ffmpeg推拉流優化方案

文章目錄

• ffmpeg推拉流優化方案
• • • 一、卡頓優化
    • • 設備老舊
      • 視頻流音視頻不同步
      • 網絡
    • 二、延時優化
    • 三、傳輸協議優化
    • 四、首屏秒開優化
    • • 服務器做優化
      • 客戶端優化
    • 五、弱網優化
    • 六、DNS劫持優化
    • 七、服務端cdn優化

主要從以下幾點來優化

• 卡頓優化
• 延時優化
• 傳輸協議優化
• 首屏秒開優化
• 弱網優化
• DNS劫持優化
• 服務端cdn優化

一、卡頓優化

視頻播放端卡頓主要有以下幾點原因：

設備老舊

設備太老，CPU和GPU處理性能過低，計算解碼時間過長，導致音視頻卡頓

視頻流音視頻不同步

• 服務端編碼視頻流參數配置有問題
• 拉取的視頻流音畫不同步。例聲音連續播放，但是畫面卡住

上述需要優化的點有：

• 設置合理的配置參數，合理的幀率、碼率、分辨率和I幀（關鍵幀）的間隔。
• 調整編解碼算法，如按照視頻編碼H.264/H.265規范，編碼完整的視頻數據

網絡

當網絡狀況不好時，可以監聽網絡變化，切換低碼率的視頻流拉取，減少卡頓的出現

二、延時優化

低延時是直播播放的主要要求之一。實現低延時需要需要根據響應的階段執行不同的優化方案

1.采集處理數據階段 – 處理數據的延時-美顏、濾鏡等

在采集到音視頻數據后，需要增加一些視頻效果，如美顏、水印、濾鏡等效果，這些操作會耗費大量的CPU資源，可以將這部分交由GPU處理，可以大大減少處理數據的延時

2.編碼階段 – 編碼耗時的幀，設置了不合理的參數值

• 編碼前丟幀，減少編碼的耗時。例如丟掉B幀，B幀解碼時需要依賴前后視頻幀（I或P幀），會增加延時。所以在編碼前丟棄B幀，不僅能降低編解碼耗時，同時也能降低帶寬開銷。
• ffmpeg有兩個參數
  probesize：獲得文件內容的大小，適當的大小可以減少延遲，太大會增加延時，太小會造成卡頓的現象
  analyzeduration：解析媒體所需要花銷的時間，這里設置的值越高，解析的越準確，如果在直播中為了降低延遲，這個可以設置得低一些

三、傳輸協議優化

應用層傳輸協議采用HTTP-FLV協議或者RTMP協議，這兩個協議延時低，可以再網絡請求和響應時快速傳輸數據，減少延時

RTMP（Real Time Message Protocol、實時信息傳輸協議）是應用層協議，用來解決多媒體數據傳輸流的多路復用（Multiplexing）和分包（packetizing）的問題。

四、首屏秒開優化

在直播中，往往需要快速的顯示首屏畫面，防止黑屏帶來的用戶體驗差，這個時候需要做首屏秒開優化

服務器做優化

GOP即Group of picture（圖像組），指兩個I幀之間的距離，Reference（參考周期）指兩個P幀之間的距離。一個I幀所占用的字節數大于一個P幀，一個P幀所占用的字節數大于一個B幀。

所以在碼率不變的前提下，GOP值越大，P、B幀的數量會越多，平均每個I、P、B幀所占用的字節數就越多，也就更容易獲取較好的圖像質量；Reference越大，B幀的數量越多，同理也更容易獲得較好的圖像質量。

• 服務器緩存GOP，GOP的第一幀是關鍵幀(I幀)，所以無需下載整個GOP，只需下載收個關鍵幀解碼播放，就能達到首幀秒開

客戶端優化

• 為了加快渲染速度，在做首幀渲染時，不做音視頻同步，后面再進行同步

由于人們對音頻的變化比較明顯，音視頻同步通常采用視頻追音頻的方案進行同步，所以在首幀不做音視頻同步，可以快速的渲染出圖像，而不必等待音頻解碼，做同步再渲染

• 當網絡比較差時，對帶寬進行監測，根據帶寬切換合適的碼率播放視頻，縮短首幀的渲染時間

• 在首幀渲染之前，做預加載或者延遲加載。減少同時帶寬和CPU的暫用，達到首屏快速加載渲染

五、弱網優化

• 前面提到的根據帶寬，拉取合適的碼率、幀率和分辨率來播放

• 推流端使用H.265協議，可以節約40%帶寬，但是并不是所有的手機都支持H.265協議，所以需要做額外的控制層。

• 播放端可以通過緩存一定的數據之后再進行播放，減少卡頓次數。但是這種不減少卡頓時間

六、DNS劫持優化

運營商被劫持會向包中加入一些廣告和其他無用的東西。需要屏蔽這些無用數據。可以采取以下措施：

• 使用HTTPS通訊

HTTPS在應用層增加了SSL協議，不同于TCP/IP三次握手，它需要其次握手，在連接階段，采用非對稱加密，來防止中間人攻擊，但是相對的也會增加性能損耗。

• 數據安全校驗-MD5、SHA校驗

  匹配數據的md5值，防止被篡改

• 使用HttpDNS技術

  使用自建的httpDNS服務器或者阿里云DNS服務器，防止運營商解析DNS被劫持

七、服務端cdn優化

在分發的時候使用cdn服務，通過DNS重定向技術訪問用戶最近的CDN節點，同時用戶和這個節點做交互。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的ffmpeg推拉流优化方案的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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