前言：
通過本系列譯文希望能夠對讀者帶來一定雲桌面相關的科普知識，能夠一定程度上了解雲桌面背後的知識體系和國外一流廠商的技術與產品發展方向。同時由於中英文文化差異，翻譯不當之處在所難免，請多諒解！
上海酷棧科技有限公司（簡稱「CStack」或「酷棧科技」），作為一家專注於高性能、智能化雲桌面產品及解決方案提供商，從產品孵化階段就不斷學習和總結國外一流廠商優秀的產品設計理念和演進之路，而思傑（Citrix）是所有國內雲桌麵廠商必將面對的競爭對手，我們認為只有更好地了解對手，學習對手，做到知己知彼，方可百戰不殆。通過本系列譯文，您可以看到一流廠商優秀的技術點都已經在CStack xView產品中有所體現並超越。隨著光纖網絡和5G的普及，視頻、3D和雲遊戲成為網際網路流量消費大戶，所以CStack成立之初就將其雲桌面產品xView定位於中高端市場，可以很好地適用於2D/3D設計、視頻播放、視頻監控、雲遊戲和Win10等新興雲桌面使用場景，在技術路線上堅定不移地選擇視頻編解碼技術（Video Codecs）作為核心桌面協議技術棧，引入H.264和H.265編碼技術並配合專業GPU顯卡加速桌面會話（session），提升用戶使用體驗；同時廣泛支持多種GPU虛擬化和直通技術，提升產品核心競爭力；在產品不斷落地商用和打磨的同時，近期我們又增加了智能混合編碼技術，用於應對普通辦公場景下的Office，OA，ERP等靜態內容以及對於圖像和畫面有著極高要求的一些特殊使用場景。後續，我們會繼續以匠心精神將CStack xView雲桌面產品進行不斷技術優化和產品升級，為用戶提供煥然一新的雲桌面使用體驗！
「無損構建（Build-To-Lossless）」的優勢
「無損構建」功能可在較低的帶寬消耗和完美的像素質量情況下保證更好的交互性。 從Citrix 7.18開始，當用戶將視覺質量策略設置為「無損構建」時，在用戶進行交互體驗後開始使用H.264或H.265而不是JPEG，因為後者構成了大量的響應。這之後會對屏幕進行更小的更新，從而「銳化」桌面圖像。
使用案例
該特性在可用帶寬受限的情況下提供了優秀的圖像質量。當用戶工作在過渡性的內容時，它可以得到最好的利用。正如我們在本博客系列的前幾部分中所看到的，選擇YUV420可能會導致文本以及內容帶有細線的失真。選擇YUV444可以顯著提高圖像質量，但代價是佔用更多的帶寬。然而，通過啟用「無損構建」，用戶可以在較低的帶寬消耗下獲得更好的圖像質量。
它是如何工作的
我們可以通過在studio中設置以下策略來啟用該功能:
·Optimize for 3D graphics workload ->Enabled
啟用該策略能夠使用NVFBC (NVIDIA直接FB訪問)和NVENC (NVIDIA編碼)。
·Use video codec for compression -> For the entire screen
·Visual Quality ->Build to Lossless
·Use hardware encoding ->Enabled
在用戶會話期間，例如3D模型，視頻或用戶滾動電子表格這樣簡單的內容，最初以低質量顯示以提高整體交互性。 一旦用戶的輸入停止，屏幕就會被更新成更小的瞬時圖像，從而使圖像銳化到無損的程度。
【譯者】簡單來說就是犧牲掉用戶操作過程中的圖像質量換來較好的交互體驗，但是最後靜止的一幀畫面（The Last Frame）採用無損壓縮，滿足用戶的視覺效果。Citrix的確是我們學習的友商，基本上將大部分的用戶體驗場景都考慮到了，在性能和代價上進行權衡。CStack從全屏內容編碼，到動態內容探測，無損壓縮，近期我們會進一步對CSDP協議進行優化，滿足更多廣域網場景下的使用案例。
圖像質量（Image Quality）
我們開始測量由無損構建特性提供的圖像質量。和之前一樣，我們通過結構化相近指數SSIM來對比終端接收的圖片與VDI桌面顯示圖像的色彩準確度。讓我們來看看參考圖像與設置了「無損構建」後的視覺效果對比。
