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即时通讯音视频开发(十二):多人实时音视频聊天架构探讨
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前言


移动互联网发展迅猛,目前实时音视频技术已被广泛地应用在了实时在线教育、智能家居、在线直播、安防监控等领域。这之中,诸如多人视频会议、在线实时视频教育等场景,跟传统的一对一实时音视频聊天,在技术架构的实现上有很大不同。

虽然都是视频通讯,大部分情况下的单人视频通话可能根本不需要用到流媒体服务,而多人视频,如在线教育这些则必须用到,所以下面主要介绍多人视频中服务端架构模式,以及各自特点。

系列文章


本文是系列文章中的第12篇,本系列文章的大纲如下:


多人实时音视频架构1:Mesh结构


这是最简单的多人视频通话架构模式,所有媒体流都不需要经过服务端,客户端直接P2P,可通过webrtc建立多个PeerConnection,结构图如下:

1.jpg

该方案优点:
服务端压力最小,大多数情况下不需要用到流媒体服务。

该方案缺点:
客户端负载太大,不事宜扩展,特别是移动端,编解码压力会非常大。

多人实时音视频架构2:Mixer结构


视频会议基本上就是种结构,他的最大特点就是服务端做了很多事情,包括转码,混音,合屏,所以服务端负载非常大,结构图如下:

2.png

该方案优点:
  • 客户端负载最小,与一对一负载一样,所以理论上可以支持很多人同时视频。
  • 因为服务端有做编解码,所以可与现有产品无缝集成。
  • 可以最大程度利用硬件能力,如硬件MCU,芯片。

该方案缺点:
  • 服务端负载很大,建设成本很高。
  • 延迟问题,因为服务端做了很多动作(解码,合屏,混音,编码),所以会带来延迟。

多人实时音视频架构3:Router结构


该方案最大特点就是服务端只负责包转发,不负责转码,yy流媒体服务基本上就是这个功能,结构图如下:

3.png

该方案优点:
  • 与Mixer相比服务端压力比较小,而且容易扩展。
  • 低延迟,特别是与SVC结合能大大提升客户端体验度(貌似h265和vp9才开始集成svc)。

该方案缺点:
考虑到不同客户端需要不同的接收能力,所以真正实现下来服务端的架构也并不简单。

结语


因为各种模式都有自己的优缺点,所以实际应用中您应该根据自己的具体业务选择适合的架构模式。现在有很多开源框架和PAAS可以做上面这些事情,但是实际应用中都存在这样的问题,并不成熟。

本文主要通过介绍Mesh、Mixer和Router这三个结构的优缺点来介绍Android WebRTC 音视频开发之多人视频服务端架构模式架构模式。想要学习更多关于WebRTC音视频开发的知识,可以自行查找相关的资料来学习。

附录:更多实时音视频技术文章


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开源实时音视频技术WebRTC的现状
简述开源实时音视频技术WebRTC的优缺点
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评论 4
感谢分享,很有用的资料
签名: 刚注册,很不错
不错哦
签名: 心情好
感谢分享
非常感谢
签名: webRTC运行以后 特别吃CPU,内存和带宽... 同学们又没有遇到的,该如何优化呢...
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