基於RTS超低延時直播最佳化強互動場景體驗
RTS 在阿里雲影片直播的基礎上進行底層技術最佳化，透過整合阿里雲播放器 SDK，支援在千萬級併發場景下節點間毫秒級延時直播的能力，彌補了傳統直播存在 3~6 秒延時的問題，確保了超低延時、低卡頓、秒開流暢的直播觀看體驗。本文介紹了基於 RTS 超低延遲直播最佳化強互動場景體驗的最佳實踐方案，並以阿里雲播放器 Aliplayer 為例，詳細介紹 RTS 超低延遲拉流接入、自動降級、排障資訊獲取等邏輯的實現，助力企業打造互動直播行業的產品競爭力。
適用場景
該方案適用於對超低延遲直播有訴求的客戶，尤其是業務中存在強互動場景直播的場景。強互動場景直播主要是指對主播和觀眾存在互動，或觀眾存在更高實時性觀看、畫面互動需求的情況，常見場景例如：
- 教育直播：應用於大班課，可以支援超大數量規模的同學同時線上超低延時與老師互動教學。
- 電商直播：賣家與買家實時互動答疑，交流商品資訊，互動效率提升轉化促進交易成單。
- 體育直播：直播精彩體育、電競等賽事，讓觀眾實時瞭解現場情況，積極參與平臺彈幕、評論等互動。
- 互動娛樂：主播可以在觀眾送禮物時及時反饋，增強與觀眾之間的互動體驗。
- 會議直播：大型會議內容實時分享，讓分佈各地參會者保持同步的會議體驗，會上溝通更敏捷。
業務介紹
背景
某線上知識分享產品為核心的技術服務商，客戶期望能基於產品的原有普通直播 Paas 能力進行升級，降低終端使用者的直播延遲，提供更優質的使用者觀看體驗。推薦客戶底層接入 RTS 服務實現超低延遲的平臺直播解決方案，最終封裝後作為 Saas 產品能力提供給外部使用者付費接入使用，透過超低延遲的直播體驗打造其 SAAS 產品在市場上的核心競爭力。
本文圍繞著升級過程中客戶核心訴求進行展開。特別地，會對如何使用 RTS 解決傳統 Web 端使用 HLS 播放存在高延遲的場景進行重點介紹。
業務場景
傳統直播升級 RTS 超低延遲直播過程中，僅涉及底層對接變更，無需改造終端使用者的功能使用習慣，直播核心功能訴求主要考慮推拉流側使用者場景：
- 主播推流：無連麥場景下直接推流 / 連麥場景平臺合流後轉推流。
- 觀眾拉流：在 HTML5 頁面中直接播放內容 / 在 HTML5 頁面中參與連麥並播放內容。
當前解決方案及痛點
主要場景
推流部分透過 rtmp 直推標準直播或者 webrtc 採集後合流轉推標準直播實現；而拉流時，為了滿足使用者無需安裝app即可便捷觀看的需求，需要重點考慮移動端的瀏覽器頁面對媒體流的相容性問題，相較 FLV 和 RTMP 協議在 HTML 5 頁面中不甚理想的表現，客戶優先考慮使用 HLS 格式進行拉流。
未接入 RTS 時的核心痛點
由於 HLS 協議特性，預設 Web 端觀看直播畫面延遲在 10s 以上，儘管傳統直播中，客戶可以在直播延遲中配置 HLS 為低延遲，但此時拉流端的延遲也仍在 3-6s 左右，對存在強互動需求場景的體驗並不友好。
除 HLS 協議自身導致的高延遲痛點外，Saas 直播廠商在未接入阿里雲標準直播前，還會額外面臨以下幾個痛點：
- 自建媒體流處理服務需要研發和維護成本，需要豐富的雲上媒體處理能力，滿足在音影片處理上的需求。
- 直播觀眾分散，使用者觀看體驗受到網路最後一公里鏈路的質量影響較大，需要海量節點滿足分發需求。
- 選擇 Paas 服務時，需要其具備強大的產品 API 管理能力，以便其產品能定製業務邏輯，完成快速迭代。
當前標準直播方案架構圖
當前業務整體架構圖
RTS 接入流程詳解
標準直播升級到 RTS 過程中，主要需要改造的部分為
- 播放器：客戶在網頁端播放時，需要使用阿里雲播放器，或者透過客戶自有播放器對接 Web RTS SDK。
- 直播服務端轉碼：原始推流內容進行 RTS 轉碼模板處理，滿足播放端相容性需求。
- 播放地址生成：在業務伺服器介面生成地址時，需要構造 RTS 地址格式、推薦一併返回播放器降級地址。
接入RTS後直播方案架構圖
實施步驟
準備工作
在正式開始接入前，預設您已經在控制檯完成開通直播服務、新增推流域名和播流域名、配置CNAME、關聯推流域名和播流域名，並開通了超低延時直播功能等基礎準備工作。
在本案例的業務升級流程中，覆蓋了常見場景下的推薦步驟及功能說明，其中非必要的改造會在步驟中進行標註，可根據實際業務訴求選擇性應用。
步驟一：RTS 推流地址及播放地址構造
構造推拉流地址前，需要準備好直播流的推流域名、播流域名、AppName（應用）、StreamName（直播流）、鑑權串（如有）。以常用的RTMP推流，RTS拉流為例，基礎拼接規則如下：
推流地址：rtmp://demo.aliyundoc.com/app/stream?auth_key={鑑權串}
構造規則：推流協議：//推流域名/AppName（應用）/StreamName（直播流）? 鑑權串
拉流地址：artc://example.aliyundoc.com/app/stream?auth_key={鑑權串}
構造規則：artc://播流域名/AppName（應用）/StreamName（直播流）? 鑑權串
步驟二：RTS 服務端轉碼配置
