阿里云在线视频直播解决方案

2018-10-20 17:29:20

在线视频直播行业需求


在线视频直播是目前互联网较为常见的业务场景,包括在线娱乐平台,在线电子竞技直播、在线直播课堂、视频会议、在线电视直播、体育赛事直播等场合。在线直播业务用户群体庞大,在计算能力、分发能力方面具有如下特殊要求:

1. 低延迟。视频直播要求上传、处理、播放、CDN 推流近乎同时完成,否则将严重影响用户观看体验。尤其是在线互动教育、视频秀场、视频会议等场景由于用户互动性强,往往需要秒级以内的系统延迟;游戏直播等场景互动性虽不及视频会议,但也需要将延迟控制在 3-5 秒以内。

2. 高清晰度、低卡顿率。流畅清晰是视频业务的刚性需求,而目前用户的观看体验受限于跨运营商网络互通能力、网络上传速度、不稳定的移动网络。所以需要通过良好的互联网基础设施、高效的内容分发网络来解决此类问题。

3. 应对突发业务高峰的能力。在线视频直播属于活动运营型互联网业务,突发事件、热点事件的运营,往往会带来不可预知的关注度,同时也带来难以预估的业务高峰,有限的 IT 资源往往影响业务爆点的运营效果。


解决方案


基于阿里云的在线视频直播解决方案能够很好的应对以上挑战,并有效降低IT 成本。

软件开发|云服务|IT系统集成

在线视频直播解决方案架构

解决方案架构解读:

如上图所示,本解决方案可分为视频流、控制流两大部分。实时流媒体转码集群、HTTP 在线实时流媒体服务集群、CDN 集群属于视频流部分,负责视频内容的处理、推送。这一部分带宽、服务器资源消耗最大;视频直播网站、业务数据库属于控制流部分,负责决定将视频推送给哪些用户,带宽、服务器资源消耗较小。

各主要模块具体功能如下:

1.摄像设备上传的视频流文件被实时流媒体转码集群接收,根据业务要求,在内存中进行 HLS 切片,或 FLV over HTTP 转码,或视频码流压缩。为保证跨运营商上传效果,可选用多线 BGP 机房的 ECS 用作视频接收;为保证视频处理的高效性,可选用高配置的 ECS 做视频转码切片。

2.完成转码切片的视频流,可实时推送到 HTTP 在线实时流媒体服务集群,并通过 CDN 做播放加速。

3.视频流最终通过 CDN 服务完成视频分发,为保证优质的观看效果,可选择CDN 主动推流的方式将视频流加载到 CDN 边缘节点。

4.以上业务场景的延迟通常无法低于 3 秒,可满足游戏直播、电视直播、赛事直播等业务场景,而较难满足在线教育、视频秀场、视频会议等有强互动型

直播需求的业务场景,此时往往需要放弃 CDN,而采用 ECS 流媒体转发方式降低系统延迟,此方案架构图如下:

软件开发|云服务|SAAS应用

流媒体转发方式架构图


解决方案特点和优势

1.从容应对业务尖峰。借助按量付费的云服务器以及弹性伸缩服务(ESS) 能,够在短时间内对系统进行十倍甚至几十倍的扩容,来应对突发的业务流量。在春节期间,这种业务弹性能力在众多在线视频直播场景得到了验证。

2.更佳的用户体验。结合阿里云优质的 BGP 带宽,可以交付实时、流畅、高清的视频观看服务。多年的技术积累、一等骨干网、SSD 磁盘的阿里云 CDN节点,提供优于主流 CDN 服务商的视频流下载速度。

3.成本结构更合理。解决方案中存储、计算和分发均采用弹性架构,计费支持固定费用和按需付费两种模式,相对于自建 IDC,服务器成本大幅节约,对于业务峰值波动巨大的场景,综合成本可节约若干倍。


客户案例


软件开发|云服务|IT系统集成

风云直播是一家初创的直播互动网站,帮助每个想要直播的人拥有自己的电视台。风云直播致力于打造网络最大的互动直播平台。

客户声音:阿里云帮助我们以更低的价格实现了更稳定的服务。ESS 服务实现了服务的自动伸缩,在业务突然增长时帮助我们实现了自动横向扩容,同时增强了系统的运维友好和容忍性。云技术去中心的特性分散了压力,这相当于整个阿里云帮我们承担压力,关键服务稳定性提升带来的是整个系统的稳定。OSS 的使用让我们用很低的成本使用稳定的大规模存储系统搭建应用。今天我们在积极的尝试阿里云提供的生态系统, 充分利用云技术把团队从底层技术中解放出来,更关注业务。


软件开发|云服务|IT系统集成


掌通家园是神州鹰为幼儿园行业精心打造的一款基于移动互联网技术的沟通、管理、展示平台。远程监控视频技术的应用为校园安全和透明化管理提供了核心的技术支持,使得家长随时随地实时观看宝宝动态.神州鹰致力于打造——让家长“超放心”的幼儿园。

神州鹰采用阿里云云服务器(ECS)做幼儿园监控视频的直播转发,充分利用了云服务器优质 BGP 带宽和弹性伸缩的特性,使得视频直播延迟明显降低,同时有效降低综合成本。