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真人视讯、直播加速解决方案

发布时间:2020-01-16 10:15:20

真人视讯,这里涉及视频直播+互动,那么暂定延时1s左右为可用吧。假如延时达到5秒,会发生什么呢? 


来看一下视频直播的延迟来源:

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直播内容采集→处理→编码→封包→推流→传输→转码→分发→解码→播放

这其中的每一步都会造成延迟,编码、解码、转码这些不是网络工程师能解决的问题。对于网络这一块,我们只能从传输,分发这里着手寻找解决方法。

目前比较主流的方案是CDN, 改进的CDN方案,以及相对新颖的方法是各类的SD-XXXNetwork

CDN视频传输

通过CDN进行内容分发,大多数直播平台的做法是,同时选择多家CDN服务商。这种方案的延迟一般是2秒到数十秒。这种方案,是目前的主流方案。

 

但是CDN是存储转发结构,设计目的是在各个边缘节点缓存待分发内容,结构上从源站到观众是伞状多级缓存放大方式。CDN需要将内容缓存于缓存服务器中,再将内容就近下发。这无疑增加了直播的延迟,因此这种办法称之为高延迟直播,毕竟数十秒的延迟真的无法忍受啊。

 

改进的CDN方案:

Cloudflare的方案举个例子

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Cloudflare 来自美国的著名CDN厂家,在视频直播方面也是可圈可点。他们有自己特有的并行流加速技术。让从源服务器中提取出文件时,能够同时将未缓存的文件传送到多个客户端。对缓存基础结构进行了深入的更改,以删除缓存锁,并使多个客户端能够在一个文件还在写的时候安全地从该文件中读取数据。即允许播放器同时获取和解码数据块来减少端到端延迟。根据他们自己官网的介绍来看,可以把缓存这一块的延迟从原有的1.5秒延迟降低到数十个毫秒内。

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其实面对中国大陆地区的CDN直播加速的厂家,较为普及的还有CDNetwork,以及其东家网宿、以及一众大厂阿里云、腾讯云等等。但是最近中国大陆严查,相关业务开展都受到一定影响。

 

另辟蹊径,抛弃CDN 的全新视频传输方案:SD-RTN(软件自定义实时网络)

作为一种较为新颖的方式,特意对比了一下这个所谓的SD-RTN和传统的传输网络

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1. 延时:同是端到端,SD-RTN本质上是一个实时传输网络。而CDN是一个储存转发结构。SD-RTN经过测试,单向延时<400ms:而传统传输单向延时>1s;这么一比,SD-RTN速度好像很不错哦;

2. SD-RTN基于UDPUser Datagram Protocol 用户数据报协议,延时可控:而CDN采用的是TCP协议,延迟会更大。

3. 抗丢包能力:超强抗丢包能力,50%丢包率也不会影响通话使用;传统传输抗丢包能力差,在丢包2%时就会出现明显的掉帧、卡顿,丢包率达到30%就有可能断开连接;

4. 区别于CDN缓存:SD-RTN基于自由定义路由,实现智能调度,保证选择最优的传输路径,实时端到端传输;传统CDN传输则是将数据层层缓存,就近原则分发,所以会出现高延时、大丢包等顽疾;

从描述上看,SD-RTN CDN 更适用于做视频直播。

SD-XXXNetwork厂家大多自己宣称的特点是:实现超低延时、高质量、大规模的铁三角平衡!

1. 毫秒级超低延迟,领跑全球级别

分布式全球部署数据中心,通过软件定义网络算法,覆盖全球近200多个国家和地区。利用智能路由算法实现网络线路的实时智能调度,以确保最短时间内选择最优的传输路径。相较原生网络,传输质量提升 10 倍。通过专用协议保证持续低延迟的实时广播,并支持多种流协议

2. 稳定可靠,99.9%优质传输率

向内容提供商提供流畅的视频服务,其中最优先考虑的是高质量和冗余服务。

通过软件自定义算法,利用公共互联网的共享带宽资源,多节点实时动态质量监控,实现低成本的专线级别力量,以提供高质量传输。

3. 加密传输,保证媒体流安全性

由于SD-RTN采用的是端到端加密,视频传输内容传输时安全加密的。 最近风声严,采用这个SD-XXXNetwork,可以实现传输加密,似乎是蛮重要的。

但是这样的SD-RTN也有限制,只支持推流,不支持拉流。对于现有的真人视讯模式来说,拉流是很重要的。现有的真人视讯的信号源,有专门的供应商。所以如果想要从根源上解决这个问题,需要从直播信号供应商这里入手。


以上对真人视讯的网络传输方案进行了对比,包括传统的CDN方案、改进版的CDN方案以及摈弃传统的SD-RTN方案,各有优势,适用于不同的场景。至于哪一种更适合,性价比更高,还要结合各位读者自身的情况进行综合的考虑。


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