簡單做一個測算
單個直播間內100,000觀眾同時在線,每個觀眾屏幕的彈幕峰值為50條/秒,則服務端需要推送的彈幕流量為5,000,000條/秒,這樣的流量洪峰不僅考驗網絡的轉發(fā)能力及帶寬,對美國服務器的CPU和內存也會造成相當大的壓力,更不用說現在同時在線人數甚至能到百萬、千萬級別。
要在如此大規(guī)模并發(fā)的壓力下保證流暢的用戶體驗,目前流行采用內存型數據庫這類中間件加速數據讀寫,其中又以Redis最為流行。
比如主播“秀操作”的場景,此時不僅會激起彈幕浪潮,觀眾還會雙擊點贊,怒發(fā)評論,順便走一波關注,甚至禮物火箭送起來,這就涉及到短時間內刷新大量用戶關注列表、積分,直播間的評論、訂閱數等信息。
傳統(tǒng)數據庫將數據存放于磁盤,在高并發(fā)情景下,應用會頻繁地從磁盤中讀寫成千上萬條數據,這會導致數據庫性能大幅下降。相比之下,內存數據的讀寫速度要高出幾個數量級,效率一般能提高10倍以上。同時,Redis還可以作為“緩沖帶”,防止瞬間大量的請求沖垮后端數據庫。
這時一定有同學想問:那Redis的性能與什么相關?Redis本身的調優(yōu)很重要,同時,中間件的性能與基礎設施,也就是美國服務器直接相關,美國服務器的CPU以及網絡轉發(fā)能力都會直接影響Redis的性能發(fā)揮。
除了交互實時性,直播流暢度也是用戶體驗的關鍵指標。影響流暢度的因素很多,關鍵在以下3個方面:
視頻直播平臺的美國服務器
內容分發(fā)網絡,也就是CDN的質量;
網絡傳輸協議的選擇;
美國服務器端視頻轉碼的效率。
第二點對于平臺的用戶來說一般是不可見的,而CDN與美國服務器則由用戶選擇。對于CDN,節(jié)點數和覆蓋面積是關鍵,覆蓋面積足夠廣闊,才能解決分布不均的終端用戶就近接入的問題。
對于負責視頻轉碼的美國服務器,CPU能力是關鍵,尤其需要關注單核、多核浮點運算能力。為了提升觀影質量、節(jié)約帶寬成本,直播平臺需要應用畫面增強、回音消除、窄帶高清等技術,其中涉及到的算法,加上多路轉碼本身的運算量,對美國服務器CPU性能提出很大的挑戰(zhàn)。在業(yè)務高峰期,美國服務器CPU利用率經常會沖到90%以上,往往需要通過堆機器來解決。因而轉碼這一步可能會成為觀影流暢度的瓶頸。
結論
總體來看,美國服務器的CPU能力、網絡轉發(fā)能力以及網絡帶寬是直播行業(yè)用戶最需要關注的。同時直播行業(yè)對計算、網絡資源需求量大,成本是另一個考量關鍵。企業(yè)選擇美國服務器具體實例時,需要綜合考慮。
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