視頻點播（VOD）流媒體服務(wù)需要通過視頻流的轉(zhuǎn)碼來高效分發(fā)內(nèi)容。在轉(zhuǎn)碼流程中，視頻會被轉(zhuǎn)換為適合播放設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的不同格式。這是一種計算密集型過程，因此在特定規(guī)模硬件上，可轉(zhuǎn)碼的視頻流數(shù)量最大值已成為相關(guān)平臺的核心考慮因素。不同基礎(chǔ)設(shè)施提供商的計算能力會影響轉(zhuǎn)碼效率，因此在選擇云基礎(chǔ)設(shè)施平臺時，也應(yīng)評估轉(zhuǎn)碼的性能。

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流媒體服務(wù)對延遲高度敏感，轉(zhuǎn)碼服務(wù)的地理位置自然就影響視頻流的延遲。選擇靠近觀眾的計算區(qū)域可降低延遲，因此，平臺必須在接近目標用戶的計算區(qū)域運行自己的服務(wù)。

本文介紹了一種適用于OTT媒體平臺的轉(zhuǎn)碼架構(gòu)，該架構(gòu)已由Akamai的某客戶實施并驗證。該客戶面向全球觀眾提供直播電視頻道、點播內(nèi)容和回看電視服務(wù)。方案在保持與超大規(guī)模云平臺轉(zhuǎn)碼方案相當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)碼性能同時，大幅降低了出口流量成本。

VOD視頻轉(zhuǎn)碼工作流

從高層次來看，視頻由轉(zhuǎn)碼服務(wù)處理，其工作流程如下：

1. 視頻內(nèi)容從中間存儲位置（通常是對象存儲桶）導(dǎo)入至轉(zhuǎn)碼服務(wù)。
2. 視頻轉(zhuǎn)碼服務(wù)將視頻流轉(zhuǎn)碼為所需格式。
3. 內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)（CDN）接收轉(zhuǎn)碼后的視頻并將其分發(fā)給平臺觀眾。

克服挑戰(zhàn)

· 成本敏感性

確定基礎(chǔ)設(shè)施成本的主要來源，設(shè)法降低成本。

由于視頻轉(zhuǎn)碼是計算密集型操作，計算資源就成了流媒體服務(wù)基礎(chǔ)設(shè)施成本的主要來源。因此客戶有必要選擇適合轉(zhuǎn)碼服務(wù)所運行軟件的高性能計算硬件，同時還有必要在不同云基礎(chǔ)設(shè)施平臺上測試示例轉(zhuǎn)碼流程，并衡量各自的轉(zhuǎn)碼效率。為此，客戶可在各平臺上選擇成本相當(dāng)?shù)挠嬎銓嵗齺磉M行測試，對每個可比較的實例運行轉(zhuǎn)碼測試，并測量可同時處理的并行視頻流數(shù)量。

視頻流經(jīng)轉(zhuǎn)碼服務(wù)處理后，需要通過內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)（CDN）進行分發(fā)。當(dāng)轉(zhuǎn)碼服務(wù)平臺與CDN之間存在出口流量費用時，這可能也會成為一個重要的成本來源。選擇Akamai的計算資源進行轉(zhuǎn)碼，同時使用Akamai的CDN進行內(nèi)容分發(fā)，即可完全省略這部分流量的出口費用。

· 延遲敏感性

確定高延遲來源，最大限度降低延遲所造成的影響。

視頻流媒體服務(wù)必須盡可能降低延遲。為實現(xiàn)低延遲，轉(zhuǎn)碼服務(wù)應(yīng)部署在靠近觀眾的位置。選擇提供廣泛地理區(qū)域覆蓋的云基礎(chǔ)設(shè)施平臺，可確保在業(yè)務(wù)擴展到新市場時，轉(zhuǎn)碼服務(wù)始終接近目標受眾。Akamai的全球計算區(qū)域布局支持業(yè)務(wù)擴展，并幫助客戶順利觸達新的觀眾群體。

VOD轉(zhuǎn)碼設(shè)計示意圖

該解決方案在Akamai云計算平臺上構(gòu)建了一個視頻轉(zhuǎn)碼服務(wù)。云轉(zhuǎn)碼服務(wù)由多個并行工作的計算實例組成，借此處理轉(zhuǎn)碼工作負載。上傳到轉(zhuǎn)碼服務(wù)的內(nèi)容以及轉(zhuǎn)碼后的結(jié)果均存儲在對象存儲服務(wù)中。轉(zhuǎn)碼后的視頻流通過Akamai CDN分發(fā)給觀眾。

1. 原始直播/點播視頻被上傳到對象存儲服務(wù)，其中存放了待處理的視頻。
2. 轉(zhuǎn)碼集群監(jiān)控該存儲位置，檢測新上傳的內(nèi)容。
3. 轉(zhuǎn)碼集群中的虛擬機對上傳的視頻流進行轉(zhuǎn)碼，生成所需輸出格式，并將轉(zhuǎn)碼后的視頻流上傳至對象存儲。
4. 內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)（CDN）使用對象存儲作為內(nèi)容源，將視頻分發(fā)到觀眾設(shè)備。
5. 基礎(chǔ)設(shè)施自動化API使應(yīng)用開發(fā)人員方便地管理轉(zhuǎn)碼集群的基礎(chǔ)設(shè)施，并通過這些API部署集群的硬件和軟件更新。

系統(tǒng)和組件

1. 內(nèi)容上傳存儲：用于存放已上傳的需轉(zhuǎn)碼內(nèi)容。
2. 視頻轉(zhuǎn)碼集群：多個計算實例組成的集群，負責(zé)將上傳的視頻轉(zhuǎn)碼為所需格式。
3. 轉(zhuǎn)碼輸出存儲/分發(fā)源：用于存放已轉(zhuǎn)碼視頻的對象存儲位置。
4. 內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)（CDN）：用于緩存、分發(fā)視頻，并控制視頻訪問權(quán)限。
5. 控制API：應(yīng)用程序團隊借此管理和維護視頻轉(zhuǎn)碼服務(wù)基礎(chǔ)設(shè)施。

上述架構(gòu)已經(jīng)過一位Akamai客戶的驗證，證明可以在降低視頻轉(zhuǎn)碼成本和延遲的同時大幅降低數(shù)據(jù)出口成本。感興趣的同學(xué)不妨注冊試用，免費獲得額度親自試用該解決方案，并體驗Akamai云計算平臺上其他方便實用的解決方案。

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