1.3 阿里視頻云ApsaraVideo是怎樣讓4000萬人同時狂歡的

前言

在今年的雙11中，雙11天貓狂歡夜的直播成為一大亮點。

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根據官方披露數據，直播總觀看人數超4257萬，同時觀看人數峰值達529萬，在云端實現了高計算復雜度的H.265實時轉碼和窄帶高清技術。其實不光是雙11，直播已經成為了2016年互聯網最火爆的話題。除了內容的大規模涌現，背后其實是計算、存儲、帶寬的升級和成本的下降。而ApsaraVideo的出現，讓直播的技術門檻更是迅速下降，可以使企業快速的上線自己的視頻業務。

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筆者作為參與雙11視頻云的工程師，希望通過本文和大家分享阿里云的ApsaraVideo如何為雙11這個場景快速創建這種大規模直播場景的經驗。

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在傳統的視頻業務中，我們通常要面臨這些技術痛點：

一般需要部署上傳服務、緩存服務、存儲服務器、視頻編轉碼服務、調度服務。

硬件需要準備IDC機房、CDN節點等一系列的硬件和設施。

對于初創團隊或者個人來講，很難逾越這種技術和硬件設置帶來的障礙。而最大的坑是耗時耗力，而且很難獲得彈性。

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在雙11中，我們用阿里云ApsaraVideo獲得了這些優勢：

快速上線：基于阿里云視頻服務提供的客戶端SDK和服務端openAPI，用戶可以最快幾天內上線一個大規模的視頻業務。

技術成熟穩定：基于阿里云視頻服務多年的技術積累和沉淀，可以輸出高質量視頻編解碼服務和穩定可靠的CDN分發服務。

節省：ApsaraVideo服務秉承了云計算的特點，是按使用量付費的，比傳統的自建IDC和構建CDN網絡節省大量的人力和物力。

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那么，如何用阿里ApsaraVideo搭建出視頻服務？通常來講，一個視頻業務會分成3個重要的部分，我們以直播業務為例說明一下：第一，客戶端上的功能，包括直播視頻的采集、編碼、視頻流網絡推送和播放，還可能會包括美顏、彈幕、連麥互動等高級功能。第二，業務服務端的功能，包括轉碼、截圖、水印、直播間管理、直播流狀態顯示、直播的錄制轉點播、內容審核、BOSS系統等。第三，CDN網絡部分，包括直播域名管理、域名加速、帶寬流量擴展資源監控等等功能。

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而阿里云視頻服務在這3個部分，分別提供了客戶端SDK，不但包含上述直播業務端上所需的功能，還做了很多的弱網環境的推流優化和首屏秒開等功能。直播openAPI，提供了開放的API接口，可以用來控制轉碼、截圖、水印、管理直播間、觀察直播流狀態、配置直播錄制等功能。對CDN網絡的管理，提供了增刪直播域名、分發加速配置和優化、帶寬流量監控等功能。

所以用戶可以使用阿里云視頻服務提供的SDK和openAPI快速方便地搭建自己的業務。

圖1. 阿里云直播端到端的解決方案

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今年阿里巴巴組織的雙11晚會，集結了大量的本年度當紅明星加入，而且本次晚會在手機淘寶客戶端、天貓客戶端、優酷土豆客戶端這三個有巨大活躍用戶的流量入口進行直播。其背后所要承擔的視頻直播并發量可想而知。

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在本次晚會直播中，我們采用了如下直播優化方案:

直播推流端使用H.264碼流推直播流到云端, 服務端轉碼服務把H.264轉成H.265。

然后經過CDN分發到各業務方，客戶端播放器需要根據一定的標記來支持H.265播放。

在視頻云服務端對標準協議進行了擴展，來支持區分H.264碼流還是H.265碼流。

增強了服務端轉碼服務模塊來支持對H.265的實時轉碼。

在網絡線路以及直播中心都采用了各自的主備方案以及應急措施來保證晚會在各種突發狀況下都可以順利的直播。這個直播據實際演練的測算，在不降低清晰度的情況下。可以節省大概30%的帶寬成本。