參考圖像
基於無損構建捕獲的H.264 YUV 4:2:0圖像
基於無損構建的SSIM熱圖結果H.264 YUV 4:2:0
從heatmap和SSIM數值可以看出，客戶端上的圖像與在VDI桌面渲染的圖像是99.99%相同的。
如果我們比較H.264 YUV4:2:0、H.264 YUV 4:4:4和基於無損構建的H.264 YUV4:2:0的SSIM熱圖，將視覺質量設置為無損構建能給我們提供最好的圖像質量。
SSIM熱圖結果H.264 YUV420
SSIM熱圖結果H.264 YUV444
基於無損構建的SSIM熱圖結果H.264 YUV 4:2:0
我們還可以結合H.265編解碼器將視覺質量設置為「無損構建」。為了啟用H.265視頻編解碼器，需要設置額外的策略。有關H.265的詳細信息，請參閱本系列博客的第3部分。與H.264類似，下面的heatmap圖像和SSIM索引比較證明了從無損構建提供近乎完美的圖像質量，而不管選擇何種視頻編解碼器。
SSIM熱圖結果H.265 YUV420
基於無損構建的SSIM熱圖結果H.265 YUV 4:2:0
根據觀察到的數據，我們可以得出這樣的結論:在靜態圖像的情況下，「無損構建」特性確實使我們獲得了接近無損的圖像質量。
【譯者】通過上面的對比可以看出同樣採用YUV420，啟用了「Build-To-Lossles」能夠大幅提升靜態圖像的質量，這裡需要強調的是靜態圖像，如果你仔細觀察過程圖像或者畫面，依舊會看出差異。根據CStack眾多項目經驗來看，Citrix這個特性在很多2D、3D設計場景下並不是很適合，絕大多數的設計師不僅關心最後的畫面，同樣對於過程畫面很在意，會影響使用者的心情，例如我們在一個船舶設計單位的項目，採用了兩種方案：一種是按照質量去編碼，整個使用過程都非常清晰，尤其是大量線條構成的設計物體進行旋轉時候；另外一種是按照碼率動態編碼，雖然最後的畫面也非常清晰，但是物體旋轉過程中會產生畫面質量有損，導致設計師的反感。反觀普通辦公場景，過程畫面非常短，例如編輯excel，word翻頁等等，用戶視覺差異不明顯，但是對延時非常敏感，這種情況下保證最後一幀的高質量輸出，基本能夠滿足絕大部分的用戶體驗。
帶寬消耗（Bandwidth consumption）
讓我們轉向另一個極端，在窗口模式下使用720p視頻回放進行評估。這將告訴我們帶寬消耗的影響。
| CODEC | Visual Quality | Encoder CPU | Total FPS | MB transferred |
| Bitmap JPG/RLE | Medium | 7% | 3693 | 355MB |
| H.264 YUV420 | Medium | 2% | 3736 | 220MB |
| H.264 YUV444 | Medium | 3% | 3728 | 655MB |
| H.264 | Build To Lossless | 5% | 3642 | 195MB |
| Bitmap JPG/RLE | High | 8% | 3633 | 610MB |
| H.264 YUV420 | High | 2% | 3719 | 210MB |
| H.264 YUV444 | High | 4% | 3716 | 690MB |
表1:位圖編解碼、H.264視頻編解碼和基於無損構建的H.264視頻編解碼的帶寬比較
如上表所示，我們使用位圖編解碼產生的帶寬消耗作為基線。使用基於無損構建的H.264視頻編解碼方式比位圖編解碼節省了大約45%的帶寬。與H.264 YUV 4:2:0相比，將視覺質量設置為中等，帶寬消耗略有降低，約為11%。最大的區別是使用H.264 YUV 444作為視頻編解碼。在這種情況下，無損構建在帶寬消耗上節省了70%。
現在，考慮一下視覺質量是否設置為「高」而不是「中等」。位圖編解碼現在使用大約多72%的網絡帶寬。在這種情況下，無損構建的優勢就更大了。H.264 YUV 4:2:0和H.264 YUV 4:4:4節省的帶寬與視覺質量設置為「中等」時差不多。
