条条大路通直播 共享经济云计算的路在何方?

王侯将相,宁有种乎?

文/郑凯

果说互联网初期的商业模式都是产品驱动的,那么随着互联网的发展,技术驱动模式创新会越来越普遍。

我们看到,这几年兴起的概念和商业模式,比如直播、VR和人工智能,都是技术驱动的结果。换句话说,今天这个时代,技术驱动的价值会越来越高。

以当下最火的直播行业为例,需要技术创新来解决的问题有很多,比如直播存储、直播转码、网络传输等技术的提升,直接影响了最终用户的观看体验。

正所谓条条大路通直播,已经有很多创新技术在逐步的应用到直播平台上,比如直播云对云端存储和云端转码等技术的创新,再比如星域CDN对网络传输的优化等等。正因为有技术创新的多样化,让直播行业的创业门槛变得越来越低,造就今年直播行业的崛起和火爆。

直播技术背后的技术挑战

我们先来简单梳理一下当下直播行业遇到的最大技术痛点。

首先,是卡顿。这是每家直播平台都最为头疼的难题。由于直播不同于点播,点播的文件已经生成,提前传入云存储等待分发,或者针对一些热门文件,已经上传到了离用户最近的节点等待观看,传输链路很短。但到了直播行业,从上传到用户最终看到,可能要经过5-6级的传输,传输质量直接决定了观看的体验,边传边看,中间只有短短几秒的缓存,很容易出现卡顿。

在我看来,造成卡顿的原因,主要都是由于网络情况导致的,尤其是弱网环境或网络抖动等造成的网络情况不理想。所以,遭遇卡顿时,我们都会看到:“您的网络不稳定”之类的提示。

其次,是首屏打开速度。也就是首屏的秒开,一般情况看,秒开就是视频直播的初体验,这看似简单的几秒钟,里面的学问可不少。因为,秒开是衡量直播性能指标的第一个要素,指第一次点击播放后,肉眼看到画面所等待的时间,时间越短体验越好,所以有了“秒开”的概念。

对普通用户来说,秒开只是一瞬间的事,但对于直播平台而言,那短短的一秒钟,要做的工作还有很多,比如要做DNS定向,连接,首包的转码处理,和首帧即关键帧的展示。所以,这是一道技术难题。

卡顿和首屏打开时间,这些都是播放端会遭遇的难题。而在管理端,也有很多的技术难点,比如怎样去解决低延时,如何在弱网环境下保证低延时?再有,如何对网络的环境进行可视化管理,提高管理端的系统可用性?

可见,直播从形态上看,是一个看似简单的商业模式,而从技术细节看,这就是通过对各种技术细节的提升来打造的新型用户体验。

卡顿率从15%降到1%,星域CDN是如何做到的

面对层出不穷的技术难题,蹒跚学步中的直播行业,应该做到百花齐放,通过不同的技术手段来改变现状。共享经济云计算的倡导者,网心科技的星域CDN,对直播行业又有何良策?

以前文所总结的直播行业正在遭遇的技术难题来看。对于最难根治的卡顿率,目前,星域CDN的直播卡顿率已经达到行业领先,控制在1%左右,星域CDN是如何做到的?

首先,需要把卡顿率设定为直播的关键指标。从技术指标上看,曾经应用在点播上的“慢速比”,是无法明确的反应直播的优劣,直播是一个边生产边消费的过程,流速在时刻发生变化。所以,最后确定卡顿率的关键指标,就是用户观看直播画面时的流畅度和画质等体验。

有了标准,就等于有了整个技术构架的指导纲领,后续的技术手段就可以有针对性的进行改善,其中最重要的就是为直播平台做出的全面监控和技术优化。

因为,直播的模式就是即时性,第一步是推流,第二步是传输,第三步是用户观看。当故障发生的时候,没有时间做一一排查,要求几秒钟内找到问题的所在。从客户的角度看,直播客户对CDN服务的需求其实非常简单,就是保障性强,能够随时随地解决问题。

但是难题在于客户的数据对CDN厂商是不透明的,业务推流失败了之后不知道,甚至找不到故障发生的位置,卡顿数据本身CDN也是不清楚的。所以,星域CDN基于用户体验设计了完善的监控方案,并在监控发现的薄弱点投入大量的人力、物力,通过视频预处理平台和极致优化的TCP协议栈保证上行顺畅。

