HLS加速淺談

實(shí)現(xiàn)了一個(gè)簡(jiǎn)單的HLS服務(wù)見:https://github.com/sanfooh/MyHls

HLS協(xié)議基于HTTP協(xié)議,其優(yōu)點(diǎn)有:

1、為客戶端編程帶來了便利,適合APP、網(wǎng)頁(yè)等播放。

2晴玖、可以基于HTTP 80布署服務(wù),不用另開端口。

但其也有缺點(diǎn)呕屎,常用的HLS實(shí)現(xiàn)如Ngnix+Rtmp插件宪萄,可以快速的搭建出點(diǎn)播或直播系統(tǒng),但它采用的是文件切片的方式榨惰,并有一定的延時(shí)拜英,有時(shí)延時(shí)還挺大,超過10秒琅催,要如何減少延遲時(shí)間居凶,在帶寬充足的情況下,做到與RTSP或RTMP一樣藤抡,是一個(gè)重要的話題侠碧。

一、添加sesion id :

HTTP是一種一次性連接缠黍,前后請(qǐng)求無關(guān)聯(lián)的協(xié)議弄兜,相當(dāng)于服務(wù)器并不記憶或維持客戶端的訪問信息,要想加快瓷式,就得先區(qū)分出各個(gè)連接替饿,其做法就是在第一次請(qǐng)求時(shí),對(duì)連接進(jìn)行一次跳轉(zhuǎn)贸典。在跳轉(zhuǎn)URL中添加sesion id 视卢,一般給一個(gè)GUID.一般來說,客戶端之后的請(qǐng)求會(huì)保持這個(gè)ID廊驼,這樣我們就會(huì)知道是哪個(gè)session.

``

二据过、內(nèi)存切片:

文件切片產(chǎn)生了延遲,比如我們的切片時(shí)間規(guī)定5秒妒挎,那么延遲起碼就是5秒之上绳锅,因?yàn)樵?秒之前,此文件不存在酝掩,那么客戶端就不能下載到這個(gè)切片文件鳞芙,只有等到5秒之后,才能下載庸队。當(dāng)我們把切片動(dòng)作放到內(nèi)存以后积蜻,此種情況就會(huì)改善。

例如簡(jiǎn)單的作法彻消,我們?yōu)槊總€(gè)連接上下文維持一個(gè)環(huán)形隊(duì)列,當(dāng)服務(wù)端收到推流宙拉,將其壓入到每個(gè)環(huán)形隊(duì)列中宾尚,環(huán)形隊(duì)列的作用是在客戶端長(zhǎng)時(shí)不取時(shí),自動(dòng)保持元素個(gè)數(shù),既保證數(shù)據(jù)較新煌贴,又保證內(nèi)存不增長(zhǎng)御板。當(dāng)客戶端請(qǐng)求m3u8時(shí),將隊(duì)列里取出幀數(shù)據(jù)打成一個(gè)ts,并踢掉ts列表的第一個(gè)牛郑,以保證ts文件列表窗口滑動(dòng)一位怠肋,可以優(yōu)化的是可以通過引用計(jì)數(shù)等試來共享內(nèi)存,而非深度拷貝淹朋,其實(shí)這樣做可以非常靈活的定位的到幀級(jí)別笙各。

三、首發(fā)關(guān)鍵幀:

有了session id以后础芍,我們可以區(qū)分哪個(gè)請(qǐng)求是首次的杈抢,如果是首次的,內(nèi)存切片時(shí)仑性,應(yīng)將排在前面的非關(guān)鍵幀去除惶楼,以I幀做為切片開始。這樣會(huì)讓客戶端畫面快速打開诊杆。

架構(gòu)實(shí)現(xiàn):



1歼捐、原型:原型的建立使用mongoose web 服務(wù)+ffmpeg+切片功能即可快速做出原型,mongoose提供web服務(wù),ffmpeg負(fù)責(zé)偵聽流晨汹,推流窥岩,編解碼,加水印等,切片負(fù)責(zé)切成ts流文件宰缤。

TS文件的結(jié)構(gòu)如下所示:


2颂翼、壓測(cè):

根據(jù)原型測(cè)試,發(fā)現(xiàn)在不轉(zhuǎn)碼情況下對(duì)內(nèi)存要求不算多慨灭,在局域網(wǎng)內(nèi)可達(dá)到1秒以內(nèi)延時(shí),與rtsp相當(dāng)朦乏。


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