendung konzentrieren können. Mit einer schnellen Suche werden Sie sich der Fülle an FPGA-Code-Ressourcen bewusst, die Ihnen zur Verfügung stehen. Diese Technologien sind auch nicht auf einen einzelnen Videostream beschränkt, sondern können mehrere Streams verarbeiten, die nur durch die Geräteressourcen begrenzt sind.

Aufstrebendes UDP, TCP und RDMA für GigE Vision

Abbildung: Neue Kameras lassen sich nahtlos in Xilinx Alveo integrieren.

Emergente Karten

  • GVSP-Unterstützung
  • Windows- und Linux-Unterstützung
  • Senkt die PC-Anforderungen
  • GPUDirect-Unterstützung
  • Peer-to-Peer-Unterstützung
  • Auslöser für vorderen Anschluss
  • Vollständige Kontrolle der Lieferkette
  • Intelligentes Bildrouting
  • Erste in einer Reihe von intelligenten NICs für MV
  • Jetzt verfügbar!

Emergent beginnt seinen Vorstoß in die PCIe-Karte Speicherplatz, der unseren Kunden bestimmte Vorteile bietet, wie z. B. intelligente Bildumordnung, Weiterleitung,
und erweiterte Puffer. Darüber hinaus haben wir Kunden, die Switches in ihren Setups mit weit voneinander entfernten Kameras und für Glasfaser geeigneten Abständen vermeiden möchten. Dennoch wollen sie immer noch eine enge Synchronisation. Unser Frontport-Trigger mit Aktionsbefehl zur Bildauslösung erfüllt dieses Bedürfnis. Die Entwicklung unserer eigenen Karten ermöglicht es uns auch, die gesamte Lieferkette für unsere typischen Kundenanwendungen zu verwalten und eine strenge Qualitätskontrolle aufrechtzuerhalten. Emergent wird auch versuchen, fortschrittliche Verarbeitungskarten zu entwickeln, um die Anforderungen unserer Kunden zu erfüllen, sowie anwendungsspezifische Module, um die Markteinführungszeit zu verkürzen. Diese Technologien sind auch nicht auf einen einzelnen Videostream beschränkt, sondern können mehrere Streams verarbeiten, die nur durch die Geräteressourcen begrenzt sind.

Netzwerkkarten

Abbildung: Emergents eigene PCIe-Karten ermöglichen die Verwaltung der gesamten Lieferkette für die Datenbereitstellung.

36-Kamera-System

  • Leistungsstärkste Einzel-PC-Lösung
  • Windows- und Linux-Unterstützung
  • Kostengünstigste Konfiguration mit mehreren Kameras
  • Schlüsselfertige eCapture-Softwareunterstützung
  • Anpassen mit GPU- oder FPGA-Verarbeitungsknoten
  • Leicht skalierbar auf mehrere Server und Verarbeitungsknoten
  • 0 Datenverlust
  • Jetzt verfügbar!

Wir haben dieses Setup im vergangenen Monat bei einigen Online-Präsentationen sowie auf Messen wie der NAB Vegas und auch auf der Vision Show in Stuttgart vorgestellt. Das System ist bei weitem die leistungsstärkste und dichteste Lösung auf dem Markt. Das System hat 0 Datenverluste, nimmt 210 Gbps Bilddaten auf und speichert sie auf 8 x U.2 NVMe-Laufwerken. Der Server ist eine einzelne AMD- und Asus-Serverkonfiguration der Mittelklasse, auf der unsere eCapture Pro-Leistungssoftware ausgeführt wird. Einige Kunden möchten dieses Setup übernehmen und GPUs in den verfügbaren Steckplätzen hinzufügen, um eine Echtzeitverarbeitung durchzuführen.

Wir haben Kunden, die Systeme mit unserem auf bis zu 250+ Kameras in einem einzigen System skaliert haben 25GigE Kameras – dies ist ein Beispiel für die einfache Skalierbarkeit.

Wie bereits erwähnt, haben wir Kunden, die Schalter in ihren Setups vermeiden möchten. Switches können über unser Partnernetzwerk ab etwa 7,000 US-Dollar für eine 48-Port/25G+8-Port/100G-Konfiguration teurer sein, tragen jedoch dazu bei, die Gesamtsystemkosten erheblich zu senken. Kleinere Konfigurationen wie 18port/25G+4port/100G sind ebenfalls verfügbar. Der Switch-Markt wird auch wettbewerbsintensiver, da immer mehr Unternehmen mit 25G/100G- und PTP-Unterstützung auf den Markt kommen. Bei der Bereitstellung und Konfiguration von Switches können Sie sich auf Emergent verlassen.

