ZRTC高并发策略在专属音视频中台场景的应用

近日，LiveVideoStackCon音视频技术大会·北京站如期举办，此次大会从多角度探讨了音视频技术的现状和未来。专属音视频中台建设过程中存在的诸多挑战，亦是本次活动的话题之一，应对高并发则是其中重要的一环。

专属音视频中台对于数据安全、系统安全要求极高的金融等行业来说，是一款不可或缺的IT基础设施。技术层面上，专属音视频中台可以根据机构自身技术现状量身定制，在前沿技术框架的加持下，能够具备较强的拓展性，为后续技术能力延展提供支持；业务层面上，专属音视频中台可方便机构内部多部门共用，实现多业务场景延展，包括业务远程办理（视频银行）、视频客服、直播营销等。

带宽受限制约专属音视频中落地

对于私有化部署的专属音视频中台，高并发是一个不得不面对的难题。以银行业为例，通常银行在部署环境方面会分为3个区：DMZ区，APP区，以及核心区。跨区访问，必须申请网络开通，否则不能直接跨区访问。在网络带宽方面，音视频的并发也打破了传统的带宽要求。传统1Gb带宽几乎就撑起银行的大部分的业务带宽，而实时音视频交互情况下，一个2人间，4路720P视频，预计需要带宽是4Mb左右，通常10个房间就要40Mb左右。随着银行业务逐渐实现线上办理，一个业务并发大概在100个房间左右，占400Mb带宽，接近银行带宽的一半，带宽资源消耗极大。

高并发策略：多维度优化实现清晰流畅的交互体验

中关村科金得助智慧音视频中台（ZRTC）凭借自研的音视频技术和深厚的多行业服务经验，针对金融行业专属音视频中台需求，打造一套领先的高并发策略，从多个不同维度进行综合优化，根据客户自身情况合理分配资源负载方式，提高服务器和带宽的利用率，保障音视频清晰流畅，助力专属音视频中台落地场景应用，打造极佳的客户服务交互体验。

编码方面

为了支持实时音视频交互中大量的视频分发性需求，中关村科金目前使用的是H.264编解码，而WebRTC中的默认使用的是VP8、VP9。如果使用VP8或者VP9的编解码格式，就必须在服务器中进行转码，这样势必会造成延时。而H.264自身支持SVC，类似分层编码的能力，并且H.264发布于2003年，早VP8近10年，对于金融行业来说更加成熟安全、在端上更加容易适配。

带宽方面

在音视频多人实时交互场景中，带宽的限制导致客户端无法展示来自更多客户端的视频流，WebRTC根据当前设备性能和带宽情况来动态的调整视频码率/帧率，使客户端可以接收更多的视频流。

根据客户使用场景，配备动态或者固定的使用策略，比如共享文档时要求较高的清晰度，而视频互动时则对视频流畅度要求较高。

资源过载时，针对不同的场景配备不同的调整策略：

保帧率-降分辨率模式，适用于对视频流畅度要求较高的场景；

保分辨率-降帧率模式，适用于对清晰度要求较高的场景；

平衡帧率与分辨率模式，适用于对流畅度和清晰度都有一定要求的场景。

视频属性方面

采用的策略是根据当前设备性能情况来动态的调整视频码率/帧率。实时视频通话，有文档模式和视频模式两种使用场景，文档模式要求较高的清晰度，而视频模式则对视频流畅度要求较高。

当资源过载时，针对不同的场景需要不同的调整策略，WebRTC 实现 3 种调整策略。

MAINTAIN_FRAMERATE：保帧率，降分辨率，使用场景为视频模式；

MAINTAIN_RESOLUTION: 保分辨率，降帧率，使用场景为屏幕共享或者文档模式，对清晰度要求较高的场景；

BALANCED: 平衡帧率与分辨率。

服务负载方面

通过自研的sfu服务管理系统，对sfu进行服务治理。根据sfu服务上报自身信息及网络使用情况，对接入sfu服务的客户端进行动态负载，提高sfu的使用率。管理系统通过配置的负载策略实现对客户端使用的sfu服务器进行动态分配。

策略包含轮询模式和网络带宽模式：

轮询模式：对所有的服务器节点按顺序分配，每个服务器的概率等同；

网络带宽模式包含：最低入网带宽方式、最低出网带宽方式、出/入网任意最低带宽方式、出网+入网最低带宽方式。

高并发策略保障业务持续稳定发展

作为领先的对话式AI技术解决方案提供商，中关村科金已成功服务金融、零售、教育、医疗、政务、智能制造等行业900余家头部企业的200多个应用场景，助力企业数字化转型。累计服务了工商银行、中国银行、交通银行、邮储银行、招商银行、泰康保险集团、五矿信托、国家电网、华北石油电力、百安居、捷安特、美的、步步高、欧派家居等数十家世界500强、中国500强客户，拥有泛行业数字化经验。其中，中关村科金专属音视频中台的高并发策略，为专属音视频中台落地更多场景应用保驾护航，在业务连续性、稳定性和服务质量等方面保障业务的持续稳定发展。

以某国有大型金融机构音视频中台项目为例，在应用该高并发策略后，远程双录业务超预期地发挥了关键作用，如2022年部分省市受疫情影响较大，通过远程双录完成的业务量超过了50%，整个过程均表现得清晰流畅，客户体验极佳。大型营销活动期间，音视频中台对远程双录场景进行有效支撑，短时间内远程双录录制提交的并发量急速增加，覆盖全国数万客户经理及几万个营业网点，部分省份线上业务占比甚至达到50%以上，未出现因音视频通信质量造成的业务中断或业务投诉。

作者：李超 中关村科金智慧视频事业部总经理