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简单的网络环境、机型设施等问题，导致直播产品面临诸多体验问题，如首帧加载工夫过长、画面含糊、卡顿等，极度影响了用户的直播观看体验，导致头部主播离家出走、营收降落、用户散失重大、APP 活跃度降落等问题，而以上问题呈现的起因通常能够从网络、设施、老本三方面来进行演绎。
网络
- 网路环境简单
- 地区之间网络差别微小
- 存在跨网等状况
- CDN 品质不稳固
设施
- 终端设备机型品种繁多
- 局部地区低端机型占比高、问题简单
老本
- 应用 RTC 做直播成果好，但老本较高
- 画质高清带来成本增加，还容易引发卡顿，该如何确定适合的画质是让人头疼的问题
- 全链路数据监控零碎简单
- 如何将无限的资源更好的用在高收益的中央
针对晦涩、秒开的技术优化
面对直播体验困扰 ZEGO 即构科技畅直播全链路降级一站式直播服务，助力以后直播行业进行直播体验降级，打造直播体验优化的现实态 —— 以用户为外围，在秒开、高清、晦涩等评估角度之间取最优解；点击即构畅直播解决方案; 在精细化晋升用户体验的同时，帮企业节省成本。
「畅直播」服务计划重点针对首帧耗时长、画质含糊、直播卡顿等常见直播景象进行了全链路优化。同时以 All-in-one SDK 的服务形式，集直播、实时音视频、AI 等全音视频能力于一体，一次晦涩接入 SDK，不仅能笼罩全场景直播需要，还能实现实时音视频和直播等多场景的切换。
本篇文章将 针对秒开、清晰度、晦涩度这三个技术方向进行技术解析，带你理解 ZEGO 即构科技在直播服务计划上的核心技术优化思路。
一、首帧优化
直播行业通常更加关注关上直播时的首屏加载工夫，音画的晦涩度和清晰度等是间接关系到用户体验的指标。这好比咱们在观看电视台时，无奈承受从央视 1 频道切换到央视 2 频道的时候，须要期待几秒能力看到画面，同时也无奈将本人沉迷在画面含糊甚至是卡顿的影音世界。
为升高频道切换的响应提早，加强用户体验，秒开技术成为了刚需。
咱们先剖析一下用户从点击进入直播间，到用户看到画面听到声音大抵通过的步骤：首先要为用户调配一个接入点，用户从该点拉流，调配接入点的过程咱们称之为接入调度；而后客户端须要与接入点间接进行拉流；接入点如果不存在该流还须要从其余服务器将该流引入接入点，咱们称之为回源；这些都实现后，客户端才能够收到音视频内容，进行播放。
这些步骤中的每一步都会影响秒开体验。
1、可定制化的调度策略
首先说一说接入调度。接入点的好坏间接影响拉流品质，也间接影响建连速度。如果客户端与接入点的网络较差，比方存在 200ms 的 RTT，那么即便能在一个 RTT 内实现建连和拉流，这里至多也须要 200ms 后能力看首帧画面。如果存在丢包，可能会引入更大的提早。传统的 CDN 是应用域名解析的形式来指定接入点。肯定水平上解决了就近接入和负载平衡的问题，然而依然无奈实现更精准的可定制化的调度策略。
ZEGO 为了解决这些问题，自建了调度零碎 。 该零碎能够依据客户的业务模型定制最合适的调度计划。即构自建的对立接入层，负责解决寰球用户第一公里的接入品质，能保障用户接入到时延品质最优的接入节点。
例如咱们 实现了能够准确到人级别的调度能力，这样能够在资源无限的状况下，优先保障热门主播直播间的体验。简略的说就是，热门主播会失去标记，标记后的热门主播会失去全网最好的接入资源，观众因为拉取热门主播的流，同样能够失去最好的接入资源而带来更好的观看体验。
再例如 ZEGO 的调度零碎能够联合源的地位给出最合适的接入点：比方主播在深圳推流，如果单纯的依据就近接入的准则，那么这个观众大概率会抉择广州的接入点。这样广州的接入点须要回源到深圳，这样散发的链路变长，岂但减少老本，而且回源也引入了更多提早和减少了首屏加载工夫。ZEGO 的调度零碎因为参考了源的地位，广州的观众能够间接从深圳拉流，而无需回源。当然，这里的前提是咱们认为广州的观众接入广州或者接入深圳并无链路品质上的差异。域名解析的形式，因为无奈带入源信息的起因，无奈实现如此精准的调度。
另外，链路的品质可能是时变的，在不同的时间段可能存在不同最优接入点，因为 DNS 缓存的起因，域名解析的形式也很难及时的给出时变的调度后果。总之，ZEGO 的调度零碎思考到了空间，工夫，运营商，热度，地位等信息，给出最优的调度后果。
2、建连和回源
