文/施幸東

施幸東，2007年碩士畢業(yè)于復(fù)旦大學(xué)，2013年加入愛(ài)奇藝，長(zhǎng)期從事即時(shí)通信、WebRTC、 視頻直播等領(lǐng)域的架構(gòu)設(shè)計(jì)和研發(fā)落地工作，目前是愛(ài)奇藝直播技術(shù)平臺(tái)的負(fù)責(zé)人。

編者按：愛(ài)奇藝近年推出的明星陪看直播業(yè)務(wù)打造了明星真人與觀眾圍繞影視劇綜藝近距離實(shí)時(shí)互動(dòng)的新體驗(yàn)，逐漸吸引了用戶關(guān)注。而在技術(shù)落地方面，愛(ài)奇藝通過(guò)與第三方音視頻服務(wù)供應(yīng)商深度合作，各盡其能，最終實(shí)現(xiàn)了成本最小化，效果最大化。LiveVideoStackCon 2023 上海站邀請(qǐng)了來(lái)自愛(ài)奇藝的施幸東，為大家分享愛(ài)奇藝明星陪看直播業(yè)務(wù)的整體技術(shù)架構(gòu)，以及愛(ài)奇藝從劇集版權(quán)管理、復(fù)用已有基礎(chǔ)設(shè)施、高可用性保障等方面的作出的一些優(yōu)化考慮 。

大家好，本次我分享的主題是實(shí)時(shí)音視頻技術(shù)在明星陪看直播中的應(yīng)用實(shí)踐。 首先做一個(gè)簡(jiǎn)單的自我介紹。我于2013年加入愛(ài)奇藝，長(zhǎng)期從事即時(shí)通信、WebRTC、視頻直播等技術(shù)的架構(gòu)設(shè)計(jì)和研發(fā)落地工作。 本次分享將分為以下幾部分：首先說(shuō)明陪看直播業(yè)務(wù)的出發(fā)點(diǎn)，隨后介紹陪看直播的一般技術(shù)架構(gòu)，接著從版權(quán)、成本、高可用等實(shí)際角度介紹我們對(duì)一般架構(gòu)的調(diào)整點(diǎn)，最后提出一些我們對(duì)前端技術(shù)架構(gòu)的考慮。

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明星陪看模式的業(yè)務(wù)出發(fā)點(diǎn)

• 　　對(duì)于平臺(tái)：為新劇熱綜提供宣推手段。
• 　　對(duì)于明星：明星為自己的劇做宣傳，也是為自己做宣傳。
• 　　對(duì)于用戶：通過(guò)互動(dòng)形式，拉近粉絲與明星之間的距離。高度自動(dòng)化，沒(méi)有導(dǎo)播切換環(huán)節(jié)，運(yùn)營(yíng)人力要求低，支持高頻的直播活動(dòng)。

愛(ài)奇藝的陪看直播模式讓明星以直播互動(dòng)的形式與觀眾共同觀看影視劇和綜藝節(jié)目。對(duì)于流媒體平臺(tái)，該模式是一種宣傳綜藝影視劇的助推手段。對(duì)于明星，該模式在宣傳參演節(jié)目的同時(shí)有助于提高曝光度，吸引更多粉絲。觀眾則通過(guò)該模式進(jìn)一步拉近了與明星真人間的距離。 各大流媒體平臺(tái)針對(duì)明星陪看發(fā)展了不同的業(yè)務(wù)形式，例如借由訪談節(jié)目讓明星與觀眾在演播室與觀眾共同觀看影視劇片段。我們的陪看模式，注重輕量化、自動(dòng)化，力求解放運(yùn)營(yíng)人力，明星只需要使用愛(ài)奇藝提供的APP即可不受場(chǎng)地限制地開(kāi)始直播。目前我們每月會(huì)組織二十到三十場(chǎng)陪看直播活動(dòng)，頻次達(dá)到了一天一場(chǎng)。

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陪看直播的一般技術(shù)架構(gòu)

