基于RTS超低延时直播优化强互动场景体验
简介： 介绍了基于 RTS 超低延迟直播优化强互动场景体验的最佳实践方案，并以阿里云播放器 Aliplayer 为例，详细介绍 RTS 超低延迟拉流接入、自动降级、排障信息获取等逻辑的实现，助力企业打造互动直播行业的产品竞争力。
RTS 在阿里云视频直播的基础上进行底层技术优化，通过集成阿里云播放器 SDK，支持在千万级并发场景下节点间毫秒级延时直播的能力，弥补了传统直播存在 3~6 秒延时的问题，确保了超低延时、低卡顿、秒开流畅的直播观看体验。本文介绍了基于 RTS 超低延迟直播优化强互动场景体验的最佳实践方案，并以阿里云播放器 Aliplayer 为例，详细介绍 RTS 超低延迟拉流接入、自动降级、排障信息获取等逻辑的实现，助力企业打造互动直播行业的产品竞争力。
适用场景
该方案适用于对超低延迟直播有诉求的客户，尤其是业务中存在强互动场景直播的场景。强互动场景直播主要是指对主播和观众存在互动，或观众存在更高实时性观看、画面互动需求的情况，常见场景例如：
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教育直播：应用于大班课，可以支持超大数量规模的同学同时在线超低延时与老师互动教学。
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电商直播：卖家与买家实时互动答疑，交流商品信息，互动效率提升转化促进交易成单。
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体育直播：直播精彩体育、电竞等赛事，让观众实时了解现场情况，积极参与平台弹幕、评论等互动。
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互动娱乐：主播可以在观众送礼物时及时反馈，增强与观众之间的互动体验。
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会议直播：大型会议内容实时分享，让分布各地参会者保持同步的会议体验，会上沟通更敏捷。
适用场景
该方案适用于对超低延迟直播有诉求的客户，尤其是业务中存在强互动场景直播的场景。强互动场景直播主要是指对主播和观众存在互动，或观众存在更高实时性观看、画面互动需求的情况，常见场景例如：
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教育直播：应用于大班课，可以支持超大数量规模的同学同时在线超低延时与老师互动教学。
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电商直播：卖家与买家实时互动答疑，交流商品信息，互动效率提升转化促进交易成单。
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体育直播：直播精彩体育、电竞等赛事，让观众实时了解现场情况，积极参与平台弹幕、评论等互动。
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互动娱乐：主播可以在观众送礼物时及时反馈，增强与观众之间的互动体验。
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会议直播：大型会议内容实时分享，让分布各地参会者保持同步的会议体验，会上沟通更敏捷。
背景
某在线知识分享产品为核心的技术服务商，客户期望能基于产品的原有普通直播 Paas 能力进行升级，降低终端用户的直播延迟，提供更优质的用户观看体验。推荐客户底层接入 RTS 服务实现超低延迟的平台直播解决方案，最终封装后作为 Saas 产品能力提供给外部用户付费接入使用，通过超低延迟的直播体验打造其 SAAS 产品在市场上的核心竞争力。
本文围绕着升级过程中客户核心诉求进行展开。特别地，会对如何使用 RTS 解决传统 Web 端使用 HLS 播放存在高延迟的场景进行重点介绍。
业务场景
传统直播升级 RTS 超低延迟直播过程中，仅涉及底层对接变更，无需改造终端用户的功能使用习惯，直播核心功能诉求主要考虑推拉流侧用户场景：
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主播推流：无连麦场景下直接推流 / 连麦场景平台合流后转推流。
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观众拉流：在 HTML5 页面中直接播放内容 / 在 HTML5 页面中参与连麦并播放内容。
当前解决方案及痛点
主要场景
推流部分通过 rtmp 直推标准直播或者 webrtc 采集后合流转推标准直播实现；而拉流时，为了满足用户无需安装app即可便捷观看的需求，需要重点考虑移动端的浏览器页面对媒体流的兼容性问题，相较 FLV 和 RTMP 协议在 HTML 5 页面中不甚理想的表现，客户优先考虑使用 HLS 格式进行拉流。
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未接入 RTS 时的核心痛点
由于 HLS 协议特性，默认 Web 端观看直播画面延迟在 10s 以上，尽管传统直播中，客户可以在直播延迟中配置 HLS 为低延迟，但此时拉流端的延迟也仍在 3-6s 左右，对存在强互动需求场景的体验并不友好。
除 HLS 协议自身导致的高延迟痛点外，Saas 直播厂商在未接入阿里云标准直播前，还会额外面临以下几个痛点：
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自建媒体流处理服务需要研发和维护成本，需要丰富的云上媒体处理能力，满足在音视频处理上的需求。
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直播观众分散，用户观看体验受到网络最后一公里链路的质量影响较大，需要海量节点满足分发需求。
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选择 Paas 服务时，需要其具备强大的产品 API 管理能力，以便其产品能定制业务逻辑，完成快速迭代。
当前标准直播方案架构图
当前业务整体架构图
RTS 接入流程详解
标准直播升级到 RTS 过程中，主要需要改造的部分为
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播放器：客户在网页端播放时，需要使用阿里云播放器，或者通过客户自有播放器对接 Web RTS SDK。
