当前，流媒体视频、电竞直播和在线游戏充斥着网络，虚拟现实(VR)电影等技术开始兴起，社交媒体网站每次推送内容几乎都包含着视频，越来越多的用户开始观看流媒体，上传视频并寻求身临其境的体验。由此可见，消费者对视频内容的需求正在飞速增长，给视频云的发展带来了大好的机遇。不过，高速增长的视频尤其是直播、短视频等视频内容，给视频云架构带来了严峻的挑战!互联网企业如何利用新技术优化视频云架构，解决高并发、大流量带来的计算资源、网络资源、存储资源不足的难题?如何降低延迟、节省成本、并提高用户体验?成为他们面临的主要难题。
为此，51CTO策划了主题为《视频云架构技术挑战与实践》线下研讨会活动，并力邀来自英特尔、金山云、网易、爱奇艺、51Talk等有视频场景企业的技术专家和互联网架构师共聚一堂，分享、交流和探讨了媒体和娱乐经济大潮下，视频云架构技术挑战与突破。
媒体和娱乐经济大潮下，视频云发展迎来大好机遇
当前，基于视频直播、视频点播、AR/VR等的视频应用越来越丰富，在提高用户互动体验的同时，给视频云业务带来了巨大的发展机遇。
英特尔 CB Lee在主题为《视频云技术架构探讨》分享中提到，从2016年到2021年，互联网直播视频流量将会增长15倍，年复合增长率为72%。 云DVR市场将在2017年至2022年的预测期内以接近27%的年复合增长率增长，预计到2023年全球视频分析市场将达到13B，从2017到2023年复合增长率为25.7%。
笔者得到的一组数据显示，未来十年(2019-2028年)，媒体和娱乐服务提供商将有机会争夺总计近3万亿美元的无线业务收入。5G网络提供的体验将占到这一收入机会的近一半(接近1.3万亿元)。另据金山云视频技术架构师陈金介绍，金山视频云业务已经覆盖了90%以上的直播和短视频APP。来自网易的高级开发工程师王磊也同样表示，网易媒体处理平台的服务业务对象已经包括了新闻客户端、公开课、咕噜视频以及小程序等等，包括音频与视频的上传服务、音频处理和视频转码。由此可见，众多视频业务为视频云的发展带来大好机会。
虽然，媒体和娱乐服务将给云服务商带来巨大的机遇，但是视频云也将面临着日益复杂的编解码器和5G网络驱动下如海啸般涌来的内容需求。而老旧的基础设施无法满足不断增长的客户的期望，无法经济高效的满足现代媒体和娱乐工作所需要的计算、存储和网络需求，重塑IT架构势在必行。
重塑IT架构，突破视频云技术瓶颈
面对海量视频，视频云将面临着哪些挑战?哪些新技术能够解决视频处理高并发、大流量等需求?在运用视频云新技术时企业都遇到了哪些难点和挑战?在针对视频云优化以及整体IT架构的重构方面，企业都采取了哪些应对策略?针对这些话题，在线下研讨会的现场，众多技术专家进行了交流与探讨。
来自快狗打车高级经理胡显波表示，视频业务主要面临的挑战来自于成本，包括硬件成本和CDN的成本。此外，在用解码减少整体编码的传输上，例如视频的判重方面需要对视频进行解码，选取200帧进行向量计算，每个视频的处理大概需要10秒钟，这种处理效率显然无法满足大数据量的视频业务需求。他表示，通过高质量的解码器能够有效的减少CDN的成本，而通过边缘计算的方式可以很好的解决硬件成本。
来自凌云教育的联合创始人兼技术总经理王艳铭则认为，视频传输延迟，自适应视频流高峰低谷和视频存储是视频云面临的主要挑战。通过采用增加边缘机房或申请高速光缆带宽，增加策略和调度机制能够减轻视频传输延迟的压力。当然，通过获取用户上传下载的行为习惯，能够降低高并发或者高负荷码流的问题。根据上传的媒质级别，分配到视频解码集群可以解决存储的问题。
