COVID-19 大流行推动了许多行业的直播激增，尤其是娱乐、电子商务、在线教育和游戏。随着人工智能、云计算、先进的音频和视频技术的日益成熟，直播现在有能力将收视率从数百扩大到数百万，并以前所未有的规模覆盖全球观众。有这么多 直播服务 可供选择，观众几乎可以完全控制他们的观看决定，而不再需要满足于低质量的广播和直播。
除了观众的烦恼之外，直播流中的延迟是一个障碍，应该使用超低延迟解决方案来解决，以使在线视频流成为一种更具吸引力和身临其境的体验，并保持较高的客户满意度。
传统广播已经不能满足当今流媒体观众的需求。以下示例说明了原因。在这个图中：
- 锚通过 RTMP 或 FLV 推流。
- 流由内容分发网络 (CDN) 传送
- 最终用户使用 RTMP、FLV 和 HLS 等协议拉取流以供查看。
在上面的直播基础设施中，由于 RTMP/FLV 直播协议，RTMP 或 FLV 会产生 3 到 5 秒的延迟。通过CDN对内容进行缓存、转码、分发后，延迟可能会超过10秒。对于 HLS，它会更高。很快就会发现，传统的直播流架构根本无法满足当今流媒体用户的低延迟要求。
什么是 WebRTC，它是如何工作的？
WebRTC（Web Real-Time Communication，WebRTC）技术的出现，让低时延的直播成为了现实。
WebRTC 于 2011 年 5 月首次由 Google 发布，作为基于浏览器的实时通信的开源项目。它已被万维网联盟 (W3C) 和互联网工程任务组 (IETF) 采用为标准。与 RTMP 或 FLV 不同，WebRTC 不是一种协议。它是一个开源框架，提供标准、协议、多个流组件和 Web API。借助 WebRTC，开发人员可以轻松构建自己的多媒体应用程序，而无需安装任何插件或担心媒体处理——简单的 JavaScript 程序即可。
The key to low latency for WebRTC is the User Datagram Protocol (UDP), a connectionless protocol in the Internet protocol suite. During 数据传输 through UDP, the source and endpoint do not establish a connection (also known as a TCP handshake). Instead, the endpoint fetches data from the source, and then directs it to the network as fast as possible, without splitting or splicing the content. This makes the data transmission of WebRTC more efficient than other TCP-based protocols such as RTMP or FLV. WebRTC also has mechanisms for handling packet loss, garbled order, and delayed arrival — all of which enable the transmission to work even in poor network environments.
WebRTC 流式传输的局限性
到目前为止，本文描述了 WebRTC 及其优势。在其优点中，低延迟位居榜首。但是在部署 WebRTC 时存在规模和质量的固有限制。例如，WebRTC支持的音视频编码格式和数据传输效率无法满足直播的需求。例如：
标准 WebRTC 对音视频编码格式进行了限制。
WebRTC只支持Opus音频编码格式，视频编码格式VP8/VP9和不带B帧的H264。它不支持音频 AAC 或视频 H.265，这进一步限制了 WebRTC 在超低延迟直播方面的应用。
标准 WebRTC 流是加密的。
这种加密可以进一步增加握手次数和传输带宽。 CDNetworks提供防盗链、回源认证、防劫持等一系列安全措施，保障您的直播安全。基于这些安全特性，CDNetworks 增强了标准 WebRTC 的数据加密，以减少初始拾取时间并降低带宽成本。
标准 WebRTC 仅规定基本的实时通信规则。
除了基本规则外，在寻找完整的直播业务解决方案时，选择兼容WebRTC的转码、录制等能力也很重要。
CDNetworks 对 WebRTC 的优化
CDNetworks 是 WebRTC 的早期采用者，适用于低延迟实时流媒体环境。针对上述挑战，CDNetworks对标准WebRTC进行优化，对传统CDN网络架构进行升级，将直播时延降至500毫秒以下。
查看我们为标准 WebRTC 优化的内容：
支持多种推流方式
WebRTC
通过WebRTC推流可以避免拉流时转码带来的成本增加和延迟。但是WebRTC在拉流的时候只支持音频编码Opus，视频编码不支持H.264。如果通过任何其他协议推流（例如RTMP，它使用AAC格式的音频，或普通的H.264 B帧），则需要将RTMP转码为标准的WebRTC进行拉流，这会增加延迟和转码成本.以下是通过 WebRTC 推流的一些常用方法：
1）OBS的WebRTC推送插件：
OBS 是最流行的 PC 编码器。 CDNetworks 提供了OBS 插件，可以直接使用OBS 进行WebRTC 推送。
2）WebRTC推送H5的SDK：
目前，WebRTC 是将流推送到浏览器的流行选择。 CDNetworks 提供了一组 SDK，使您能够在短时间内集成 WebRTC 功能。
实时播放/实时播放
也可以通过RTMP或SRT推流，再通过WebRTC拉流。这种方法无需修改即可将流媒体迁移到我们的低延迟流媒体产品，从而降低成本并避免其他困难。
传输优化
CDNetworks 优化标准 WebRTC 以实现卓越的流传输：
- 支持AAC和H.265，减少视音频转码带来的延迟
- 支持B帧流畅播放
- 从标准 WebRTC 中删除 DTLS 加密，并提供具有较低传输消耗和延迟的专有安全策略。
CDNetworks 的 WebRTC 基础设施还支持传统的实时流媒体功能，包括转码、录制和水印。
多平台SDK支持拉流
CDNetworks 提供适用于Android、IOS 和H5 的SDK，以满足各种终端用户的需求。如果您已经拥有自己的播放器或集成任何第三方播放器，CDNetworks 有一个代理版本的 SDK，您可以快速集成它以产生低延迟的直播流，而无需对您已经使用的播放器进行任何修改。
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CDNetworks 将延迟减少到毫秒
直播体育流中的高延迟对粉丝来说可能是灾难性的，并且可能导致游戏剧透、错误投注和梦幻体育中的错误动作。大多数直播活动，例如英雄联盟、英超联赛、世界杯和奥运会，都使用 RTMP 作为其在 Internet 上的直播流传输协议。 RTMP 强加了 3 到 5 秒的延迟。想象一下，您的邻居正在为电视上的足球比赛现场进球而欢呼，而您却在等着在现场直播中看到同样的进球。当这些平台无法匹配电视的实时性时，在直播平台上的观看体验会大打折扣。中国领先的直播平台使用 CDNetworks 将延迟降低至 465 毫秒 WebRTC 低延迟流解决方案，为用户提供身临其境的体育直播观看体验。
多年来，CDNetworks 一直致力于解决低延迟直播问题。我们的Low Latency Streaming解决方案已广泛应用于电商、体育、远程IOT、在线教育、虚拟现实等场景。例如，在实时电子商务中，CDNetworks 的低延迟流媒体可确保为买卖双方提供时间同步的体验。由于担心 COVID-19 的传播迫使学校关闭并阻止数百万学生上学，CDNetworks 的低延迟流媒体使虚拟学习成为现实，为教师和学生提供类似于真实课堂的互动体验。
展望未来，CDNetworks 将继续探索低延迟直播技术，以提供更短延迟和更高稳定性的交互式直播。
