近年來，在線教育、狼人殺、在線抓娃娃、線上 KTV 等多人視頻互動模式不斷涌現(xiàn)，實(shí)時音視頻通信風(fēng)頭正勁，實(shí)時音視頻技術(shù) WebRTC 也因此受到了廣泛關(guān)注。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，2017-2021 年期間，全球網(wǎng)絡(luò)實(shí)時通信（WebRTC）市場將以 34.37％ 的年均復(fù)合增長率增長。（數(shù)據(jù)來源： Technavio 《全球網(wǎng)絡(luò)實(shí)時通訊（WebRTC）市場，2017-2021》報告）

　　2017 年 11 月，WebRTC 1.0 標(biāo)準(zhǔn)草案出爐后，越來越多廠商開始對它進(jìn)行廣泛支持。WebRTC 官方數(shù)據(jù)顯示，WebRTC 已經(jīng)有超過 1300 個公司和項(xiàng)目使用，80% 以上的瀏覽器支持 ，WebRTC 被應(yīng)用在各種我們熟知的應(yīng)用上：WhatsApp、Facebook Manager、appear.in 和 TokBox 等。

　　WebRTC 全名為 Web Real Time Communication（網(wǎng)頁即時通信），是 Google 推進(jìn)的開源項(xiàng)目，最初目標(biāo)是為瀏覽器實(shí)現(xiàn)無插件的實(shí)時音視頻通話。基于 WebRTC 搭建平臺實(shí)現(xiàn)連麥互動，可大大降低音視頻通信的接入門檻和開發(fā)成本：

　　Google 將 WebRTC 開源之前，實(shí)現(xiàn)瀏覽器之間的實(shí)時通信是一個很困難的任務(wù)�，F(xiàn)在，開發(fā)者無需關(guān)注音視頻引擎實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)，使用簡單的 HTML 標(biāo)簽和 JavaScript API 就能夠?qū)崿F(xiàn) Web 端的音視頻通信功能。目前，Chrome、Safari、Firefox、Opera  等主流瀏覽器已經(jīng)全部支持 WebRTC，作為 H5 的標(biāo)準(zhǔn)之一，未來必將有更多瀏覽器支持。

　　想象這樣一個場景：當(dāng)你在手機(jī)上分享一個 Web 鏈接給朋友，一定期望對方打開瀏覽器即可和你實(shí)時對話，因此，實(shí)現(xiàn)跨平臺的互聯(lián)互通是一個很重要的體驗(yàn)。Google 開放了底層端 C++ 接口，基于該接口，開發(fā)者可以開發(fā)  iOS、Android、Mac、Windows 等各平臺應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)全平臺應(yīng)用互聯(lián)互通。

　　WebRTC 技術(shù)包含了使用 STUN、ICE、TURN、RTP-over-TCP 的關(guān)鍵 NAT 和防火墻穿透技術(shù)，并支持代理，保證 P2P 客戶端可以通過直接通信實(shí)現(xiàn)文件信息、處理器運(yùn)算能力、存儲空間等資源的共享。

　　WebRTC 提供可靠的視頻音頻數(shù)據(jù)加密功能，保證音視頻數(shù)據(jù)在公網(wǎng)上的傳輸安全，無需擔(dān)心被信息竊取。對于數(shù)據(jù)敏感的企業(yè)，只要配合私有化存儲，即可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的安全傳輸和存儲。同時，Google 的強(qiáng)大技術(shù)背書和支持，可以保證技術(shù)的快速更新迭代，例如聲音降噪、音量增益、回聲消除，可以極大的優(yōu)化用戶體驗(yàn)，保證穩(wěn)定的質(zhì)量。

　　這樣看來，基于 WebRTC 實(shí)現(xiàn)實(shí)時音視頻通話似乎并不難，然而實(shí)際上，從 WebRTC 到一個產(chǎn)業(yè)級應(yīng)用，還有相當(dāng)長的距離：

　　WebRTC 只提供了 Web 端的接入能力，對 Android、iOS、Windows 等客戶端沒有提供簡單易用的 SDK。對于開發(fā)者的能力和經(jīng)驗(yàn)有很大的挑戰(zhàn)，而對于缺少音視頻技術(shù)積累的公司來說，這無疑會增大開發(fā)成本、延長上線時間。

　　P2P 的連接方式最大的問題在于連通成功率不高，Google 給出的國外官方數(shù)據(jù)是 86%。在多人互動的場景下，P2P 的模型更加無力。多人互動時需要把自己的流同時發(fā)布給多人，這對上行帶寬的要求很高，當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境很難支持多人會話場景。

