Plex Server Upgrade für 4K HEVC 10bit [Intel Quick Sync vs. Nvidia Encoder]

[KCX]

Moin CB Forum!

Mein "Server" hat aktuell folgende Hardware:
i5 4440 mit HD 4600, Asus B85M-E, 16GB DDR3 1600, RAID Controller und diverse SSD bzw. NAS HDDs mit Win10Prox64 in einem Fractal R5.

Aktuell ist die iGPU für das Transcodieren zuständig. Das ist leider auch hin und wieder Nötig, da nicht alle immer aus verschiedenen Gründen "Direct Play" streamen. Ich würde in nächster Zeit gerne Upgraden, damit ich nicht immer alles doppelt vorhalten muss (1080p/4K). Meine Recherche hat ergeben, dass ich min. eine GTX 950 oder z.B. einen i3 8100 mit UHD 630 brauche (AMD ist leider raus wie ich lesen musste 😢).

Hier gibt es einen Kalkulator: https://www.elpamsoft.com/?p=Plex-Hardware-Transcoding
Hier wird aber "nur" 70Mbit 4K Material auf 1080p 8Mbit getestet - trotzdem ist das ja schonmal ein Anhaltspunkt.
Ich habe aber auch gern mal 4K Material mit 110Mbit+, also eine UHD in voller Bitrate.

Des Weiteren fehlen mir solche Infos/Angaben für die Intel CPUs bzw. GPUs. Gibt's da was?

Jetzt die Frage: Kaufe ich mir z.B. eine Palit GeForce GTX 1650 KalmX oder doch kompletter Umbau mit CPU/Mobo/RAM.

Die GPU kostet 170€ das Bundle 230€. Eine extra GPU will ich eigentlich vermeiden, aber wenn Sie deutlich mehr und besser abliefert, wäre sie ja die günstigere und besser Variante. Wenn der Unterschied sehr gering ausfällt, nehme ich lieber die neue Plattform.

Würde mich über eure Hilfe, Infos oder bessere Vorschläge sehr freuen!

Grüße
KCX

 

[yoshi0597]

Ich hab mal ne Tabelle über Hardware Video Acceleration hinzugefügt
https://wiki.archlinux.org/index.php/Hardware_video_acceleration
Da kann man gut sehen, dass man ab Kaby Lake (7000er CPUs) sämtliche Funktionen hat für die Hardwarebeschleunigung.
Wo ich dir leider nicht helfen kann ist die Belastung durch deinen Server.
Wenn du die CPU wechselst, dann musst du im Prinzip auch Mainboard und Arbeitsspeicher wechseln, da nicht mehr mit dem i5 Kompatibel.
Der i3 8100 ist ja "nur" ein etwas höher taktender Prozessor. Takt liegt bei 3,6Ghz und die Grafik hat 23/24 Recheneinheiten aktiv.
Der Nachfolger i3 9100 bietet die vollen 24/24 Recheneinheiten und zusätzlich noch den Turboboost für kurze Lastspitzen (bringt vielleicht etwas beim hin- und herspringen im Video). Allerdings kostet er neu noch einiges mehr und du kaufst dir bereits damit "alte" Hardware.
Der 10100 ist ganz neu und hat noch zusätzlcih Multithreading.... davon wirst du aber bestimmt kaum profitieren. Außerdem ist die Plattform ziemlich teuer..
Bei Nvidia bin ich mir ehrlich gesagt unsicher bzgl. der 1650. Die 1650 hat noch den "Volta" Encoder (nachvolger von Pascal aus der 1000er Serie). Ab der 1660 hat man den ganz neuen Turing Encoder, mit dem man nahezu verlustfrei Encoden kann (Twitch Streaming mit niedriger Bitrate z.B.). Die Qualität ist ähnlich x264 auf der CPU... außerdem kostet eine einsteiger 1660 kaum mehr als deine verlinkte ^^

Ich mache mich aber auch mal auf die Suche nach Benchmarks, vielleicht findet sich noch etwas :-)

 

[KCX]

@yoshi0597 Danke für deine Infos. Der Hinweis mit dem Turing Encoder auf der 1660 ist sehr gut. Eigentlich wäre dieser ja gegenüber der iGPU von Intel schon vorzuziehen, unabhängig der Leistung. Trotzdem wären mal Benchmarks der UHD 630 ganz interessant.

