关于音视频:华为云基于云原生媒体网络又出重磅新品

摘要： 华为云 TechWave 云原生媒体服务专题日上，华为云媒体服务产品部云视频总监陆振宇发表演讲《云原生媒体网络，降级传统，赋能将来》，分享了为什么要重构媒体网络，基于华为云的云原生技术构筑起来的媒体网络可能解决以后什么问题，以及为什么云原生是将来媒体网络的必选项。

本文分享自华为云社区《华为云基于云原生媒体网络，又出重磅新品》，原文作者：音视频大管家。

6 月 25 日，华为云 TechWave 云原生媒体服务专题日在线上胜利举办。华为云音视频服务正式降级为媒体服务。降级后的媒体服务，反对媒体生产、媒体散发和媒体利用三大场景。在专题日上，华为云媒体服务产品部云视频总监陆振宇发表演讲《云原生媒体网络，降级传统，赋能将来》，分享了为什么要重构媒体网络，基于华为云的云原生技术构筑起来的媒体网络可能解决以后什么问题，以及为什么云原生是将来媒体网络的必选项。以下内容依据发言内容整顿，有删减。

挑战与时机并存：传统网络已不适应流量的激增和新的业务状态

在过来的几年中，咱们看到随着挪动互联网还有 5G 的提高，寰球的流量尤其是视频的流量 5 年内减少了 12 倍。咱们看到很多 1080p、4k、8k、VR 的视频，使得网络的流量和带宽迅速撑爆。

传统的 CDN 和直播，可能很好地解决点播视频以及传统直播视频的散发，但应用场景受限，因为有 3~5 秒的时延，并不能撑持双向互动，实时交互的视频散发场景。比方超低时延的直播、实时音视频、以及一些视频监控的场景，这些业务的状态对于媒体散发的能力提出了更高的要求。

在直播带货的场景当中，常常是主播开始介绍产品，用户端显示链接曾经上了，可是 5 秒当前，用户才听到主播说倒计时开始，5、4、3、2、1 上链接，如果这个时候用户再去点击链接，会发现这个商品可能曾经抢完了，就是因为直播和文字之间有 5 秒的时延。在这样的场景中就须要 1 秒以内的超低时延直播，这是当初的媒体散发的能力所不具备的，咱们叫 “来不及”。

还有一个场景是 “用不起”。大家都心愿把视频摄像头里的内容低成本、疾速地接入到云上，因为云上有大量的 AI 能力，有很多业务翻新，能够使视频发明出更大的价值。以以后的模式计算：以一个一般的小型园区为例，100 路摄像头每路的带宽 1 兆，是 100 兆，这样一个云宽带的接入老本，每年就会在 12 万元以上，这是大家远不能接受的。受限于用不起的老本，很多园区只能把这些视频内容存储在线下，带来的问题是这些视频内容资产不能很好变现，不能发明更多的价值。

辞别传统网络：具备交融媒体节点、分层设计、AI 调度特色的云原生媒体网络应需而生

为了解决“来不及”、“用不起”这样的问题，华为云提出了云原生的媒体网络，咱们认为云原生的媒体网络应该有三个特色： 交融的媒体节点；三、四、七层分层网络传输优化；AI 的智能调度。

交融媒体节点 过来咱们有 CDN 的业务，就有 CDN 的节点，有直播的业务，就有直播的节点。RTC、视频监控每一个业务都有本人的节点，这些节点不能共享，不能弹性，业务的部署会受到很多的限度。

华为云做的第一件事件，就是把寰球的 2500 个节点，对立用云原生的形式进行革新，升级成交融的媒体边缘节点，它的特色在底层是对立的计算存储资源，在下面用原生的 IEF 进行对立的革新和纳管，这样 CDN、直播、RTC、XR、转码等都是运行在云原生能力根底上进行动静部署的业务。

每个业务能够依据本人的须要，在白天、早晨别离进行调度，应用上行、上行的带宽以及计算存储的资源，这样边缘资产实现了盘活，能够大幅升高业务传输时延和更重要的业务老本。

分层设计 咱们用分层的思维进行网络传输的优化：相似于 TCP/IP 要思考音视频内容，在网络上传输时，它所遇到的丢包、时延以及不同网络接入条件下不同参数的问题，咱们用分层的思维来解决，分为 3 层，4 层和 7 层优化。在 3 层也就是 IP 层，咱们提出了天路，它能够实时感知网络，使得转发和路由失去优化，来改善报文转发的时延，进步报文的达到率。通过实测，咱们能够把 IP 网上、IP 报文的转发时延升高 30%，进步 0.5 个报文达到率的百分点。

同样在 4 层也就是传输层，提出了华为自研的 hQUIC 协定，使下层利用开发不必去感知上层具体是跑在什么样的网络介质上，是 WiFi、5G 还是其余什么样的网络。它能够使得音视频业务，实时音讯传输业务、将来的 XR 云游戏业务的内容在不同的网络状况下失去别离的减速，进步网络传输的效率。