以星域CDN的一个直播客户为例,最初的卡顿率在15%,监控能力很弱,节点不全。在两个月之后,星域CDN将该客户的卡顿率降到了5%,把监控细分到点对点的网络。之所以能够有这样的成效,原因就在于星域CDN拥有几十万赚钱宝,上亿的迅雷客户端去模拟出用户的场景,去找出卡顿的原因,在模拟数据的技术上去做网络拓扑等技术优化。这是星域CDN的独门秘诀,无论是CDN服务商还是BAT这样的互联网巨头都难以做到的。

有了点对点的网络监控和全网用户节点智能探测调度,以及智能化的网络分析,探测网络模拟用户分布配比,在数据采集或者监控的配合下,如今星域CDN已经将该客户的卡顿率降到了1%。当然,这并不是星域CDN对直播优化之路的终点,随着星域CDN直播旗舰版的智能组网和并行传输技术的逐步优化,有可能将客户的卡顿率降到0.1%甚至更低。

从这个典型的案例,我们能够看到星域CDN针对直播的优化水平已经走到业务领先,优化前和优化后的卡顿率对比,最终带给用户的观看体验是截然不同的,哪怕是1%的不同就可能改变了直播用户的去留。

技术推动直播 星域CDN还有哪些路要走?

是的,技术的变革和创新,成就了直播行业的快速发展。那么,全球性的技术创新正在发生哪些变化?作为一位技术创新的探索者,网心科技CEO陈磊用摩尔定律的发展,解读了当下的技术发展趋势。

我们知道,进入到计算机时代以来,全球技术创新的核心驱动力就是摩尔定律,摩尔定律主要是指芯片的发展,特别是晶体管的大小在高速的变小,它所带来的成本也在降低。但是当晶体管小到一定量级以后,就很难再缩小了,因为在物理世界里面还不知道怎么去把原子本身变小,这是物理定律不能支持的。所以最近一直有摩尔定律失效的说法。

但是随着云计算的大量普及,陈磊发现了一个相反的趋势:一方面摩尔定律在逐渐失效,另一方面计算的规模化却与日俱增。这意味着,技术多样性时代来临,需要跳出传统技术思路去解决问题。网心科技就是创造性地用众筹家庭空闲带宽的方式来降低计算成本、提升计算能力,从而开创了一条完全不同于传统的共享经济云计算模式。在网心科技推出的迅雷赚钱宝这一共享经济智能平台上,星域CDN是首个成功验证的共享经济云计算产品,通过无限节点、并行传输等技术创新大幅提升了CDN的传输性能、降低了CDN的使用成本。

除了前文提到的针对卡顿率的优化之路,星域CDN还在很多方面对直播的技术难题做出改善,从而使直播延时控制在2s以内,直播流畅度提升到99%以上。比如,利用星域CDN的调度系统,可以为无限节点的调度策略预留接口,让运维随时调整,通过人工干预发现规律,调整调度策略。

这不仅可以实现内部的传输优化,包括传输和选路方案优化,不仅可以克服运营商网络抖动,还可以根据服务运行情况和IDC切割通知实时调整链路。同时,SDK通过并行请求、冗余编码、协议优化等方法,做到了大幅提升直播性能指标。

第二,首屏打开时间,由于长尾和非长尾的直播间影响巨大,长尾直播间数据不够热,需要更长的回源链路,所以星域CDN采取了预拉的方案来进行处理,预拉在本质上就是为了提升数据热度而设计的,其次在SDK的方案上使用了udp传输,减少tcp方案的耗时,做到了首屏的秒开。

第三,星域CDN有并行传输和弱网加速两项创新技术。这保证了在弱网环境中,仍可100%正常解码,成功播放视频。同时,星域CDN成功研发出针对直播的全新加速协议,可在弱网环境中将直播视频播放中断率降低50%。这两项技术的应用,从根本上解决了弱网环境下直播的体验问题。

最后,要强调的是,技术的创新应该是百花齐放。而网心科技带来的共享经济云计算,星域CDN不仅从技术的架构上进行了创新,更在技术细节上切实的对直播的技术做到了优化。这条技术创新之路,还需要继续走下去,在共享经济云计算的平台上,网心科技为CDN提供了新的选择,又实现了对直播技术的优化,我相信在未来,人工智能、机器学习等技术和应用也会通过共享经济云计算的方式找到新的突破口。

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