[-Fx-] 比較 youtube HTML5及Flash的 CPU 使用率

作者: andrew43 (討厭有好心推文後刪文者)   2015-03-07 07:37:35
== 摘要 ==
Firefox @ OS X 10.10 看 Youtube 影片時,
到底要用 Flash 還是 HTML5(vp9)?
在考慮不同影片、不同播放模式及不同解析度之下,
我比較了 Flash 和 HTML5 的 CPU 使用量。
結果指出,播放尺寸越大時,Flash 播放器的 CPU 使用明顯變小。
另外,HTML5 播放的影片之解析度越高,CPU 使用越大,但 Flash 變化不大。
懶得看下文的朋友請直接看這張圖:
http://i.imgur.com/qfbHr9Z.png
和我相同使用環境的朋友參考看看。
== 前言 ==
我一直有一個疑問:
在我的電腦上看 youtube 影片時,
我應該用哪種播放器?是 HTML5(vp9)還是 Flash(H.264)?
我只使用 Firefox,感覺是 HTML5 依然比 Flash 遲頓。
為了驗證我的感覺是正確的,我比較了 CPU 使用率在二種播放器的差別。
由於不同播放尺寸及不同影片解析度可能會是二個重要的混淆因子,
所以在分析中也納入此二項因素。
== 方法 ==
電腦:
MacBook Pro (15-inch, Mid 2010);
2.4 GHz Intel Core i5;
8 GB ram;
1680×1050 screen;
已開啟自動轉換顯示晶片 NVIDIA GeForce GT 330M 256 MB
作業系統:
OS X 10.10.2 (14C109)
瀏覽器:
Firefox 36.0.1 全新 profile 並有以下額外設定(否則不能看 vp9):
media.mediasource.youtubeonly;true
media.mediasource.webm.enabled;true
media.mediasource.mp4.enabled;true
media.mediasource.enabled;true
Flash:16.0.0.305
選用三個影片(皆有 480p、720p、1080p 的 Flash 及 vp9):
https://www.youtube.com/watch?v=yeaztQK9If0
https://www.youtube.com/watch?v=M4jqk2LFWvA
https://www.youtube.com/watch?v=qw6MP5nXUJc
CPU 使用率計算方法:
開啟單一影片網址後,設定好以下三個因子:
播放模式(預設、劇院及全螢幕)、
解析度(480p、720p 及 1080p)、
播放器(開分頁 https://www.youtube.com/html5 設定)。
在暫停播放的情況下把指標拉到影片開始時間。
同時,在 terminal 中下達
sleep 5 ;\
top -a -o cpu -l 60 -ncols 3 > test.log ;\
cat test.log | grep CPU\ usage ; \
tput bel
上述指令的作用是在 5 秒後開始記錄 CPU 使用量到 test.log 中,
每秒記錄一次並持續 60 秒。
記錄的數值不是當下測量值,而是累積之平均值。
在按下 enter 後,快速地切換到 youtube 網頁並按下播放。
在 1 分鐘後,會發出 beep 一聲,並顯示測量結果。
因為是累積平均測量,所以我會記錄最後一筆結果,
得到這 1 分鐘的 CPU 平均使用量。
在同一個解析度、同一個播放模式及同一個播放器的情況下,
每一個影片測進行上述測量一次。
換句話說,相同網址之影片皆測量了 9 次
(3 種播放模式 × 3 種影片解析度)。
在測量期間,儘可能排除開啟其它軟體。
測量的順序並不一定,但並沒有完全隨機。
== 結果 ==
請直接看這張圖:
http://i.imgur.com/qfbHr9Z.png
總體比較之下,Flash player 比 HTML5 player 使用更少的 CPU。
當播放尺寸增大,或是影片的解析度增大時,
這種趨勢越來越明顯。
有趣的是,Flash player 在全螢幕模式所使用的 CPU 是最少的。
這應該是 Flash player 利用顯示晶片解碼的關係。
我也做了一個 general mixed model,但結果就不細說了。
大概的結論如下:
1. 播放器與播放尺寸存在交互作用。
尺寸越大時,Flash 播放器的 CPU 使用明顯變小。
HTML5 也有相似現象,但並不明顯。
2. 播放器與影片解析度存在交互作用。
HTML5 播放的影片之解析度越高,使用越多的 CPU,但 Flash 變化不大。
3. 即使存在上述二個交互作用,但能解釋最多變異的因子就是
「播放器」這個主效應,也就是 Flash 還是 HTML5。
== 結論 ==
以 CPU 使用率低為目標來看,
我應該繼續用 Flash 看 Youtube 影片,沒有疑問。
作者: kaoh08 (AIR -the 1000th summer-)   2015-03-07 10:01:00
真詳細!可以幫測其他家瀏覽器嗎?
