一点资讯点播场景成本优化实践

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随着视频点播业务的不断增长,带宽成本同时也在急剧增加。

本专题主要分析的是我们一点资讯在最近两年是如何在保证为用户提供流畅且稳定播放服务的同时,实现整体运营成本降低的实际经验。

一、业务介绍及成本分析

在一点资讯,每天自媒体都会创作几十万的视频,丰富的视频内容日播放量超过数十亿次,其中连接内容创作和消费的最重要环节,就是视频处理。 针对海量的视频内容,首先涉及到的就是存储,对于未经压缩的原始视频,存储成本不容小觑;另一方面,视频的格式、类型、分辨率和质量等都千差万别,为了服务全平台不同用户的消费需求,我们需要对视频进行统一的标准化输出; 而对于不同设备不同网络环境的用户,特别是移动网络消费场景的增加,码率优化,多码率输出同样成为至关重要的一环。 综上所述,想要降低点播场景的成本,可以从下面几个方向入手:

生产:视频转码和审核

存储:对象存储的存储费用

分发:云存储流量费用及CDN带宽费用

二、码率优化

无论是从哪个方向做成本优化,压缩视频码率都是最核心的一个点。我们在19年引入了H.265,带来了相较于H.264约20%~30%的码率降低;另一方面,我们引入了内容感知编码优化,首先通过离线编码分析,对于视频库内常见的场景进行参数适配,再结合上机器学习,通过视频预处理模块,快速预测出合适的参数进行编码。总体上来说,通过H265以及内容感知编码,实现了约50%的码率降低,这里关于码率优化的详细分析会在本专题的下一章节进行论述。

三、理论与现实

那么是否对于所有的视频进行码率优化,就可以直接把码率降低转化成带宽成本的收益呢?答案是否定的,首先H.265并不是全平台支持,并且复杂编码带来的额外机器开销同样影响到了最终成本的计算,因此需要结合上实际的业务场景、机器算力成本以及解码覆盖率等各个因素去权衡。 这里使用了阿里云的相关产品价格去举例分析,假设一个视频时长60分钟、原始码率2Mbps,H.265的额外压缩率为20%,流量费用0.15元/GB,则如图:

微信图片_20210608094652.png

可以简单计算得到,对于处理完的一个H.265视频,需要至少完整播放723次才能平衡额外转码带来的成本。此外因为实际H.265解码的平台覆盖率问题,H.264格式仍然需要对所有视频保留。因此最终的成本公式如下:

带宽成本收益 = 码率降低 * 视频点击量 * 视频停留时长 * 平台覆盖率 - 额外转码成本

综上所述,最终要平衡额外转码产生的成本,以H.265覆盖率为60%计算,该视频至少需要完整播放1157次。

四、策略中心

结合线上业务的实际情况,我们在今年引入了策略中心,采用了触发式转码优化,如图:

策略中心流程图-色彩丰富.png

目前平台内短视频业务的长尾效应非常明显。

对于大量的冷门视频,我们不会进行如H.265的额外转码及复杂计算;

对于线上的高热内容,我们在保证其上线速度的同时,策略中心通过收集视频播放数据及集群负载信息,下发高热视频的优化任务,最终用码率更低,画质更高的版本去替换掉快速处理的视频版本;

对于收集来的高热视频数据,同时会用于账号等级的动态调控,最终实现高等级账号在发文后,同时生产快速上线版本和高质量低码率版本,以保证第一时间让用户使用优化后的版本进行播放。

在上线策略中心后,一点侧优化视频的播放覆盖率达到了85%,视频平均观看码率下降了15%。

五、未来及展望

1 编码器优化

在上线策略中心后,让复杂度更高的编码器有了上线的可能。我们会继续优化目前的H.265编码器,尝试在编码器中加入更多的AI算法去平衡画质、复杂度和视频码率。同时我们也在预研如AV1等下一代编码标准。在视频的预处理环节,我们会尝试训练更多更细的场景分类模型,通过提取更多的特征来实现码率的进一步优化。

2 策略调整及优化

未来我们会引入更多的播放数据指标以及视频原信息去调整策略中心的命中率。

3 解码端优化

通过客户端团队的配合,我们尝试在解码端进行视频画质的提升,从而实现进一步的带宽节约。

文章来自一点资讯内容中台视频团队