 

[HisN]

Erinnerst Du Dich an den Thread, in dem Du mir gerade den Hinweis über BypassVPN geschickt hast.
In der Antwort vor Deiner führt jemand aus, dass Plex "der Reihe nach" die Encoder durchgeht, und den ersten nimmt, den er findet. Das wäre bei Dir Quicksync, auch wenn eine stärkere Graka verbaut ist.

Dem würde ich nachgehen, bzw. es überprüfen, ansonsten führt ja, sobald Du eine Graka nutzen möchtest, kein Weg an einer neuen CPU ohne iGPU vorbei.

Ich hab zur Zeit nur eine 750Ti verbaut (Maxwell-Encoder). Muss auch unbedingt mal ausprobieren was der Server macht wenn ich z.b. eine BR auf meinem Pad anschauen möchte.

 

[Nixdorf]

Soviel ich weiß, hat PLEX derzeit keine Pläne, das für 4K-HDR-Transcoding in vielen Fällen notwendige Tone Mapping zu implementieren (nach der Konvertierung ist im Zielmaterial statt BT.2020 nur noch REC.709, und die Farben wurden nicht angepasst). Ist denn da schon klar, dass das in deiner Verarbeitungskette nicht benötigt werden wird? Auf nicht HDR-fähigen Geräten kann es sonst sein, dass sehr trübe Farben auf dem Abspielgerät ankommen. PLEX hat in den Forenthreads dazu zwei Jahre lang absolut gar keine Reaktion gezeigt. Bei Emby und Jellyfin ist es zumindest auf der offiziellen Roadmap, und Emby bietet dann auch das vermisste AMD-Hardware-Transcoding. Vielleicht mal über den Tellerrand gucken?

 

[KCX]

@HisN jo hab ich gelesen, da meine Frage aber ein wenig abweicht (Anspruch 4K) habe ich auch einen neuen Thread erstellt. Ich habe es aber so verstanden, dass wenn ich eine nvidia GPU habe, diese benutzt wird, da ja die iGPU deaktiviert wird(werden kann). Wenn Plex diese nicht erkennt, da die CPU ja Quicksync hat (auch wenn deaktiviert) würde mir das ja wirklich 0,garnix bringen. Hatte am We mal eine GT630 verbaut - die wurde tatsächlich nicht von Plex genutzt. Hab aber den alten Treiber in Verdacht gehabt, da die EOL ist.

Windows-specific Notes
If your Windows computer also has a dedicated graphics card, such as an NVIDIA or AMD GPU, some functions of Intel Quick Sync Video may become unavailable when the GPU is in use. If your computer has one of these GPUs, please install the latest NVIDIA drivers for Windows or AMD drivers for Windows to make sure that Plex can use your dedicated graphics card when Intel Quick Sync Video becomes unavailable.

Ich müsste mal meine 2080 in den Server bauen und testen. Das wird aber ne "heftige" Bastelstunde, da ich das Netzteil auch umbauen müsste 😔.

 

[HisN]

Du nutzt also einen Windows-Plex.

 

[KCX]

@Nixdorf danke für den Hinweis. Wenn das HDR Bild dann in 1080p übersteuert bzw. schlecht aussieht bringt das natürlich nix. Das muss ich mal klären, hab da aber noch nichts von gelesen. Bin Plex Lifetime Member, sodass ich ungern umsteige. Des Weiteren hat Emby viele Problem bei Thema Sound (z.B. EAC3/TrueHD Atmos), hab das schon getestet. Leider für mich aktuell nicht brauchbar.

Ergänzung (2. Juni 2020)

Du nutzt also einen Windows-Plex.