由於原生瀏覽器對 WebRTC 的限制，在 Web 端播放 RTS 流時存在以下限制：
- 影片編碼：不支援包含 B 幀（會出現畫面跳躍）。
- 音訊編碼：不支援 AAC 編碼（會出現噪音）。
相對的，在推流時推薦使用
- 影片編碼：H.264 編碼的 baseline 級別（預設不含B幀）。
- 音訊編碼：OPUS 編碼。
如果無法控制推流內容的編碼，或者僅無法支援 OPUS 的音訊編碼直推，可以配置轉碼模板來相容。不同轉碼配置對延遲影響略有不同，可參考如下配置說明進行選擇：
- 登入
，在控制檯左側導航欄，進入域名管理頁面，選擇需要配置的播流域名，單擊域名配置。
- 單擊模版配置 > 轉碼模板配置，單擊RTS轉碼頁籤，單擊新增。
- 選擇模板型別
|
模板型別 |
使用場景 |
模板優勢 |
|
原畫模板 |
僅需要去 B 幀或 OPUS 轉碼，推流編碼不含 B 幀時僅開啟 OPUS 轉碼即可 |
原畫僅 OPUS 轉碼時延遲最優 |
|
窄帶高畫質™模板 |
同等影片質量下，最高節省 20-40%頻寬 |
節省頻寬，頻寬成本最優 |
|
標準轉碼模板 |
傳統轉碼能力，對壓縮比例和延遲無極致需求。 |
|
|
純音訊轉碼模板 |
刪除影片只輸出 OPUS 音訊流 |
自動去影片畫面 |
在當前客戶案例中，客戶優先考慮延遲因素，因此轉碼模板選擇原畫模板，僅開啟 OPUS 轉碼，減少影片處理過程中的轉碼耗時，配置示例如下。
模板配置完成後，轉碼流的播放地址需要在原播放地址的基礎上進行修改。如下圖所示，建立模板 ID 中填寫 example 時，結尾會自動補全字尾-RTS ，即此時模板ID全名為 example-RTS 。
注意：配置轉碼後，轉碼流的播放地址對應為
轉碼流地址：artc://example.aliyundoc.com/app/stream _example-RTS?auth_key={鑑權串}
構造規則：artc://播流域名/AppName（應用）/StreamName（直播流） _轉碼模板ID? 鑑權串
特別提醒：如播放域名配置鑑權，鑑權串需要針對已拼接轉碼模板ID的地址進行籤算生成。
步驟三：RTS Web播放器對接
RTS超低延時直播以WebRTC信令互動方式為基礎，需要 HTML5 播放器播放時完成信令互動及媒體資訊的編解碼，RTS拉流播放時有三種選擇：
- 整合阿里雲播放器SDK（推薦），建議使用V2.9.23及以上版本，接入週期最短。
- 其他播放器整合Web RTS SDK作為外掛，適用於強依賴其他播放器的場景。
- 客戶自研播放器對接開放信令標準，需要具備WebRTC基礎的開發人員接入。
當前案例中，客戶使用阿里雲播放器 Aliplayer 完成 RTS 拉流接入、拉流自動降級、排障資訊獲取等邏輯的實現。阿里雲播放器已經整合了 Web RTS SDK，可以直接用於播放 RTS 流，並且內建了 RTS 自動降級邏輯，只需要提供一個降級地址即可使用，能夠實現快速業務上線。
當使用者播放時使用的瀏覽器不支援 WebRTC ，或者使用者端透過 RTS 拉流失敗時，為了保證業務的可用性，播放頁面可以選擇降級至 HLS、FLV 播放，目前主要支援的降級場景包括：
- 瀏覽器不支援 WebRTC 或 H.264。
- 信令請求失敗（拉流地址無效、HTTPS配置無效、RTS配置無效等原因）。
- 起播超時或中途斷流。
以下為阿里雲播放器 Aliplayer 示例程式碼，實現了基礎播放的邏輯（含降級），示例程式碼中的關鍵欄位說明：
- source：指定RTS播放地址（填寫步驟二生成的即可）。
- rtsFallbackSource：指定降級地址，如HLS拉流地址。
-
skipRtsSupportCheck：是否跳過客戶端瀏覽器版本相容檢查，推薦保持false即可。
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<meta charset="utf-8">
<meta http-equiv="x-ua-compatible" content="IE=edge" >
<meta name="viewport" content="width=device-width, height=device-height, initial-scale=1, maximum-scale=1, minimum-scale=1, user-scalable=no"/>
<title>Aliplayer Rts Demo</title>
<link rel="stylesheet" href="
<script type="text/javascript" charset="utf-8" src="
</head>
<body>
<div class="prism-player" id="player-con"></div>
<script>
/**
* 播放器預設播放 source 提供的 rts 拉流地址，如果失敗，則會自動降級至 rtsFallbackSource 提供的拉流地址（如 HLS 地址）。
* 可能的降級場景包括：
