苦练十年!苏宁视频云的低延时技术发展之路

延时在很多的视频直播应用软件中都是一项十分重要的特征。任何一类视频通信应用软件,像会议、辩论、竞标、直播、医学会诊,或者娱乐圈人士可以跟粉丝互动的应用,都要求延时一定要低。

为什么低延时对直播产品这么重要?

延时是接收到视频帧到播放此帧之间的时间差。对于网络流应用来说,延时可以来源于任何工作流程,比如摄像头/编码器,上游网络,流服务器,下游网络,或者观看者的视频播放器都可以产生延时。通常延时都是在缓存视频帧的时候产生的。对于25fps的视频来说,一个存储50帧的视频缓存会产生2秒的延时。

对于广播应用软件,视频缓存区会对网络中断进行补偿。这也就是为什么用于直播的视频流应用总会有那么长的延时。你也许在IPTV或者网页上观看体育赛事,同时在广播中收听同场赛事解说的时候会感受到网络的延时。广播有很低的延时,但是网络视频流就会有几秒的滞后。目前,此类网络应用的平均延时会有30秒或者更长。


对于商业使用的视频通信软件,尽可能小的延时是极为重要的。端到端延时的准确值会有差别,从8-10秒到1秒以内不等。因为缓存会发生在任意一个处理流程中,所以从编码器到服务器到播放器都需要控制延时。正确的流格式和架构也很重要。使用现在的HTML5技术,比如HLS或者DASH通常会产生较多的延时,但使用RTMP或者WebRTC的延时就会相对较短。

那些企业需要低延时技术?


互动式直播:譬如2013年开始大行其道的美女主播,游戏直播等等各种主播,流媒体分发给用户观看。用户可以文字聊天和主播互动。


视频会议:苏宁内部办公软件豆芽就有视频会议应用,我们要是有同事出差在外地,就用这个视频会议开内部会议。其实会议1秒延时无所谓,因为人家讲完话后,其他人需要思考,思考的延时也会在1秒左右。当然如果用视频会议吵架就不行。

其他:监控,直播也有些地方需要对延迟有要求,互联网上RTMP协议的延迟基本上能够满足要求。


十年磨一剑,苏宁视频云瞄准低延时之路


今年7月开始,PP视频云正式更名为苏宁视频云,作为苏宁视频云的总经理付刚,是一位拥有15年以上视频从业经验的掌舵者。从PPTV点直播基础架构的建设者,到视频P2P网络传输、流媒体技术的管理者,有着多年的研究积累,目前主导的PP云视频云服务,支持苏宁易购、文创、体育赛事直播,并发用户过千万。


今年,苏宁视频云着重瞄准实时通信技术领域,在付刚看来,这个技术已经进入突破期。实时通信Real-time Communication和即时通信InstantMessaging,都是通过网络通信系统对信息进行转发,但在用户体验上却有着不同。即时通信基于TCP协议,可以容忍一定的延时。而实时通信则更加追求低延时和接通率,通俗点说,它更类似于“打电话”,但是不仅有语音,还包含了视频等元素,这就为更多的传统场景,提供了更丰富的想象空间。这是科技带来的变革,任何云服务厂商都无法回避的事实,也是云服务厂商应该紧紧抓住和突破的机遇。


他曾在采访中表示,5G时代也已经到来,它的网络条件比4G更快,高清直播的发展是不可逆的趋势:画质越来越高清,延时越来越低。我们PP云也会牢牢抓住这两个方面发展云服务。以前视频行业对高清的定义是1080P,但现在高清普遍的定义是2K、4K,现在苏宁视频云团队已经在研究8K的技术。这个趋势是所有云服务厂商抓住下一代网络发展条件的一个很好的机会。

 

“我认为低延时技术将来会有一个很好的发展趋势。比如,现在观众和主播互动延迟在三秒之内,现在已经很多云服务厂商能做到比这个延迟程度更低的要求。当网络条件具备的时候,低延时互动还会有一个飞跃式的发展。直播场景会更复杂,可能不只是两三个人连麦,甚至更多人。如果设计出更丰富的产品来,技术条件和基础设施可以做到的话,低延时和画质的要求是完全可以满足用户需求的。”


付刚表示,也正是因此,在互动直播平台的火爆程度达到了前所未有的程度之时,直播仍然拥有了发展的机会。它作为全新的社交方式,将用户、品牌、社区、交易等通过一个平台聚拢到了一起,也提供了流量变现的新渠道。


我们或许也可以想象,在直播平台上,用户不再只通过发送文字、图片或者表情,送礼、打赏,表示自己的心情。如果能够和现场一样,模糊了主播和观众的区别,通过视频、通话和主播进行交流,主播会像现场表演一样,收到欢呼和掌声;或者在约会平台上直接和对方约起活动,那会是什么样的情景?


这不仅仅是直播体验的需求。平台如果能够模拟生活中的社交,并且让垂直领域的交易和交互实现场景化,这或许是下一代社交的新机遇。而互动性越强,对“高延迟”的容忍性也就越低。这也是苏宁视频云所追求的目标。“以前我们的直播可能也就3到5秒的延时,但是现在随着基础设施的进步,我们已经能做到0.3秒之内的延迟。这是一个不断发展的趋势,对云服务技术和能力都有很高的要求。”


在以往的即时通信中,更多地是保证信息传输的可靠性,而要做到低延迟的实时通讯,不可避免地要受到不可控的网络环境影响,出现延迟、卡顿等情况。为了实现上述场景,PP云在全国建立了400个CDN节点,10Tb带宽储备,ISP全覆盖,来解决实时通信过程中的质量问题。此外,为了从根本上解决网络不稳定性和网络突发的异常,苏宁视频云还尝试从编码算法上采取全新的技术手段。


目前,苏宁视频云的实时技术已覆盖到社交、游戏、教育、医疗、IoT等多个垂直行业,服务超过3000家企业。苏宁云总经理乔新亮说过:“每个领域最终都会出现一个大的行业云,但迄今为止还没出现。行业云还要花很长的时间去耕耘,竞争远远没有结束。未来苏宁会继续立足产品,用技术和经验更好地为传统零售企业赋能。”未来,苏宁视频云会在视频领域对企业更好的赋能。

苏宁旗下子品牌PP云已累计服务客户超过2000个;PP云凭借PPTV 十年媒体技术和服务经验,融合流媒体技术、P2P、CDN 分发、海量存储、安全策略等构建的专注视频领域的一站式SaaS 服务平台。PP云集视频云直播、云点播、云上传、云转码、云存储、云统计等功能于一体,多平台全方位支持客户各种视频场景的业务需求。

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