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直播服务端转码：原始推流内容进行 RTS 转码模板处理，满足播放端兼容性需求。
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播放地址生成：在业务服务器接口生成地址时，需要构造 RTS 地址格式、推荐一并返回播放器降级地址。
接入RTS后直播方案架构图
实施步骤
准备工作
在正式开始接入前，默认您已经在控制台完成开通直播服务、添加推流域名和播流域名、配置CNAME、关联推流域名和播流域名，并开通了超低延时直播功能等基础准备工作。
在本案例的业务升级流程中，覆盖了常见场景下的推荐步骤及功能说明，其中非必要的改造会在步骤中进行标注，可根据实际业务诉求选择性应用。
步骤一：RTS 推流地址及播放地址构造
构造推拉流地址前，需要准备好直播流的推流域名、播流域名、AppName（应用）、StreamName（直播流）、鉴权串（如有）。以常用的RTMP推流，RTS拉流为例，基础拼接规则如下：
推流地址：rtmp://demo.aliyundoc.com/app/stream?auth_key={鉴权串}
构造规则：推流协议：//推流域名/AppName（应用）/StreamName（直播流）? 鉴权串
拉流地址：artc://example.aliyundoc.com/app/stream?auth_key={鉴权串}
构造规则：artc://播流域名/AppName（应用）/StreamName（直播流）? 鉴权串
步骤二：RTS 服务端转码配置
由于原生浏览器对 WebRTC 的限制，在 Web 端播放 RTS 流时存在以下限制：
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视频编码：不支持包含 B 帧（会出现画面跳跃）。
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音频编码：不支持 AAC 编码（会出现噪音）。
相对的，在推流时推荐使用
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视频编码：H.264 编码的 baseline 级别（默认不含B帧）。
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音频编码：OPUS 编码。
如果无法控制推流内容的编码，或者仅无法支持 OPUS 的音频编码直推，可以配置转码模板来兼容。不同转码配置对延迟影响略有不同，可参考如下配置说明进行选择：
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登录视频直播控制台，在控制台左侧导航栏，进入域名管理页面，选择需要配置的播流域名，单击域名配置。
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单击模版配置 > 转码模板配置，单击RTS转码页签，单击添加。
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选择模板类型
在当前客户案例中，客户优先考虑延迟因素，因此转码模板选择原画模板，仅开启 OPUS 转码，减少视频处理过程中的转码耗时，配置示例如下。
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模板配置完成后，转码流的播放地址需要在原播放地址的基础上进行修改。如下图所示，创建模板 ID 中填写 example 时，结尾会自动补全后缀-RTS ，即此时模板ID全名为 example-RTS 。
注意：配置转码后，转码流的播放地址对应为
转码流地址：artc://example.aliyundoc.com/app/stream_example-RTS?auth_key={鉴权串}
构造规则：artc://播流域名/AppName（应用）/StreamName（直播流）_转码模板ID? 鉴权串
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特别提醒：如播放域名配置鉴权，鉴权串需要针对已拼接转码模板ID的地址进行签算生成。
步骤三：RTS Web播放器对接
RTS超低延时直播以WebRTC信令交互方式为基础，需要 HTML5 播放器播放时完成信令交互及媒体信息的编解码，RTS拉流播放时有三种选择：
- 集成阿里云播放器SDK（推荐），建议使用V2.9.23及以上版本，接入周期最短。
- 其他播放器集成Web RTS SDK作为插件，适用于强依赖其他播放器的场景。
- 客户自研播放器对接开放信令标准，需要具备WebRTC基础的开发人员接入。
当前案例中，客户使用阿里云播放器 Aliplayer 完成 RTS 拉流接入、拉流自动降级、排障信息获取等逻辑的实现。阿里云播放器已经集成了 Web RTS SDK，可以直接用于播放 RTS 流，并且内置了 RTS 自动降级逻辑，只需要提供一个降级地址即可使用，能够实现快速业务上线。
当用户播放时使用的浏览器不支持 WebRTC ，或者用户端通过 RTS 拉流失败时，为了保证业务的可用性，播放页面可以选择降级至 HLS、FLV 播放，目前主要支持的降级场景包括：
- 浏览器不支持 WebRTC 或 H.264。
- 信令请求失败（拉流地址无效、HTTPS配置无效、RTS配置无效等原因）。
- 起播超时或中途断流。
以下为阿里云播放器 Aliplayer 示例代码，实现了基础播放的逻辑（含降级），示例代码中的关键字段说明：
- source：指定RTS播放地址（填写步骤二生成的即可）。
- rtsFallbackSource：指定降级地址，如HLS拉流地址。
- skipRtsSupportCheck：是否跳过客户端浏览器版本兼容检查，推荐保持false即可。
Aliplayer Rts Demo
步骤四：低延迟推流配置
通过 RTMP 协议推流时，需要控制推流数据的关键帧间隔（GOP），GOP值越大，拉流延迟越高，推荐 GOP 设置为 1s。
以 OBS 软件推流为例，需要在推流软件的输出设置中，设置以下视频编码参数值。
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输出模式：高级