Jo Win10Prox64

 

[Nixdorf]

Wenn das HDR Bild dann in 1080p übersteuert bzw. schlecht aussieht

Es sieht aus, als hätte jemand im Film das Licht ausgeschaltet.

Ergänzung (2. Juni 2020)

Bin Plex Lifetime Member

Das würde ich erst einmal als Hindernis ausblenden. Es passiert so oft, dass man sinnlos an Dingen festhält, nur weil man dafür was bezahlt hat. Und dann gibt man mehr Geld für Workarounds aus, als die eigentliche Lösung gekostet hätte. Man schmeißt gutem Geld noch schlechtes hinterher. Daher meinte ich ja, man solle einfach mal über den Tellerrand gucken.

Des Weiteren hat Emby viele Problem bei Thema Sound (z.B. EAC3/TrueHD Atmos)

Da kann ich nicht mitreden. Der ganze Themenbereich Sound geht mir so auf den Sack, dass ich den momentan noch komplett ignoriere.

Ergänzung (2. Juni 2020)

Es sieht aus, als hätte jemand im Film das Licht ausgeschaltet.

Ich kann es bei mir mit Emby Theater testen. Das Display am Computer ist alt und hat nur 8 Bit. Wenn ich da HDR-Material mit Direct Play abspiele, dann wird es vom Player (also clientseitig) an den Farbraum des Displays angepasst. Sobald aber eine Transkodierung angefordert wird, wird das Material als Rec.709 markiert geliefert, ohne den Farbraum zu konvertieren. Der Player führt dann die notwendige Umwandlung nicht mehr durch. Das Gleiche passiert auch, wenn man HDR-Material im Webbrowser wiedergibt.

Hier das Ergebnis, links mit Tone Mapping und rechts ohne:

 

[KCX]

@Nixdorf wenn das Bild wirklich so schlecht aussehen wird, hat das echt keinen Sinn. Ich erinnere mich an einen Test wo ich 4K HDR mit SRT Untertiteln extern gestreamt habe. Das Bild war echt merkwürdig "farblos". Der Server hat ein 4K x264 daraus gemacht. Komisch fand ich, dass der i5 das gepackt hat, zwar mit 100% Last aber es lief (zumindest kurz im Test). Das Thema 4K HEVC Streaming nach Draußen hat einfach viele zu viele Nachteile und Kompromisse, sodass ich das erstmal wieder beiseitelegen werde. Der Tag wird kommen, wo das vernünftig läuft.

Da kann ich nicht mitreden. Der ganze Themenbereich Sound geht mir so auf den Sack, dass ich den momentan noch komplett ignoriere.

Jo "leider" macht Plex da den besten Job. Alle Tonspuren sind möglich... von DTS:X bis Atmos inkl. Dolby Vision HDR ist alles machbar. Wie gesagt, ich habe über den Tellerrand geschaut. Emby ist aktuell keine Alternative.

Ergänzung (2. Juni 2020)

Hier das Ergebnis, links mit Tone Mapping und rechts ohne:

Danke dir! Geht mal gar nicht 😅... genau das meine ich mit "farblos"! wie gesagt, kcflix dann erstmal nur in 1080p 😁

 

[Nixdorf]

@KCX Der Witz ist, dass das theoretisch keine aufwändige Sache ist. Das Tone Mapping kann selbst ein schwache CPU wie auf einem NAS in Software durchführen. Es hat nur bisher keiner der Medienserver eine Implementierung fertig.

• PLEX: Grillen zirpen.
• Emby: "Tone-Mapping is on the Roadmap. It will be added soon. (just not yet in the upcoming 4.4 release)"
• Jellyfin: Seit Anfang 2019 in Arbeit, nun scheint es mit einem ffmpeg-Hack langsam was zu werden.

