如何实现直播的低延迟?

编程

解决低延迟问题的核心思想:NO BUFFER

低延迟:顾名思义,就是让播放端和推流端的时间差越小越好,那么如何做到低延迟呢,一个词概括:no buffer

首先说明一下视频流的流向:推流端--->CDN服务器--->拉流端

1. 推流端 nobuffer,也就是保证推流端缓存的buffer最小。这样基本上保证在推流端出现网络抖动或者突然变差的情况下,能够舍弃已经缓存的buffer,继续推新生成好的视频帧。这样保证了,在网络端开始传输的时候的视频内容是最新的。

2. CDN nobuffer,针对性的调整CDN的配置,让CDN服务器缓存的GOP尽可能的少,这样保证拉流端获取到的是最新的内容。

3. 拉流端 nobuffer,既然推流和中转的CDN都设置了nobuffer,那么拉流端设置nobuffer的意义,应该不需要做过多的解释了吧。

记住一点:低延迟问题的解决不是一端的事情,三端的配置都会对延迟的效果产生影响。

拉流端(基于IjkPlayer)低延时直播的经验:

在直播的过程中,有首开延时和内容延时。首开延时,基本可以控制在100ms左右;基于RTMP播放的内容延迟根据CDN的情况,基本上会在2~5秒左右。而因为RTMP是基于TCP协议的,所以在播放的过程中会受到网络条件的影响,造成延迟增加的情况。通过了解直播流的推流和拉流相关的知识,可以知道,根据推流端(推流策略)与服务器(缓存策略)不同的控制的设定,我们很可能拿到几秒之前的内容(甚至十几秒),可以通过对比拉流端与推流端的内容即可得知。而这些内容,在拉流端会把CDN服务器缓存的数据拉取过来,这时buffer queue变大。那么,buffer queue越大,拉流端与推流端的延时越大。

拉流端影响延时的核心原因 buffer queue 变大,拉流端播放的内容和推流端相差时延增加。

解决办法

1. 控制max_buffer_size,合理设置max_buffer_size,使得拉流端不会缓存太长时间的内容(经过测试,发现不是很实用,因为内容延时只有追赶或者丢弃当前播放的内容,快速跳播到最新数据才能达到低延时播放)

2. 使用倍速播放,快速消耗Buffer Queue,在消耗到合理的区间后,进行正常播放(监听并动态控制buffer queue,此方案要求设备的解码性能能够支撑)。

3. 使用丢包(丢帧)策略。策略说明:

  • 有音频流和视频流,或者只有音频流情况下,当audioq达到一定的duration,就丢掉前面一部分数据包,因为默认是AV_SYNC_AUDIO_MASTER,视频会追上来。
  • 只有视频流情况,当videoq达到一定的duration,就丢掉前面一部分数据包。

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