技术驱动金山云直播点播基础服务演进
LiveVideoStackMeet北京
后直播时代技术
2017.4.22
LiveVideoStackMeet
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MakeCommunicationEasy
高可用降成本
客户
高画质
开放
4 金山视频云整体架构 金山视频云历程 1.0 融合多家CDN按区域择优调度完善的移动端服务质量监 控 融合CDN 2.0 3.0 自建CDN 集中在一二线城市的优势节点资源 基于服务质量的动态调度全链路网络监测丰富的报表统计自助化配置完善的OpenAPI体系 云直播自助化平台云点播自助化平台完善的美颜、动态贴纸秀 场解决方案场景编码、码率自适应H.265推拉流 视频云 4.0 追求卓越 RTC通讯支持连麦手游直播解决方案VR直播解决方案内容安全审核平台 Part1服务端架构演进 高可用：直播CDN架构1.0 BGP单点收流还是边缘上行加速？ 推流 源站 可用性要求极高：网络、机房、服务、抗攻击服务易维护，控制灵活 上层 上层 上层 功能单
一，易维护，主备保障可用性成本控制手段有限 边缘 边缘 边缘 边缘 高可用：直播CDN架构2.0—明确源站定位 AZ1 AZ2 北方region AZ1 AZ2 南方region 多源站
调度服务 内部运维平台源站流媒体 直播控制台源站openapi 直播转码图像鉴黄 截图服务CDN互备 点播控制台离线转码openapi 离线转码 控制服务 录像服务 worker通用框架 直播问题定位平台 金睛控制台金睛openapi 内容分析服务 高可用 边缘转推还是核心转推？ 边缘 上层 上层 多源站 上层 客户源站 转推 边缘 上层 边缘 边缘 友商 转推 CDN Part2全链路配套演进
1.输入源固定
2.无自定义处理
3.全软编方案
4.音频通路功能单
一 金山云直播SDK组件化 视频采集无人机SDK第三视角 连麦游戏画面 图像输入 美颜滤镜 肢体识别人脸识别 图像处理 第三视角 麦克风采集 背景音音频输入 旁路录制直播推流、录制 RTMP推流 短视频写入 混音 变声变调音频处理 多路图像叠加 音视频交织 多路音频混音 预览 视频编码硬编码H.264软编码H.265软编码
1.全链路数据开放
2.自定义输入源
3.自定义音频处理
4.自定义视频处理
5.软硬编码全覆盖
6.全链路日志监控 硬编码 HEAAC软编码HEAACv2软编码 音频编码 耳返 高可用：金山云直播SDKCI实践 libyuv ksystreamerffmpegcodec KSYLiveDemo ksylivesdk ksyplayer mon ipa docframworklibrary pgyerGithub.io githubcocapods 测试产品 研发 ksyfilterGPUImage
1.模块分库、主干开发
2.Commit触发编译、集成、自动化测试
3.Tag触发自动打包、自动发布
4.Pyyer发布内测、demo应用
5.Github.io管理接口文档6.githubwiki管理接入文档
7.Github托管framework8.Cocapods类库管理 大数据开启精细化服务 报警平台 KMR/KLOG托管 RDS/KTS/TSDB 离线计算SparkSQL 鹰眼平台 数据处理Spark KS3数据拉取 用户数据/端数据 HDFS KSC源站 多维分析Kibana ElasticSearch 流式计算SparkStreaming Kafka数据接收 CDN节点（设备与网络） 硬件编解码白名单 服务质量信息 CDN节点（日志） SDK客户 •大数据支撑全链路问题定位 70%回源比如何优化成本？ •大数据指导冷流调度调优 1画质提升 节点汇聚 2带宽节省 就近分发 3降卡顿率。
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Part3算法演进 首屏<400ms 首播时长>100s 推流丢帧率 百秒卡顿时长<1.2s 百秒卡顿次数<0.3次 卡播比<12% 架构趋于同质化指标如何进一步提升 希望更好的画质如何控制卡顿 H.265标准应用场景 画质提升 带宽节省 降卡顿率 1画质提升更好的编码而不仅仅是更高压缩率的编码。
相同码率下，画质增强效果明显。
2带宽节省高清码率正在被客户实践，带宽将成为成本之痛。
理论上节省30%-50%带宽成本。
3降卡顿率卡顿是长期困扰各视频直播平台的主要问题，265编码有效降低直播卡顿率。
