用户痛点一:直播场景非常多,其中互动直播、游戏直播、电商直播、在线课堂等场景对低延时的需要更为强烈。技术层面,直播一般采用rtmp、http flv和m3u8流形式,其中rtmp和http flv延迟通常可以做到3-5秒,m3u8要在10秒以上。这必然满足不了这些场景的需求。
用户痛点二:在远程医疗、赛事直播、VR直播等场景下,对直播清晰度要求非常高。比如赛事直播下要捕捉运动员的细节画面,才能为用户带来临场感。随着用户体验的升级,高清视频播放逐渐走向常态化。
为了解决直播低延迟的问题,阿里云打造了端到端超低延迟ARTP协议,全称为Alibaba Realtime Transport protocol。从推流端、CDN到播放端实现基于UDP传输协议的改造,将直播延迟控制在1秒以内。在抗网络抖动、秒开、降低卡顿错误率等性能指标上都得到了大幅的提升。
经过大量数据验证,在相同卡顿率情况下,延时可以降低75%。相同丢包率和延迟下,播放成功率和卡顿率会明显降低。同时,依托于阿里云海内外2500+CDN边缘节点优势,能够具备支持千万级并发的能力。在电商直播场景下,通过使用低延时技术,相比于以往的rtmp的直播,商品转化率得到较大提高,也就是说商家因为低延迟直播卖出了更多的商品。
“在高清直播场景上,阿里云去年推出首个互联网8K直播解决方案,并联合多家合作伙伴在云栖大会上成功展示了8k直播远程医疗案例。这次成功的演示背后也有非常巨大的技术挑战。”陈石平说。
第一就是如何保证8K超过码率的实时链路传输。为了保证和普通直播同样的低时延,阿里云首次采用了5G上传,同时也扩展了RTMP协议对H.265支持,采用了H.265的压缩方式进一步压缩码率。
第二是直播服务端需要能够支持实时的切片和录制,来实现8K的直播时移、回看,这需要通过扩展服务端对8K实时处理能力来实现。
第三需要健全的8K直播全链路监控系统,实时显示音视频帧率、码率以及波动情况,这对现有的直播服务性能和稳定性都提出了更高的要求。
第四,全自研8K播放器,能够实现120M码率、60fps直播流的实时播放,替换掉了专有的昂贵的播放硬件设备,这对8K直播整个商业化推广非常关键。在如今4K直播还未普及的情况下,阿里云已经具备了8K直播的商业化能力。
体验优化实践三:短视频场景要实现优秀的短视频的用户体验,需要端到云、云到端的完整体验闭环。通过阿里云云端融合的技术优势,实现了短视频从采集上传、转码、媒资管理和播放一体化服务体验。
在短视频拍摄环节,有业内领先的短视频SDK,异构编码和极速合成的技术保证采集端的体验优化。在上传环节,将视频上传至点播服务,通过窄带高清的转码、智能审核等技术保证高画质、高效率和内容安全。然后通过CDN分发到播放端,在播放环节,通过独创的短视频的列表预加载技术,实现端上的极速秒开。最终通过云端各个环节的整体优化,才能保证用户最终得到***体验。
“在所有环节中,短视频列表播放的体验非常重要。例如抖音,你会发现起播非常快,循环播放也很流畅。这是怎么做到的呢?”陈石平讲到:这就是通过列表预加载技术实现的。常规的预加载是通过多个播放器来实现的,播放当前视频的时候去预加载下一个视频,这个方案的缺点是实现逻辑非常复杂,同时也消耗更多性能。所以,阿里云独创了列表播放器,通过简单的接口调用就可以实现列表的预加载播放。它有几个特点,首先是能够做到防卡顿的缓存策略,通过对缓存的管理,可以灵活控制卡顿期间的预缓存策略,同时优化缓冲的淘汰策略。第二是对滑动的流畅性针对性优化,保证每个视频停止的耗时在16毫秒以内。第三是采用了基于内存的预加载缓存技术,循环播放和秒开直接从内存读取数据,无需额外的文件操作。第四非常关键,是提供简单的接口,可以非常快速的实现短视频播放功能。