AWS Elemental MediaLive에서 비디오 인코드 재사용으로 지속가능성 최적화

이 글은 AWS for M&E Blog에 게시된 Optimize for sustainability with video encode reuse in AWS Elemental MediaLive을 한국어 번역 및 편집 하였습니다.

Amazon Web Services(AWS) 고객들은 IT 및 미디어 워크플로우와 관련된 에너지 소비와 탄소 발자국에 대한 인식이 점점 높아지고 있습니다. 고객들은 불필요한 리소스 사용을 줄이는 방법에 대한 지침을 찾고 있습니다. AWS는 에너지 효율성을 위해 AWS 아키텍처를 최적화하려는 고객에게 AWS Well-Architected Framework의 지속가능성 원칙을 제공합니다. 지속가능성 원칙은 AWS 워크로드의 지속가능성 목표를 달성하기 위한 설계 원칙, 운영 지침, 모범 사례, 잠재적 절충점 및 개선 계획을 제공합니다.

이 블로그 게시물에서는 지속가능성 원칙에서 확립된 모범 사례와 지침을 비디오 및 오디오 인코딩을 위한 미디어 워크플로우에 적용하는 방법을 소개합니다. 가능한 경우 AWS Elemental MediaLive 내에서 인코드를 공유하여 에너지 사용을 줄이도록 라이브 비디오 인코딩 워크플로우가 어떻게 구성되는지 보여주는 구체적인 예시를 설명합니다. 출력마다 한 번씩 인코딩하는 대신 여러 동일한 출력 간에 인코드를 공유할 수 있습니다.

AWS는 2025년까지 100% 재생 에너지로 운영을 지원하는 경로에서 글로벌 인프라 전반에 걸친 효율성과 지속적인 혁신에 중점을 두고 있습니다. AWS는 2040년까지 아마존의 탄소 중립 목표를 달성하기 위해 노력하고 있습니다.

AWS는 클라우드 자체의 지속가능성을 최적화하는 책임이 있습니다 – 효율적인 공유 인프라, 수자원 관리 및 재생 에너지 조달을 제공합니다.

고객은 클라우드 내 지속가능성에 대한 책임이 있습니다 – 워크로드 및 리소스 사용을 최적화하고, 워크로드 배포에 필요한 총 리소스를 최소화합니다.

라이브 비디오 인코드

AWS Elemental MediaLive는 브로드캐스트 TV와 인터넷 연결 장치에 고품질 스트림을 전달하는 브로드캐스트급 라이브 비디오 처리 서비스입니다. 이 서비스는 수천 개의 기업과 개인이 HTTP 비디오 스트리밍 게시글에 설명된 것과 같은 다양한 전송 애플리케이션 유형을 위해 라이브 비디오 스트림을 인코딩/트랜스코딩하는 데 사용됩니다.

비디오 압축에서 배후에 사용되는 메커니즘 게시글에서 자세히 설명된 바와 같이, 비디오 압축의 주요 목적은 비디오를 캡처, 저장 및 전송하는 데 필요한 데이터 양을 줄이는 것입니다. 고급 및 계산적으로 요구되는 인코딩 알고리즘을 적용하면 인터넷을 통해 고품질 비디오를 전달하기 위한 스토리지 하드웨어, 데이터 전송 시간 및 대역폭 요구 사항이 감소합니다.

인코드를 재사용할 기회를 찾으면 중복 처리를 피할 수 있으며, 이는 인코딩 작업을 완료하는 데 필요한 에너지 양을 줄일 수 있습니다.

다양한 사용 사례에는 다양한 인코딩 프로필이 필요하며, 때로는 동일한 인코딩된 비디오/오디오 출력 스트림의 여러 복사본을 만들어야 할 필요가 있습니다. 이는 동일한 비디오가 다른 오디오 언어와 해설로 여러 번 출력되는 시스템, 동일한 스트림이 다른 위치로 전송되는 시스템, 또는 여러 MediaLive 출력 유형이 필요한 경우(예: 아카이브, 전송 스트림(ts), HTTP 라이브 스트리밍(HLS), Microsoft 스무스 스트리밍(MSS) 등)에 필요할 수 있습니다.

여러 출력 스트림을 생성하는 기본 방식은 각 출력마다 한 번씩 비디오/오디오 스트림을 인코딩하는 것입니다. 그러나 이는 MediaLive 내에서 전체 처리를 증가시켜 더 많은 에너지 소비와 더 큰 탄소 발자국으로 이어집니다. 대신, 가능한 경우 출력 스트림을 재사용하는 것이 모범 사례입니다. 단일 인코드 프로세스에서 동일한 출력 스트림을 재사용할 수 있는 능력은 전체 에너지 소비를 줄이는 결과를 가져올 수 있으며, 이는 지속가능성 원칙의 모범 사례와 일치합니다.

다음 섹션에서는 AWS 관리 콘솔을 사용하여 출력 스트림의 재사용을 구성하는 방법을 설명합니다.

인코드 처리 재사용 구성 방법

MediaLive는 비디오 및/또는 오디오 리소스를 재사용하는 간단하고 직관적인 방법을 제공하며, 이를 “기존 인코드 공유“라고 합니다. 다음 콘솔 스크린샷과 함께 제공되는 단계는 이를 구성하는 방법을 설명합니다. 이 예제는 기존 비디오 인코드를 사용하며, 동일한 기능은 오디오 및 자막 트랙(해당되는 경우)에도 적용됩니다.

