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播放卡頓是播放體驗中另一個非常重要的指標(biāo)，字節(jié)跳動曾經(jīng)提供過一份數(shù)據(jù)：降低 7.7% 的卡頓率和 9.8% 的卡頓時長，帶來了 0.22% 的用戶觀看時長提升。
我們可以通過下面這些指標(biāo)來反映播放卡頓的情況：
這幾個指標(biāo)雖然都是反映播放卡頓的，但是差別還是比較大的，選那個指標(biāo)更好呢？
當(dāng)我們?nèi)ザx卡頓這個負(fù)面的體驗時，我們可以先從理想情況出發(fā)往較差的方向遞推：
然后，我們再從最差的情況回溯，看最不能忍受的體驗是什么。怎么認(rèn)知卡頓對用戶的影響，便決定了你該怎么選擇指標(biāo)。
一種推理是：對于視頻消費場景，卡頓是一種常見的現(xiàn)象，用戶對視頻播放會卡是有心理預(yù)期的，所以有卡頓發(fā)生還能接受；但是用戶等待卡頓的耐心不足，所以卡頓時長稍微增加用戶就會流失。那么相對于卡頓次數(shù)，卡頓時長更是我們需要最重點關(guān)注的點。但這里還有一個不可忽略的背景因素，那就是觀看時長。用戶對卡頓時長的忍耐程度是相對于正常觀看時長而言的。
所以相對于卡頓率、平均卡頓時長和百秒卡頓次數(shù)，百秒卡頓時長可能是更能反映出用戶對卡頓感受的一個指標(biāo)。因為一次播放中卡頓過 1 次或多次都算是卡頓過了，所以卡頓率不能很好的反應(yīng)出用戶卡頓的次數(shù)多不多，卡頓的時間有多久。百秒卡頓次數(shù)能反映用戶卡頓的次數(shù)，但是不太能反映出用戶的卡頓時長。
當(dāng)然，卡頓率、平均卡頓時長和百秒卡頓次數(shù)仍然可以作為輔助的指標(biāo)來關(guān)注。
優(yōu)化播放卡頓大致上可以分為幾個大方向：
播放器策略推流端策略CDN 策略
我們就從這幾個方向上來講解優(yōu)化措施。
1、碼率調(diào)控1.1、碼率適配
下面是一些碼率調(diào)控的措施：
雖然有了上面這些碼率調(diào)控的措施，但是通常我們也不能對用戶一刀切，對所有的用戶都用同樣的碼率調(diào)控方式。比如，從拉流端來看，對于使用 WIFI 網(wǎng)速穩(wěn)定且高速的用戶，我們可以播放高碼率高分辨率的流；對于使用 4G 網(wǎng)速容易抖動的用戶，我們可以播放低碼率低分辨率的流。從推流端來看，我們可以計算直播間的 ACU（直播間用戶總觀看時長/直播間總推流時長）來評估直播間的熱度及影響力，對于大主播我們可以推碼率高一點的流來提升畫質(zhì)體驗，對于數(shù)據(jù)較多而觀眾分散的小主播我們則可以適當(dāng)降低推流碼率。
參考：
1.2、H.265 降碼率
H.265 相對于 H.264 壓縮效率更高，在保持一定畫質(zhì)的情況下使用 H.265 替換 H.264 可以降低碼率。
1.3、軟編降碼率
軟編相對于硬編有更好的靈活性，在有些設(shè)備上通過配置合適的編碼參數(shù)，可以在保持一定畫質(zhì)的前提下比硬編使用更少的碼率。
2、播放器策略2.1、使用音頻緩沖區(qū)水位線來驅(qū)動起播
在直播流中，我們會發(fā)現(xiàn)有一些視頻 的 字段是空值的，但是它實際上是有時長的，如果在緩沖數(shù)據(jù)時，我們用視頻水位線來驅(qū)動起播，那就要卡頓等待更長的時間才能起播。比如：我們設(shè)置的是應(yīng)該等待 100ms 的視頻數(shù)據(jù)才開始起播，由于有的視頻 的時長是空值，那么累積到 100ms 時長的視頻數(shù)據(jù)時什么視頻播放器可以減速播放，對應(yīng)的實際視頻時長其實是大于 100ms 的，這就意味著卡頓了比預(yù)期更久的時間才起播，這樣就會造成百秒卡頓時長被拉高。
對于這種情況，我們發(fā)現(xiàn)音頻 的 字段值是正常的，所以可以使用音頻緩沖區(qū)水位線來驅(qū)動起播，可以保證起播前的緩沖造成的卡頓時長是更符合預(yù)期的。
此外，還需要從直播流鏈路定位視頻 的 字段是空值的原因，解決這個問題后，使用視頻緩沖區(qū)水位線來驅(qū)動起播也是可以的。
2.2、動態(tài)緩沖策略
當(dāng)播放器發(fā)生卡頓后，先暫停播放流程，停止數(shù)據(jù)消耗，同時去等待下載線程加載更多的數(shù)據(jù)到緩沖區(qū)后再啟動播放，從而降低后續(xù)發(fā)生卡頓的概率。這里的暫停時長應(yīng)該是多久，可以通過設(shè)計更細(xì)致的策略來決定，這里的策略跟我們的目標(biāo)有關(guān)：是減少卡頓次數(shù)更重要，還是減少卡頓時長更重要。
這里介紹一種策略：三級緩沖水位策略。
這里的水位對應(yīng)的是視頻緩沖時長或者音頻緩沖時長。
比如，三級緩沖水位可以設(shè)置為：500ms、、。
第一級緩沖水位指的是播放器第一次加載多少視頻數(shù)據(jù)后開始播放。這個值通常設(shè)置的比較低，這樣可以加快首次播放啟動的速度。比如上面設(shè)置的是 500ms。
