融云研發(fā)總監(jiān)李會(huì)朝演講

分享中，李會(huì)朝著重闡述了智能硬件音視頻能力的適配技術(shù)。由于不同的芯片廠商硬件表現(xiàn)差異，尤其是在視頻編解碼芯片、硬件采集、降噪模塊上的差異，會(huì)導(dǎo)致花屏/黑屏、無(wú)聲/噪音等問(wèn)題。所以在視頻適配方面，可通過(guò)分辨率 16 位對(duì)齊、動(dòng)態(tài)切換編解碼等解決方案;在音頻適配方面，可通過(guò)聲音的采集源、采樣率、聲道數(shù)、傳輸碼率的選擇，以及采用硬件處理和軟件算法結(jié)合的方式來(lái)消除無(wú)聲、回聲、噪聲問(wèn)題。

除了適配技術(shù)外，李會(huì)朝還強(qiáng)調(diào)了融云 SDK 的功能特點(diǎn)，“融云 SDK 具有接口易理解、功能易擴(kuò)展和架構(gòu)分層等特點(diǎn)?！痹?SDK 的提供方式上，包括可提供基礎(chǔ)音視頻通話(huà)能力的RTCLib SDK 底層能力庫(kù)，基于 RTCLib 封裝的呼叫能力庫(kù) CallLib，以及基于 CallLib 呼叫能力的 UI 組件 CallKit 等，可隨時(shí)為客戶(hù)提供調(diào)用。在對(duì)未來(lái)技術(shù)展望時(shí)，李會(huì)朝特別分享了 H265 / H266(VVC)，以及 RTOS 的優(yōu)勢(shì)，他認(rèn)為在物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)，RTOS 系統(tǒng)才是真正的王者。

超大量級(jí)的在線(xiàn)應(yīng)用是對(duì)實(shí)時(shí)音視頻通信能力的終級(jí)大考

隨著在線(xiàn)應(yīng)用的大面積普及，在線(xiàn)人數(shù)的量級(jí)也不斷攀升，這給音視頻的通信架構(gòu)設(shè)計(jì)帶來(lái)極大考驗(yàn)。例如當(dāng)下已經(jīng)觸達(dá)千行百業(yè)的遠(yuǎn)程會(huì)議場(chǎng)景，同樣的音視頻架構(gòu)，在十幾人的會(huì)議中，體驗(yàn)或許十分流暢，但如果是 200 人，甚至 2000 人的超大規(guī)模音視頻會(huì)議時(shí)，就可能全面癱瘓。那么融云又是如何做到應(yīng)對(duì)自如的呢?融云音視頻首席架構(gòu)師岑裕在分析了 P2P、MCU、SFU 三個(gè)音視頻典型架構(gòu)，以及各自利弊后指出：盡管隨著客戶(hù)端硬件性能不斷提升，SFU 越來(lái)越受到大家的青睞，但是在超過(guò) 20 人會(huì)議場(chǎng)景下，SFU 及 WebRTC 兼容場(chǎng)景仍然無(wú)法很好的解決。

融云音視頻首席架構(gòu)師岑裕演講

在超大規(guī)模會(huì)議場(chǎng)景音視頻能力輸出的應(yīng)對(duì)策略上，融云分別從視頻和音頻兩方面著手，采取按需訂閱與按需轉(zhuǎn)發(fā)的模式。例如在視頻上，發(fā)送端視頻編碼支持大小流或 SVC，接收端按需訂閱大流或小流，弱網(wǎng)下自動(dòng)切換大小流，從而大幅降了整體流量，特別是服務(wù)器端可直接下降 85%，獲得了性?xún)r(jià)比的超高提升。在音頻上，當(dāng)發(fā)送端靜音時(shí)不發(fā)送數(shù)據(jù)，在降低上行流量情況下，自然降低下行流量;音頻解碼后，默認(rèn)混流播放音量最大 3-5 路聲音，來(lái)兼顧流量和體驗(yàn);在服務(wù)端通過(guò)計(jì)算 Buffer 和彈出 Timer 進(jìn)行音頻按需分發(fā)，在不損害音質(zhì)的前提下，使流量下降 43%。從服務(wù)端的下行流量來(lái)看，對(duì)于一個(gè) 200 人的會(huì)議而言，已經(jīng)降到 800 多兆，對(duì)客戶(hù)端而言，已經(jīng)降到了 4 兆，對(duì)流量控制基本做到了最佳狀態(tài)。

此外，融云對(duì)客戶(hù)端性能還有更多的優(yōu)化。如增加 WebRTC 對(duì)多 SSRC 模式的 Audio Level 的支持;訂閱視頻數(shù)量較多時(shí)，將硬解和軟解結(jié)合等進(jìn)行優(yōu)化。