作者: andrew43 (討厭有好心推文後刪文者)   2015-03-07 10:05:00
我本來想多測 google chrome,發現flash已經被封印了。
作者: hohiyan (海洋)   2015-03-07 10:09:00
推 box plot.全螢幕時消耗較少是因為不用處理其它軟體?
作者: andrew43 (討厭有好心推文後刪文者)   2015-03-07 10:25:00
應該不是,因為沒觀察到其他process不使用CPU的現象,且我實驗時已盡可能減少啟動的應用喔程式了。
作者: kira925 (1 2 3 4 疾風炭)   2015-03-07 10:30:00
可以測Opera...Opera還可以切換XD
作者: raiechun   2015-03-07 10:35:00
flash player 播放 h.264 視訊時能使用硬體解碼,而 HTML5 播放 VP9 視訊時沒有使用,支援 VP9 硬體解碼的顯示卡目前還沒有,所以目前 HTML5 消耗較多運算是正常的,
作者: andrew43 (討厭有好心推文後刪文者)   2015-03-07 10:39:00
謝謝。我也是這麼猜,但沒想到這麼明顯。Opera,我就讓它繼續當孤兒吧。
作者: albertkingdo (alk)   2015-03-07 10:42:00
希望有不同作業系統比較
作者: raiechun   2015-03-07 10:44:00
第二,h.264 和 VP9 兩者的解碼速度是不同的,這樣比較沒有參考價值
作者: andrew43 (討厭有好心推文後刪文者)   2015-03-07 10:46:00
當然有。我的目的是youtube用哪個player佔用CPU少。vp9比較複雜,但不是我關心的,看youtube順一點才是。windows下,我猜應該有不少人測過了。我也不用windows。
作者: SicInfit (O_o)   2015-03-07 10:50:00
可是瑞凡,連 Opera 都支援 H.264;硬體加速擺著不用拿Firefox+VP9 來比,當然不見得比 Flash 吃香。
作者: andrew43 (討厭有好心推文後刪文者)   2015-03-07 10:52:00
Firefox @ OS X 也支持 H.264,但youtube優先給vp9。但我沒去config裡調,說不定有只給html5(h.264)的方法。
作者: SicInfit (O_o)   2015-03-07 11:06:00
Firefox 在 OS X 上的 energy inefficiency 跟 Chrome有得比,有空的話拿 Safari 再測一次,我想也許會有不同的結果
作者: andrew43 (討厭有好心推文後刪文者)   2015-03-07 11:09:00
謝謝。我也想多比個energy。還不知道怎麼爬energy資料。
作者: killua12703 (Fermion)   2015-03-07 11:49:00
我用Fx Beta,37.0也回不去flash
作者: kizajan (Rybczynski)   2015-03-07 13:01:00
拿h.264跟vp9是要比什麼...同樣html5 vp9的cpu使用率平均高過h.264至少2~3倍用h.264同樣可以看的東西 你偏偏要用vp9去軟解...我的測試環境是38.0a2 和36.0.1應是差不多的
作者: andrew43 (討厭有好心推文後刪文者)   2015-03-07 13:35:00
我不知如何讓YouTube優先給HTML5(h.264)。請問怎麼做?
作者: kizajan (Rybczynski)   2015-03-07 13:40:00
你media.mediasource.webm.enabled設true 它當然用vp9啊chrome使用者找方法要關掉vp9...而你卻反其道而行...推文內說沒參考價值是對的 ( ′-`)y-~你用不同的播放器各自用不同的codec 卻要比較兩播放器間的優劣...