接下來(lái)介紹陪看直播的一般技術(shù)架構(gòu)。首先，上圖展示了“只有明星聊天，沒(méi)有陪看點(diǎn)播劇集”這類簡(jiǎn)單場(chǎng)景的架構(gòu)。 由于明星側(cè)有實(shí)時(shí)溝通需求，因此傳輸協(xié)議只能選擇WebRTC。而觀眾側(cè)下行用戶的基數(shù)很大（數(shù)萬(wàn)到數(shù)十萬(wàn)），使用WebRTC雖然延時(shí)低但成本壓力高，使用成本較低的HLS延時(shí)又過(guò)高，不利于明星實(shí)時(shí)接收觀眾的反饋。因此綜合考慮，觀眾側(cè)傳輸協(xié)議我們選擇了HTTP-FLV。

上面提到，考慮到成本因素我們無(wú)法在全鏈路使用RTC協(xié)議，這導(dǎo)致明星側(cè)和觀眾側(cè)的延時(shí)差距較大。 那么在媒體服務(wù)器的選擇上，推流涉及流間同步，對(duì)延時(shí)誤差要求高的多路流模式便不再適用，只能采用單路流模式，將明星側(cè)的多流合為一路。該模式受網(wǎng)絡(luò)條件影響小，但媒體服務(wù)器需要具備視頻合流能力，在構(gòu)造上更加復(fù)雜。

針對(duì)“明星聊天+陪看點(diǎn)播”場(chǎng)景，在前述架構(gòu)的基礎(chǔ)上我們額外引入了VOD視頻文件處理模塊以及控制模塊，前一個(gè)模塊負(fù)責(zé)將VOD本地視頻文件轉(zhuǎn)化為實(shí)時(shí)視頻流，通過(guò)合流模塊將其與明星的聊天流合為一路后再推到觀眾側(cè)。 借助控制模塊可以依據(jù)實(shí)際情況優(yōu)化劇集和明星直播畫(huà)面的屏幕布局以及音量比，使屏幕布局更合理，聊天聲音更清晰，從而提高觀看體驗(yàn)。

雖然愛(ài)奇藝自身具備實(shí)時(shí)通信能力。但考慮到陪看直播活動(dòng)當(dāng)前只在夜間部分時(shí)段內(nèi)舉行，而明星們所處的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境一般又較差，從建造和維護(hù)成本最小化的角度考慮，我們最終選擇公有云平臺(tái)負(fù)責(zé)媒體通信服務(wù)。 但視頻文件作為愛(ài)奇藝的核心資產(chǎn)被保存在內(nèi)網(wǎng)，公有云無(wú)法直接進(jìn)行訪問(wèn)，因此需要實(shí)現(xiàn)一套傳輸解決方案。

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從版權(quán)的角度對(duì)架構(gòu)的調(diào)整

現(xiàn)有的傳輸方式分為離線（如FTP）和實(shí)時(shí)傳輸（如RTMP）兩種。其中離線傳輸不需要過(guò)多的前期開(kāi)發(fā)，但在直播時(shí)占用的人力多，也變相增加了媒資文件的泄露風(fēng)險(xiǎn)。實(shí)時(shí)傳輸實(shí)現(xiàn)了機(jī)器自動(dòng)化，占用的人力少，缺點(diǎn)是前期開(kāi)發(fā)工作量較大。從泄露風(fēng)險(xiǎn)最小化的角度考慮，我們選擇了實(shí)時(shí)傳輸方案。

鑒于RTMP是較為常見(jiàn)的媒體實(shí)時(shí)傳輸協(xié)議，我們決定將處理后的實(shí)時(shí)視頻流通過(guò)RTMP服務(wù)器推到公有云，從而避免提前泄露媒資文件。圖中綠色代表由愛(ài)奇藝自行完成的工作。 雖然增加RTMP傳輸會(huì)使視頻播放的延時(shí)增加，但數(shù)秒級(jí)的延遲對(duì)體驗(yàn)影響不大。明星的聊天互動(dòng)是基于視頻內(nèi)容產(chǎn)生的，因此一般在合流后不會(huì)出現(xiàn)不同步的問(wèn)題。