36x 10GigE-Kameras

Abbildung: Anatomie eines 36 x 10GigE-Kamerasystems.

Video: Demo eines 36 x 10GigE-Kamerasystems.

eCapture Pro

eCapture Pro baut auf dem eSDK von Emergent auf und ist der Klebstoff, der es uns ermöglicht, die höchste Leistung auf dem Markt zu erzielen. Technologien für Verarbeitungsknoten werden hinzugefügt und für bereitstellbare Systeme mit benutzerdefinierter Leistung unterstützt.

Jetzt verfügbar!

eCapture PRO jetzt verfügbar!

Abbildung: eCapture Pro, die voll ausgestattete Anwendungssoftware von Emergent.

F / A

Wird Emergent GigEVision+TCP oder GigEVision+RDMA übernehmen?

Derzeit beteiligen sich nur wenige kleinere Unternehmen aktiv an der Arbeit an der Standard, während die größten Player auf dem Markt an der Seitenlinie sitzen. Einige versuchen dies tatsächlich frühzeitig als Marketingrauschen zu nutzen um einen Vorteil gegenüber bestehenden Lösungen zu nennen. Es wird erwartet, dass die Akzeptanz in der Industrie wie bei den meisten Dingen darin sehr langsam sein wird dem Machine-Vision-Markt. Ein vollständig ratifizierter Standard könnte 2 Jahre auslaufen Wir haben also sicherlich Zeit, uns anzupassen, und für Emergent würde dies sehr schnell gehen bei Bedarf durch Firmware-Upgrades auf eines unserer bestehenden, vollständig zertifizierten Produkte. Tatsache ist, dass allgemeines Header-Splitting am performantesten und flexibelsten ist Methode des Entladens. Ein Beispiel für Flexibilität ist, dass dieselbe Methode verwendet werden kann für das SMPTE 2110-Protokoll – Implementierungen für GigEVision mit RDMA und TCP sind Boxen sich in eine Ecke. Eine Sache, die wir nicht tun werden, ist, Kameras zu bewerben und zu verkaufen, die parallel RDMA oder TCP verwenden das GigEVision-Logo, bis die Ergänzungen ratifiziert sind, da dies sehr irreführend sein kann.

Interessiert es Kunden, ob GigEVision+TCP, GigEVision+RDMA oder sogar GigEVision+GVSP verwendet wird?

Derzeit sind keine Emerging-Kunden an TCP oder RDMA interessiert.

Hier sind die Dinge, die Sie für Ihre Hochgeschwindigkeitsanwendung beachten sollten:

  • Engagement - Setzt sich der Anbieter für hohe Geschwindigkeit ein oder ist der Anbieter aufgrund mangelnder Fokussierung zu dünn gestreut?
  • Leistung – Is Leistung mit welchen Mitteln erreicht?
  • Flexibilität - Bietet der Anbieter Anpassungsoptionen?
  • Support - Wie schnell ist die Bearbeitung Ihrer Support-Anfrage und ist Ihr Anbieter begleitet Sie von Anfang bis Ende auf allen Ebenen der Anwendung?
  • Preis - Ist das Preis-/Leistungsverhältnis von SYSTEM LEVEL akzeptabel? Sie müssen die Preise der Komplettlösung vergleichen.
  • Lieferkette - Wie schnell kann ich mein Produkt jetzt und in Jahren erhalten?
  • Erfahrung - Wie ausgereift ist dieses Produkt und nicht zu viel Vertrauen in die Behauptungen eines Anbieters setzen? Erfahrung zählt ebenso wie Due Diligence.

Berücksichtigen Sie all diese Punkte und treffen Sie Ihre Entscheidung.

Was bewirkt die Konvergenz der Standards?

Konvergenz findet in Branchen statt, in denen die Standardisierung nicht so stark ist. Es kann Probleme mit dem Standard hervorheben. CXP zum Beispiel war nicht vorausschauend genug und erkannte, dass hohe Geschwindigkeiten und längere Kabellängen mit Koaxialkabeln praktisch nicht erreichbar waren – also übernahm CXP die Ethernet-Physical-Layer. In anderen Fällen, wie bei GigEVision+GVSP, liegt das Problem nicht im Standard, sondern eher in den Implementierungen, sodass einige versuchen, den Standard manchmal sehr hastig zu ändern und manchmal einen Marketing-„Ich zuerst“-Status zu erreichen.

