火山引擎RTC全球化架构设计

1. 火山引擎RTC全球化架构设计火山引擎/游望秋

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3. 大纲 • 为什么RTC需要全球化能力 • 媒体全球化 • 信令全球化 • 总结

4. 为什么RTC需要全球化能力-场景介绍 RTC：Real Time Communication/实时音视频特点：低延迟直播连⻨视频会议互动课堂游戏语音

5. 为什么RTC需要全球化能力-体验根据ITU-T G.114的建议：延时低于400ms的通话体验是可接受的，低于200ms是令人愉悦的。全球化的目的：降低延时，提供愉悦的RTC体验 ITU-T G.114

6. RTC通话过程拆分一次RTC通话的交互 1. 进房、发布、订阅消息（信令） 2. 发布、订阅流（媒体） RTC全球化 = 信令全球化 + 媒体全球化

7. RTC全球化-整体架构全球实时音视频云 1. 边缘计算 2. 全球实时传输网 3. 异地多活 4. 信令全球同步

8. 大纲 • 为什么RTC需要全球化能力 • 媒体全球化 • 信令全球化 • 总结

9. 媒体全球化-架构 1. 边缘机房全球覆盖 2. 就近接入、边缘聚合 3. 全球实时传输网 4. 稳定性

10. 媒体全球化-边缘机房建设覆盖200+国家和地区全球20+供应商

11. 媒体全球化-就近接入用户->边缘单向平均延时 70ms

12. 媒体全球化-边缘聚合用户分散级联过多带宽浪费，系统容量降低边缘聚合

13. 媒体全球化-实时传输网构建在公共互联网上的overlay网络，提供有QoS 保障的全球网络传输服务 · 为两点间选择最优质（延时，丢包，稳定性）链路 · 故障时，自动切换到可用链路网内e2e单向延迟最大值160ms

14. 媒体全球化-稳定性 1. 同一地区引入多家供应商 2. 下发多个边缘节点地址，边缘择优连接 3. 建连失败发送负反馈，调度拉黑节点

15. 大纲 • 为什么RTC需要全球化能力 • 媒体全球化 • 信令全球化 • 总结

16. 信令全球化 1. 房间中的用户能互相感知（必须满足） 2. 信令能被尽快处理（极致追求）单中心多中心+中心化房间多中心+分布式房间多中心+分布式房间+统一接入多中心+分布式房间+ 统一接入+边缘下沉

17. 信令全球化-V1 单中心 | 动态加速全球只部署一个Core IDC（中心机房），所有信令消息通过动态加速回源到中心机房信令平均延时： 1. 国内：250ms 2. 海外：1s+

18. 信令全球化-V2 多中心 | 机房建设全球范围内建设多个中心机房，中心机房内进行单元化部署用户感知模式：中心化房间分布式房间

19. 信令全球化-V2 中心化房间中心化房间：一个房间的信息只属于某个中心机房引入region：全球一致性房间归属服务信令平均延时： 1. 房间属于本机房：300~500ms 2. 房间属于其他机房：400+ms

20. 信令全球化-V3 分布式房间分布式房间：一个房间内的信息在多个中心内都有完整数据信令平均延时：300ms

21. 信令全球化-V3 分布式房间 | 同步模式同步数据量太多，且大量数据无价值怎么办？全同步定义业务特征实时同步房间、用户、流信息半同步实时同步房间信息，有当房间碰撞时，开启房间内用户、流的同步用户广泛分布于世界大量用户集中在单个各地，如直播连⻨、地区，如教育跨国公司视频会议自适应切换半同步全同步

22. 信令全球化-V3 分布式房间 | 数据同步稳定性专线 CN 公网 CN US HK US 专线专线 SG 公网海缆、陆缆，经常故障，故障持续时间⻓，修复慢 1.多径传输 2.公网relay，不强依赖专线 3.消息保序

23. 信令全球化-V4 分布式房间 | 统一接入信令通道和媒体通道统一信令平均延时230ms

24. 信令全球化-V4 分布式房间 | 逻辑下沉信令账号管理配置 …… DB 中心机房统一接入媒体服务边缘信令边缘机房异步中心信令账号管理配置 …… 中心机房 DB 将进房、发布、订阅等逻辑下沉边缘信令平均延时：100ms

25. 信令全球化-V4 分布式房间 | 中心机房稳定性南京专线公网边缘机房北京机房公网多径传输 ping 北京机房边缘机房 ping 河北机房自动切换接入故障 • 接入网络故障，比如单运营商线路故障 • 多径传输 • 接入网关故障，比如nginx故障 • 多机房实时探测，自动切换机房

26. 信令全球化-V4 分布式房间 | 中心机房稳定性 AIOps 监控稳定性切换机房业务服务故障北京机房边缘机房河北机房 • AIOps实时监控机房稳定性，自动切换灾备机房

27. 信令全球化 - 回顾单中心国内：250ms 海外：1s+ 多中心+中心化房间多中心+分布式房间多中心+分布式房间+统一接入多中心+分布式房间+ 统一接入+边缘下沉最优：300~500ms 最差：400+ms 300ms 230ms 100ms

28. 大纲 • 为什么RTC需要全球化能力 • 媒体全球化 • 信令全球化 • 总结

29. 指标端到端网络延迟 400ms达标率：99.4% 200ms达标率：99% 5s进房成功率：99.5%

30. 总结全球化边缘计算全球分布就近接入实时传输网统一接入信令下沉调度稳定性边缘聚合异地多活单元化部署分布式房间数据同步稳定性 AIOps

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