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高清視頻下如何節(jié)省帶寬?

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據(jù)顯示,國內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)流量每月被消耗 200EB,且 80% 的流量消耗來自于視頻領(lǐng)域。隨著 5G 的普及,云制播等得到快速發(fā)展,流量消耗會越來越大,而這背后是非常高昂的帶寬成本。如何通過技術(shù)創(chuàng)新,讓用戶流暢看高清的同時(shí),實(shí)現(xiàn)平均帶寬成本的持續(xù)下降?

數(shù)據(jù)顯示,國內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)流量每月被消耗 200EB,且 80% 的流量消耗來自于視頻領(lǐng)域。隨著 5G 的普及,云制播等得到快速發(fā)展,流量消耗會越來越大,而這背后是非常高昂的帶寬成本。如何通過技術(shù)創(chuàng)新,讓用戶流暢看高清的同時(shí),實(shí)現(xiàn)平均帶寬成本的持續(xù)下降?本文為阿里文娛技術(shù)專家七甲的分享,將詳解介紹文娛在云邊端內(nèi)容分發(fā)領(lǐng)域的最新探索,希望對音視頻、泛內(nèi)容分發(fā)領(lǐng)域的技術(shù)同學(xué)有所啟發(fā)。

一 節(jié)省帶寬成本的技術(shù)挑戰(zhàn)

從實(shí)際業(yè)務(wù)場景出發(fā),節(jié)省帶寬成本這個(gè)命題,在技術(shù)上面臨非常多的挑戰(zhàn)。

第一,優(yōu)酷服務(wù)的終端類型多,移動端有 Android,IPhone,IPad;PC 端有 Window 和 MAC,還有 Web 端,OTT 端等等。不同終端有不同特性,在處理機(jī)制上就會不同。即使同一類終端,針對特殊機(jī)型也需要做專門適配。

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第二,視頻業(yè)務(wù)的種類多。像直播業(yè)務(wù),點(diǎn)播業(yè)務(wù),緩存下載業(yè)務(wù),短視頻業(yè)務(wù),每種業(yè)務(wù)所關(guān)注的指標(biāo)都不相同,比如點(diǎn)播會關(guān)注播放是否流暢;直播還關(guān)注時(shí)延;緩存下載主要關(guān)注下載的速度。

第三,應(yīng)用場景的多樣化。即使同一業(yè)務(wù),也有很多細(xì)分場景,處理策略也存在差異。比如直播和點(diǎn)播有智能檔,緩存下載有邊下邊播,點(diǎn)播有倍速播放。不同的網(wǎng)絡(luò)類型,在處理上也會有所區(qū)別。

第四,視頻多,長尾視頻更多。

  • 優(yōu)酷有海量的資源,而邊緣節(jié)點(diǎn)的存儲是有限的,并不能所有資源都存,需要從中找最熱的資源存儲。
  • 視頻格式多,不同的清晰度,會導(dǎo)致供源節(jié)點(diǎn)被稀釋掉,導(dǎo)致供給不足。
  • 顯著的長尾特征,大部分視頻的單日的播放量少,也需要處理方案。

二 技術(shù)策略:云邊端內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)

云邊端內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò),簡稱 PCDN,它是以 P2P 技術(shù)為基礎(chǔ),通過挖掘海量的碎片化的閑置資源,構(gòu)建高品質(zhì)低成本的內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

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PCDN 是一個(gè)三級網(wǎng)絡(luò)加速體系:

  • 一級是云,也就是 CDN。
  • 二級是邊緣網(wǎng)絡(luò),包括邊緣節(jié)點(diǎn),路由設(shè)備,商業(yè) WiFi 等。這些節(jié)點(diǎn)不會直接參與消費(fèi),主要是作為供源節(jié)點(diǎn),為其它節(jié)點(diǎn)提供上行。
  • 三級是終端設(shè)備,這些設(shè)備是流量的主要消費(fèi)者,其中一小部分能力強(qiáng)的節(jié)點(diǎn),也可以為其它設(shè)備供源。
  • 當(dāng)有設(shè)備播放視頻時(shí),PCDN 網(wǎng)絡(luò)就可以提供視頻加速,保證視頻穩(wěn)定流暢的播放;通過合理地切換從不同節(jié)點(diǎn)的下載,讓成本降到最低。