提供內容的甄別的全套解決方案：直播云端服務除了標配直播必須的轉碼、錄制、截圖功能外，還增加了智能鑒黃、人臉識別、語音識別等人工智能相關的功能。

隨時動態擴展所需要的帶寬資源，并且如果帶寬峰值變化太大，還可以借助于阿里云在視頻領域多年積累的經驗，進行系統動態優化。

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雙11晚會的直播優化方案只是阿里云直播服務在這一年多以來做過上百場直播優化方案中的一個，隨著直播在今年的爆發，我們的客戶隨時都會面臨流量高峰的來臨，使用直播云服務除了計算、存儲、帶寬資源可以動態擴展之外，阿里云資深的直播云架構師也在每天幫助我們的客戶優化直播系統的架構，以系統化的能力幫助客戶度過一個又一個直播流量的高峰。

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作為視頻云服務，除了接入方便、對網絡的壓力可以從容的處理以外，對視頻編解碼的深入研究更是ApsaraVideo產品的核心技術，阿里云的視頻技術專家在碼率更小、視頻更清晰的方向上已經進行了數年的研究和積累。

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我們對觀影體驗一直以來都有著執著的追求，獨家推出畫質重生服務，集成了阿里巴巴與各大高校、研究所在視頻領域多年合作的研究成果，讓使用阿里云客戶的視頻觀感得到質的飛越。經過畫質重生處理，數十年前的懷舊老片也能提供高清畫質播放，常規攝像機拍攝的30幀/秒視頻影像也能提供60幀/秒的極致平滑觀感，多次壓縮造成的馬賽克、移動拍攝造成的畫面抖動，都可以被去除或緩解，大大改善觀影體驗。以下是我們推出的廣電級的視頻處理產品：

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1.?高幀率視頻重制

目前人們觀看的大部分影視節目每秒都會刷新24-30幀畫面，這樣的幀率能夠滿足基本的觀影需要，但在快速運動的場景中，30幀/秒的影片播放起來存在可感知的頓挫感。隨著視頻行業的主流分辨率越來越高，普通幀率視頻在播放時的頓挫感也越來越明顯。在現下流行的4K電視上，60幀/秒的刷新率已經成為了觀影的基本需求。然而，受限于拍攝設備的性能，除了少量大制作的影片（例如《霍比特人》）采用了48-60幀/秒的拍攝技術，大部分影視節目源的幀率依然在30幀/秒以下，難以滿足超高清視頻觀看的需求。因此，阿里云推出高幀率視頻重制服務，無論是用戶節目庫里存放多年的經典劇集，還是最新拍攝的節目內容，任何普通幀率的片源都可以經過插幀算法，被重制為60幀/秒甚至120幀/秒的高幀率視頻。借助這項服務，任何視頻服務商都有能力提供極致平滑的高幀率視頻觀看體驗。

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2. 2K轉4K重制

眼下，4K電視機已經逐漸成為家用電視的主流，4K大屏內容確實能夠在視覺感官上給觀眾帶來巨大的沖擊。然而由于目前片源的匱乏，購買4K電視機的觀眾更多的還是在觀看1080p及以下的視頻內容。因此業內興起了2K轉4K服務，利用視頻處理算法來將1080p影片重制為4K版本。目前大部分2K轉4K的功能都主要依賴經典的超分辨率算法，因此市面上的偽4K片源的效果都大同小異，帶有明顯的人工制作痕跡——例如油畫效果等等。阿里云推出的2K轉4K重制服務，除了引入學術界最新的超分辨率算法外，還借鑒了阿里云在視頻質量評估上的研究成果，經過影視行業的多年打磨，重制效果在業界首屈一指。

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3.?片源修復

今天1080p、4K清晰度的影片已經逐漸成為主流，但很多懷舊老片雖然仍有龐大的受眾群，但由于分辨率低、介質老化等因素，畫質模糊且充滿噪聲。另一方面，即使是近年來的UGC內容，由于在互聯網平臺上過度壓縮，含有大量的馬賽克和毛刺，讓觀眾難以接受。因此，阿里云針對這類受損片源推出了畫質修復服務，通過深度學習網絡，去除馬賽克和噪聲，恢復出抹掉的線條，讓互聯網上的低清片源重獲收藏價值，讓懷舊老片煥發新的生命力。

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ApsaraVideo產品完全秉承了云計算產品的所有特點，“按量付費”“共享經濟”等，使視頻這種表達方式不再只是影視行業的專屬，使用視頻云服務，普通的企業和個人也可以很容易擁有視頻這種更直觀的表達方式。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的第一章 基础设施，1.3 阿里视频云ApsaraVideo是怎样让4000万人同时狂欢的(作者：蔡华)...的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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