1단계 – MediaLive 채널을 생성하고 출력 그룹을 생성합니다. 첫 번째 출력 그룹 내에서 원본 출력 스트림을 구성합니다:

2단계 – 두 번째 출력 그룹을 생성합니다. 이번에는 비디오 구성 요소를 구성하는 대신 비디오 제거(Remove video)를 클릭한 다음 비디오 추가(Add Video)를 클릭합니다. 드롭다운에서 다음 비디오 인코드 중 하나 사용(Use one of the following video encodes)  아래에 나열된 비디오를 선택합니다. 이 예제에서는 비디오: video_original (H.264, 1920×1080)을 선택합니다. 여기서 ‘video_original’은 1단계에서 사용된 비디오 설명 이름(Video Description Name)입니다.

3단계 – 기존 비디오 인코드 사용(Use an existing video encode) 이라는 팝업 대화 상자에서 기존 인코드 공유(Share the existing encode) 옵션이 선택되어 있는지 확인하고 확인(Confirm)을 클릭합니다.

새 비디오 스트림은 첫 번째 비디오 스트림의 복사본(‘공유 비디오 스트림’)이 되며, 이는 비디오 트랜스코드 처리가 두 출력 모두에 대해 한 번만 수행됨을 의미합니다. 이 예제에서는 MediaLive가 첫 번째 출력의 데이터를 두 번째 출력에서 재사용할 수 있기 때문에 라이브 출력을 인코딩하는 데 필요한 기본 컴퓨팅 유닛의 양이 두 개에서 하나로 줄어듭니다.

이 설계 접근 방식은 필요를 충족하기 위한 최소한의 하드웨어 사용, 관리형 서비스 사용, 사용률이 낮거나 없는 워크로드 구성 요소 제거 또는 리팩토링을 포함한 여러 지속가능성 원칙 모범 사례와 일치합니다.

이런 방식으로 구성 요소를 재사용하면 한 출력 그룹 구성 요소에 대한 변경 사항이 자동으로 다른 출력 그룹에도 업데이트됩니다. 이는 동일한 변경을 여러 번 수행할 필요가 없어 매우 편리하며, 이러한 출력 스트림의 구성이 동일하게 유지되도록 보장합니다. 또한 MediaLive 요금은 출력당 발생하기 때문에 인코드 재사용이 비용 절감으로 이어지지 않는다는 점을 유의하는 것이 중요합니다.

추가적인 지속가능성 원칙 모범 사례

이 블로그에서 심도 있게 다루지 않은 다른 지속가능성 원칙 모범 사례들도 있습니다. 예를 들어, AWS 리전 선택은 현지 에너지 그리드의 탄소 집약도와 아마존 재생 에너지 프로젝트와의 근접성에 따라 워크로드의 탄소 발자국에 영향을 미칠 수 있습니다. 지속가능성 원칙 내에서 비즈니스 요구 사항과 지속가능성 목표를 모두 고려하여 리전을 선택하는 방법에 대해 자세히 알아보세요. 아마존의 전력 공급업체로부터 공급받는 전력에 미국 전역에서 조달하는 재생 에너지까지 합치면, 22개 AWS 리전에서 소비되는 전력의 100%가 재생 에너지로 충당됩니다. 지속가능성 원칙 고려 사항이 설계 선택의 일부를 알려야 하는 또 다른 예는 미디어 흐름을 위한 표준 또는 단일 파이프라인 채널 사용 사이에서 선택할 때입니다. 표준 파이프라인 채널은 두 개의 별도 가용 영역(AZ)에서 중복 MediaLive 처리를 사용하여 더 높은 가용성을 제공합니다. 높은 가용성은 더 높은 비용과 채널에 필요한 인코딩 리소스 양을 효과적으로 두 배로 늘리는 절충점이라는 점에 유의하세요.

참조 아키텍처

AWS 클라우드 개발 키트(CDK)를 사용하여 이 구성을 구축하기 위한 참조 아키텍처는 이 AWS 샘플 GitHub 리포지토리에서 찾을 수 있습니다.

이 예제에서는 AWS Elemental MediaPackage와 AWS Elemental MediaConnect 출력 그룹 간에 인코드 출력을 공유합니다.

불필요한 리소스와 에너지 사용을 피하기 위해 사용하지 않는 MediaLive 채널을 중지하거나 제거하는 것을 잊지 마세요.

인코드 재사용은 동일한 비디오 또는 오디오 구성 요소의 여러 복사본이 필요한 시스템을 다룰 때 이상적입니다. 복사된 모든 구성 요소가 자동으로 업데이트되므로 변경 사항을 적용하기 편리합니다. 또한 중요하게도, 여러 번 인코딩하는 대신 인코드를 재사용함으로써 전체 처리 및 에너지 소비를 줄일 수 있습니다.

이제 MediaLive에서 비디오 인코드 재사용 개념에 대해 더 잘 이해하셨으니, 이 지식을 자신의 AWS 비디오 워크플로우에 적용하시기 바랍니다.