面向英特尔® Edge AI Box 的英特尔® Edge Software Device Qualification(英特尔® ESDQ)

ID 标签 680138
已更新 7/23/2024
版本 4.0
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概述

利用面向英特尔® Edge AI Box 的英特尔® Edge Software Device Qualification(英特尔® ESDQ),客户可以在目标系统上运行英特尔提供的测试套件,以帮助合作伙伴通过平台资格认证。 

以下信息仅针对面向英特尔® Edge AI Box 的英特尔® ESDQ 程序包。有关英特尔® ESDQ CLI 二进制的文档,请参阅英特尔® Edge Software Device Qualification(英特尔® ESDQ)CLI 概述

选择配置和下载,从英特尔® Edge AI Box 页面下载面向英特尔® Edge AI Box 的英特尔® ESDQ,然后参阅入门了解安装步骤。  

配置和下载


目标系统要求

  • 第 11 代、第 12 代或第 13 代嵌入式英特尔® 酷睿™ 处理器
  • 英特尔® 酷睿™ Ultra 处理器
  • 搭载英特尔锐炫™ A380 显卡的第 12 代英特尔® 酷睿™ 桌面处理器
  • 英特尔凌动® 处理器 X7000 系列(原 Alder Lake-N)
  • 英特尔® 处理器 N 系列(原 Alder Lake-N)
  • 第四代英特尔® 至强® 可扩展处理器
  • 操作系统: 
    • Ubuntu* Desktop 22.04(全新安装)
      • 酷睿和酷睿 Ultra 平台首选 Ubuntu 22.04.3 LTS(全新安装)
      • 至强平台首选 Ubuntu 22.04.4 LTS Server(全新安装)
  • 至少 80 GB 磁盘空间 
  • 至少 16 GB 内存 
  • 直接联网 

确保您拥有对系统的 sudo 访问权限和稳定的互联网连接。


工作原理

英特尔® Edge AI Box 中的 AI Box 测试模块通过通用测试模块接口 (TMI) 层(英特尔® ESDQ 二进制文件的一部分)与英特尔® ESDQ CLI 进行交互。 

下载选项中的选定组件将通过自动化测试套件进行验证。 

测试结果存储在 output 文件夹中。英特尔® ESDQ 以 HTML 格式生成完整测试报告,并生成详细日志,将其打包为一个 ZIP 文件的详细日志,您可以通过电子邮件将该文件发送给英特尔® ESDQ 支持团队 (edge.software.device.qualification@intel.com)。 

AI 计算盒测试模块 

AI Box 测试模块是面向英特尔® Edge AI Box 的验证框架。此模块将验证软件包安装,并使用以下基准测试评测平台性能:

注意:对于至强平台,以上所有基准测试在 CPU 上运行(确保 CPU 利用率在 25% 和 75% 之间)。对于其他平台,基准测试在 iGPU 和 dGPU(如果存在)上运行

运行基准测试时,将收集以下遥测数据:

  • CPU 主频
  • CPU 利用率
  • 内存利用率
  • GPU 频率
  • GPU EU 利用率
  • GPU VDBox 利用率
  • GPU 功率
  • 程序包功率

OpenVINO 基准测试

以下神经网络模型使用 OpenVINO™ 基准测试工具进行基准测试。将同时测量延迟和吞吐量。基准测试结果包含在 ESDQ 报告中。  

  • resent-50-tf  
  • ssdlite-mobilenet-v2  
  • yolo-v3-tiny-tf
  • yolo-v3-tf
  • yolo-v4-tf
  • efficientnet-b0  
  • yolo-v5 n/s/m 
  • yolo-v8 n/s/m
  • mobilenet_v2

媒体性能基准测试

媒体性能基准测试包含以下基准测试: 

  • 媒体编码基准测试:使用随机噪声作为源,将视频流编码到不同的视频编解码器(h264、h265)和分辨率(1080p、4K)组合。测量以 30 FPS 编码的最大视频流数。
  • 媒体解码基准测试:使用不同的视频编解码器(h264、h265)和分辨率(1080p、4K)组合来解码视频流。测量以 30 FPS 解码的最大视频流数。
  • 媒体解码 + 合成基准测试:使用不同的视频编解码器(h264、h265)和分辨率(1080p、4K)组合来解码视频流,并将其组成视频墙。以 30 FPS 的速度,测量可解码并合成视频墙的最大视频流数量

我们建议在运行此基准测试之前将 2x 4K 显示器连接到机器上,然后将媒体解码 + 合成基准测试中的合成视频驱动到每个显示器上。

视频管道基准测试

视频管道基准测试包括以下领域特定的代理管道基准测试:

  • 智能 NVR 管道:测量平台可以支持的最大 AI 支持的视频流数,同时保持输出帧速率与固定输入数量的输入帧速率 (20fps) 相等。
图 1:智能 NVR 代理管道
  • Headed Visual AI 管道:测量平台可以运行的最大通道数,同时保持输出帧速率与输入帧速率 (30fps) 相等。
图 2:Headed Visual AI 管道
  • 具有存储和 AI 代理管道的 VSaaS 网关:测量 AI VSaaS 网关管道支持的最大通道数量,同时保持输出帧速率与输入帧速率 (30 fps) 相等。
图 3:具有存储和 AI 代理管道的 VSaaS 网关

我们建议在运行智能 NVR 管道和 Headed Visual AI 管道之前将 4K 显示器连接到机器上,将合成视频驱动到显示器上。

内存基准测试

内存基准测试将基于 STREAM 测量持续内存带宽。

AI 频率测量

AI 频率基准测试旨在对 GPU 施加长时间的压力。该基准测试将使用 OpenVINO™ 基准测试工具记录运行推理工作负载时的 GPU 频率。 

立即行动

AI Box 测试模块和英特尔® ESDQ CLI 工具作为英特尔® Edge AI Box 开发程序包的一部分进行安装。因此,英特尔® Edge AI Box 的入门部分给出的说明中包含许多通用步骤。

注意:屏幕截图可能会显示与当前版本不同的程序包版本号。请参阅版本说明了解有关当前版本的信息。

前提条件

  • 在目标系统上全新安装 Ubuntu Desktop 22.04 或更高版本(酷睿和酷睿 Ultra 平台首选 Ubuntu 22.04.3 LTS;至强平台首选 Ubuntu 22.04.4 LTS Server)。

至强平台注意事项:AI Box 预计在至强平台上采用纯 CPU 配置,所有基准测试都将在 CPU 上运行。如果您的系统有显卡,请在安装 AI Box 程序包之前拔掉显卡。

下载并安装面向英特尔® Edge AI Box 的英特尔® ESDQ

  1. 选择配置和下载,下载英特尔® Edge AI Box 程序包。 
    配置和下载

图 4:配置和下载

 

  1. 单击下载。在下一个屏幕上,接受许可协议并复制产品密钥。
显示产品密钥的屏幕截图
图 5:下载页面中的产品密钥

 

  1. 将下载的程序包传送到目标 Ubuntu* 系统并解压缩:       
unzip intel_edge_ai_box.zip

:请使用 Ubuntu 安装过程中创建的同一凭据,继续安装英特尔® Edge AI Box

  1. 转到 intel_edge_ai_box/ 目录:
cd intel_edge_ai_box
  1. 更改可执行 edgesoftware 文件的权限:
chmod 755 edgesoftware
  1. 对于凌动和酷睿平台,如果您的操作系统内核是 6.5.0-35-generic,请检查 "echo $LC_IDENTIFICATION" 是否显示 *UTF-8。如果未显示,请执行以下步骤:
sudo apt-get install locales -y
sudo locale-gen en_US.UTF-8
sudo update-locale LANG=en_US.UTF-8 LC_CTYPE=en_US.UTF-8 LC_IDENTIFICATION=en_US.UTF-8
sudo reboot
  1. 安装英特尔® Edge AI Box 程序包:
./edgesoftware install
  1. 系统提示时,输入产品密钥。您可以输入英特尔发送的确认下载电子邮件中提到的产品密钥(或在第 2 步中复制的产品密钥)。 

中华人民共和国 (PRC) 网络备注:

  • 如果从中国网络建立连接,在下载模块之前将出现以下提示:
显示中国网络镜像启用提示的屏幕截图
图 6:启用中国网络的提示

 

  • 键入 No 可使用默认设置,键入 Yes 可输入 pip 和 apt 程序包管理器的本地镜像 URL。
  • 在 BMRA 基本安装期间将出现类似的提示:
图 7:启用中国网络镜像的提示
  • 键入 Yes,为了避免在中国网络中下载失败,将出现一些后续提示。
  • 键入 No 以使用默认的 Github 镜像和 Docker hub 镜像。 
    **如果要在中国网络下启用 RDM 和 XPU Manager,您需要键入 Yes 以输入可用的 Docker hub 镜像 
显示代理服务器访问提示的屏幕截图
 图 8:访问代理服务器以在中国网络上进行安装的提示

 