而后咱们说一说建连和回源。因为 TCP 协定三次握手的存在，建设一个 TCP 链接至多须要 1.5 个 RTT，加上应用层的数据交换，用户至多要在 2 个 RTT 之后能力看到首屏画面。而 ZEGO 通过优化公有协定，能够实现 0 RTT 建连，起码能够在 1 RTT 后即可展示首屏。
另外，一种直观的回源形式是逐级回源，能够看成是串行的形式：A 回源到 B，B 发现自己并不存在该流资源后再回源到 C。这种多级跳转在跨国线路中普遍存在，有时须要 4-5 跳能力实现很好的传输成果。但多跳的链路会使得串行的回源形式显得低效，回源的总时长为各跳之和。ZEGO 则采纳并行回源的形式，即 A 回源 B，B 回源 C 同时进行，这样能够将回源的总时长压缩至各跳中的最大值。
以上买通了整个传输链路，拉流端能够接管到音视频数据。
3、播放器的自适应缓冲技术
影响秒开的最初一个环节是播放器。
目前很多开源的播放器为了缩小卡顿，都须要事后设置一个播放的缓冲区，填满缓冲区后才开始解码渲染。缓冲区设置的太小容易频繁卡顿，缓冲区太大，填满缓冲区的工夫变长，间接影响秒开体验。
而 ZEGO 的播放器则采纳了自适应的缓冲技术 ，在播放过程中，实时的依据网络的好坏即时的调整缓冲区的大小来应答网络的变动。也不存在填满缓冲区才开始解码播放的问题，能够了解成， 首帧收到的那一个刻曾经开始解码渲染。相比填满缓冲区才开始解码渲染，假设设置 1 秒的缓冲区大小，即便拉流初期以 5 倍于实时码率的速度进行传输，填满缓冲区也要 200ms，这里的优化显著。
秒开计划上线后，国内大盘秒开率达到 99%，在所有的秒开行为中，85.07% 的用户在 500ms 内关上，秒开率绝对晋升 14.5%，在泰国等网络较好的区域，实现 96.8% 的秒开率。
二、链路品质，保障直播清晰度与晦涩度
聊完秒开的问题，咱们谈一下清晰度和晦涩度的问题。天然地，好的链路品质是保障传输品质的最优路径，好的传输品质使得用户能够应用更大的分辨率和更高的码率，以此来晋升视频清晰度，好的传输品质天然也能够提供更好的晦涩度的保障。
然而事实可能让人悲观，比方在不应用专线的状况，跨国链路总是存在常态的丢包，如中国到欧洲的一些国家总是存在 200 ms RTT 和 30% 左右的丢包。传统的 CDN 应用 TCP 进行传输，即便在接入的第一公里和最初一公里实现了更多类型的协定接入，但在节点之间依然应用 TCP 协定。TCP 在 200ms RTT 和 30% 左右的丢包简直不能实时传输，即便是 QUIC 协定也不能很好的工作。
ZEGO 通过自研的传输算法和自有协定，很好的晋升了弱网体现。
有人认为传输并不难，只有多重传几次，多加些冗余总是能做到可达。事实上，ZEGO 瞄准高效传输，将传输的指标定在每个包在接收端收到且只收到一次。如果收到反复包，反复的包被认为有效传输。有效传输会给网络带来更大的负载，耗费更多的带宽资源，尤其是在带宽受限的时候有效传输越多，就只能通过更大程度的升高音视频的码率来获取通过性。因而，ZEGO 将指标定在了保障流畅性的同时有效传输不能超过 5%。
传输中另一个难点在于，如何辨别丢包是拥塞引起的丢包还是一种常态丢包。两者的区别在于如果拥塞引起的丢包，那么适当的降低码率，丢包会有所缓解甚至隐没。这样的状况下，须要被动降低码率，以防止更多的丢包而造成卡顿。而常态的丢包则不同，丢包状况并不会因为降低码率而产生显著的变动，换句话说，丢包并不是“你”造成的。这种状况下不降低码率才是更好的抉择。在这方面，ZEGO 的工程师下足了功夫，这就是 ZEGO 能够做到 70% 丢包下依然能够晦涩，50% 丢包下晦涩的同时，画面质量不会明显降低的机密。另外，联合 AI 的视频修复技术，即便链路带宽真的只有 100kbps，也能够将因为编码码率有余而产生的块效应去除，晋升画面质量，超分辨率技术也为低码高清提供了保障。
另外，ZEGO 在寰球近 200 多 IDC 部署了边缘媒体服务，为用户提供最优的接入品质；在海内一些地区网络简单，品质参次，咱们综合应用线上大数据领导，和用户侧被动探测的技术来找到最优的笼罩点，使接入品质达到最优；并且过程中咱们会监测品质的变动，品质变差时咱们会启用动静探测调整笼罩点，以此来保障直播品质。
三、总结
畅直播的零碎架构，能够灵便高效的解决流畅性全链路问题，反对不同业务场景。一次接入，即可取得 CDN 直播、CDN Plus、L3 等多种服务，并可针对地区、人群等多种维度，通过控制台、API 等设置差异化服务，且平滑切换 RTC 连麦。
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