关于搭建直播系统平台的一点心得经验和建议

Posted 2021-01-20

如今的直播发展如此迅猛，不管是短视频APP还是购物APP都开通了直播功能，
下面根据我个人的从业经验讲一下，希望和大家一起学习和提高。
就直播的整个业务逻辑来说，主要分为“采集、前处理、编码、传输、解码、渲染”这几个环节，下面分别说下：
视频编码部分，肯定要采用硬编码，PC端的编码软件，当前“直播大师 Live Master”和“串流直播 iAVCast”都具有硬件加速编码功能，可以直接调用Intel 和Nvidia的硬件进行加速编码，不占用主机CPU的资源。手机视频编码方面，目前软编码720p完全没希望，勉强能编码也会导致CPU过热烫到摄像头。硬编码兼容性又是一个大坑，android上要有人去填。编码要在分辨率，帧率，码率，GOP等参数设计上找到最佳平衡点。
渲染，这个难点不在于绘制，而在于音画同步，目前几个直播做得都不好。
用手机做直播，在前端处理部分，现在直播美颜已经是标配了，80%的主播没有美颜根本没法看。美颜算法需要用到GPU编程，需要懂图像处理算法的人，没有好的开源实现，要自己参考论文去研究。难点不在于美颜效果，而在于GPU占用和美颜效果之间找平衡。GPU虽然性能好，但是也是有功耗的，GPU占用太高会导致手机发烫，而手机发烫会导致摄像头采集掉帧，6尤其明显，因为iPhone6的CPU和前置摄像头很近。
iPhone采集，ios是比较简单的，Android则要做些机型适配工作，PC最麻烦，要兼容各种摄像头和众多品牌的视频采集卡，开发难度巨大，所以建议做PC端节目采集的时候先选择成熟的软件来实现，目前比较好用的专业PC端直播软件有“直播大师 Live Master”、“串流直播 iAVCast”和 “Flash Media Live Encoder”。
解码，也肯定要硬解码，目前手机普遍支持硬解了，只是android上还是有兼容性大坑要填。
传输，自己做不现实，建议交给给CDN服务商吧，假设2W PCU大约每月带宽费用100万左右，因为清晰流畅的720p要1.5mbps左
右。CDN只提供了带宽和服务器间传输，发送和接收端的网络连接抖动缓冲还是要自己写的。不想要卡顿，必然要加大缓冲，会导致延迟高，延迟高影响互动性，要做权衡。
此外音频还有几个坑要填，比如降噪，音频编码器的选择，各种蓝牙耳机，各种播放模式的适配等，如果你想做主播和观众连线聊天，还有个回声消除问题。
以上是媒体模块，还有信令控制，登录、鉴权、权限管理、状态管理等等，各种应用服务，消息推送，聊天，礼物系统，支付系统，运营支持系统，统计系统等。
后台还有数据库，缓存，分布式文件存储，消息队列，运维系统等。
第一期至少要融资2000万RMB，组建至少10人的技术团队，10人的产品运营团队，争取3个月产品上线，半年达到5W在线（2w 根本不够）然后融资1个亿，或许还有希望一搏。
也许有人对宽带问题存疑，请参考欢聚时代15年四季度财报，带宽成本为人民币1.611亿元，折合每月5000+万，当然不能用这个数去推算在线人数，因为YY采购量很大所以带宽平均成本低，而且YY不只是高清直播，还有很大比例的500kbps左右码率的直播，还有相当一部分带宽是靠P2P解决的。总之带宽非常贵。
现在铺天盖地的直播，从游戏直播、到秀场、到移动端。看似是一块很大的蛋糕，但可以留到最后的，一定是巨头中的一家。
那么搭建一个网络直播平台难度大吗？
千人在线规模只是简化部分技术难度，整个直播流程打通，本身就是一块硬骨头。
直播涉及通常涉及音视频的采集、编码、传输、解码、播放等五个环节，不卡顿非常重要，不过涉及连麦，延时对体验的影响很大。总的说来，互动直播必须考虑三个重要问题：
1.低延时。延时最大不超过500ms，当然越小越好；
2.流畅度。每秒最少十几帧，24fps～30fps，接近电影、电视的播放速率 ，用户体验佳；
3.清晰度。用客观标准衡量的话，当视频编码后与原始视频的峰值信噪比。要高于30db，主观感受清晰。
这次的文章就先说到这里。如果你也有什么意见或者是建议，想咨询一些关于做直播的事情都可以联系我。主页wx。欢迎你的指导。