直播疑难杂症排查— 首开慢

Posted 2020-09-16

本文是 《直播疑难杂症排查》系列的第三篇文章，我们来看看直播过程中，最重要的一个性能指标：首开。

1. 首开慢的表现

点击播放后，需要好几秒才能显示播放画面。

2. 常见首开慢问题排查

2.1 点击播放后才从服务器取播放地址

播放视频，第一件事就是要拿到播放地址，大多数直播 App，主播的播放地址是由 App 向服务端发 HTTP GET 请求才能拿到的，因此，什么时候去 “拿” 这个播放地址，显得至关重要，常见的做法有如下两种：

- App 拉取正在视频列表的时候

- 用户点击某个视频，跳转到播放界面之后

显然，后者的用户体验明显会比前者差，因为通过 HTTP GET 请求播放地址的过程，无形增加了首开时间，特别是在弱网下，会更慢。

2.2 DNS 解析慢

不同的播放域名，DNS 解析有快有慢，再加上 DNS 解析服务的缓存策略，在本地没有该域名缓存的情况下，会逐级向更高级的域名服务器查询域名，因此，播放域名解析的耗时，会对首开产生不小的影响。

为了有效降低 DNS 解析对首开的影响，我们可以提前完成播放域名->IP 地址的解析，并缓存起来，播放的时候，直接传入带 IP 地址的播放地址，从而省去了 DNS 解析的耗时。

如果要支持用 ip 地址播放，是需要修改底层 ffmpeg 源码的，目前七牛的 PLDroidPlayer 就支持这样的播放地址：

URL 格式：“protocol://ip/path?domain=xxxx.com”

2.3 播放策略原因

播放首开时间的定义，就是从点击播放到第一帧画面显示出来的耗时，因此，我们需要尽一切可能加快播放进度。

很多侧重点播的播放器，为了减少卡顿，会有一些缓冲策略，当缓冲足够多的数据之后 ，再送入解码播放。

而为了加快首开效果，需要对播放的缓冲策略做一些调整，如果第一帧还没有渲染出来的情况下，不要做任何缓冲，直接送入解码器解码播放，这样就可以保证没有任何因为 “主动” 缓冲带来的首开延时。

2.4 播放参数配置

所有基于 ffmpeg 的播放器，都会遇到 `avformat_find_stream_info`  这个函数耗时比较久，从而增大了首开时间，该函数主要作用是通过读取一定字节的码流数据，来分析码流的基本信息，如编码信息、时长、码率、帧率等等，它由两个参数来控制其读取的数据量大小和时长，一个是 probesize，一个是 analyzeduration

减少 probesize 和 analyzeduration 可以有效地减少  `avformat_find_stream_info`  的函数耗时，从而加快首开，但是需要注意的是，设置地太小可能会导致读取的数据量不足，从而无法解析出码流信息，导致播放失败，或者出现只有音频没有视频，只有视频没有音频的问题。

2.5 服务端线路原因

当播放端的优化做到极限后，剩下的首开快慢的决定性因素就是服务端的线路了，服务端的线路主要有哪些方面会影响首开呢？

- 冷热流

当你去附近的边缘服务器节点拉取某个流的时候，如果最近没有任何人从该服务器拉过这个流，那么这台服务器就需要逐级向源头拉流，而且该服务器也没有任何 GOP 缓存，从而产生比较大的首开延时。

- 边缘节点的 TTL

同等大小的数据，客户端距离服务器越近，ttl 越小，那么传输速度也就越快，首开也会越快。

- 服务器的响应速度

影响服务器响应速度的因素，一个是跟服务器的协议层优化有关，另一个就是服务端的负载和性能了，服务器当前负载越大，响应自然越慢。

下面给出一张图，来直观的感受一下服务端在加速首开这件事上的关键作用：

3. 小结

关于播放首开慢的问题排查大致就介绍道这里了，有任何疑问欢迎来信 [email protected] 交流，另外，欢迎关注我的新浪微博 @卢_俊 或者 微信公众号 @Jhuster 获取最新的文章和资讯。

本文出自 “Jhuster的专栏” 博客，请务必保留此出处http://ticktick.blog.51cto.com/823160/1921748