网易视频云海外加速方案

幸福小鱼儿 · 7 年前

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。

　　

　　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。

　　

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。

　　

　　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。

　　

　　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。

　　