移动直播的出现让人们拥有多途径、多样化、多信息的分享与交友平台，从而更加丰富了年轻人生活。可以说移动直播引领着时代的潮流，并在2016年获得资本青睐，得到爆发式发展。随着行业监管政策的日趋完善，直播平台的管理也越发规范，直播行业发展到现在已经历过一轮洗牌，开始进入一个新的阶段。
2017上半年，随着秀场直播普及、游戏直播高清化、国内直播模式逐步向海外输出，电商直播、新闻直播、公益直播、政府执法监管直播、综艺直播、户外直播等垂直领域快速发展等多因素的共同推动下，整体直播行业景气依旧，据最新报告显示2017第一季度中国网络直播行业景气指数为291，第二季度达到333（这一指标是以2016年一季度为基期，设为100分）。
在上篇文章中我们介绍了中国直播平台出海发展情况以及云帆加速后直播时代的技术保障-全球分发加速实力，在本篇将介绍应对弱网环境下的优化加速实践。
弱网直播加速的场景
弱网直播即在GPRS/2G/3G/4G移动网络环境，或信号弱、网速慢的宽带网络环境下的直播，通常容易遇到网络不稳定、连接被重置、断线重连等状况。一方面，频繁重连，导致手机发热严重；另一方面，清晰、码率较高的内容较难发送出去，直播画面卡顿严重影响用户体验。这个时候就需要我们在不同网络状况下执行不同的策略编码推流，让观众可以看到最优质的直播视频。
最早的网络直播是网络聊天室，主播坐在PC前，连接好宽带网络，安装好专业的直播设备（如摄像头和麦克风），然后才能开始直播。而如今，只要有手机和网络就可以直播。直播发展到现在，已经在各个垂直领域渗透，主播们开始走向户外，在更多的场景下直播，经常会面临弱网环境下直播加速优化的问题。
常见弱网直播优化方式
直播中影响用户体验的主要是卡顿和画面模糊，而在直播中这些情况时常发生。另外直播推流对实时性的要求很高，为了保证实时性，在网络带宽不足或者上行速度不佳的情况下，需要做出选择。要么选择更好的流畅度但牺牲清晰度（模糊），要么选择更好的清晰度但牺牲流畅度（卡顿）。
对于弱网环境下的技术优化，常见的思路是根据上行带宽的状况来调整码率、帧率、分辨率。直播过程中常设定分辨率不变，而流畅度与码率负相关，与帧率正相关；清晰度与码率正相关，与帧率负相关，对码率和帧率做出调节从而达到上述两种情况的选择。
在追求更好的流畅度时，适当降低码率；在追求更清晰的画质时，可以提高码率，帧率调节至 24 左右人眼还会识别为流畅。如果帧率设置的更低更低一点，就会感受到有轻微卡顿。
云帆加速弱网直播优化
弱网优化在目前多样化的直播行业中是一个非常有用功能，如何评价一个直播推流方案，要看其弱网优化好不好，能否保障直播过程的流畅、清晰、稳定。云帆加速在这方面做出了大量的努力，根据客户的反馈定制优秀的弱网优化策略。
1.自研基于UDP协议改进的RUDP推流引擎
云帆自主开发出基于UDP协议改进的RUDP推流加速引擎已十分成熟，并优化了丢包重传、拥塞控制、流量控制，可大幅提升网络抖动情况下的OBS推流质量。在丢包30%或延迟500ms的弱网环境下，实现推流无丢帧，可抗高达1700ms网络延迟，或40%丢包。
以下为测试情况:
在好的网环境下模拟不同延迟、丢包率的弱网环境，同时使用TCP推流和云帆加速 RUDP推流，推流时长15分钟，并使用云帆加速播放器播放，分别查看播放流畅度，统计卡顿次数。测试过程中，分别使用Android，IOS手机，进行多次推流、播放测试。
测试情况总结：
丢包率30%的情况下，RUDP播放体验流畅，无卡顿，TCP已出现卡顿现象。
丢包率40%的情况下，RUDP播放体验明显优于TCP。RUDP可以获得流畅的播放体验，通过重传数据调整，可以节省到TCP十分之一的缓冲时间。
1700ms延迟情况下，RUDP仍能获得流畅的播放体验，并无卡顿，TCP已无法推流。
1300ms延迟+35%丢包的情况下，可能会出现推流开始时断流的情况，但是推流成功，后续整体播放流畅，TCP已无法推流。
在各种弱网（高延迟、高丢包率、高延迟+高丢包率）条件下，RUDP推流相比于TCP推流，可以获得明显优于TCP的播放体验。可极大提升生活直播、户外直播、移动新闻直播等移动弱网环境下观看更流畅的直播体验。
2.推流参数自适应
除采用私有RUDP协议推流外，云帆加速推流引擎也支持根据网络环境自适应调整码率、帧率、分辨率等参数推流。另外，云帆加速自主研发主动式分析系统，更精确和细粒度地监测网络状况，便于推流引擎做出正确的判断，选择合适的策略来调整参数。
3.推流调度
直播推流还有一个问题就是推到哪里去。简单来讲，推流是推到了边缘节点直播接流服务器，由接流服务器负责分发到传输层去将视频流推往全球的观众处。直播接流服务器是视频流从主播端出发后的第一站，也是对传输质量影响最大的一站。直播推流调度处理的问题就是给推流客户端选择一个合适的接流服务器。云帆加速支持DNS调度与Http DNS调度，可为视频流推送精准的选择最佳上行路径。并支持动态智能调度，可在原有路径网络拥塞或节点故障时，及时选择新的推流路径和接流节点，保障推流的平滑切换。
除通过以上策略来保障弱网环境下的稳定推流，直接提高视频流的压缩比降低直播对网络带宽的要求也是一种策略。使用 H.265 编码就可以降低 30%-50% 的带宽占用。
在H.264时代，经过多年的积淀，算法和芯片的搭配方案早已成熟。而H.265编码复杂度较之H.264呈几何增长，移动端来说性能开销过大，以现有的终端设备难以实现高质量实时编码，带来的还有发热过高、掉电过快等问题。云帆加速面向客户提供云端H.264/H.265双流转码方案，通过一个编、转码过程，将高质量的视频信号在低码流情况下传输，在不影响现有系统情况下，新老技术相互兼容，完整对接。企业使用云帆加速CDN即实现H.265传输RTMP直播，方便快捷。
详见《H.265标准诞生四个年头 普及应用难题终被攻克》。
虽然网络质量一直在升级，但是用户体验的要求也越来越高。弱网优化在直播领域是一个非常值得深挖的功能，根据网络状况的动态变化调整、保障最佳观看体验不仅是一门技术，更是一门艺术。
云帆加速以技术安身，创新立命，将不断根据企业客户和终端用户的需求进行技术革新，为企业提供更高的价值，共同为终端用户传输不可估量的价值。
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