  • 然后,您可以选择是否安装 XPU 管理器,如果键入 Yes,请确保您在上一步中已替换默认的 Docker hub 镜像:
图 9:在中国大陆网络上启用 XPU 管理器的提示
  • 安装 AIBox Samples 时将出现以下提示,键入 Yes 以使用默认的 GitHub 镜像:
图 10:在中国大陆网络上更改 GitHub 镜像的提示

  1. 对于凌动和酷睿平台,如果您的内核不是 6.5.0.35-generic,则会提示重启系统。重启系统后,再次执行第 6 步检查 $LC_IDENTIFICATION。然后使用命令 ./edgesoftware install 再次安装  
  2. 您可以选择是否启用 RDM(远程设备管理)功能,如果键入 Yes,请输入 ThingsBoard 服务器 IP、端口和访问令牌。如果您想在中国大陆网络下启用,请确保您在上一步中已替换默认的 Docker hub 镜像:
图 11:启用 RDM 的提示
  1. 当系统提示输入 BECOME 密码时,输入您的 Linux* 帐户密码。
显示 BECOME 密码提示的屏幕截图
图 12:BECOME Password 提示  

 

  1. 系统提示重新启动计算机时,请按 Enter 键。在重新启动之前,请确保保存您的工作。
显示重新启动提示的屏幕截图
图 13:重启提示

 

  1. 重新启动后,请继续安装:
cd intel_edge_aibox
./edgesoftware install
  1. 安装 ESDQ 后,系统会提示您输入密码。输入密码以继续。
显示密码提示的屏幕截图
图 14:密码提示

 

  1.  安装完成后,您会看到“程序包安装完成”消息以及每个模块的安装状态。
显示每个模块安装完成消息和状态的屏幕截图
图 15:安装完成消息 

 

  1. 重新启动系统:
sudo reboot

运行应用程序

如需完整的英特尔® ESDQ CLI,请参阅英特尔® ESDQ CLI 概述。 要查找可用的英特尔® Edge AI Box 测试,请运行以下命令:

cd intel_edge_aibox/Intel_Edge_AI_Box_4.0
esdq --verbose module run aibox --arg "-h"


您可以选择运行单个测试或同时运行所有测试。每项测试的结果将整理到 HTML 报告中。

酷睿 Ultra 平台的注意事项:酷睿 Ultra 平台的 ESDQ 报告中的某些遥测技术数据(例如 GPU 频率、RCS 使用情况)可能较低。这是因为从 apt install 安装的 intel-gpu-tools 不能完全支持酷睿 Ultra 平台,在这种情况下,您可以按照以下步骤从源代码构建最新的 intel-gpu-tools。

  1. 安装依赖项:

sudo apt-get update
sudo apt-get install -y gcc flex bison pkg-config libatomic1 libpciaccess-dev libkmod-dev libprocps-dev libdw-dev zlib1g-dev liblzma-dev libcairo-dev libpixman-1-dev libudev-dev libxrandr-dev libxv-dev x11proto-dri2-dev meson libdrm-dev
sudo apt-get install -y libunwind-dev libgsl-dev libasound2-dev libxmlrpc-core-c3-dev libjson-c-dev libcurl4-openssl-dev python-docutils valgrind peg libdrm-intel1

sudo apt-get install -y build-essential cmake git
sudo apt-get clean
  1. 克隆 intel-gpu-tools v1.28 源代码:

git clone -b v1.28 https://gitlab.freedesktop.org/drm/igt-gpu-tools.git
  1. 使用源代码进行构建:

cd igt-gpu-tools && ./meson.sh
cd igt-gpu-tools && make
  1. 全新的 intel-gpu-tools 位于 igt-gpu-tools/build/tools 中,用于检查基准测试运行时 GPU 的使用情况,在运行基准测试之前在命令下运行:

sudo igt-gpu-tools/build/tools/intel_gpu_top -l

运行完整的 ESDQ

运行以下命令,以执行所有英特尔® Edge AI Box 测试并生成完整报告。

cd intel_edge_aibox/Intel_Edge_AI_Box_4.0
esdq --verbose module run aibox --arg "-r all"

运行 OpenVINO 基准测试

OpenVINO 基准测试评测平台上常用的神经网络模型的性能。支持以下模型:

  • resent-50-tf
  • ssdlite-mobilenet-v2
  • yolo-v3-tiny-tf
  • yolo-v3-tf
  • yolo-v4-tiny-tf
  • yolo-v4-tf
  • efficientnet-b0
  • yolo-v5 n/s/m
  • yolo-v8 n/s/m
  • mobilenet_v2