作者: andrew43 (討厭有好心推文後刪文者)   2015-03-07 14:24:00
謝謝,下次試試。
作者: mayuyu ((・ω・)ノ)   2015-03-07 14:30:00
@andrew43: 把media.mediasource.webm.enabled改為false這樣試試看 Fx36.0.1 + OS X 10.10.2可以播放DASH MP4另外HTML5解VP9現階段會消耗比Flash更多的記憶體和CPU除非有特別的需求否則現階段用Flash播放Youtube比較好
作者: andrew43 (討厭有好心推文後刪文者)   2015-03-07 14:33:00
但我也好奇YouTube裡vp9和h264的差異。這是我一開始的目的。沒測也不知差多少。謝謝樓上,下次試試。
作者: mayuyu ((・ω・)ノ)   2015-03-07 14:43:00
主要是現在瀏覽器的VP9解碼寫得很差用chrome播放4K的VP9影片 CPU使用率大約是FFVP9的2.5倍FFVP9以前只有64bit的版本有SIMD最佳化 所以32bit的解碼器效率一樣很差 但是去年底FFVP9將32bit也SIMD化同時指令集從AVX2轉為SSE3/SSE2 所以即使在舊的CPU上也能得到加速 但是瀏覽器google自己的這一塊完全沒有改善所以播放VP9才會消耗比Flash播放H.264更多的資源如果VP9最佳化 其實播放效率會比H.264更高也就是其實VP9解碼速度本來應該比H.264更快 是編碼速度慢但是解碼少了傳統的B-Frame其實速度應該更快只是因為瀏覽器的解碼寫得不好 所以才會變得比H.264慢
作者: andrew43 (討厭有好心推文後刪文者)   2015-03-07 14:49:00
請問FF是指firefox還是ffmpeg?或是使用同解碼器?
作者: mayuyu ((・ω・)ノ)   2015-03-07 14:51:00
FFVP9指的是ffmpeg Fireofx的VP9解碼是自己寫的因為還沒全部完成 所以我沒測試解碼效率如何我測試的是chrome和FFVP9(ffmpeg)的比較還有因為壓縮設定的關係 目前youtube上VP9的壓縮畫質並沒有比H.264版本好 本來應該畫質比較是H.265 > VP9 > H.264 > VP8 但是在youtube上並不會有明顯
作者: andrew43 (討厭有好心推文後刪文者)   2015-03-07 15:00:00
我的經驗是編vp9是完全不能忍受的慢。XD
作者: mayuyu ((・ω・)ノ)   2015-03-07 15:06:00
關掉一些壓縮選項會快一點 但是畫質就會變得和H.264一樣甚至更差 這點H.265也是一樣 等等看將來Intel QuickSync真的硬體支援VP9壓縮 而不是驅動支援
作者: kaoh08 (AIR -the 1000th summer-)   2015-03-07 15:27:00
chrome有辦法強制使用h.264嗎?
作者: sziwu1100 (田橋仔)   2015-03-07 15:32:00
不喜歡用flash,連2倍快轉功能都有問題
作者: andrew43 (討厭有好心推文後刪文者)   2015-03-07 20:07:00
我成功試出html5(h264),測了一二次,並沒有像flash一樣的結果。大概沒有用到硬解。繼續使用flash。
作者: hiroki03 (希洛祈)   2015-03-08 00:01:00
Chrome可以裝套件強制使用H.264阿,CPU使用率比起VP9降低不少,道理就跟前面的推文一樣 只是有沒有支援硬解的差別其實Chrome和Opera用HTML5(VP9)軟解下,CPU的使用率也是在2X%左右阿,跟Firefox差不多其實我不太懂原PO特意去開VP9來測試是為了什麼?因為目前FX 36.0.1本身VP9是預設關閉的你沒特意去開HTML5(VP9)的話其實就是跑HTML5的H.264目前Fifefox用HTML5(H.264)在升36版後覺得算堪用了吧比起之前35版好很多了 35版快轉到常常沒反應...36版HTML5(H.264)1080P全螢幕模式 使用率也是跟Flash全螢幕模式差不多,兩者CPU使用率約都介於5%~10%
作者: Wcw5504 (五月雨)   2015-03-08 00:11:00
Chrome要強制播h.264就裝h264ify
作者: andrew43 (討厭有好心推文後刪文者)   2015-03-08 00:21:00
36版在我的電腦似乎沒用到硬多。37版如果還能用flash再來測一次。沒用到硬解
作者: kaoh08 (AIR -the 1000th summer-)   2015-03-08 17:04:00
請問目前有沒有硬體能達成4k硬解???????????
作者: kizajan (Rybczynski)   2015-03-08 18:37:00
當然有啊...隨便google 4k硬解就能找到答案了

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