2020 服务端转码速度够吗 移动端编码速度够吗、发热大吗 移动端解码速度够吗、能普遍适 配吗 ？ 具体对比测试结果 推流CPU温度随时间变化曲线 推流GPU占用随时间变化曲线 60504030 1357911131517192123252729 100 50 01357911131517192123252729 安卓编码 H264 H265 推流CPU占用随时间变化曲线 H264 H265 安卓推流内存占用时间变化曲线 结论：安卓手机推流，相同画质下，带宽节省200k的情况，200手000机温度，CPU使用率，内 20 100000 存占比和耗电量基本持平。
01357911131517192123252729 01357911131517192123252729 H264 H265 H264 H265 平台格式 265Andrio d264 项目 CPU温度（℃）CPU占用（%）内存占用（MB） 耗电量（%） CPU温度（℃）CPU占用（%）内存占用（MB） 耗电量（%） 最低 3724170.2—— 3819169—— 最高 5126186.6—— 5022183.8—— 差值 平均值 14 45
2 28.3 16.4 178.6 16 —— 12 45
3 17.2 14.8 176 15 —— 测试说明：
测试相同画质下H264（600k）和H265（400k）软编直播情况下CPU，内存，机器温度，耗电量对比 测试设备：三星S6edge(Andriod6.0.1，内存3G，CPUExynos74208核)，分辨率：640x360，帧率：15 2222 完备的落地配套—全线支持265，并提供组大网兼容能力 推流端 终端 Andriod(SDKIOS（SDK） 金山云直播源站 直播实时转码 点播离线转码 PC(Windows) OBS推流助手实时编解码离线编解码 播放端 推拉流、转码、播放 软编720P 软编720PRTMPH.265拉流 FLVH.265拉流HLSH.265拉流直播截图支持H.265直播收录支持H.265H.264、H.265互转 点播转码H.264、H.265互转4K 软编1080P软编1080P软编1080P软解1080P PC、移动端，直播、点播服务全线支持265 2323 高画质、低成本：移动直播解决方案 2424 高画质、低成本：短视频解决方案 2525 THANKS!
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4 金山视频云整体架构 金山视频云历程 1.0 融合多家CDN按区域择优调度完善的移动端服务质量监 控 融合CDN 2.0 3.0 自建CDN 集中在一二线城市的优势节点资源 基于服务质量的动态调度全链路网络监测丰富的报表统计自助化配置完善的OpenAPI体系 云直播自助化平台云点播自助化平台完善的美颜、动态贴纸秀 场解决方案场景编码、码率自适应H.265推拉流 视频云 4.0 追求卓越 RTC通讯支持连麦手游直播解决方案VR直播解决方案内容安全审核平台 Part1服务端架构演进 高可用：直播CDN架构1.0 BGP单点收流还是边缘上行加速？ 推流 源站 可用性要求极高：网络、机房、服务、抗攻击服务易维护，控制灵活 上层 上层 上层 功能单
一，易维护，主备保障可用性成本控制手段有限 边缘 边缘 边缘 边缘 高可用：直播CDN架构2.0—明确源站定位 AZ1 AZ2 北方region AZ1 AZ2 南方region 多源站
调度服务 内部运维平台源站流媒体 直播控制台源站openapi 直播转码图像鉴黄 截图服务CDN互备 点播控制台离线转码openapi 离线转码 控制服务 录像服务 worker通用框架 直播问题定位平台 金睛控制台金睛openapi 内容分析服务 高可用 边缘转推还是核心转推？ 边缘 上层 上层 多源站 上层 客户源站 转推 边缘 上层 边缘 边缘 友商 转推 CDN Part2全链路配套演进
1.输入源固定
2.无自定义处理
3.全软编方案
4.音频通路功能单
一 金山云直播SDK组件化 视频采集无人机SDK第三视角 连麦游戏画面 图像输入 美颜滤镜 肢体识别人脸识别 图像处理 第三视角 麦克风采集 背景音音频输入 旁路录制直播推流、录制 RTMP推流 短视频写入 混音 变声变调音频处理 多路图像叠加 音视频交织 多路音频混音 预览 视频编码硬编码H.264软编码H.265软编码
1.全链路数据开放
2.自定义输入源
3.自定义音频处理
4.自定义视频处理
5.软硬编码全覆盖