 

[KCX]

@Nixdorf jo danke für die Links! Das dies eine Limitierung von FFmpeg ist, habe ich mir bereits gedacht, da Plex das auch verwendet. So ein ähnliches Thema haben wir aktuell bei DolbyVision in einer MKV. https://forums.plex.tv/t/feature-request-dolby-vision-support-for-mkv/576028/41

btw. alle die einen Plex Account haben und das hier lesen, bitte ich eine Stimme abzugeben:
https://forums.plex.tv/t/feature-request-dolby-vision-support-for-mkv/576028
DANKE 😎

 

[HisN]

Also nur so nebenbei bemerkt. Mein 5960X stemmt ein 4K-Transcode (86Mbit-Quelle, alter Film, viel Grain) für mein Handy (inkl. Audio natürlich). Da wird h264 angeliefert.
Beim Start vom Transcode 90% Auslastung. Dann gehts zurück, 70%, 30%, nix (wenn aus dem Buffer gestreamt wird).... und so fort. Läuft flüssig und ohne Ruckler.

Ich hab mal nachgeschaut, die 750TI wird laut Plex und laut Nvidia-SMI genutzt, aber einen Blumentopf gewinne ich mit ihr glaub ich nicht^^ (Der Server ist Headless, d.h. an der Graka steckt kein Monitor und der Server kommt ohne UI hoch, die 4% kommen also nicht von irgend einem Desktop, im Normalbetrieb steht da dauerhaft NULL). Aber das kennen wir ja vom Nvidia-Encoder, unter Windows wird da auch nie mehr als 10% Last angezeigt.

Hmmm....

Ach ja, noch mal auf den Starpost.
Die 1650 hat den alten Pascal-Encoder, die 1660 hat den neuen Turing-Encoder.
Nur so für den Hinterkopf.

Ich schau nämlich gerade welches die kleinste Karte mit Turing-Encode ist.

 

[KCX]

@HisN mal interessant zu sehen was da vor sich geht. Schon gewaltig was man da an Leistung benötigt. Hab auch mal nach 1660 mit Zero Fan geschaut. 230 bis 250 muss man schon hinlegen. Löst aber vorerst nicht das Problem mit dem Tonemapping?! War das Video auch so "farblos" auf deinem Smartphone? Werde zum Wochende wahrscheinlich mal ein Plex Server auf meinem Gaming Sys installieren und mit der 2080 testen.

 

[KCX]

die 4% kommen also nicht von irgend einem Desktop, im Normalbetrieb steht da dauerhaft NULL). Aber das kennen wir ja vom Nvidia-Encoder, unter Windows wird da auch nie mehr als 10% Last angezeigt.

Mich wundern die 4% echt.. frag mich die ganze Zeit was die 750Ti da wohl macht 🤔 und was die 4% sind? 3D-Last / Encode Last / Gesamt? Eigentlich dürfe die doch gar nix machen...

 

[HisN]

Wieso nicht? Sie Encodiert .. jedenfalls ein bisschen.
Wenn Du in Windows ein Video über NVENC codierst, wird die Graka auch nie mehr als 10% ausgelastet.

 

[KCX]

Wieso nicht? Sie Encodiert .. jedenfalls ein bisschen.

Wahrscheinlich aber was genau.. evtl. "transportiert" sie irgendwie die h264 1080p Ausgabe..? Oder meinst du, dass die mit der CPU im Hybrid läuft und die wirklich 4k hevc 10bit transcodiert? Meine Infos besagen halt, dass sowas mit einer 750Ti überhaupt nicht machbar ist.

 

[HisN]

Hmm.. also ich kann mich erinnern das ich mit Maxwell/Shadowplay schon Videos aufgenommen habe. Maxwell konnte damals Shadowplay noch nicht in 4K, aber h264 in Echtzeit war kein Problem. Warum soll das also bei Plex nicht gehen? Ich denke auch, dass das eine Hybridversion ist, und die Graka dabei nicht viel leistet. Sonst wäre die CPU-Last geringer.

https://developer.nvidia.com/video-encode-decode-gpu-support-matrix <--- Da ist h264-Encode bei der 750er mit YES/YES/YES angegeben.

Ergänzung (3. Juni 2020)

Naja, da kein 10 Bit Transcodiert wird (was uns ja @Nixdorf erklärt hat) sollte das kein Problem sein.
Und man sieht ja am Nvidia-SMI, das ein Plex-Transcode-Prozess die Graka belastet.

