2023年6月7日
聚光灯

以正确的方式进行交互式流:使用HESP进行大规模的超低延迟流

近年来，高效流协议, 通常称为HESP, 是否显著提高了大规模超低延迟流的成本效益和性能.

在需要交互性的用例中, 延迟在决定观看者体验质量方面起着至关重要的作用. 互动的场景, 比如网上拍卖, 有粉丝参与的现场音乐会, 或涉及投票的互动电视形式, 对长时间的延误特别敏感, 哪些会对用户体验产生负面影响. 在某些情况下, 延误会导致错失机会, 而在其他国家, 内容创建者可能需要在内容中加入人工等待期，以便有时间让观众反馈. 还有一些更微妙的例子，其中延迟会影响用户体验, 比如在观看体育比赛时，面对来自吵闹邻居的潜在剧透, 带有分数更新的推送通知, 或者来自朋友的短信，表达他们对发生的事情的兴奋.

HESP是一种基于http的协议. 这意味着它可以利用标准内容交付网络(cdn). 这些cdn充当互联网的骨干，并不断交付数十亿美元的资产, 从网页和图像到视频文件, 给全球观众. 通过利用这些功能，HESP可以提供任何规模的超低延迟流. 这与其他超低延迟协议(如WebRTC)形成对比, 哪里的扩展既复杂又昂贵, 因为它是通过在后端旋转额外的服务器基础设施来实现的.

图1. 通过HESP的高效率流媒体带来了高质量的观看体验.

通过HESP的高效流不仅提供了大规模的超低延迟. 此外，它还带来了诸如快速通道转换和改进的自适应比特率(ABR)等优点。, 随着网络条件的变化，质量几乎会瞬间改变. HESP的其他优点是与工作室批准的DRM完全兼容, 当工作在广播延迟约5-7秒时，可能会节省成本, 因为它为编码提供了更多的时间, 与LL-HLS和LL-DASH等协议相比.

本质上, HESP非常简单，对于那些已经在使用流媒体协议(如苹果的HLS或MPEG-DASH)的人来说，感觉很熟悉. 主播放期间, 流媒体几乎与这些协议相同:媒体播放器只是下载一组媒体片段，然后一个接一个地播放它们. 在HESP术语中，这组片段称为延续流.

HESP的特殊功能可以在所谓的初始化流中找到. 初始化流是一个特殊制作的流，当执行流启动时，客户端将从中加载单个数据包, 或在交替切换时适应网络质量. 这些包, 一个数字, 视频中的每一帧都可以存在单独的可寻址数据包, 包含执行视频启动所需的所有信息…快速. 初始化包通常包含解码器配置, DRM的配置, 全画框(I-frame), 以及在延续流中可以找到下一帧的位置的参考.

当媒体客户端要开始播放时, 这个过程非常简单:收集想要开始播放的初始化包，并按照其引用开始下载延续流. 收到初始化包后, 客户端已经可以开始检索DRM许可证, 并将第一张图片呈现给观看者. 在播放过程中，当客户端到达
延续流，它只是请求下一个，等等，等等. 简单，但高效.

HESP的低延迟能力源于同样的原理. 通过允许在任何帧上启动流, 通过非常快地执行, 可以减少确保稳定性所需的客户机缓冲区, 有效地减少了延迟. 在目前的测试中, HESP的生产部署可以在几百毫秒内执行流启动, 允许在低至700ms-900ms的延迟下稳定播放.

如今，提供HESP功能的解决方案数量正在增长. HESP联盟, 一个致力于发布和发展HESP IETF规范的行业组织, 推进协议, 并确保供应商之间的兼容性, 维护一个不断增长的HESP-Ready解决方案列表. 这包括广泛的行业品牌，如编码器和包装从Synamedia和NativeWaves, DRM解决方案 BuyDRM 和 EZDRM，以及来自 Akamai 和 G-Core，以及 THEOplayer 媒体播放器和THEOlive实时流媒体平台. 这个生态系统正在进一步扩大，越来越多的公司被列为开发兼容产品的成员: 竞技场.TV, Ceeblue, Hoki, 主流化, MediaMelon, Scalstrm, SyncWords, Videon.