* 1. 瀏覽器不支援 RTS，直接降級
* 2. RTS 信令請求失敗（拉流地址無效、https配置無效、RTS配置無效等），直接降級
* 3. RTS 起播超時或中途斷流，按自定義策略重試失敗後降級
**/
// 更多播放器配置請參考
var options = {
"id": "player-con",
"source": "RTS播放地址",
"rtsFallbackSource": "降級地址，如HLS",
"width": "100%",
"height": "500px",
"autoplay": true,
"isLive": true,
"playsinline": true,
"skipRtsSupportCheck": false, // 對於不在 https://help.aliyun.com/document_detail/397569.html 中的瀏覽器，可以傳 true 跳過檢查，強制使用 RTS（有風險，需要自測保證）
/**
* RTS 拉流超時會預設重試
* 以下兩個引數用來控制降級之前的重試策略，比如 3000 毫秒超時，重試一次，如果再拉不到流就降級，那麼總共等待 6000 毫秒降級
**/
// RTS 多久拉不到流會重試，預設 3000 ms
// rtsLoadDataTimeout: 2000,
// RTS 拉不到流重試的次數，預設 5，此引數建議設為 1，即重試 1 次後降級，可以減少降級等待時間
liveRetry: 1,
};
var player = new Aliplayer(options, function () {/* player ready */});
// 降級時會觸發此事件
player.on('rtsFallback', function(event) {
console.log('[EVENT]rtsFallback', event.paramData);
// event.paramData.reason 降級的原因
// event.paramData.fallbackUrl 降級到的地址
})
player.on('error', function(event) {
console.log('[EVENT]error', event.paramData);
})
</script>
</body>
步驟四：低延遲推流配置
透過 RTMP 協議推流時，需要控制推流資料的關鍵幀間隔（GOP），GOP值越大，拉流延遲越高，推薦 GOP 設定為 1s。
以 OBS 軟體推流為例，需要在推流軟體的輸出設定中，設定以下影片編碼引數值。
- 輸出模式：高階
- 關鍵幀間隔（秒，0=自動）：1
- CPU 使用預設（高=較少的CPU佔用）：veryfast
- 配置（Profile）：baseline （去除B幀）
- 微調（Tune）：zerolatency
輸出引數配置完成後，推流地址正確填寫即可開始推流。
- 服務：選擇自定義。
- 伺服器：輸入已經生成的鑑權推流地址，例如：rtmp://demo.aliyundoc.com/app/stream?auth_key=1543302081-0-0-9c6e7c8190c10bdfb3c0************。
- 串流金鑰：串流金鑰為空。
步驟五：頁面播放測試及延遲觀測
完成推流和播放器對接後，可以在頁面播放器中手動輸入播放地址，或從業務後端介面獲取 RTS 播放地址進行播放。
延遲效果演示
步驟六：H5 頁面播放時獲取 TraceID
在傳統直播中遇到延遲高、卡頓或其他問題需要提交售後排障工單時，往往需要使用者協助採集多種客戶端資訊，排障效率較低，而在 RTS 接入直播時，我們只需捕獲信令互動階段中的traceid資訊，即可提供給工程師結合問題現象進行問題分析。
該步驟為可選步驟，為了線上業務在排障場景中的便捷性和資訊精準度，推薦作為接入改造步驟之一。以阿里雲播放器 Aliplayer / 其他播放器整合 RTS SDK 接入兩種場景為例，提供了排障資訊 TraceID 的獲取 Demo。
1.透過阿里雲播放器 Aliplayer 播放
需要透過 player._rts.traceid 主動獲取，使用者可以在出現卡頓時選擇上報資訊。
示例程式碼：
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<meta charset="utf-8">
<meta http-equiv="x-ua-compatible" content="IE=edge" >
<meta name="viewport" content="width=device-width, height=device-height, initial-scale=1, maximum-scale=1, minimum-scale=1, user-scalable=no"/>
<title>Aliplayer Online Settings</title>
<link rel="stylesheet" href="