Wäre es wahrscheinlicher, dass Puffer mit GigEVision+RDMA im Vergleich zu GigEVision+GVSP überlaufen?

Wie bereits erwähnt, ist der Overhead von GigEVision+RDMA höher als bei GigEVision+GVSP und dies kann auf einem GigEVision+RDMA-System früher zu einem Pufferüberlauf führen. Es ist zu beachten, dass je weniger dieser Puffer verwendet wird, desto geringer die Latenz und der Jitter des Systems sind. Mit einem größeren Puffer haben Sie möglicherweise eine größere Zuverlässigkeit, aber je mehr diese Bilder in den Puffern gesichert werden, desto geringer ist die Leistung und desto höher sind Latenz und Jitter. Daher sei daran erinnert, dass ein richtig abgestimmter Server, einschließlich BIOS-Änderungen in Übereinstimmung mit Leistungsempfängertreibern, in allen Fällen wichtig ist, um die Puffersicherung zu begrenzen und die Leistung zu maximieren.

Wie wichtig ist Multicasting für Kunden?

Die beiden Hauptüberlegungen beim Multicasting sind verteilte Verarbeitung und Systemredundanz. Einige Systeme können Ausfallzeiten tolerieren, in diesem Fall kann die Systemredundanz durch einfaches manuelles Austauschen fragwürdiger Komponenten oder durch Warten auf den Neustart eines Systems, bevor es wieder online geht, gehandhabt werden. Multicasting ermöglicht die schnellste Failover-Implementierung.

Einige Systeme haben geringe Verarbeitungsanforderungen und diese Verarbeitung kann auf einem einzigen CPU-Verarbeitungsknoten gehandhabt werden. Multicasting ermöglicht das gleichzeitige Senden derselben Bilddaten an mehrere Verarbeitungsknoten für eine Parallelverarbeitung in Echtzeit.

Über Emergent Vision Technologies

Aufstrebendes Logo

Hier ist eine Zusammenfassung dessen, worum es bei Emergent geht…

  • 10+ Auszeichnungen für Innovation und Pionierarbeit in der Hochgeschwindigkeits-GigEVision-Imaging-Bewegung
  • 10+ Jahre Versand 10GigE Kameras mit mehr als 140 Modellen
  • 5+ Jahre Versand 25GigE Kameras mit mehr als 55 Modellen
  • 2+ Jahre Versand 100GigE Kameras mit mehr als 16 Modellen
  • Leistungsführer in der Kameratechnologie
  • Fokussiert auf Highspeed-Ethernet/GigEVision
  • Konzentriert sich darauf, die Verarbeitung von Hochgeschwindigkeits-Bilddaten zu ermöglichen
  • Bereichsscan und Zeilenscan für
  • UV-, NIR-, polarisierte, Farb-, Mono-Modelle für multispektrale Anwendungen
  • Emergentes eSDK für volle Anwendungsflexibilität
  • Emergent eCapture Pro für eine sehr umfassende Softwarelösung
  • Umfassendste Produktpalette und Unterstützung für Hochgeschwindigkeits-Imaging-Anwendungen
  • Jede Geschwindigkeit, jede Auflösung, jede Kabellänge
  • Jetzt verfügbar!

Wir sind ein mehrfach preisgekröntes Unternehmen mit Schwerpunkt auf Hochgeschwindigkeits-GigEVision-Produkten.

Wir haben viele Jahre Produktversand in verschiedenen Geschwindigkeiten von 10GigE bis zu 100GigE.

Wir konzentrieren uns stark auf die Bereitstellung von End-to-End-Technologien und Support für die Anwendungen unserer Kunden.

Wir können die meisten Anwendungsanforderungen erfüllen.

Schließlich sind die vorgestellten Produkte jetzt verfügbar.

Übernahme von 10GigEVision und höher

Hier ist eine kurze Momentaufnahme der Einführung von GigEVision-Produkten mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten 10GigE bis zu 100GigE. Emergent hat gezeigt, wie Spitzenleistungen erzielt werden können, und viele Märkte einschließlich der Bildverarbeitung für den Einsatz solcher Technologien geöffnet. Einige Unternehmen nutzen gerade jetzt unsere Bemühungen zur Veröffentlichung von 25G- und schnelleren Produkten, aber es ist noch ein weiter Weg, um ratifizierte und leistungsstarke Produkte herauszubringen.

UDP, TCP und RDMA für GigE Vision

Abbildung: Emergent Vision Technologies ist der erste Anbieter von Kameras, die auf 10GigE-, 25GigE-, 50GigE- und 100GigE-Schnittstellen basieren.