網易邵峰：移動直播視頻流分發網絡的演進
在直播之火越燒越旺的當下，“直播+”業已進入諸多垂直領域，在很大程度上改變了互聯網產品的交互形式。與之同時，直播產品本身也產生的一系列問題，甚至極大地損害了用戶體驗，比如直播卡頓問題等。
在2016北京***00Summit全球軟件案例研究峰會上，來自浙江大學博士、網易杭州研究院的服務端技術專家邵峰做了如何構建云直播分發網絡的演講。視頻流分發網絡經歷了哪些階段，而網易視頻云又是如何保證直播流暢性的呢?
云直播分發網絡的三個階段
據邵峰介紹，網易本身在音視頻領域就有十多年的行業經驗，為了提供體驗好、無卡頓的直播云服務，網易的技術團隊踩了不少坑。從最初的不成熟到如今行業領先的解決方案，網易在云直播分發網絡方面經歷了三個階段。
***個階段：單CDN-構建階段
邵峰表示，在剛開始提供直播云服務的時候，網易視頻云通過封裝調用第三方CDN的分發網絡接口，構筑了一套完整的分發網絡服務。單CDN分發網絡的優點是實現簡單，能快速封裝實現。在云服務發展初期，這一相對成熟的解決方案能夠快速實現產品并應用于實際場景。
而當用戶量達到一定規模時，單個CDN的缺陷就開始暴露出來了。首先網絡不穩定，經常出現卡頓掉線等情況，而且對國內運營商網絡存在差異化支持，例如電信、聯通線路較好，而移動線路較差等問題。當然本質原因還是節點覆蓋不足以及帶寬資源的限制，且線路調優較為麻煩。
第二個階段：多CDN-構建階段
針對第三方CDN存在的問題，網易視頻云的技術團隊考慮采用多CDN方案加以解決。“通過對不同的幾個CDN廠商進行基調測試后，發現每個CDN廠商都有局部優勢和劣勢，例如CDN廠商A對移動線路支持較好，而CDN廠商B對電信/聯通線路支持較好。針對該特點，我們接入了多家CDN進行節點及線路互補。對于一些特殊區域，例如小運營商、海外節點等情況，我們通過部署自有節點，開發了一套簡單的自研CDN進行區域覆蓋。最終我們形成了一個多CDN分發網絡系統。”邵峰介紹說。
多CDN分發網絡極大的降低了卡頓率，原因在于，在多CDN分發網絡中，由云管理中心為主播選擇分發線路。可以根據主播端的IP,查詢推流源位置信息，然后選擇***CDN進行流分發。舉個例子來說，主播A為北京移動線路，我們就選擇上行較優的CDNⅡ進行分發;主播B為上海電信線路，選擇電信較優的CDNⅠ進行分發。然而多CDN分發網絡還存在第三方CDN上行線路無法達到***化、下行觀眾端拉流無法選擇***CDN、直播線路無法臨時調優等問題。
第三個階段：融合CDN構建階段
邵峰解釋說，為了解決多CDN分發網絡中所存在的問題，網易視頻云的研發團隊對分發網絡進行了重構，并提出一種融合CDN架構。在多CDN的基礎上，網易視頻云進行了兩個方面的自主創新，一是接流源站， 二是智能云調度中心。 通過自建接流源站，***限度的優化了直播上行線路。而通過智能云調度中心，自實現了根據網絡變化，動態的調整上下性線路。
“當前網易視頻云采用的就是融合CDN，但我們還將對該分發網絡進行優化。比如說在CDN廠商無法覆蓋的下行區域，如果用戶訪問密度高，我們將在下行邊緣做一層服務轉發。并實現了兩個優勢，一方面增加邊緣覆蓋率，同時降低CDN流量成本;另一方面路由判斷更加精準，避免CDN廠商路由漂移情況。”
網易視頻云的兩大“黑科技”帶來了哪些效果?
按照網上流行的說法，在融合CDN的研發過程中，網易視頻云祭出了兩個“黑科技”，即前文所說的接流源站和智能云調度。在演講現場，邵峰也針對觀眾感興趣的兩個技術點展示了實際的效果對比。
邵峰介紹說，為了提高直播云服務的質量，網易采用了更為嚴格的一分鐘卡頓率。所謂一分鐘卡頓率，是指如果一分鐘之內，播放器連續卡兩次，就視為該一分鐘都為卡頓。而傳統的時長卡頓率標準以每秒鐘為間隔，該秒內播放器卡，視該秒為卡頓。一般來說，播放器卡的定義為：解碼線程每隔3ms從播放器緩沖區獲取數據，如果緩沖器為空，則定義為播放器卡。就這一點來說，一分鐘卡頓率約是時長卡頓率的4-15倍。
“我們在真實環境，對三種分發網絡進行了一系列對比測試，核心測試點就是卡頓率指標。從圖中很容易發現，網易視頻云采用的融合CDN分發網絡，在實際表現上遠勝單CDN和多CDN模式。”
除了一分鐘卡頓率的對比，邵峰還介紹了三種模式在卡頓率優化比例上的不同。圖中的數據顯示，多CDN分發網絡的卡頓率相比于單CDN下降了26%，而融合CDN分發網絡在多CDN的基礎上下降了44%。也就是說，融合CDN分發網絡能極大的優化網絡分發，并把卡頓率指標降到了小于5%的優質范圍。
同時，邵峰表示為了達到***體驗，網易視頻云將繼續改進融合CDN分發網絡，在拉流端考慮進一步優化。
邵峰總結說，CDN分發網絡的優化必須深挖細節點，每個小模塊都能做出大文章，還要善于使用第三方服務，并能在別人服務基礎上進行優化升華。當然，對于中小企業客戶以及創業公司來說，網易視頻云所提供的直播、點播、互動直播等服務也是一種不錯的選擇。會后，邵峰還獲得了由麥思博頒發的 top100 案例獎牌，并由騰訊TEQ副總監鞠奇親自頒獎，同時也意味著行業對網易視頻云技術的肯定。