<script type="text/javascript" charset="utf-8" src="
</head>
<body>
<div class="prism-player" id="player-con"></div>
<button id="trace">獲取TraceId</button>
<script>
var btn = document.getElementById('trace');
var player = new Aliplayer({
"id": "player-con",
"source": "RTS拉流地址",
"width": "100%",
"height": "500px",
"autoplay": true,
}, function (player) {
console.log("The player is created");
}
);
btn.addEventListener('click', function() {
// 獲取 traceId，請使用 aliplayer 2.9.22 及以上版本
var traceId = player._rts.traceid;
console.log('traceId', traceId)
})
</script>
</body>
2.透過其他播放器整合RTS SDK接入
RTS SDK 可以透過註冊 customReporter 函式獲取所有訊息，當 msgid 為126即訂閱成功時，可以獲取 TraceID 。
示例程式碼：
AliRTS.createClient({
customReporter: (params) => {
const msgIds = [126/* 訂閱成功 */, 220/* 推流成功 */];
if (msgIds.includes(Number(params.msgid))) {
const args = JSON.parse(params.args);
const traceId = args.tcid;
console.log('traceId', traceId);
}
}
})
RTS超低延遲直播方案優勢
優勢一：自助接入便捷
無論直接接入阿里雲 RTS ，或是基於阿里雲標準直播升級為 RTS ，技術對接流程均支援自助化的極簡操作，1周可完成業務的接入到上線。
優勢二：超低延遲的多平臺支援
端到端延時從10秒以上降低至百毫秒，且支援大部分主流平臺播放。
Native端：相容 iOS、Andriod、Mac、Windows 平臺。
Web端：終端相容率大於94%，開放 WebRTC 信令自研接入規範。
優勢三：抗弱網能力
從 TCP 協議升級至 UDP 協議，疊加媒體特性，消除視窗阻塞和延時應答，並獲得更強的抗卡頓能力，在丟包30%的情況下可以流暢播放。
優勢四：提供高可用、靈活降級方案
服務端具備完善的推拉流全鏈路監控及告警能力，客戶端支援 RTS 拉流失敗或個別瀏覽器無法相容時自動降級，從客戶端和服務端雙重對業務高可用性進行保障。
優勢五：海量節點提供高併發支援
超低延時直播複用 CDN 節點架構，透過全球2800+節點提供服務。經過實踐檢驗的千萬級高併發影片雲直播技術，有效提升私域流量的商業轉化。
優勢六：強大轉碼能力
直播服務端轉碼配置極簡，觸發便捷，滿足對多位元速率、不同解析度、不同編碼的使用者需求。阿里雲獨有的窄帶高畫質™ 特性，保證畫質的同時降低位元速率，整體上幫助使用者降低成本，同等影片質量下最高可節省20%~40%頻寬。
優勢七：豐富API可對接管理
提供 137 個豐富靈活的API介面支援，滿足業務全面訴求。客戶支援 StreamID 流維度用量統計，結合 RTS 及普通直播的域名用量統計，可以精確統計各流的用量資料，便於使用者統計下行業務具體用量。
常見問題
如何解決部分安卓手機QQ瀏覽器無法推拉流？
部分安卓手機（如 vivo iQOO）安裝QQ瀏覽器後首次開啟可能無法拉起X5核心，導致WebRTC相容問題推拉流失敗（報錯：Failed to execute 'setRemoteDescription' on 'RTCPeerConnection’）。如果遇到該場景請按照以下操作確保X5核心初始化：
- 連線WIFI網路。
- 重新整理當前頁面並等待大約30秒。
- 重啟瀏覽器，再次訪問頁面即可恢復正常。
為什麼部分瀏覽器不支援Web RTS SDK？
對於Web RTS SDK暫不支援的瀏覽器，主要有以下原因：
- 瀏覽器未實現WebRTC相關API，或實現有缺陷（如IE瀏覽器、UC瀏覽器）。
-
瀏覽器支援WebRTC API，但不支援H.264編碼，僅支援VP8（如部分安卓手機系統自帶瀏覽器）。
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來自 “ ITPUB部落格 ” ，連結：http://blog.itpub.net/70018969/viewspace-2909283/，如需轉載，請註明出處，否則將追究法律責任。
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