綜上，按需轉(zhuǎn)發(fā)和按需訂閱對(duì)于服務(wù)器端和客戶(hù)端而言已經(jīng)沒(méi)有太大壓力，而在超大會(huì)議室場(chǎng)景下，已經(jīng)可以跟小會(huì)議室一樣，所有人能正常收聽(tīng)，正常的交流，基本達(dá)到了預(yù)期的效果。

應(yīng)對(duì)億級(jí)終端數(shù)據(jù) 高并發(fā)架構(gòu)需精心設(shè)計(jì)與持續(xù)優(yōu)化

融云高級(jí)架構(gòu)師李宏博演講

即使在 5G 時(shí)代，在線(xiàn)應(yīng)用仍然繞不開(kāi)高并發(fā)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，這也是架構(gòu)師們公認(rèn)的難點(diǎn)。融云高級(jí)架構(gòu)師李宏博在分享高并發(fā)系統(tǒng)設(shè)計(jì)心得時(shí)指出：首先，不管是結(jié)構(gòu)還是各種各樣的業(yè)務(wù)代碼，都需要精心設(shè)計(jì)，并不斷提升代碼質(zhì)量，這是一個(gè)持續(xù)優(yōu)化的過(guò)程。其次是要不斷完善系統(tǒng)體系，包括監(jiān)控體系、運(yùn)維系統(tǒng)、開(kāi)發(fā)以及測(cè)試過(guò)程的工具鏈等，離開(kāi)這些工具的助力，提升性能的效率就會(huì)被牽制。

在高并發(fā)整體的設(shè)計(jì)中，需要考慮 CPU、內(nèi)存、網(wǎng)絡(luò)和存儲(chǔ)。因?yàn)?CPU 優(yōu)化了數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法，選擇序列化、并發(fā)模型，和使用資源定位，就是為了高效利用 CPU;考慮內(nèi)存是為了控制體積，選擇 LRU、LIRS，用一致性哈希資源定位，也是為了減少內(nèi)存;在網(wǎng)絡(luò)方面，融云架構(gòu)使用了 Actor 模型，是要減少一次網(wǎng)絡(luò)交互;而做數(shù)據(jù)包合并和序列化協(xié)議，也都是為了能夠高效地利用 CPU 內(nèi)存。而存儲(chǔ)方面，分庫(kù)分表、NewSQL 以及多種存儲(chǔ)介質(zhì)應(yīng)按需選擇，因?yàn)橹挥羞m合的才是最好的。

監(jiān)控體系在高并發(fā)架構(gòu)中舉足輕重，總體來(lái)說(shuō)，與性能相關(guān)的就是 APM，監(jiān)控的維度是你能想到的所有指標(biāo)和能用上的所有手段。一旦有所缺失，可能永遠(yuǎn)不知道系統(tǒng)里發(fā)生了什么，錯(cuò)誤出在哪里。

在性能優(yōu)化方面，李宏博強(qiáng)調(diào)：持續(xù)優(yōu)化和改進(jìn)是永恒的主題，如果多花一些心思在編碼階段，比如異步處理需求、落點(diǎn)相對(duì)固定、提升緩存命中率、合并請(qǐng)求減少網(wǎng)絡(luò)交互等，將來(lái)在性能上產(chǎn)生的問(wèn)題就會(huì)越少。

結(jié)語(yǔ)

WICC 2020 是融云構(gòu)建的一個(gè)產(chǎn)業(yè)同仁共同探討和分享前沿技術(shù)的平臺(tái)，并且已經(jīng)發(fā)展成為幫助開(kāi)發(fā)者成長(zhǎng)和交流的技術(shù)盛宴。三場(chǎng)技術(shù)論壇所有講師的演講都是干貨滿(mǎn)滿(mǎn)，令開(kāi)發(fā)者受益頗豐。在問(wèn)答環(huán)節(jié)，場(chǎng)上場(chǎng)下互動(dòng)熱烈，開(kāi)發(fā)者們問(wèn)得穩(wěn)、準(zhǔn)、狠，講師們答得精、專(zhuān)、透。此次融云將自身多年來(lái)在即時(shí)通訊和實(shí)時(shí)音視頻領(lǐng)域的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)與開(kāi)發(fā)者分享，既體現(xiàn)了融云作為行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者的格局和擔(dān)當(dāng)，也勢(shì)必引領(lǐng)行業(yè)技術(shù)的發(fā)展熱潮，為全球開(kāi)發(fā)者們帶來(lái)更多的技術(shù)創(chuàng)新思維和啟迪。

songjy

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