在 7 层，在各个业务场景中去解决音视频业务传输的问题。比方是否要先进行一些编解码，再传输，来提高效率？是否要进行一些编解码参数的自适应，在传输两头是否有更好的体验……这些都是在 7 层实现的。咱们通过分层，在 3、4、7 层进行优化，使得媒体网络能够对不同的音视频内容在不同的网络上都提供十分好的一致性的体验。

AI 调度 咱们提出了 Mesh 化的调度引擎，这是咱们和国内 Top1 的学校单干诞生进去的成绩。它有两个要害特色，第一个特色是多业务的对立调度，多业务包含了点播、直播、RTC、监控等，咱们能够将体验和老本做互补调优，实现多业务端到端对立调度能力，不同的业务都由这个调度引擎来对立调度。

第二个特色是不同服务 SLA，采取不同的调度策略，来撑持不同客户的商业策略。比方对于直播，咱们比拟关注回源率？、带宽的趋势、卡顿率等老本和体验指标，咱们就把这些指标作为一个输出，给调度引擎，在 2500 个节点两头，总是抉择最优的节点进行动静的部署和弹性的伸缩以及最优的服务。

面向 RTC 这样实时性更高，互动性更强，体验指标更刻薄的场景，咱们就会把用户的首帧时长、卡顿次数、入房成功率、端到端时延，等参数组输出到调度引擎当中，使得 RTC 总是提供更好的用户体验、更低的时延，助力客户的业务。为了实现这样的调度能力，咱们在调度零碎的实现上进行了 Channel 级的调度。

咱们对视频的接入阶段、回源阶段及整个网络都是依照一张 Mesh 的网络进行整体的调度和优化，并且引入了人工智能的形式，来对调度的算法进行自学习，自训练，一直反抗，生成更好的调度策略与算法。通过对立降级的媒体边缘网络，咱们的 AI 调度，以及 3、4、7 层的网络传输分层的优化，使得咱们的云原生媒体网络能够解决“来不及”、“用不起”的问题。

给大家举两个例子，第一个例子是在这样的媒体网络之上，咱们能够对直播服务升级成超低时延直播，当初的直播有 3~5 秒时延，咱们会把直播用 RTC 的形式降级为超低时延直播，使得时延升高到 800 毫秒以内，然而其余的业务指标体验，首屏卡顿还和传统的直播持平，这样的服务会帮忙直播，包含电商，教育行业进行一个大的体验降级。

同时如果客户违心承受它的架构站从直播转移到 RTC，咱们还能够在这样一张云原生的媒体网络上间接提供 RTC 的服务，把客户的传输从 TCP 变成 UDP，带来进一步实现体验的降级和时延的升高。

第二个例子是云原生的视频监控服务（VIS 服务），它也是基于云原生的媒体网络，把网络中的上行流量充沛复用，使得摄像头的接入价格更亲民。从我方才举的例子来说，从 300 元 / 月，降到每月两位数，能够使每路摄像头的运维老本大幅升高，并且促使用户把摄像头生成的内容放在云上，享受更低成本的存储，以及云上更多的翻新和 AI 的能力，咱们能够使用户每月的老本做到过来的 10% 以内。

重磅新品：凋谢、共享、高效、平安的视频接入服务，基于边缘协同的架构，反对多业务场景

明天我很荣幸来公布华为的 VIS 服务产品，Video Ingestion Service，视频接入服务。视频接入服务是华为云上基于边缘协同的架构，一个凋谢、共享、高效、平安的视频接入服务。它撑持多个业务场景，反对视频摄像头，相似于国标 28181 视频协定、RTMP 视频、FLV 视频的接入，咱们后续还会一直减少对 SRT 以及更多智能摄像头、视频接入协定的反对。

同时咱们还会一直的去拓展服务的边界，降级服务的价值。视频的内容回到了云上，只有和更多的行业生态碰撞，才有可能产生更多的翻新，带来更多的价值。

华为云上不仅有自研的算法，还有凋谢的算法商城，有很多的第三方算法，这些算法是继续演进，有限叠加的。咱们深信只有把更多视频低成本的接入到咱们的云上，才会发明更多的价值。那么接下来咱们能够看一个小视频，看看华为云视频接入服务怎么样可能很轻松的让视频摄像头的内容上云。

很快乐明天向大家分享了华为云云原生的媒体网络，咱们介绍了咱们遇到的挑战，介绍了华为怎么样通过交融媒体节点，3、4、7 层的分层优化，以及 AI 调度，形成一张新的云原生媒体网络来解决这些问题，咱们为之推出的超低时延直播、VIS 视频接入这样的产品。谢谢大家。

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