 

[KCX]

@HisN Mhmm... die 750Ti kann doch gar kein HEVC unabhängig von 10Bit, darum wundere ich mich ja was die da macht. Klar h264 en/decode ist möglich und Plex nutzt diese offenbar auch irgendwie, selbst wenn die Quelle h265 ist. Ich glaube aber nicht das die für das "Umwandeln" zuständig ist. Laut allen Infos ist das nicht möglich und wie du bereits sagst, wäre die CPU Last nicht so hoch wenn die sinnvoll zum Einsatz käme. Kann mir evtl. vorstellen, dass sie am Ende für die h264 Ausgabe zuständig gemacht wird aber die CPU alles dafür vorbereitet? Oder sie ist wirklich für einen kleinen Teil beim Wandeln zuständig, was auch immer das ist? Glaube schon das die 4% / 100Mb / und 2 Watt richtig sind. Wäre ja jetzt auch interessant zu sehen, wie sich der Server verhält wenn die GPU nicht drin ist. Kann mir vorstellen, dass es keinen Unterschied macht und Plex die GPU nur irgendwie unnötigerweise triggert. Was wir aber festhalten können, eine 750Ti "hilft nicht" beim Thema UHD-BR Transcode

 

[Nixdorf]

Ich erinnere mich an einen Test wo ich 4K HDR mit SRT Untertiteln extern gestreamt habe. Das Bild war echt merkwürdig "farblos".

Ich habe genau das mit den SRT-Dateien hier jetzt mal lokal verglichen und noch eine Reihe von Tests mit vorhandenen Geräten gemacht:

• Auf dem Desktop mit SDR-Display:
  • spielt Emby Theater 4K-HDR unkonvertiert in SDR ab, der Client erledigt das Tone Mapping
  • forciert man Konvertierung nach 1080P, hat das Bild die flauen Farben
  • SRT-Untertitel funktionieren in allen Fällen problemlos
• Auf einem alten Samsung-SDR-TV mit Fire-Stick:
  • spielt der Emby-Client 4K-HDR unkonvertiert in SDR ab, der Client erledigt das Tone Mapping
  • forciert man Konvertierung nach 1080P, hat das Bild die flauen Farben
  • SRT-Untertitel funktionieren in allen Fällen problemlos
• Auf einem neuen LG-HDR-TV mit Fire-Stick:
  • spielt der Emby-Client 4K-HDR unkonvertiert in HDR ab
  • forciert man Konvertierung nach 1080P, hat das Bild die flauen Farben
  • SRT-Untertitel funktionieren in allen Fällen problemlos
• Auf demselben LG-HDR-TV mit dem nativen Emby-Client für WebOS:
  • ist alles genau so wie beim Fire-Stick
  • allerdings forciert hier die Nutzung der eingebetteten Untertitel (PGSSUB), die ich auch sonst überall als problemlos funktionierend mitgetestet hatte, eine Konvertierung ("Untertitelformat nicht unterstützt"), und dann hat das Bild die flauen Farben
• Auf einem Android-Tablet:
  • spielt der Emby-Client 4K-HDR gar nicht ab, weil zu schwachbrüstig und das HW-Decoding will mit dem Emby-Client nicht. Verwendet man externe Player, so funktioniert die direkte Wiedergabe, aber die Clients erledigen das Tone Mapping offenbar nicht. Im Ergebnis habe ich hier die richtige Farbdarstellung nicht ans Laufen bekommen.
  • forciert man also Konvertierung nach 1080P, hat das Bild die flauen Farben
  • SRT-Untertitel funktionieren dann problemlos

Fazit: Immer wenn das Bild konvertiert wird, sind die Farbdaten im Ergebnis defekt. Positiv überrascht hat mich die korrekte SDR-Wiedergabe mit dem Fire-Stick am SDR-TV. Die Wiedergabe mit SRT-Untertiteln hat bei keinem Emby-Client einen Einfluss auf das Bild, diese funktionieren einfach.