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從成本的角度對(duì)架構(gòu)的調(diào)整

目前提供實(shí)時(shí)視頻通信服務(wù)的公有云一般按實(shí)際流量收費(fèi)，從成本角度考慮，鑒于當(dāng)前體量尚小的陪看直播對(duì)帶寬占用不大，那么完全可使用愛(ài)奇藝現(xiàn)有的CDN來(lái)完成媒體分發(fā)，這只需要在公有云和愛(ài)奇藝CDN之間架設(shè)RTMP服務(wù)器即可實(shí)現(xiàn)。 最終在公有云實(shí)際發(fā)生流量的只有明星側(cè)的實(shí)時(shí)流，這部分流的持續(xù)時(shí)間不長(zhǎng)，清晰度也不高，因而極大節(jié)約了網(wǎng)絡(luò)成本。

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從高可用的角度對(duì)架構(gòu)的調(diào)整

為了進(jìn)一步提高架構(gòu)穩(wěn)定性，首先我們對(duì)現(xiàn)有風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)進(jìn)行了分析。綜合來(lái)看，公有云服務(wù)器和愛(ài)奇藝的自有CDN都運(yùn)營(yíng)多年，已經(jīng)相對(duì)成熟，而負(fù)責(zé)處理和分發(fā)實(shí)時(shí)視頻流的處理模塊和RTMP服務(wù)器作為新增環(huán)節(jié)，需要著重考慮不穩(wěn)定因素。

本著避免新增環(huán)節(jié)出現(xiàn)單點(diǎn)故障，我們對(duì)其采用了多實(shí)例方案。由于RTMP的視頻轉(zhuǎn)發(fā)是實(shí)時(shí)進(jìn)行，不涉及保留進(jìn)度狀態(tài)，不同實(shí)例間無(wú)需同步即可無(wú)縫續(xù)傳。而視頻文件處理模塊的工作具備進(jìn)度屬性，因此一旦出現(xiàn)中斷就需要進(jìn)度同步。

同時(shí)我們也考慮充分利用公有云的基礎(chǔ)設(shè)施，在公有云增設(shè)RTMP服務(wù)器作為進(jìn)一步保險(xiǎn)。這開(kāi)辟了多種新的傳輸路徑，也盡可能將故障風(fēng)險(xiǎn)降到了最低。公有云端的RTMP服務(wù)器未實(shí)際啟用也不會(huì)發(fā)生額外成本。

為了便于不同傳輸鏈路間的切換，我們最后增加了鏈路調(diào)度模塊，可以通過(guò)該模塊切換明星側(cè)到公有云、愛(ài)奇藝到公有云和愛(ài)奇藝內(nèi)部的各類傳輸實(shí)例。

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前端技術(shù)架構(gòu)的考慮

針對(duì)前端我們目前向明星提供了愛(ài)奇藝播播機(jī)APP，它集成了RTC云服務(wù)對(duì)應(yīng)的SDK，可以通過(guò)手機(jī)攝像頭和麥克風(fēng)采集音視頻流并完成實(shí)時(shí)通信，APP負(fù)責(zé)畫(huà)面渲染。

為了滿足用戶需求（例如美顏），我們與RTC SDK提供方展開(kāi)了深度合作，讓APP參與到音視頻通信流程中。RTC SDK采集的畫(huà)面會(huì)先經(jīng)由APP美顏處理再進(jìn)行通信，最終明星在手機(jī)屏幕上看到的效果就是自身和對(duì)方經(jīng)過(guò)美顏后的畫(huà)面。

總體來(lái)看，我們的陪看直播業(yè)務(wù)充分發(fā)揮了愛(ài)奇藝和公有云供應(yīng)商雙方的技術(shù)特長(zhǎng)，同時(shí)通過(guò)盡量復(fù)用基礎(chǔ)設(shè)施來(lái)降低總體成本。最后是做好風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別并完善了相應(yīng)預(yù)案。 我今天的分享就到這里，謝謝大家！

編輯：黃飛