注意:yolo-v4-tf 和 yolo-v8 n/s/m 跳过酷睿 Ultra 平台上的 NPU 设备,因为它们目前无法在 NPU 设备上运行。

以下 OVRunner Runner 命令将使用 dGPU 对所有模型进行基准测试,持续 180 秒。

cd intel_edge_aibox/Intel_Edge_AI_Box_4.0
esdq --verbose module run aibox --arg "-r OVRunner -d dGPU -t 180"

OVRunner 参数:

  • -d {CPU, GPU, iGPU, NGPU} 指定设备类型。 
  • -t <seconds> 以秒为单位指定基准测试持续时间。
  • -m {resnet-50-tf, ssdlite_mobilenet_v2, yolo-v3-tiny-tf, yolo-v4-tf, efficientnet-b0, yolo-v3-tf, yolo-v4-tiny-tf, yolo-v5n, yolo-v5s, yolo-v5m, yolo-v8n, yolo-v8s, yolo-v8m, mobilenet-v2-pytorch}指定模型。要运行所有模型,请勿包含此参数。
  • -p {INT8, FP16} 指定模型精度

以下是 resnet-50-tf 基准测试结果示例: 

图 16:OpenVino 基准测试结果示例

 

运行内存基准测试

内存基准测试将基于 STREAM 测量持续内存带宽。要测量用于媒体处理的内存带宽,请调用 MemBenchmark Runner:

cd intel_edge_aibox/Intel_Edge_AI_Box_4.0
esdq --verbose module run aibox --arg "-r MemBenchmark"

MemBenchmark Runner 完成后,将显示测试报告的位置。示例报告如下:

图 17:内存基准测试结果示例

运行 AI 频率测量

AI 推理频率基准测试旨在对 GPU 施加长时间的压力。该基准测试将使用 OpenVINO™ 基准测试工具记录运行推理工作负载时的 GPU 频率。

以下 FreqRunner Runner 命令会测量 GPU 频率,持续 10 小时。

cd intel_edge_aibox/Intel_Edge_AI_Box_4.0
esdq --verbose module run aibox --arg "-r FreqRunner -t 10"

FreqRunner 参数:

  • -t <seconds> 指定基准测试持续时间(以小时计)。

以下仅为示例图:  

图 18:GPU AI 频率基准测试结果示例图


运行媒体性能基准测试

以下 Media Runner Runner 命令对所有可用设备(酷睿和酷睿 Ultra 平台上的 iGPU、dGPU、至强平台上的 CPU)上的所有视频编解码器(H264、H265)和分辨率(1080p、4K)调用此基准测试。

cd intel_edge_aibox/Intel_Edge_AI_Box_4.0
esdq --verbose module run aibox --arg "-r MediaRunner" 

示例报告如下: 

图 19:视频解码基准测试结果示例

 

运行智能 NVR 代理管道基准测试

智能 NVR 管道基准测试包含以下流程:

  1. 解码 25 1080p H264 视频通道
  2. 在本地存储视频流
  3. 在视频通道的子集上运行 AI 推理
  4. 将解码后的视频通道组合成多视角 4K 视频墙流
  5. 编码多视角视频墙流,以供远程观看
  6. 在连接的显示器上显示多视角视频墙流(4K 显示器为佳)

以下命令运行管道基准测试:

esdq --verbose module run aibox --arg "-r SmartAIRunner"
图 20:智能 NVR 代理管道基准测试示例

运行 Headed Visual AI 代理管道基准测试

Headed Visual AI 代理管道包含以下流程:

  1. 解码指定数量的 1080p 视频通道
  2. 在所有视频通道上运行 AI 推理
  3. 将所有视频通道组合成多视角视频墙流
  4. 编码多视角视频墙流,以供远程观看
  5. 在连接的显示器上显示多视角视频墙流(4K 显示器为佳)

以下命令运行管道基准测试:

esdq --verbose module run aibox --arg "-r VisualAIRunner"
图 21:Headed Visual AI 代理管道基准测试示例

运行具有存储和 AI 代理管道基准测试的 VSaaS 网关

具有存储和 AI 代理管道的 VSaaS 网关包含以下流程:

  1. 解码指定数量的 1080p h264 视频通道
  2. 在本地存储视频流
  3. 在所有视频通道上运行 AI 推理
  4. 将视频通道转码为 h265,供远程使用

以下命令运行管道基准测试:

esdq --verbose module run aibox --arg "-r VsaasAIRunner"
图 22:具有存储和 AI 代理管道基准测试的 VSaaS 网关示例

完整 ESDQ 报告示例

显示 ESDQ 报告示例的屏幕截图
图 23:ESDQ 报告示例

 