第二級緩沖水位指的是播放器發(fā)生一次卡頓后，要加載多少視頻數(shù)據(jù)后開始播放。比如上面設(shè)置的是 。
第三級緩沖水位指的是播放器在發(fā)生卡頓后，最多要加載多少視頻數(shù)據(jù)后開始播放。比如上面設(shè)置的是 。
在第二級和第三級緩沖水位之間，可以有一個逐步升級策略。比如：第一次卡頓后，緩沖 的視頻數(shù)據(jù)后開始播放；第二次卡頓后，緩沖 2 * = 的視頻數(shù)據(jù)后開始播放；第三次卡頓后，緩沖 2 * = 的視頻數(shù)據(jù)后開始播放；第四次卡頓后，緩沖 MIN(2 * = , ) = 的視頻數(shù)據(jù)后開始播放；以后的卡頓都緩沖 的視頻數(shù)據(jù)后再開始播放。
2.3、低緩沖時低倍速播放
當(dāng)播放器緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)累積的較多時，對應(yīng)的播放延時會比較大，這時候可以加速播放來加快對緩沖區(qū)數(shù)據(jù)的消耗從而降低延時；反之，當(dāng)播放器緩沖區(qū)剩余的數(shù)據(jù)較少時，很有可能由于網(wǎng)絡(luò)原因造成數(shù)據(jù)下載的速度跟不上數(shù)據(jù)消耗的速度而發(fā)生卡頓，這時候可以低速播放來減慢對緩沖區(qū)數(shù)據(jù)的消耗從而防止卡頓。
下圖示例了一種倍速播放策略：
倍速播放策略2.4、短視頻緩存和預(yù)加載
短視頻的卡頓大部分是由于網(wǎng)絡(luò)原因?qū)е碌模虞d本地數(shù)據(jù)比加載網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)要更可靠，所以可以從緩存的角度來優(yōu)化短視頻的卡頓。
對于短視頻的卡頓，初次播放的視頻可以對視頻進行預(yù)加載來優(yōu)化視頻播放卡頓。
重復(fù)播放的視頻可以通過實現(xiàn)視頻邊下邊播的緩存能力，并提升緩存命中率來優(yōu)化。
2.5、設(shè)置卡頓超時
在實際的數(shù)據(jù)分析時，我們會發(fā)現(xiàn)有時候用戶開始卡頓，并且持續(xù)了很長時間也未恢復(fù)。這種情況可能是由于網(wǎng)絡(luò)狀況較差，雖然數(shù)據(jù)傳輸速度很慢，但是連接一直也沒有斷開，所以不會觸發(fā)播放器的報錯，播放器由于累積不到足夠數(shù)據(jù)，也無法啟動播放，所以導(dǎo)致卡頓時長很久。
這種情況什么視頻播放器可以減速播放，我們可以設(shè)置卡頓超時時長，當(dāng)發(fā)現(xiàn)卡頓持續(xù)超過一定時長后，就上報事件到業(yè)務(wù)層，業(yè)務(wù)可以重新連接，防止卡頓過久。
3、推流端策略3.1、推流端支持退后臺繼續(xù)推流
在主播中，觀看端的有一些卡頓是由于主播的行為引起的，比如主播使用手機推流的時候有退后臺的操作，這時候推流斷流，相當(dāng)于生產(chǎn)側(cè)的數(shù)據(jù)斷掉了，拉流端沒有數(shù)據(jù)自然會卡頓。對于這種情況，可以支持退后臺繼續(xù)推流，不過有幾點需要注意：
4、CDN 策略4.1、運營商效應(yīng)和百秒卡頓時長的關(guān)系
現(xiàn)在的運營商紛紛推出無限流量但超過特定值會限速的套餐。這樣會造成使用流量套餐的觀看視頻或直播的用戶從月初到月末卡頓概率越來越高，跟卡頓相關(guān)的數(shù)據(jù)指標(biāo)也就越來越差。
4.2、CDN 的吐數(shù)據(jù)策略
在 CDN 服務(wù)端來控制下發(fā)視頻數(shù)據(jù)的帶寬和速度。比如，在拉取直播流時，服務(wù)端將以數(shù)倍于平時帶寬的速度下發(fā)前面緩存的若干時長的數(shù)據(jù)給客戶端，這樣播放器在開播時能較快的拉取比較充足的數(shù)據(jù)，防止開播卡頓。
4.3、推流斷開后的 CDN 狀態(tài)優(yōu)化
有的 CDN 廠商在會在拉流的節(jié)點緩存直播流的最后一個或多個 GOP，同時會配置這個緩存的有效時長（即在一定時長內(nèi)沒有請求來拉取這段數(shù)據(jù)，則超時清空這個緩存）。
這樣一來，即使推流已經(jīng)斷開，拉流端也會拉到 CDN 緩存的數(shù)據(jù)開始播放，但是由于這段數(shù)據(jù)有限，當(dāng)消費完后，CDN 的返回的 HTTP 狀態(tài)碼就有比較大的影響了。
如果 CDN 返回 404 等報錯狀態(tài)，播放器就會報錯，此次播放終止。當(dāng)然，如果客戶端對拉流報錯做了重試策略，這樣就會不停的重試再去拉同一份緩存數(shù)據(jù)。這種情況，通常不會影響卡頓，但是會造成播放成功率降低。
如果 CDN 返回 200，那么播放器就不會報錯，但是播放器的讀數(shù)據(jù)線程會因為讀不到數(shù)據(jù)進入加載狀態(tài)而計入卡頓，這種情況就會造成百秒卡頓時長上升了。
參考資料[1]
帶寬估計: #=h.