從 PCDN 系統(tǒng)架構(gòu)可以看出,云邊端內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)分為三級網(wǎng)絡(luò),涵蓋十多類節(jié)點(diǎn),每類節(jié)點(diǎn)的上行能力,帶寬成本,存儲能力都各不相同。下面我們從帶寬成本,上行能力,存儲大小,節(jié)點(diǎn)規(guī)模,資源定位這五方面,對比一二三級各類節(jié)點(diǎn)的能力和特征,最后給每類節(jié)點(diǎn)做出定位。

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一級節(jié)點(diǎn)的上傳能力強(qiáng)、服務(wù)穩(wěn)定,但帶寬成本很高,所以用它來下載必要的,緊急的數(shù)據(jù)。

二級節(jié)點(diǎn)的上傳能力比一級稍差,但 24 小時(shí)在線,能提供較穩(wěn)定的服務(wù),在某些條件下,可用來代替一級使用。

三級節(jié)點(diǎn)的上傳能力弱,存儲又小,也不能保證穩(wěn)定在線。優(yōu)勢就是規(guī)模大,成本低。可以通過多點(diǎn)下載,就近下載,將成本大幅的降低。

所以,根據(jù)三種節(jié)點(diǎn)特征,揚(yáng)長避短,最大化的利用每一類節(jié)點(diǎn)的優(yōu)勢。比如,三級節(jié)點(diǎn)存儲小,要最大化利用它的上行帶寬,緩存頭部非常熱的資源。二級節(jié)點(diǎn)存儲大,能夠穩(wěn)定供源,可以存儲中熱和長尾的視頻。 三 PCDN 底層基石:P2P 的基本原理

云邊端內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò),底層用到 P2P 網(wǎng)絡(luò)技術(shù),這張圖是一個(gè)簡單點(diǎn)的 P2P 模型:

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節(jié)點(diǎn) A 和節(jié)點(diǎn) B 都看了《冰糖燉雪梨》的第 12 集,節(jié)點(diǎn) A 先看的,觀看后本地會存有一部分?jǐn)?shù)據(jù),當(dāng)節(jié)點(diǎn) B 在觀看的時(shí)候,可以直接從節(jié)點(diǎn) A,通過點(diǎn)對點(diǎn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆绞较螺d數(shù)據(jù),不需要所有數(shù)據(jù)都從 CDN 下載。 在整個(gè)數(shù)據(jù)的分享過程,可以拆分成資源緩存、節(jié)點(diǎn)分配、下載調(diào)度和數(shù)據(jù)分享四個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

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1 資源存儲

第一個(gè)環(huán)節(jié),資源存儲。在這個(gè)環(huán)節(jié)中做了三事情:

  • 如何標(biāo)識一個(gè)資源?
  • 將各類資源歸一化,切成一個(gè)個(gè)固定大小的分片。
  • 決定哪些資源該存,哪些資源不該存?

資源標(biāo)識

要標(biāo)識一個(gè)資源,大家首先會想到的是 URL,但 URL 太長,在交互過程中不方便,并且會增加傳輸帶寬的損耗;另外,URL 中的很多可變元素,比如時(shí)間戳,鑒權(quán)信息等干擾信息必須去掉,否則會導(dǎo)致同一個(gè)視頻生成不同的資源 ID,不能相互分享。

優(yōu)酷有一套資源 ID 的生成算法,會根據(jù) URL 關(guān)鍵特征信息,生成全局唯一的資源 ID,且長度小于 URL 長度,便于交互。

資源分組

第一,優(yōu)酷有海量的視頻資源,有的文件很大,一旦超出緩存上限,就無法在本地緩存整個(gè)資源,無法做 P2P 分享,所以說要做切分。

第二,不同的視頻格式,比如 HLS 格式,會先請求一個(gè) TS 索引文件,再依次請求每一個(gè) ts。不同的視頻格式如果單獨(dú)處理,邏輯復(fù)雜度,且維護(hù)成本非常高。所以我們會在下載入口將視頻資源做分組,歸一成固定大小的文件,統(tǒng)一下載內(nèi)核,簡化邏輯,減少維護(hù)成本。

第三,有助于提高分享效率。前面講 P2P 原理,節(jié)點(diǎn) A 無需等整個(gè)視頻看完,前面的數(shù)據(jù)就可以分享。如果以整個(gè)視頻為單位進(jìn)行分享,必須等整個(gè)視頻數(shù)據(jù)下載完成,效率就會非常低。

