（超）低延迟视频流传输的未来

作者：Anthony Dantard

翻译：Alex

技术审校：袁荣喜

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影音探索 #013#

用户对服务的期望在不断攀升，并逐渐出现了不满情绪。由于有了YouTube和Netflix这样的视频服务，我们都希望在观看点播视频时获得超快的下载时间和流畅的播放体验。可能不太明显的是，无论我们是否意识到，这种期望都正在慢慢地向实时音频通信和直播应用转移。

在api.video，我们致力于向用户交付最佳开发和观看体验。很自然地，我们花费了大量时间思考和跟进视频协议的发展。每个视频传输协议都有其优点和缺点，并适用于不同的应用场景。

在本文中，我们总结了四种主要的低延迟协议，探讨它们的优点和缺点，并给出了我们对于这些协议未来发展的评论。下面是我们将深入讨论的四种协议：

• WebRTC

• LL-HLS

• LL-DASH

• HESP

WebRTC

WebRTC协议支持音频和视频流的实时、双向通信。它主要用于音频和视频的推流和分发，其端到端延迟在300ms~600ms之间（取决于网络质量和用户之间的距离）。WebRTC真正获得成功是在2011年，当时谷歌收购了Global IP Solutions（该公司最先开发了WebRTC），并为这个项目在资金和开发人力上提供了大量的支持。

10年之后，WebRTC已成为Web上的实时视频通信标准。通过W3C和IETF维护的JavaScript API就可以访问WebRTC组件，因此用户无需安装第三方工具即可直接通过Web浏览器进行直播。

理论上，WebRTC可以通过连接两个浏览器客户端（P2P）建立视频会议系统。然而，现实中的网络架构（互联网、公司和本地网络）会使事情变得非常复杂。

在互联网迷宫中找到自己的出路

有些时候，我们的终端并不是直接连接互联网，而是要经过几个网络层，比如NAT、防火墙或者代理。为了解决这些问题，WebRTC允许你使用ICE（Interactive Connectivity Establishment，交互连接建立）协议，该协议可以帮助你找到让两台机器通信的最直接路径，并穿过不同的网络层。为此，需要STUN/TURN服务器来获取用户的外部地址并在无法直接连接时负责通信数据转发。在大部分的WebRTC生产环境中，WebRTC协议需要（除了它自身的多媒体服务器基础设施之外）一组STUN / TURN服务器支持高质量通信。

使问题变得更复杂

WebRTC协议要求端与端之间所有通信数据必须加密（音频、视频和数据应用），因此它会内嵌一些安全协议填补使用UDP协议时的空白。WebRTC使用SDP（Session Description Protocol，会话描述协议）显示P2P连接的一些属性，如交换的媒体类型及其相关编码器、传输网络和一些带宽信息。

这其中也涉及DTLS（Datagram Transport Layer Security，数据包传输层安全协议）、SRTP（Secure Real-Time Transport，安全实时传输协议）、SCTP（