使用基於無損構建的H.264作為視頻編解碼方式，這使我們能夠最有效地利用可用的網絡帶寬。
| CODEC | Visual Quality | Encoder CPU | Total FPS | MB transfered |
| Bitmap JPG/RLE | Medium | 7% | 3693 | 355MB |
| H.265 YUV420 | Medium | 2% | 3766 | 180MB |
| H.265 | Build To Lossless | 5% | 3796 | 175MB |
| Bitmap JPG/RLE | High | 8% | 3633 | 610MB |
| H.265 YUV420 | High | 3% | 3780 | 185MB |
表2:位圖編解碼、H.265視頻編解碼和基於無損構建的H.265視頻編解碼的帶寬比較
與將視覺質量設置為「中等」的位圖編解碼方式相比，基於無損構建的H.265編解碼方式可使帶寬消耗大約降低50%。當視覺質量設置為「高」，位圖編解碼器使用更多的網絡帶寬。因此，我們可以節省大約71%的帶寬消耗。與H.265 YUV 4:2:0相比，無論視覺質量設置如何，帶寬消耗都略有降低。
H.265與設置為「無損構建」的視覺質量相結合，為我們提供了網絡帶寬和圖像質量的最佳利用。
雖然「無損構建」為用戶提供了更低的帶寬消耗和更好的圖像質量，但用戶可能需要習慣「銳化效果」。 當用戶會話閒置並且屏幕上的圖像通過臨時性的更新達到最佳圖像質量時，會發生這種情況。 這是視覺質量，性能和帶寬消耗之間最好的折衷方案，最終可以實現最佳的用戶體驗。
如果你想了解如何選擇正確的VDI協議，可以觀看我們在GTC大會上的視頻錄像。請點擊此處。
【譯者】如我前幾篇注釋所解釋的一樣，沒有一種方案可以達到完美的地步，如果有VDI廠商承諾可以做到帶寬、質量、體驗完全滿足所有場景，基本上可以Pass掉了。桌面雲項目成功的關鍵因素，除了成熟的產品以外，還需要進行場景化的用戶使用習慣和需求分析，找到最合理的解決方案，達到一種平衡。CStack利用成熟穩定的xView高性能雲桌面產品，結合多年的視頻編碼技術和桌面雲項目經驗，幫助用戶合理地實現「最後一公裡雲化」。
關於作者
Simon Schaber: NVIDIA GRID 解決方案架構師
譯文出處
http://sschaber.de/2018/12/09/4-of-6-the-advantage-of-build-to-lossless/
推薦閱讀
▶ 《VDI相關英文技術乾貨翻譯系列之一》
▶ 《VDI相關英文技術乾貨翻譯系列之二》
▶ 《VDI相關英文技術乾貨翻譯系列之三》
CStack基於zstack的雲桌面解決方案通過阿里雲聯合解決方案認證
上海酷棧科技有限公司（簡稱：「CStack」）是一家提供行業領先的雲桌面產品及解決方案的高科技公司，其前身是上海思華科技股份有限公司雲計算事業部，自2012年從事雲計算及雲桌面技術研究和標準化產品交付以來，已完成眾多雲桌面項目集成與實施。其產品和解決方案已廣泛應用於運營商、公安、製造、教育、金融、醫療、保險等多個行業及領域。
公司願景：成為全球領先的雲桌面提供商
公司使命：以安全、極簡的雲桌面，實現人、設備和數據的智慧互聯
【免責聲明：CSDN本欄目發布信息，目的在於傳播更多信息，豐富網絡文化，稿件僅代表作者個人觀點，與CSDN無關。其原創性以及中文陳述文字和文字內容未經本網證實，對本文以及其中全部或者部分內容、文字的真實性、完整性、及時性本網不做任何保證或者承諾，請讀者僅作參考，並請自行核實相關內容。凡註明為其他媒體來源的信息，均為轉載自其他媒體，轉載並不代表本網贊同其觀點，也不代表本網對其真實性負責。您若對該稿件由任何懷疑或質疑，請即與CSDN聯繫，我們將迅速給您回應並做處理。】