vivo 短视频体验与成本优化实践

1. vivo 短视频体验与成本优化实践蔡创业 vivo 互联网音视频架构师马运杰 vivo 互联网音视频架构师

2. 01 业务介绍

3. 业务介绍生产处理拍摄/导入转码编辑上传日志收集压缩分发消费 CDN调度下载/缓存前处理播放监控统计 AB测试

4. 当前问题用户诉求费流量压缩严重不流畅画质不流畅费流量成本压力不流畅画质画质卡顿不流畅不流畅费流量不清晰噪点多压缩严重噪点多费流量费流量压缩严重费流量画质卡顿不清晰

5. 02 体验优化

6. 体验优化起播：首帧零耗时创建播放器网络连接耗时建连优化播放中：流畅不卡顿解码音频下载解封装解码视频耗时声画同步渲染 Playing 缓存不足导致卡顿耗时分片下载预渲染数据监控体系数据预加载

7. 体验优化 - 建连优化连接复用连接保活未复用 DNS、TCP、SSL 下载耗时 Http 1.1/2.0连接复用复用播放中播放中下载耗时通过复用连接减少一次网络请求中DNS解析以及TCP建连环节的耗时通过保活，避免因暂停时间较长导致连接断开 HTTPDNS IP直连兜底 DNS解析失败 LocalDNS 播放暂停 HTTPDNS 兜底IP直连网络请求失败使用HTTPDNS，提升DNS解析的速度和成功率 DNS解析失败请求成功常规DNS解析失败后，使用兜底的IP直连，提升连接成功率

8. 体验优化 - 分片下载原生下载架构播放器本地代理下载播放器 socket 本地代理下载存在的问题本地代理服务 socket CDN CDN 1 2

9. 体验优化 - 分片下载播放器与本地代理服务之间直连多线程分片下载提升下载速度播放器视频文件直连分片1 分片3 本地代理服务 … socket 分片2 分片4 提升体验首帧耗时 CDN … 实时切换CDN能力 -9% 标准CDN 低成本CDN 标准CDN 播放失败率开播流量高水位时流量低水位时流量

10. 体验优化 -预渲染播放器实例1 应用启动视频1 正在播放视频2 即将播放：预渲染播放器实例2 预创建 Codec 请求首刷数据播放器资源池应用启动时Codec预创建全局复用播放器资源池提前预渲染，首帧零耗时

11. 体验优化 - 数据预加载固定大小预加载策略动态预加载策略智能预加载策略

12. 体验优化 - 数据预加载核心策略播放进度 1 正在播放视频1 2 视频2 缓存视频3 缓存视频4 缓存缓冲低水位暂停下载缓冲高水位恢复下载 3 存在的问题视频5 缓存 1 视频6 缓存 2

13. 体验优化 - 数据预加载核心策略正在播放视频1 1 视频2 一级缓存二级缓存视频3 一级缓存二级缓存视频4 一级缓存二级缓存视频5 一级缓存视频6 一级缓存三级缓存优先级中优先级高确保视频开播，快滑时命中优先级低提升深度消费时播放体验 2 收益 -2.3% 首帧耗时卡顿率

14. 体验优化 - 数据预加载预加载大小视频1 视频2 观看进度观看进度观看进度视频3 观看进度视频4 视频5 观看进度观看进度视频6 视频7 视频8 观看进度观看进度只有深度消费的视频才真正需要二级和三级缓存

15. 体验优化 - 数据预加载云端 APP 加载云端部署的预测模型历史行为特征深度神经网络预测视频观看时长云端模型训练正在播放视频1 视频信息特征用户特征 Player 视频开播前预测消费深度端侧预测消费深度视频2 一级缓存视频3 一级缓存视频4 一级缓存视频5 一级缓存视频6 一级缓存二级缓存基于深度学习模型推理滑动速度计算预加载大小根据预测结果动态调整二级缓存

16. 体验优化 - 数据监控体系 QoS 起播播放中卡顿率 P0 指标首帧耗时 P0指标（核心性能）开播耗时、卡顿… 卡顿时长失败率 Seek卡顿 P1 指标分层监控体系缓存命中率百秒卡顿时长预渲染命中率百秒卡顿次数 P1指标（对P0指标的补充和完善）客观、全面反映播放体验秒播率、百秒卡顿时长、百秒卡顿次数预加载策略开启率、命中率… 缓存大小缓存利用率下载速度 CPU/内存 … … 视频信息码率、时长、画质分… 解释核心指标波动原因