6.全链路日志监控 硬编码 HEAAC软编码HEAACv2软编码 音频编码 耳返 高可用：金山云直播SDKCI实践 libyuv ksystreamerffmpegcodec KSYLiveDemo ksylivesdk ksyplayer mon ipa docframworklibrary pgyerGithub.io githubcocapods 测试产品 研发 ksyfilterGPUImage
1.模块分库、主干开发
2.Commit触发编译、集成、自动化测试
3.Tag触发自动打包、自动发布
4.Pyyer发布内测、demo应用
5.Github.io管理接口文档6.githubwiki管理接入文档
7.Github托管framework8.Cocapods类库管理 大数据开启精细化服务 报警平台 KMR/KLOG托管 RDS/KTS/TSDB 离线计算SparkSQL 鹰眼平台 数据处理Spark KS3数据拉取 用户数据/端数据 HDFS KSC源站 多维分析Kibana ElasticSearch 流式计算SparkStreaming Kafka数据接收 CDN节点（设备与网络） 硬件编解码白名单 服务质量信息 CDN节点（日志） SDK客户 •大数据支撑全链路问题定位 70%回源比如何优化成本？ •大数据指导冷流调度调优 1画质提升 节点汇聚 2带宽节省 就近分发 3降卡顿率。
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Part3算法演进 首屏<400ms 首播时长>100s 推流丢帧率 百秒卡顿时长<1.2s 百秒卡顿次数<0.3次 卡播比<12% 架构趋于同质化指标如何进一步提升 希望更好的画质如何控制卡顿 H.265标准应用场景 画质提升 带宽节省 降卡顿率 1画质提升更好的编码而不仅仅是更高压缩率的编码。
相同码率下，画质增强效果明显。
2带宽节省高清码率正在被客户实践，带宽将成为成本之痛。
理论上节省30%-50%带宽成本。
3降卡顿率卡顿是长期困扰各视频直播平台的主要问题，265编码有效降低直播卡顿率。
2020 服务端转码速度够吗 移动端编码速度够吗、发热大吗 移动端解码速度够吗、能普遍适 配吗 ？ 具体对比测试结果 推流CPU温度随时间变化曲线 推流GPU占用随时间变化曲线 60504030 1357911131517192123252729 100 50 01357911131517192123252729 安卓编码 H264 H265 推流CPU占用随时间变化曲线 H264 H265 安卓推流内存占用时间变化曲线 结论：安卓手机推流，相同画质下，带宽节省200k的情况，200手000机温度，CPU使用率，内 20 100000 存占比和耗电量基本持平。
01357911131517192123252729 01357911131517192123252729 H264 H265 H264 H265 平台格式 265Andrio d264 项目 CPU温度（℃）CPU占用（%）内存占用（MB） 耗电量（%） CPU温度（℃）CPU占用（%）内存占用（MB） 耗电量（%） 最低 3724170.2—— 3819169—— 最高 5126186.6—— 5022183.8—— 差值 平均值 14 45
2 28.3 16.4 178.6 16 —— 12 45
3 17.2 14.8 176 15 —— 测试说明：
测试相同画质下H264（600k）和H265（400k）软编直播情况下CPU，内存，机器温度，耗电量对比 测试设备：三星S6edge(Andriod6.0.1，内存3G，CPUExynos74208核)，分辨率：640x360，帧率：15 2222 完备的落地配套—全线支持265，并提供组大网兼容能力 推流端 终端 Andriod(SDKIOS（SDK） 金山云直播源站 直播实时转码 点播离线转码 PC(Windows) OBS推流助手实时编解码离线编解码 播放端 推拉流、转码、播放 软编720P 软编720PRTMPH.265拉流 FLVH.265拉流HLSH.265拉流直播截图支持H.265直播收录支持H.265H.264、H.265互转 点播转码H.264、H.265互转4K 软编1080P软编1080P软编1080P软解1080P PC、移动端，直播、点播服务全线支持265 2323 高画质、低成本：移动直播解决方案 2424 高画质、低成本：短视频解决方案 2525 THANKS!
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