[音视频]“m3u8格式简析”与“视频秒开优化”

“m3u8格式简析”与“视频秒开优化”

公司要求对 视频秒开率 进行优化（一秒内成功加载的播放数/播放总数）。
因此本意是想对比一下m3u8与mp4视频格式，并了解m3u8格式优缺点，以确定一个优化大概方向。
但对m3u8做简单了解后，觉得有必要对m3u8文件格式做一个记录。

• m3u8视频 是一种什么样的视频格式？
• m3u8视频 举例
• 维基百科对m3u8的定义
• m3u8 与 MP4 对比
• 提高视频秒开率的一个方案

一、m3u8视频 是一种什么样的视频格式？

m3u8不是一种视频格式，而是一种纯文本文件。
m3u8视频文件格式中存放了视频的基本信息和 分段视频的索引地址 (将一整个视频分成了时长不同的很多小段)。当播放m3u8视频时，就是按顺序下载播放索引列表的视频，从而完成一部完整视频的播放。

以上几句话是我对m3u8视频格式是什么东西的一个总结，可能有用词不当的地方。但想了很长时间，觉得这样说已经是我能表达的最容易理解的说法了。

但只是这样说，可能还是有些抽象，因此下边我会举个例子。

二、m3u8视频 举例

这是一个来自网易公开课的视频播放地址：
http://flv0.bn.netease.com/videolib1/1903/15/9b4wxrd1g/SD/movie_index.m3u8
这个地址可以在mac浏览器上直接播放。

在这里插入图片描述

下边我们将这个m3u8文本文件下载到本地，打开：

// M3U8文件必须包含的标签，并且必须在文件的第一行
#EXTM3U
// M3U8文件的版本，常见的是3
#EXT-X-VERSION:3
// 第一个TS分片的序列号
#EXT-X-MEDIA-SEQUENCE:0
// 是否允许cache
#EXT-X-ALLOW-CACHE:YES
// 每个每个媒体段(ts)的最大的时长
#EXT-X-TARGETDURATION:39
// 每个媒体段(ts)的持续时间
#EXTINF:1.084422,
/videolib1/1903/15/9b4wxrd1g/SD/9b4wxrd1g-mobile-0.ts
// 每个媒体段(ts)的持续时间
#EXTINF:2.002000,
/videolib1/1903/15/9b4wxrd1g/SD/9b4wxrd1g-mobile-1.ts
// 每个媒体段(ts)的持续时间
#EXTINF:2.919578,
/videolib1/1903/15/9b4wxrd1g/SD/9b4wxrd1g-mobile-2.ts

// ... 中间部分省略

/videolib1/1903/15/9b4wxrd1g/SD/9b4wxrd1g-mobile-130.ts
// 每个媒体段(ts)的持续时间
#EXTINF:11.386378,
/videolib1/1903/15/9b4wxrd1g/SD/9b4wxrd1g-mobile-131.ts
// 表示PlayList的末尾了
#EXT-X-ENDLIST

• 注释说明是我后加的，为了是让大家了解m3u8文本格式各标签的大概含义
• 可以看到这个公开课的完整视频，被分成了很多小段的 ts 结尾的视频文件

这里我们随意下载一段视频，比如第一段视频
http://flv0.bn.netease.com/videolib1/1903/15/9b4wxrd1g/SD/9b4wxrd1g-mobile-0.ts

在这里插入图片描述

到这里其实就看的很清楚了，m3u8视频 就是通过按顺序下载播放一段段时长不同的ts视频，来完成整部视频播放的。

再把前边我总结的，m3u8视频到底是什么重新读一遍：

m3u8不是一种视频格式，而是一种纯文本文件。m3u8视频文件格式中存放了视频的基本信息 和 分段视频的索引地址 (将一整个视频分成了时长不同的很多小段)。当播放m3u8视频时，就是按顺序下载播放索引列表的视频，从而完成一部完整视频的播放。

三、维基百科对m3u8的定义

了解m3u8时，也参考了维基百科，但其给出的答案并不太让我满意。下边是我在维基百科上查到的内容。当然内容我进行了简单的组合...

• M3U8： m3u8 是一种纯文本文件，采用UTF-8编码，是一种Unicode版本的m3u文件。
• **M3U ： **m3u 是一种播放多媒体列表的文件格式，可以指定一个或多个多媒体文件的位置，它的设计初衷是为了播放音频文件。比如MP3，但是越来越多的软件现在用来播放视频文件列表。
  M3U文件是记录了一个索引纯文本文件，打开它时播放软件并不是播放它，而是根据它的索引找到对应的音视频文件的网络地址进行在线播放。
• HLS ：m3u 和 m3u8 文件都是苹果公司使用的HLS (HTTP Live Streaming)格式的基础，这种格式可以在iPhone和Macbook等设备播放。
  HLS 点播是常见的分段 HTTP 点播，就是将视频流分成不同的片段，客户端不断的去下载该片段，由于片段之间的分段间隔时间非常短，所以看起来是一条完整的播放流

四、m3u8 与 MP4 对比

了解了m3u8的文件格式和播放原理，下边就可以对m3u8 与mp4 做一个简单对比了。

• mp4 对HTML5和flash播放器亲和度都挺好。但是文件头太大，结构复杂，长视频的大文件头影响加载速度的视频体验，所以短视频更常见
• m3u8 采用苹果的HLS协议，目前 ios与android设备均已支持。由于其工作原因是将整个视频流分成一个个小的基于Http的文件进行下载播放，因此支持视频直播。

关于mp4与m3u8格式详细对比，曾写过这样一篇文章，可供大家参考：
mp4相比m3u8第一帧加载较慢的原因？
https://xiaxl.blog.csdn.net/article/details/103370511

五、提高视频秒开率的一个方案

A、视频重转码为m3u8

将播放格式由mp4更换为m3u8

B、m3u8转码规则：

仅仅重转码，还是远远不够的。
必须对m3u8文件切片大小执行一定的限制规则，对m3u8文件切片大小可做如下规定：

• m3u8文件的 第一个ts片段长度为1~3秒
• m3u8文件的 第二个ts片段长度为3~5秒
• m3u8文件的 第三个ts片段长度为10秒左右
• m3u8文件的 第四个ts片段以上长度为30秒左右
• m3u8文件 最长ts片段不超过35秒

根据此规则重转码后，其视频播放秒开率相较mp4播放格式，相信会有一个质的提升。

参考

https://zh.wikipedia.org/wiki/HTTP_Live_Streaming

https://www.zhihu.com/question/20256377

https://www.cnblogs.com/renhui/p/10351870.html

https://www.zhihu.com/question/21087379

https://blog.csdn.net/qq_35425276/article/details/79612348

https://www.jianshu.com/p/426425cad08a

https://blog.csdn.net/DeliaPu/article/details/79013812

https://www.jianshu.com/p/2ce402a485ca

=== THE END ===