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直播 (三) : RTMP直播应用与延时分析 - 宋明的博客
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<h1 class="title">
直播 (三) : RTMP直播应用与延时分析
</h1>
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<p style="line-height: 30px; font-size: 12px;">
<a href="http://apolla.cc">宋明</a>
<span style="color: #ccc;">|</span>
<span class="date"><i class="fa fa-calendar-check-o" aria-hidden="true"></i> 2023/03/18</span>
<span class="tran-posted-in">posted in</span>
<span class="posted-in"><a href='%E7%9B%B4%E6%92%AD.html'><i class="fa fa-folder" aria-hidden="true"></i> 直播</a></span>
</p>
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<article class="markdown-body single-content">
<p>直播应用中，RTMP和HLS基本上可以覆盖所有客户端观看<br />
HLS主要是延时比较大，RTMP主要优势在于延时低。</p>
<p>一、应用场景<br />
◊ 低延时应用场景包括：<br />
◊ 互动式直播：譬如2013年大行其道的美女主播，游戏直播等等<br />
◊ 各种主播，流媒体分发给用户观看。用户可以文字聊天和主播互动。<br />
◊ 视频会议：我们要是有同事出差在外地，就用视频会议开内部会议。<br />
◊ 其实会议1秒延时无所谓，因为人家讲完话后，其他人需要思考，<br />
◊ 思考的延时也会在1秒左右。当然如果用视频会议吵架就不行。<br />
◊ 其他：监控，直播也有些地方需要对延迟有要求，<br />
◊ 互联网上RTMP协议的延迟基本上能够满足要求。</p>
<p>二、RTMP和延时</p>
<ol>
<li>
<p>RTMP的特点如下：</p>
</li>
<li>
<p>Adobe支持得很好：<br />
RTMP实际上是现在编码器输出的工业标准协议，基本上所有的编码器（摄像头之类）都支持RTMP输出。<br />
原因在于PC市场巨大，PC主要是Windows，Windows的浏览器基本上都支持flash，<br />
Flash又支持RTMP支持得非常好。</p>
</li>
<li>
<p>适合长时间播放：<br />
因为RTMP支持的很完善，所以能做到flash播放RTMP流长时间不断流，<br />
当时测试是100万秒，即10天多可以连续播放。<br />
对于商用流媒体应用，客户端的稳定性当然也是必须的，否则最终用户看不了还怎么玩？<br />
我就知道有个教育客户，最初使用播放器播放http流，需要播放不同的文件，结果就总出问题，<br />
如果换成服务器端将不同的文件转换成RTMP流，客户端就可以一直播放；<br />
该客户走RTMP方案后，经过CDN分发，没听说客户端出问题了。</p>
</li>
</ol>
<p>3）延迟较低：<br />
比起YY的那种UDP私有协议，RTMP算延迟大的（延迟在1-3秒），<br />
比起HTTP流的延时（一般在10秒以上）RTMP算低延时。<br />
一般的直播应用，只要不是电话类对话的那种要求，RTMP延迟是可以接受的。<br />
在一般的视频会议应用中，RTMP延时也能接受，原因是别人在说话的时候我们一般在听，<br />
实际上1秒延时没有关系，我们也要思考（话说有些人的CPU处理速度还没有这么快）。</p>
<ol start="4">
<li>
<p>有累积延迟：<br />
技术一定要知道弱点，RTMP有个弱点就是累积误差，原因是RTMP基于TCP不会丢包。<br />
所以当网络状态差时，服务器会将包缓存起来，导致累积的延迟；<br />
待网络状况好了，就一起发给客户端。<br />
这个的对策就是，当客户端的缓冲区很大，就断开重连。</p>
</li>
<li>
<p>HLS低延时<br />
主要有人老是问这个问题，如何降低HLS延迟。<br />
HLS解决延时，就像是爬到枫树上去捉鱼，奇怪的是还有人喊，看那，有鱼。<br />
你说是怎么回事?</p>
</li>
</ol>
<p>我只能说你在参与谦哥的魔术表演，错觉罢了。<br />
如果你真的确信有，请用实际测量的图片来展示出来，参考下面延迟的测量。</p>
<ol start="3">
<li>RTMP延迟的测量<br />