网易高级开发工程师王磊表示，相比而言，他们更关注网络的优化，延时和成本的关系，以及在离线转码任务时出现的高并发问题。而解决的方式是通过部署最新的服务器、利用最新的编码技术，提高计算力。随着硬件性能的提高，可以实现成本的缩减优化。未来，网易会采用AI+转码，异构计算和新兴编码格式，不断解决问题，努力实现功能、体验、成本三者之间的均衡。
来自新浪微博系统开发工程师于炳哲认为，视频是有明显波峰波谷的业务，要面对早、中、晚高峰巨大的用户量，面临热点事件带来的突发巨大流量，但由于平时用户量又很少，如果完全按照高峰手段进行资源控制，非常浪费资源。不过，采用混合云服务可以很好的解决流量不均衡的问题，实现灵活的资源扩展;通过底层混合云申请资源、对资源进行监督和调度。此外，借助决策层的多因子打分系统，多个维度如KVS负载，带宽等等打分，判断热点的热度，划分等级，实现弹性扩容。
来自九州云OpenStack研发工程师范桂飓表示，公有视频云具备成本上的效益，能够有效降低建设成本，且高精尖的技术例如AI算法能够降低开发成本。在视频媒体流处理上，边缘计算对CDN可以擦出巨大的火花。我们可以将中心云的管理能力下发到边缘，这给CDN带来很多软件定义的想象空间，加上P2P多方结合，会解决低延时的问题。
英特尔精选解决方案，为视频云架构转型赋能
为了帮助视频云服务商加速IT架构的转型，英特尔提供了一整套的精选解决方案。CB Lee表示，这套解决方案就像CDN或者媒体沉浸式的游戏，硬件和底层的软件都已经通过验证，达到了标准的性能指标要求，用户不需要关注过多的内容，即可直接使用。可以说，英特尔视频云解决方案实现了对软硬件的无缝支持。
CB Lee表示，视频云是支持媒体转型的根本，英特尔通过解码、推理、渲染和编码的四大核心模块支撑媒体处理与交付、媒体分析、沉浸式媒体、云游戏、云图处理分析五大应用，并以软件优先的解决方案，支持跨CPU、GPU和加速器的可移植性，提供端到端参考pipelines，更易于商业化的落地。此外，所有软件采用业界标准框架例如FFMPEG, TensorFlow等，并全部开源，与COSP、CSP、ISV、IHV等设备商紧密合作，构建了健全的生态链。在硬件上，除了第二代至强可扩展处理器外，英特尔还推出了EPU、FPGA等加速器。CB Lee表示，英特尔基于业界框架开发软件，并完善应用，用户只需要加入差异化的功能就能够直接使用。此外，英特尔的软件还支持广泛的产品组合，包括MD、MGA、GPU等等加速器。
金山云视频技术架构师陈金在分享时也表示，任何商业应用落地都要考虑收益和成本的平衡，在对比度增强算法优化上，金山视频云采用Intel MKL和Intel OpenMP方式实现SIMD并行化加速1倍，基于Intel OpenCV库实现加速11.5倍。在颜色增强算法优化上，采用Intel ICC编译和向量化加速8.9倍，采用Intel IPP库函数替换和SOA数据重排加速14倍，采用Intel IPP +分块处理加速17.8倍。
写在最后：面对媒体和娱乐经济带来的机遇和挑战，走在行业前沿的互联网企业必须积极的站出来，勇于探索和尝试，不断利用新技术重构IT架构，突破挑战，降低成本。本场研讨会，各行各业的技术大牛们不止一次提到视频带来的挑战和机遇，也结合自己公司的业务场景分享了他们的技术解决方案，与同行进行了深入的探讨，受益匪浅。
此外，面对视频带来的视频云技术架构挑战，英特尔也提供了非常成熟的整套解决方案。借助英特尔提供软硬件产品，企业能够积极应对新技术应用给IT架构带来的挑战，加速业务创新步伐，以保证在未来长期的市场竞争环境中，获得持续的竞争优势。
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