第四,提高緩存利用率。一個(gè)基本常識,如果將視頻按時(shí)間切分,每個(gè)時(shí)間點(diǎn)的播放數(shù)并不相同。例如片頭片尾,觀看的人非常少;另外,細(xì)心的同學(xué)會留意到,在進(jìn)度條上方有很多劇情提示,精彩劇情會被反復(fù)觀看。特別在綜藝節(jié)目中,當(dāng)某位明星出現(xiàn)時(shí),觀看的次數(shù)會明顯增多。而對不精彩的劇情呢,很多人會拖拽視頻,跳過去播放。所以,在切片之后,我們可以對播放量多的視頻多存儲,對于播放量少的視頻少存儲,從而提高整體的資源利用率和 P2P 分享率。

資源存儲

消費(fèi)端在每個(gè)分片下載時(shí),都會從服務(wù)端請求這個(gè)分片對應(yīng)的節(jié)點(diǎn)列表,服務(wù)端就可以根據(jù)這個(gè)分片被請求的次數(shù),來推算出大致的播放量。并且服務(wù)端有所有資源的被訪問記錄,就可以判斷哪些分片是熱門的,哪些是冷門的。邊緣節(jié)點(diǎn)在和服務(wù)端交互時(shí)拿到這個(gè)信息,來決定哪些資源該存,哪些不該存。

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2 節(jié)點(diǎn)分配

第二個(gè)環(huán)節(jié),是節(jié)點(diǎn)分配。在這個(gè)環(huán)節(jié)中包括節(jié)點(diǎn)篩選,節(jié)點(diǎn)調(diào)度和智能分配。

節(jié)點(diǎn)篩選

第一個(gè)是根據(jù) NAT 類型過濾。所謂的 NAT 就是地址映射,是為了解決 IPv4 地址短缺的問題而引入的。大部分家庭網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備都是在路由下面,實(shí)際分配的是一個(gè)內(nèi)網(wǎng) IP 地址,訪問外網(wǎng)會通過 NAT 映射出一個(gè)公網(wǎng) IP 和端口,我們常見的 NAT 類型有四種:全錐形、地址受限型、端口受限型和對稱型。其中“對稱型和對稱型節(jié)點(diǎn)”之前、“對稱型和端口受限型節(jié)點(diǎn)”之間的連通性是非常差的。所以,我們會根據(jù) NAT 類型,將無法連通的節(jié)點(diǎn)過濾掉,提供返回的有效節(jié)點(diǎn)比例。

第二個(gè)是節(jié)點(diǎn)質(zhì)量過濾。在大規(guī)模的節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)中,節(jié)點(diǎn)能力參差不齊,如果優(yōu)質(zhì)節(jié)點(diǎn)和質(zhì)量差的節(jié)點(diǎn)混合在一起,就會增加端側(cè)節(jié)點(diǎn)質(zhì)量評估的成本。因此需要過濾掉質(zhì)量差的節(jié)點(diǎn),提高返回節(jié)點(diǎn)的整體質(zhì)量。

節(jié)點(diǎn)調(diào)度

第一個(gè)是就近原則。在距離維度上將節(jié)點(diǎn)劃分成 5 個(gè)范圍,范圍從小到大,依次是:鄰近節(jié)點(diǎn),本市,本省,本大區(qū),全國。其中鄰近節(jié)點(diǎn)主要,指同一個(gè)社區(qū),企業(yè),校園等。從數(shù)據(jù)上看,距離越近,速度越快,延遲會更低。

第二個(gè)是能力匹配原則。打個(gè)比方,節(jié)點(diǎn) A 的上行能力是節(jié)點(diǎn) B 的兩倍,那么在分配次數(shù)上,按 2:1 的比例分配節(jié)點(diǎn),這樣就能將 A 和 B 節(jié)點(diǎn)的上行能力最大化的發(fā)揮出來。否則如果按 1:1 的比例分配,可能會出現(xiàn),A 的上行跑不滿,而節(jié)點(diǎn) B 的負(fù)載過高等問題。

智能分配

前面的篩選和調(diào)度,主要是針對供給側(cè)節(jié)點(diǎn)信息的。而動態(tài)分配主要是針對消費(fèi)側(cè)的信息的,就是消費(fèi)節(jié)點(diǎn)在請求節(jié)點(diǎn)的時(shí)候,會上報(bào)一些當(dāng)前請求的信息,動態(tài)計(jì)算出需要返回的節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù),以及不同節(jié)點(diǎn)的比例。