如何测量延时，是个很难的问题，<br />
不过有个行之有效的方法，就是用手机的秒表，可以比较精确的对比延时。</li>
</ol>
<p>经过测量发现，在网络状况良好时：<br />
. RTMP延时可以做到0.8秒左右。<br />
. 多级边缘节点不会影响延迟（和SRS同源的某CDN的边缘服务器可以做到）<br />
. Nginx-Rtmp延迟有点大，估计是缓存的处理，多进程通信导致？<br />
. GOP是个硬指标，不过SRS可以关闭GOP的cache来避免这个影响.<br />
. 服务器性能太低，也会导致延迟变大，服务器来不及发送数据。<br />
. 客户端的缓冲区长度也影响延迟。<br />
. 譬如flash客户端的NetStream.bufferTime设置为10秒，那么延迟至少10秒以上。</p>
<ol start="4">
<li>GOP-Cache<br />
什么是GOP？就是视频流中两个I帧的时间距离。<br />
GOP有什么影响？<br />
Flash（解码器）只有拿到GOP才能开始解码播放。<br />
也就是说，服务器一般先给一个I帧给Flash。<br />
可惜问题来了，假设GOP是10秒，也就是每隔10秒才有关键帧，<br />
如果用户在第5秒时开始播放，会怎么样？<br />
第一种方案：等待下一个I帧，<br />
也就是说，再等5秒才开始给客户端数据。<br />
这样延迟就很低了，总是实时的流。<br />
问题是：等待的这5秒，会黑屏，现象就是播放器卡在那里，什么也没有，<br />
有些用户可能以为死掉了，就会刷新页面。<br />
总之，某些客户会认为等待关键帧是个不可饶恕的错误，延时有什么关系？<br />
我就希望能快速启动和播放视频，最好打开就能放！</li>
</ol>
<p>第二种方案：马上开始放<br />
放什么呢？<br />
你肯定知道了，放前一个I帧。<br />
也就是说，服务器需要总是cache一个gop，<br />
这样客户端上来就从前一个I帧开始播放，就可以快速启动了。<br />
问题是：延迟自然就大了。</p>
<p>有没有好的方案？<br />
有！至少有两种：<br />
编码器调低GOP，譬如0.5秒一个GOP，这样延迟也很低，也不用等待。<br />
坏处是编码器压缩率会降低，图像质量没有那么好。</p>
<ol start="5">
<li>累积延迟<br />
除了GOP-Cache，还有一个有关系，就是累积延迟。<br />
服务器可以配置直播队列的长度，服务器会将数据放在直播队列中，<br />
如果超过这个长度就清空到最后一个I帧：</li>
</ol>
<p>当然这个不能配置太小，<br />
譬如GOP是1秒，queue_length是1秒，这样会导致有1秒数据就清空，会导致跳跃。</p>
<p>有更好的方法？有的。<br />
延迟基本上就等于客户端的缓冲区长度，因为延迟大多由于网络带宽低，<br />
服务器缓存后一起发给客户端，现象就是客户端的缓冲区变大了，<br />
譬如NetStream.BufferLength=5秒，那么说明缓冲区中至少有5秒数据。</p>
<p>处理累积延迟的最好方法，是客户端检测到缓冲区有很多数据了，如果可以的话，就重连服务器。<br />
当然如果网络一直不好，那就没有办法了。</p>
</article>
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imgContainers[i].appendChild(img);
}
</script>
<script type="text/javascript">
var modelJson = "asset/plt/model.json";
var pluginRootPath = 'asset/plt';
var pluginModelPath = 'asset/plt';
var config = {
pluginRootPath: pluginRootPath,
pluginJsPath: "lib/",
pluginModelPath: pluginModelPath,
tagMode:false,
debug:false,
model: {
jsonPath: modelJson, // xxx.model.json 的路径
},
display: {
width: 325, // canvas的宽度
height: 300, // canvas的高度
position: 'right', // 显示位置：左或右
hOffset: -75, // canvas水平偏移
vOffset: 0, // canvas垂直偏移
},
dialog:{
enable: true
},
mobile: {
show: false, // 是否在移动设备上显示
},
react: {
opacity: 1, // 透明度
},
log: false,
};
L2Dwidget.init(config);
</script>
</body>
</html>