已知问题

[AIBOX-293]:首次生成报告时 Report.zip 为空。

[AIBOX-420]:使用新用户 ID 安装期间,发现权限问题。

[AIBOX-623]:MTL 平台上的英特尔 XPU Manager Exporter 无数据。

[AIBOX-624]:在 EAB4.0 安装过程中出现 MODULE_STDERR。解决方法请参阅故障排除。

[AIBOX-629]:MTL 平台 ESDQ 报告中的 GPU 遥测数据过少。解决方法是指运行应用程序。

故障排除

  1. 由于系统在后台自动更新,您可能会遇到以下错误:

 

显示错误消息的屏幕截图
图 24:错误示例

 

显示错误消息的屏幕截图
图 25:错误示例

要解决此问题,请重新启动并手动更新系统。然后重新运行安装:

sudo reboot
sudo apt update
./edgesoftware install
  1. 如果网络质量差,您可能会遭遇以下错误:
图 26:错误示例

要解决这个问题,可以配置在安装前无需输入密码即可运行 sudo:

sudo visudo

导航到“# 用户权限规范”部分,并添加以下行以授予当前用户无需输入密码即可运行 sudo 的权限:

USER ALL=(ALL) NOPASSWD: ALL

请将 USER 替换为您的真实用户名。
添加该行后,保存并退出,然后重新安装 AIBox 程序包。

请参阅英特尔® Edge AI Box 程序包的故障排除部分。

如果您无法解决问题,请联系支持论坛

版本说明

当前版本:4.0

此版本中的新增功能

  • 在 OpenVINO 基准测试中添加了 INT8 模型
  • 在 OpenVINO 基准测试中添加了 NPU 支持
  • 将视频解码性能基准测试替换为媒体性能基准测试
  • 将视频分析管道基准测试替换为特定领域代理管道基准测试
  • 在基准测试报告中添加了遥测信息
  • 在基准测试报告中添加了图形结果
  • 已添加英特尔酷睿 Ultra 和 SPR-SP 平台支持
  • 添加了远程设备管理

版本:3.1.1

  • 修复了在提示用户输入“已分割”时出现的 ESDQ 挂起错误
  • 修复了 “-h” 的 ESDQ 测试模块错误
  • 修复了 ESDQ 测试模块报告生成错误

版本:3.1

此版本中的新增功能

  • 更改了中国网络的代理 URL。
  • 修复了与依赖项版本更新相关的问题。

版本:3.0

此版本中的新增功能   

  • 将 ESDQ 基础设施更新到版本 v11.0.0
  • 构建了基准测试,并在视频分析基础库容器中执行。
  • 添加了对独立 GPU 的支持。
  • 添加了内存基准测试。

版本:2.6

此版本中的新增功能   

  • 更新了测试模块,以支持英特尔® 发行版 OpenVINO™ 工具套件 2022.2 示例。 
  • 在容器中添加了面向英特尔® 发行版 OpenVINO™ 工具套件的测试。 
  • 添加了视频解码 16 通道 1080p 4x4 视频墙测试。
  • 纳入了 GPU 推理频率图测试。

版本:2.5

此版本中的新增功能   

  • 更新了测试模块,以支持英特尔® 发行版 OpenVINO™ 工具套件 2022.1 示例。 
  • 移除了 SVET、英特尔® Media SDK 和 Yolo 测试。
  • 纳入了管道功能测试和推理基准测试要求。 

版本:2.0

此版本中的新增功能   

  • 集成了英特尔® 发行版 OpenVINO™ 工具套件 2021.4.2。 
  • 纳入了 Azure IoT PnP 网桥、英特尔® 发行版 OpenVINO™ 工具套件 TensorFlow 网桥和 Amazon Web Services Greengras 的功能测试。

已知问题

  • 智能视频和 AI 工作负载参考实施测试要求用户输入根密码。但是,在图形界面上运行英特尔® ESDQ 时,系统会在执行 SVET 期间切换到控制台模式,并且会丢失对显示密码提示的英特尔® ESDQ 终端的控制权。这会导致挂起情况。使用 SSH 终端登录系统,并执行英特尔® ESDQ 测试以解决此问题。

版本:1.2

此版本中的新增功能  

  • HTML 报告中提供了延迟和吞吐量信息。 
  • 纳入了智能视频和 AI 工作负载参考实施功能测试。

1.0 版

此版本中的新增功能  

  • 推荐配置的初始功能。 

已知问题

  • 如果未下载 yolo-v3-tf.xml,则英特尔® ESDQ HTML 报告页面中的延迟和吞吐量指标将为 null。