第一個(gè)是清晰度,清晰度越高,需要的節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)越多。

第二個(gè)是 buffer 水位,當(dāng) buffer 水位較低時(shí),多分配一些高質(zhì)量的節(jié)點(diǎn),提高下載速度;當(dāng) buffer 水位較高時(shí),多分配一些低成本的節(jié)點(diǎn),降低帶寬成本。

第三個(gè)是,不同的節(jié)點(diǎn)按一定的比例返回,保證每一種節(jié)點(diǎn)都能分配到,同時(shí)也給端側(cè)一些決策空間。

3 下載調(diào)度

第三個(gè)環(huán)節(jié),是下載調(diào)度。在這個(gè)環(huán)節(jié)中包括調(diào)度策略,節(jié)點(diǎn)管理和任務(wù)分配。

調(diào)度策略

在左邊這個(gè)圖形中,下面這個(gè)是播放進(jìn)度條。這個(gè)點(diǎn)所在的位置就是播放點(diǎn),播放點(diǎn)左邊的數(shù)據(jù),是已經(jīng)播完的數(shù)據(jù),是藍(lán)色的線,播放點(diǎn)右邊灰色的這段區(qū)間是本地有緩存數(shù)據(jù)的區(qū)間,再往右這段,是將要下載的數(shù)據(jù)區(qū)間,這個(gè)點(diǎn)也叫下載點(diǎn)。

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在下載調(diào)度上,我們的基本原則是:體驗(yàn)優(yōu)先,兼顧成本。

根據(jù)播放點(diǎn)后面,buffer 水位的高低,可以劃分成幾個(gè)區(qū)間,紅色這個(gè)區(qū)間,是緊急區(qū),說明當(dāng)前的 buffer 數(shù)據(jù)比較少,如果不及時(shí)補(bǔ)充數(shù)據(jù),可能會影響播放體驗(yàn),這個(gè)區(qū)間內(nèi)主要是從 CDN 節(jié)點(diǎn)下載,快速填滿 buffer;中間這個(gè)區(qū)間是過渡區(qū),buffer 數(shù)據(jù)沒有那么緊急了,可以讓一部分?jǐn)?shù)據(jù)從二三級下載,如果,buffer 水位降低,可以繼續(xù)用一級下,如果 buffer 水位升高,則可以用二三級接管下載。最右邊的區(qū)間是安全區(qū),可以全都走二級和三級下載。當(dāng)然,這里面會有很多細(xì)節(jié)的策略,比如這兩條水位線,并不是固定不變的,而會根據(jù)歷史卡頓情況,當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量,P2P 節(jié)點(diǎn)數(shù)和下載速度等,實(shí)時(shí)決策,動態(tài)調(diào)整的。

節(jié)點(diǎn)管理

首先是節(jié)點(diǎn)獲取,這里為了節(jié)省和服務(wù)端交互的損耗,在上一個(gè)分片沒下完的時(shí)候,可以提前獲取下一個(gè)分片的節(jié)點(diǎn),并且提前建立好一部分連接,等當(dāng)前分片開始下載的時(shí)候,就可以直接發(fā)送任務(wù)請求。在每個(gè)節(jié)點(diǎn)的下載過程中,會根據(jù)節(jié)點(diǎn)的首包時(shí)間,下載速度,任務(wù)完成數(shù)量和質(zhì)量等信息,給節(jié)點(diǎn)打分。最后任務(wù)會逐步收斂到質(zhì)量好的節(jié)點(diǎn)上,而質(zhì)量差的節(jié)點(diǎn),就會被逐步淘汰掉。 任務(wù)分配

這里面我們遵循多勞多得的方式,給下載速度快,完成質(zhì)量好的節(jié)點(diǎn),優(yōu)先分配任務(wù)和分配更多的任務(wù)。同時(shí),會監(jiān)測每個(gè)節(jié)點(diǎn)當(dāng)前的下載速度,RTT,提前預(yù)判后面的數(shù)據(jù),是否會超時(shí),如果預(yù)判會超時(shí),就會提前回收任務(wù),再分配給其他節(jié)點(diǎn),而不會死等改任務(wù)超時(shí)。

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4 數(shù)據(jù)分享

第四個(gè)環(huán)節(jié),是數(shù)據(jù)分享。數(shù)據(jù)分享的過程,其實(shí)就是兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間建立連接,發(fā)送任務(wù)請求,供給端收到后,如果本地有數(shù)據(jù),就會返回實(shí)際數(shù)據(jù)。最后在消費(fèi)端會統(tǒng)一對數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)做校驗(yàn),判斷是否被篡改,確保數(shù)據(jù)的一致性,這么一個(gè)過程。

