返回 登录
39

网易视频云海外加速方案

  引言
  
  自从2015年以来,中国直播行业进入了高速发展的道路,巨额资本加持直播行业也使得直播行业进入了快车道,而移动直播则是个中翘楚。
  
  当前直播已经不是国内的私事,海外的人群也积极主动的加入国内的大联欢中。然而,由于长距跨国网络的链路质量问题,海外直播经常出现卡顿、传输失败等问题。面对着这高速发展的行业,越来越多的直播场景也挑战这直播背后的技术实现。
  
  网易视频云将使用大数据技术对海量海外链路数据进行分析,并针对海外节点配置大量源站、拉设专线,多级调度等手段来解决这些瓶颈,为用户提供更好的服务质量。
  
  简介
  
  传统直播链路一共分为三块:
  
  ◆当主播通过移动端设备采集摄像头、麦克风数据,并进行相应的音视频编解码,网络传输协议的封装后,会先将音视频数据发送到CDN的源站服务器上,这里称为第一公里。
  
  ◆当源站服务器收到数据后,需要与所有边缘节点共享自己所收到的内容,这里称为中间一公里。
  
  ◆当观众加入主播的房间后,会向CDN的边缘节点发起请求,边缘节点会将其从源站服务器收到的消息转发给观众,这里称为最后一公里。
  
图片描述
  
  这三公里构成了整体CDN网络的传输,通过这三公里,间接的连通了主播与观众,即使主播和观众相距甚远,但是观众收看的直播质量并不会随着这距离而越变越差。
  
  最后一公里解决了不同观众的接入问题,不同的边缘节点的分布会使不同的观众在其各自的网络环境(如不同运营商,不同地域,不同的带宽)中依旧能享受直播带来的乐趣。而在第一公里中,如果源站服务器不够贴近主播的网络环境,当主播播放质量较差,无论后面两公里如何给力,都无法解决整体的服务质量差。而中间一公里,则可能影响部分区域用户体验。
  
  这三公里相辅相成,形成一个水桶,整体的服务质量则取决于这个水桶的最短的木板。
  
  当用户在海外进行直播时,第一公里和第二公里的链路质量就是整个木桶的短板,如果源站服务器贴近主播用户,这时候中间一公里需要承载跨国的重任,而如果源站服务器在国内,虽然中间一公里质量较好,但是第一公里的传输就可能带来灾难性的后果。
  
  由于当前大部分的CDN网络主要提供了最后一公里的服务,当主播在海外推流时,由于主播和CDN的源站服务器距离较远时,或者在海外的源站服务器进行内容分发时候,且并未对跨国链路进行有效优化,导致数据源从海外回到国内传输质量较差,直接影响了整体传输的质量,我们曾测试过部分CDN厂商,大多数CDN厂商仅在东南亚范围内支持一定的服务质量,当范围扩展到全球后,大部分CDN厂商甚至无法接受推流。
  
  网易视频云针通过自建海外CDN源站服务器,并通过线上的海量数据进行分析反馈,针对两个问题进行优化,极大提高了海外用户的推流质量。下图为网易视频云拆分出海外源站后的链路示意图,我们将把注意力聚焦在第一公里和中间一公里的优化上。
  
图片描述
  
  优化
  
  1.主播与源站服务器之间第一公里传输的优化,网易视频云利用自己的大数据分析系统,首先分析了全球范围内的主要用户分布,在用户分布比例较大的区域内自建CDN源站服务器,并对这些源站服务器与用户之间的链路进行长时间统计,细化各个用户分布区域及与所有源站之间的链路平分,并迭代处理汇总的海外节点数据,针对每一个节点进行观测,采用更加智能的调度方法,获得最优调度结果。下图为全球范围内的源站大致覆盖情况。
  
图片描述
  
  2.源站服务器回国路线的优化,针对源站服务器各点之间,以及源站服务器和国内接入服务器之间的链路进行测试分析,评估整体链路质量,根据分析结果针对不同源站服务器定制化不同的回国链路,有些国内加入区域质量较差的,甚至使用了多级的服务器来进行接入。如下图,当海外节点1直接回到国内源站效果较差,会尝试使用海外节点3和海外节点2来进行中转,根据我们数据分析得到的结果,评估出海外节点2再通过海外节点4回到国内源站效果会好于利用海外节点3,我们就可以使用海外节点1->海外节点2->海外节点4的链路回到国内源站。
  
图片描述
  
  3.网易视频云在部分源站上拉设专线访问国内节点,使得部分专线回国链路质量得到保证,不仅保障对应区域内的高质量网络传输,同时也作为第二个优化点中的跳转节点,为其他链路提供优质的服务。
  
  通过以上优化,在海外推拉流的整体卡顿率上有了质的飞越。下图为优化前和优化后的对比。
  
图片描述
  

评论