5 月 18 日下午,在小米 2017 年度旗艦電視發(fā)布會(huì)上,小米電視負(fù)責(zé)人王川頒布頒發(fā)小米電視首家采用星域CDN極速高清技術(shù),從而將豐富的高清視頻內(nèi)容,極致流暢地呈現(xiàn)在小米電視用戶面前。這也意味著,憑借獨(dú)特的共享經(jīng)濟(jì)云計(jì)算模式成為創(chuàng)新型專業(yè)CDN領(lǐng)軍者的星域CDN,將用更加創(chuàng)新的視頻傳輸技術(shù),為在線視頻領(lǐng)域帶去前所未有的流暢秒播體驗(yàn)。
小米電視 4 超高清內(nèi)容播放特流暢
以星域CDN為小米電視 4 的保駕護(hù)航為例,小米電視極清內(nèi)容專區(qū)的視頻清晰度高達(dá)2560x1440 甚至4K,是目前在線視頻點(diǎn)播中清晰度最高的。如此高碼率的視頻在實(shí)際傳輸過程中非常容易卡頓,但星域CDN的極速高清技術(shù)保證了小米電視極清內(nèi)容能夠不變流暢播放。自發(fā)布會(huì)上此技術(shù)曝光以來,很多視頻企業(yè)人士和圈內(nèi)人都前來詢問,星域CDN的極速高清技術(shù)是如何支持高碼率視頻的播放流暢度達(dá)到99.9%的?
今天,筆者就來詳細(xì)解讀下星域CDN極速高清技術(shù)的技術(shù)原理:
智能組網(wǎng)
樹狀變網(wǎng)狀,動(dòng)態(tài)選擇最優(yōu)路徑
眾所周知,星域CDN通過共享經(jīng)濟(jì)的模式改變了傳統(tǒng)的CDN技術(shù)結(jié)構(gòu),在 400 多個(gè)骨干節(jié)點(diǎn)的基礎(chǔ)上,通過智能硬件賺錢寶布局了“無限”個(gè)家庭節(jié)點(diǎn),從而讓數(shù)據(jù)傳輸距離可近至1km。在無限節(jié)點(diǎn)模式的基礎(chǔ)上,星域獨(dú)創(chuàng)了網(wǎng)狀拓?fù)錂C(jī)構(gòu),這與傳統(tǒng)的CDN樹狀模型完全差別。樹狀模型下,節(jié)點(diǎn)傳輸高度依賴于既有路徑上的節(jié)點(diǎn)好壞,星域這個(gè)全新的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),則打通了星域CDN的海量節(jié)點(diǎn),每個(gè)節(jié)點(diǎn)都可與其它節(jié)點(diǎn)連接互通。
星域CDN網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可動(dòng)態(tài)選擇最優(yōu)路徑
這項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)帶來的好處也顯而易見:
1星域CDN可以在大數(shù)據(jù)平臺(tái)支撐下對(duì)海量節(jié)點(diǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,當(dāng)系統(tǒng)接收到數(shù)據(jù)傳輸請(qǐng)求時(shí),能瞬間判別速度最快的傳輸路徑并即時(shí)建立連接;
2
在遇到極端網(wǎng)絡(luò)顛簸時(shí),它開脫了傳統(tǒng)CDN樹狀結(jié)構(gòu)對(duì)單個(gè)或部分節(jié)點(diǎn)的依賴性,可即時(shí)切換至另一最優(yōu)路徑;
3
所有對(duì)節(jié)點(diǎn)的實(shí)時(shí)監(jiān)控、傳輸路徑選擇、路徑智能切換,均是以用戶完全感知不到的速度進(jìn)行的,用戶在不雅觀看視頻過程中無任何顛簸感。
并行傳輸
單鏈變多鏈,突破傳統(tǒng)CDN的傳輸不變性和速度
目前,在數(shù)據(jù)傳輸上,傳統(tǒng)CDN是一對(duì)一的,只能自 1 個(gè)節(jié)點(diǎn)上拉取全部所需數(shù)據(jù)。由于對(duì)單點(diǎn)和單鏈路的高度依賴性,這個(gè)方式面臨幾個(gè)難以克服的問題:
1一旦遇到網(wǎng)絡(luò)抖動(dòng)等異常情況,整個(gè)數(shù)據(jù)傳輸都會(huì)受到影響,從而很容易出現(xiàn)卡頓現(xiàn)象;
2
極清視頻傳輸速度需要不變?cè)谥辽?0Mbps以上,而單鏈路無法滿足這一指標(biāo),播放中就會(huì)出現(xiàn)卡頓的狀況;
3
由于傳統(tǒng)CDN使用的是TCP協(xié)議,弱網(wǎng)適應(yīng)性差,在有丟包的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,很難流暢播放視頻。
星域CDN采用多點(diǎn)并行傳輸技術(shù)
基于無限節(jié)點(diǎn)的星域CDN極速高清技術(shù),則采用了與傳統(tǒng)方式截然差別的多點(diǎn)并行傳輸技術(shù),革新傳輸結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)串行變并行,降低對(duì)單節(jié)點(diǎn)質(zhì)量的依賴。在傳輸過程中,星域CDN可以做到將要傳輸?shù)奈募蟹殖啥鄠€(gè)小塊文件,在多條鏈路上傳輸。這個(gè)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)是:
1
卡頓率極低
個(gè)別鏈路的網(wǎng)絡(luò)異常抖動(dòng),不影響整體數(shù)據(jù)傳輸,因此卡頓率極低;
2
極清視頻可高速傳輸
N條鏈路同時(shí)傳輸?shù)乃俣认喈?dāng)于單條鏈路的N倍,所以,星域CDN可在極短時(shí)間內(nèi)傳輸大量數(shù)據(jù),即使是極清視頻,,也可以高速傳輸;
3
弱網(wǎng)應(yīng)對(duì)能力極強(qiáng)
弱網(wǎng)環(huán)境下,當(dāng)個(gè)別鏈路傳輸變慢甚至中斷時(shí),還可在其它鏈路上傳輸剩余數(shù)據(jù),確保視頻依然能流暢播放。
極速傳輸
基于UDP協(xié)議的全新獨(dú)創(chuàng)傳輸機(jī)制
傳統(tǒng)的CDN技術(shù)方案,均基于HTTP/TCP傳輸協(xié)議,有兩大明顯缺點(diǎn):1)由于擁塞控制算法太過守舊,在網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量差時(shí),滑動(dòng)窗口很快縮小,導(dǎo)致傳輸速度下降
;2)由于要保證傳輸可靠性,在有丟包的弱網(wǎng)環(huán)境下,會(huì)大量數(shù)據(jù)重傳,大幅降低帶寬利用率。對(duì)此,傳統(tǒng)廠商通常是在Linux內(nèi)核對(duì)TCP協(xié)議做部分參數(shù)優(yōu)化,無法從根本上解決傳輸瓶頸。