節(jié)點(diǎn)連接

這里面重點(diǎn)講一下節(jié)點(diǎn)之間的連接,這里說的連接主要指節(jié)點(diǎn)間的建立一種連通性,互相發(fā)包,對方能收到。節(jié)點(diǎn)間的連接主要有三種方式,有直連,反連和打洞三種方式,直連主要是用在對端是公網(wǎng)節(jié)點(diǎn),可直接訪問的,比如大部分邊緣節(jié)點(diǎn)都在公網(wǎng)上,終端設(shè)備可以通過直連的方式訪問;反連主要是用在,己方在公網(wǎng),可以直接被訪問,對端在 NAT 后面,這時(shí)候可以向?qū)Ψ降?Relay 發(fā)一個(gè)反連請求,由對端的 Relay 轉(zhuǎn)發(fā)給這個(gè)節(jié)點(diǎn),再由對端發(fā)起向自己的直連,這種在己方在公網(wǎng)上,或者是全錐地址類型的時(shí)候,可以用。最后是打洞,這種方式,常用在兩個(gè)節(jié)點(diǎn)都在 NAT 后面。

數(shù)據(jù)傳輸

節(jié)點(diǎn)連通之后,主要就是協(xié)議交互和數(shù)據(jù)傳輸,這里我們也自研了一種可靠的 UDP 傳輸方式,同時(shí)優(yōu)化了里面的擁塞控制算法,增加快速啟動,丟包預(yù)判,快速重傳等機(jī)制,讓傳輸更加的高效。 數(shù)據(jù)校驗(yàn)

數(shù)據(jù)校驗(yàn)是為了保證數(shù)據(jù)的一致性。在 P2P 網(wǎng)絡(luò)中,如果有臟數(shù)據(jù)是非常致命的,因?yàn)樗鼤粋魇畟靼伲焖贁U(kuò)散到整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中,污染整個(gè)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)。針對此,我們也有一套非常完備的方案,從磁盤存儲,上傳鏈路,網(wǎng)絡(luò)傳輸,下載鏈路等各環(huán)節(jié)都增加了校驗(yàn)機(jī)制。

常見的校驗(yàn)方法主要有 MD5,CRC 等。MD5 的安全性高,但性能開銷大,Crc 的安全性較弱,但性能開銷少。我們也采用了 MD5+Crc 相結(jié)合的技術(shù)方案,對關(guān)鍵數(shù)據(jù)做 MD5 校驗(yàn),對非關(guān)鍵數(shù)據(jù)做 crc 校驗(yàn),即保證數(shù)據(jù)一致性,又能最大化降低性能損耗。

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通常情況下,劇集的熱度越高,越節(jié)省成本。因?yàn)闊釀〉牟シ帕看螅┰垂?jié)點(diǎn)多,分享效果好。但是,新片源并不適用這個(gè)規(guī)律。因?yàn)橘Y源緩存需要一個(gè)時(shí)間窗口,很多熱劇熱綜都會選擇在晚間整點(diǎn)發(fā)布,用戶也會在發(fā)布的第一時(shí)間觀看,而新發(fā)布的片源在短時(shí)間內(nèi),并沒有那么多供源節(jié)點(diǎn)。在這一時(shí)間窗口內(nèi),供需非常不平衡,P2P 分享率也比較低。

針對此,我們采用了智能預(yù)推和快速回源方案。所謂智能預(yù)推,是綜合前幾集的播放量,同類視頻播放量的變化曲線,以及地區(qū),運(yùn)營商,清晰度等維度的播放信息,計(jì)算出需要往哪些地區(qū)的邊緣節(jié)點(diǎn),推送多少副本數(shù),在新片上線前,提前推送下去。

所謂快速回源,主要是針對不容易預(yù)測的,短時(shí)間內(nèi)訪問量突然增加的資源,通過回源到邊緣節(jié)點(diǎn),讓邊緣節(jié)點(diǎn)快速下載整個(gè)視頻,對之后再觀看視頻的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行加速。

通過這兩個(gè)方法,熱門劇集上線時(shí),就不用擔(dān)心沒有供源節(jié)點(diǎn),或者供源節(jié)點(diǎn)不足,導(dǎo)致分享率低。

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大型直播主要指大型活動、體育賽事直播,比如像雙11 貓晚、春晚,國慶閱兵直播、世界杯直播等。 直播和點(diǎn)播的場景差異較大,挑戰(zhàn)也比點(diǎn)播大,主要表現(xiàn)在幾個(gè)方面:

  • 首先是低延時(shí)。為了減少直播時(shí)延,在直播場景中實(shí)時(shí)能拿到的數(shù)據(jù)量非常有限,并且大家的播放點(diǎn)都是接近的,可供分享的數(shù)據(jù)非常少,所以會導(dǎo)致整體的供源節(jié)點(diǎn)不足。
  • 其次是 buffer 水位低。因?yàn)閿?shù)據(jù)量有限,一般只能拿到 2-3 個(gè) ts,時(shí)長只有幾秒到十幾秒,這對調(diào)度的要求非常高。前面提到的點(diǎn)播的緊急區(qū)水位,在幾十秒用來抗網(wǎng)絡(luò)抖動,但是直播不會有那么多 buffer。所以如果調(diào)度策略不合理就很容易造成卡頓。但前面讓出的 buffer 水位過多,又會減少 P2P 分享。
  • 第三是高動態(tài)。對于點(diǎn)播來說,只要這個(gè)設(shè)備已經(jīng)緩存了該資源,那么不需要用戶在線看這個(gè)視頻,也可以對外分享,和用戶行為無關(guān)。但是,直播場景并不是這樣的,在直播場景中一旦退出直播間,這路流的數(shù)據(jù)就斷了,就不能再為其它節(jié)點(diǎn)供源。而在直播過程中,進(jìn)出直播間是很常見的。

為了提高直播整體的分享率效率,這里我們重點(diǎn)引入了邊緣節(jié)點(diǎn)。一是將邊緣節(jié)點(diǎn)作為供給,邊緣節(jié)點(diǎn)的服務(wù)相對是比較穩(wěn)定的;其次,是邊緣節(jié)點(diǎn)在數(shù)據(jù)內(nèi)容的更新上,會和 CDN 保持高度同步,在大部分情況下用來代替一級。

四 實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)分享

對于大型復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),需要學(xué)會從點(diǎn)線面體不同的視角去看系統(tǒng),從大到小,層層深入,同時(shí)又能夠跳出系統(tǒng),看到系統(tǒng)整體的內(nèi)外部環(huán)境,上下游交互。總體上,需要去理解整體系統(tǒng)的業(yè)務(wù)模式和運(yùn)作原理。在面上,需要去熟悉系統(tǒng)各個(gè)面的劃分和交互,比如 PCDN 里面就包含了調(diào)度面,管控面,業(yè)務(wù)面,基礎(chǔ)服務(wù)等等。在線上,需要去拆解每個(gè)面上的基礎(chǔ)功能模塊,以及不同層級的劃分,比如業(yè)務(wù)面上,有上傳,下載,發(fā)布等等。在點(diǎn)上,需要深入了解每個(gè)技術(shù)點(diǎn),算法策略等等。

首先,面對一個(gè)復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),第一步要做的就是拆解。將一個(gè)系統(tǒng),拆分成幾個(gè)子系統(tǒng),明確每個(gè)子系統(tǒng)的職能,輸入是什么,輸出是什么。當(dāng)然,光拆解還不夠,要對每個(gè)子系統(tǒng)定義出指標(biāo),用來反應(yīng)系統(tǒng)的優(yōu)劣,并將所有的指標(biāo)通過數(shù)據(jù)和報(bào)表展示出來。這樣就能看到整個(gè)系統(tǒng)的全貌,以及哪里有瓶頸。

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其次,技術(shù)一定要與業(yè)務(wù)深度融合,才能發(fā)揮最大價(jià)值。例如,前文提到的倍速播放,如果在下載調(diào)度決策時(shí),不能準(zhǔn)確獲取播放的倍速信息,就可能誤判,導(dǎo)致原來需要從 CDN 下載的時(shí)候,沒有去下載,造成卡頓。 最后,建模和快速迭代。在整個(gè) PCDN 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,有很多的場景和功能都可以抽象成日常生活中的模型,例如下載調(diào)度算就像一個(gè)蓄水池模型,節(jié)點(diǎn)調(diào)度其實(shí)是一個(gè)供需模型等等。當(dāng)建立好模型后,還需要及時(shí)的反饋,這其中有很多方式,可以通過壓測,用大量樣本去訓(xùn)練,還有分桶驗(yàn)證等其他方式,通過這些方式去判斷模型的優(yōu)劣,以及找到模型當(dāng)中各參數(shù)的最優(yōu)解。

責(zé)任編輯:武曉燕 來源: 51CTO專欄
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