随着超高清视频、虚拟制作和实时交互应用的快速发展，实时图形图像处理系统正面临网络架构升级的关键挑战。传统基于专用硬件的解决方案虽然性能稳定，但在虚拟化支持、系统扩展性和成本效益方面已难以满足新一代制作流程的需求。特别是在实时渲染领域，如何在保证超高清视频流稳定传输的同时，实现网络资源的灵活调度和高效利用，成为亟待解决的技术难题。

作为中国实时图形图像技术领域的领军者，艾迪普科技开启技术革新之路，基于 NVIDIA Holoscan for Media 平台，BlueField-3 DPU 及 Rivermax 技术打造了创新解决方案，成功实现了 IP 化网络架构的突破性升级。该方案不仅完美适配了超高清实时制作对网络带宽和稳定性的严苛要求，更通过先进的虚拟化技术支持，为行业提供了兼顾高性能与灵活扩展的下一代网络架构选择。在 NVIDIA 的先进技术助力下，艾迪普实现了从传统专用硬件向智能化、IP 化方向的转型。

超高清时代的网络架构挑战

超高清视频技术正经历从标清、高清到 4K 乃至 8K 的快速迭代，这场技术革命不仅改变了内容的呈现方式，也对整个产业链提出了全新的挑战。在此背景下，艾迪普作为专注于计算机图形图像实时处理等核心技术的企业，既要保持技术领先优势，又需满足客户对超高清视频处理日益增长的需求。

在泛媒体在线包装系统项目中，艾迪普的客户提出系统 IP 化升级需求，要求采用通用服务器加 IP 网卡虚拟化架构，以确保板卡传输带宽能支持未来 4K/8K 超高清传输升级，从而降低系统链路复杂度，并实现更高效的集中调度管理与成本控制。目前，传统广播级 IP 板卡存在明显局限：虚拟化支持不足、专用硬件架构导致系统成本偏高，且带宽有限难以满足超高清视频流的传输需求。这些技术瓶颈严重制约了艾迪普在高端媒体制作领域的竞争力。客户亟需一种更加通用、支持虚拟化且具备高带宽的 IP 网卡，以开发基于 SDK 的 3D 实时图形图像渲染的超高清在线包装系统。

NVIDIA Holoscan for Media

平台的破局之道

针对艾迪普的技术需求，NVIDIA 提供了基于 Holoscan for Media 平台的解决方案。该方案以 BlueField-3 DPU 为核心，结合 Rivermax SDK，完美适配了艾迪普的业务需求。NVIDIA BlueField-3 DPU 是一款支持 400Gb/s 速度的基础设施计算平台，能够线速处理软件定义网络、存储和网络安全任务。BlueField-3 将强大的计算能力、高速网络和广泛的可编程性集于一身，可为要求苛刻的工作负载提供软件定义的硬件加速解决方案。从加速 AI 到混合云和高性能计算，再到 5G 无线网络，BlueField-3 DPU 重新定义了各种可能性。 BlueField-3 DPU 具备 400Gb/s 的超高传输带宽，支持 PTP（PHC）精确时间协议、NMos 服务以及 SR-IOV 虚拟化技术，这些特性直接解决了艾迪普在泛媒体行业应用中的关键需求。

NVIDIA Rivermax SDK 是适用于媒体和数据流应用的优化网络 SDK，能够为任何媒体和数据流式传输用例提供独特的基于 IP 的解决方案。Rivermax 利用 NVIDIA BlueField DPU 硬件流式传输加速技术，与 GPU 之间的直接数据传输可为串流工作负载提供出色的吞吐量和延迟，同时尽可能减少 CPU 占用率。Rivermax 是完全虚拟化的流式传输解决方案符合 SMPTE ST2110 规范严格的时序和流量要求，为基于云的软件定义广播的未来奠定了基础。

以艾迪普的实时图形图像渲染引擎 IDPRE 为例，在实际应用中，在 IDPRE 中采用 Rivermax 技术和 BlueField-3 DPU 硬件，利用 100G 网络接口和 PCIe 16X 高速传输带宽，大幅加速了网络传输和数据包处理。通过 CUDA 进行并行处理，显著降低了 4K/8K 超高画幅、10Bit、HDR 视音频数据反复拷贝的资源开销。同时，结合 NVIDIA  RTX PRO 系列 GPU 在三维真实感渲染、颜色空间转换和 HDR 处理方面的强大能力，以及 GPUDirect 管道技术，有效减少了对 CPU 和系统内存的依赖，降低了数据传输延迟和系统功耗。

基于 Rivermax 支持 ST2110 的通用标准，IDPRE 可以将生成的视频音频信号输出到大屏幕、切换台以及直播推流设备，也可以接入其他设备的 ST2110 信号数据，进行信号的包装合成。

虚拟化环境下的显著效能提升

NVIDIA 解决方案为艾迪普带来的最显著改变之一是在虚拟化环境中的效能突破。相比传统的 FPGA 硬件方案，单个 BlueField-3 DPU 通过通用虚拟化技术可以共享给多个虚拟渲染节点，实现视音频数据以 ST2110 标准高速传输。这种架构不仅简化了传统复杂的信号链路，还大幅降低了系统部署和运维成本。

在实际项目中，这一解决方案已被成功应用于艾迪普的 IP 化升级项目，特别是在在线包装、大屏显控等泛媒体应用场景。系统现在能够高效处理超高清 4K/8K 内容，支持 PTP（PHC）同步，适合大规模部署。更重要的是，作为通用网卡支持虚拟化特性，为 vGPU 相关的私有化部署提供了更多可能性，为未来业务扩展预留了充足空间。

艾迪普研发副总裁陈忠会对此评价道：

"在虚拟化环境中，用 IT 通用设备替代专用 FPGA 设备是必然趋势。NVIDIA 的 Rivermax 方案在实际项目中表现卓越，成功帮助我们在通用设备上实现了高效、稳定的 ST2110 视音频数据处理和传输。未来，我们将基于 NVIDIA Holoscan for Media 平台其他 AI 能力及服务，拓展更多泛媒体相关的应用方案。"

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