　　P2P 使用的是端到端之間直連，沒有服務(wù)端，因此支持的場景僅限于 1 對 1 的簡單通信，沒有辦法在服務(wù)端對音視頻流做處理服務(wù)，比如：合流、旁路直播、水印、轉(zhuǎn)碼等。

　　因此，對于音視頻技術(shù)能力儲備較少的公司，選擇一家靠譜的一站式解決方案供應(yīng)商可以極大降低開發(fā)成本、縮短產(chǎn)品上線時間。

　　七牛實(shí)時音視頻云是一套基于標(biāo)準(zhǔn) WebRTC 的實(shí)時音視頻解決方案，同時對 WebRTC 的上述問題作出了優(yōu)化。 七牛實(shí)時音視頻云提供全平臺的實(shí)時音視頻 SDK，通過自研 RTC 加速網(wǎng)絡(luò)及強(qiáng)大云端能力支撐，為客戶提供跨平臺、高品質(zhì)、可定制化的一站式解決方案。

　　七牛 RTN 的連接模型叫 P2S（Peer to Sever），采用 SFU 拓?fù)浞桨�，即轉(zhuǎn)發(fā)模型方案。我們在 Client A 和 Client B 之間增加了服務(wù)器，Signal Sever 做端與端的信令傳輸，Media Sever 負(fù)責(zé)建立數(shù)據(jù)通道，基于 Media Sever 我們就可以完成轉(zhuǎn)發(fā)量。相比于 WebRTC 的 P2P 模型，P2S 不僅能規(guī)避上行帶寬較小的問題，還能實(shí)現(xiàn)多人實(shí)時音視頻互動。

 

　　P2P 模型                      P2S 模型

　　七牛 RTC 自研加速網(wǎng)絡(luò)作為一個實(shí)時傳輸網(wǎng)絡(luò)，相比于一般加速網(wǎng)絡(luò)而言，擁有全球節(jié)點(diǎn)和多類供應(yīng)商線路支持，采用全自研邊緣加速方案，全面支持信令和數(shù)據(jù)傳輸?shù)募铀�，智能分配流媒體服務(wù)器和加速線路，從而保證了全網(wǎng)的高連通性和低延時。

　　「旁路直播」和「點(diǎn)播回放」是實(shí)時互動的常見衍生場景。例如，幾個人在線上實(shí)時開會，同時有成千上萬的人也想觀看會議直播，這就需要在服務(wù)端將流轉(zhuǎn)推直播，即「旁路直播」，旁路直播能以較低成本實(shí)現(xiàn)互動信息的最大化傳播：

　　如在金融、政務(wù)、客服等應(yīng)用場景中，互動內(nèi)容還需要落存儲進(jìn)行備案備查，可以在七牛云端實(shí)時切片和落存儲；針對教育、秀場互動等場景，后期可以將落存儲的音視頻內(nèi)容再通過 CDN 進(jìn)行二次傳播。

　　從分發(fā)成本、存儲成本的角度上考慮，在進(jìn)行旁路直播、云端落存儲之前，通常需要將互動的多個畫面合并為一個畫面，這個過程即「合流」。合流可以在客戶端或服務(wù)端完成，客戶端合流雖然是一種比較簡單的合流方式，但是存在手機(jī)發(fā)燙、合流不穩(wěn)定等問題；相比于客戶端合流，服務(wù)端合流對終端要求更低，合流畫面更流暢，畫質(zhì)更清晰，極大降低手機(jī)發(fā)熱和卡頓。七牛采用在服務(wù)端的 GPU 合流方案，可以極大的改善合流的效率、穩(wěn)定性和畫面質(zhì)量。

　　七牛云實(shí)時音視頻云（RTN）目前已正式上線，在社交、教育、醫(yī)療、金融、會議、政務(wù)民生表現(xiàn)出了強(qiáng)大的可用性，能應(yīng)對各類場景的需求。

　　在以上場景中，七牛 RTN 提供的一站式解決方案，能夠保存視頻，符合需要留痕的合規(guī)需求；能夠?qū)σ粢曨l進(jìn)行二次加工，在對外傳播效率方面有著極大的提升。

　　如今，互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，WebRTC 技術(shù)日趨成熟，實(shí)時音視頻通信將會有更多的應(yīng)用場景以及更大的發(fā)展空間。七牛 RTN 將繼續(xù)在實(shí)時音視頻領(lǐng)域深耕，直擊實(shí)時音視頻開發(fā)痛點(diǎn)，為音視頻產(chǎn)業(yè)客戶提供更有借鑒意義的創(chuàng)新技術(shù)和優(yōu)質(zhì)解決方案。