17. 体验优化小结建连优化分片下载预渲染数据预加载预建连独立下载模块 Codec预创建动态预加载连接保活分片下载播放器资源池智能预加载 HTTPDNS 提前解码兜底IP直连数据监控体系 P0指标、P1指标、策略指标、视频信息

18. 03 成本优化

19. 成本优化 - 成本拆解总成本 80 % 10 % 10 % CDN成本存储成本计算成本

20. 成本优化 - 成本拆解单价降低 CDN成本单价时长用量码率流量利用率极致压缩利用率治理降本方向

21. 成本优化 - 难点体验成本成本的降低往往带来的是服务质量的降低如何才能在保证播放体验的同时，降低播放成本

22. 成本优化 - 单价降低引入PCDN技术优势劣势相比于标准CDN，价格低访问时会增加 302跳转消耗节点性能差存储层标准CDN接入节点 APP应用 CDN边缘节点网络SDK PCDN接入点路由器 PCDN SDK OSS 小盒子 CDN二级节点 OSS OSS OSS P C D N 网络架构

23. 成本优化 - 单价降低优化一通过播放缓冲水位控制是否走PCDN PCDN下载优化二起播阶段发送探测包，探测PCDN节点中是否存在资源 CDN节点 PCDN节点播放缓冲水位阈值标准CDN下载达到缓存水位后若PCDN节点不存在资源则继续使用标准CDN 起播阶段使用标准 CDN拉取资源 SDK 发送探测请探测PCDN中是否存在视频资源若PCN节点存在资源则换为PCDN响应服务

24. 成本优化 - 单价降低推送引流热榜热点精准预热缓冲水位阈值缓冲水位阈值动态控制热度值 QoE保持不变 PCDN分享率提升成本降低

25. 成本优化 - 单价降低调控前带宽波形优化效果空闲带宽调控后带宽波形调控带宽点播带宽空闲带宽得到有效利用

26. 成本优化 - 极致压缩解决方案困难问题

27. 成本优化 - 极致压缩复杂度特征视频数据集视频多比例压缩转码码率信息模型训练画质特征码流特征 Ground Truth 压缩比例/质量预测模型

28. 成本优化 - 极致压缩 Predict 分差<1 高 GT 97 train_loss 100 分差<2 中 96 分差<3 95 80 低 loss for models in training 基准线 98 60 94 40 93 20 92 91 0 0.5 0.6 0.7 compress 0.8 0.9 0 5000 10000 15000 iters 20000 25000

29. 成本优化 - 极致压缩画质特征基准转码前置增强修复复杂度特征码流特征场景划分模型预测决策编码&合成基础信息提取 60 % 40 % 普通转码极致压缩压缩率压缩率

30. 成本优化 - 利用率治理有效利用流量正常播放预缓冲预加载损耗流量 CDN实际计费流量流量利用率有效利用流量 CDN实际计费流量 Socket Buffer

31. 成本优化 - 利用率治理现状一正常播放问题预缓冲建立完善的版本流量利用率漏斗，并加入灰度报告中严格监控每个版本产生的流量浪费情况预加载正常播放预加载预加载预加载预加载预缓冲预加载治理方案版本迭代时，无法有效衡量播放策略的优化对CDN 成本带来的影响变化 CDN实际流量网络下载流量播放下载流量用户观看流量

32. 成本优化 - 利用率治理现状二正常播放问题治理方案依据前述漏斗数据，并进行A/B实验确定最佳阈值大小预缓冲预加载预加载预加载预缓冲/预加载/buffer的阈值大小依据工程师经验设置，无法确定合理性 QoE提升成本体验拐点成本阈值大小

33. 成本优化 - 利用率治理 CDN峰值带宽治理前效果一流量利用率 60 % 70 % 治理前治理后治理后不再出现因策略变更导致的带宽突增问题效果二流量利用率提升明显，流量浪费大大减少

34. 04 总结与展望

35. 总结与展望播放体验网络策略播放成本应用策略单价播放策略大数据利用率码率 A/B实验 AI+

36. 总结与展望 H266 端侧增强

37. Thanks