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关键帧间隔（秒，0=自动）：1
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CPU 使用预设（高=较少的CPU占用）：veryfast
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配置（Profile）：baseline （去除B帧）
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微调（Tune）：zerolatency
输出参数配置完成后，推流地址正确填写即可开始推流。
- 服务：选择自定义。
- 服务器：输入已经生成的鉴权推流地址，例如：rtmp://demo.aliyundoc.com/app/stream?auth_key=1543302081-0-0-9c6e7c8190c10bdfb3c0************。
- 串流密钥：串流密钥为空。
步骤五：页面播放测试及延迟观测
完成推流和播放器对接后，可以在页面播放器中手动输入播放地址，或从业务后端接口获取 RTS 播放地址进行播放。
延迟效果演示
步骤六：H5 页面播放时获取 TraceID
在传统直播中遇到延迟高、卡顿或其他问题需要提交售后排障工单时，往往需要用户协助采集多种客户端信息，排障效率较低，而在 RTS 接入直播时，我们只需捕获信令交互阶段中的traceid信息，即可提供给工程师结合问题现象进行问题分析。
该步骤为可选步骤，为了线上业务在排障场景中的便捷性和信息精准度，推荐作为接入改造步骤之一。以阿里云播放器 Aliplayer / 其他播放器集成 RTS SDK 接入两种场景为例，提供了排障信息 TraceID 的获取 Demo。
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通过阿里云播放器 Aliplayer 播放
需要通过 player._rts.traceid 主动获取，用户可以在出现卡顿时选择上报信息
示例代码：
Aliplayer Online Settings
2.通过其他播放器集成RTS SDK接入
RTS SDK 可以通过注册 customReporter 函数获取所有消息，当 msgid 为126即订阅成功时，可以获取 TraceID 。
示例代码：
AliRTS.createClient({
customReporter: (params) => {
const msgIds = [126/* 订阅成功 */, 220/* 推流成功 */];
if (msgIds.includes(Number(params.msgid))) {
const args = JSON.parse(params.args);
const traceId = args.tcid;
console.log('traceId', traceId);
}
}
})本文福利， C++音视频学习资料包、技术视频，内容包括（音视频开发，面试题，FFmpeg ，webRTC ，rtmp ，hls ，rtsp ，ffplay ，srs）↓↓↓↓↓↓见下面↓↓文章底部点击领取↓↓
RTS超低延迟直播方案优势
优势一：自助接入便捷
无论直接接入阿里云 RTS ，或是基于阿里云标准直播升级为 RTS ，技术对接流程均支持自助化的极简操作，1周可完成业务的接入到上线。
优势二：超低延迟的多平台支持
端到端延时从10秒以上降低至百毫秒，且支持大部分主流平台播放。
Native端：兼容 iOS、Andriod、Mac、Windows 平台。
Web端：终端兼容率大于94%，开放 WebRTC 信令自研接入规范。
优势三：抗弱网能力
从 TCP 协议升级至 UDP 协议，叠加媒体特性，消除窗口阻塞和延时应答，并获得更强的抗卡顿能力，在丢包30%的情况下可以流畅播放。
优势四：提供高可用、灵活降级方案
服务端具备完善的推拉流全链路监控及告警能力，客户端支持 RTS 拉流失败或个别浏览器无法兼容时自动降级，从客户端和服务端双重对业务高可用性进行保障。
优势五：海量节点提供高并发支持
超低延时直播复用 CDN 节点架构，通过全球2800+节点提供服务。经过实践检验的千万级高并发视频云直播技术，有效提升私域流量的商业转化。
优势六：强大转码能力
直播服务端转码配置极简，触发便捷，满足对多码率、不同分辨率、不同编码的用户需求。阿里云独有的窄带高清™ 特性，保证画质的同时降低码率，整体上帮助用户降低成本，同等视频质量下最高可节省20%~40%带宽。
优势七：丰富API可对接管理
提供 137 个丰富灵活的API接口支持，满足业务全面诉求。客户支持 StreamID 流维度用量统计，结合 RTS 及普通直播的域名用量统计，可以精确统计各流的用量数据，便于用户统计下行业务具体用量。
常见问题
如何解决部分安卓手机QQ浏览器无法推拉流？
部分安卓手机（如 vivo iQOO）安装QQ浏览器后首次打开可能无法拉起X5内核，导致WebRTC兼容问题推拉流失败（报错：Failed to execute 'setRemoteDescription' on 'RTCPeerConnection’）。如果遇到该场景请按照以下操作确保X5内核初始化：
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连接WIFI网络。
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刷新当前页面并等待大约30秒。
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重启浏览器，再次访问页面即可恢复正常。
为什么部分浏览器不支持Web RTS SDK？
对于Web RTS SDK暂不支持的浏览器，主要有以下原因：
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浏览器未实现WebRTC相关API，或实现有缺陷（如IE浏览器、UC浏览器）。
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浏览器支持WebRTC API，但不支持H.264编码，仅支持VP8（如部分安卓手机系统自带浏览器）。
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