网易云NRTC利剑出击 化解实时通信网络拥塞挑战
11月9日-12日，第六届Top100全球软件案例研究峰会在隆重举行。众多行业技术和管理者参与了峰会，就互联网时代的案例级的技术和解决方案进行了探讨。网易音视频技术专家刘心坤表示，实时音视频对通信质量提出了更高的要求，而网络拥塞控制作为确保网络高效传输，进而保障通信质量的手段将日益凸显其价值。网易云NRTC作为网易自研的全功能工业级的音视频技术框架，将通过宽带估计、自适应码流和平滑发送三步关键举措帮助用户实现拥塞控制，实现实时通信时代的通通话质量。
移动互联网的兴起促使微信、陌陌等实时通信工具被广泛使用，网络音视频通话已成为用户的日常生活习惯。同时，随着移动互联网实现深度普及并重构人们的生活模式，实时通信也逐渐渗透至医疗、教育、游戏、电商等多元化场景中。所以，实时音视频通信正成为趋势性应用，是各行各业跟上移动互联网时代的“必修课”。
尽管实时通用起来便捷简单，但不同于即时通信等对延迟有较高度的通信模式，实时通信关乎双向的实时沟通，因此，其对网络传输等涉及通信质量的指标提出了更高的要求。确保网络传输、继而提升通信质量成为实时通信平台的重要目标。“影响网络传输的因素有很多，抓住关键性原因才能“执牛耳”。例如，在实时通信模式下，丢包、延迟、抖动等都会导致卡顿、花屏等，其背后的主要原因可归结为网络拥塞。所以，做好网络拥塞控制是保障实时通信网络传输的重中之重。”刘心坤介绍说。
目前，在拥塞控制算法方面，业界并没有一整套通用的解决方案，因此各实时通信平台需单独开发自有拥塞控制解决方案。这对于大多数技术实力尚处于储备阶段的平台而言，是一个极大的。“网易云NRTC作为网易自研的全功能工业级的音视频技术框架，重在以灵活易用的解决方案帮助用户降低音视频开发门槛，其在拥塞控制方面提出的框架性解决方案，将为用户提供实现实时通信的拥塞控制、通信质量的径。”刘心坤表示。
在帮助用户实现拥塞控制的过程中，网易云NRTC基于实时通信对流畅度和清晰度的要求，通过三步关键举措帮助用户搭建技术性框架。首先，网易云NRTC通过宽带估计来估算可用带宽，确保实现资源的精准调配。比如说，网易云NRTC会同时估算网络拥塞发生时丢包和延迟的变化，并根据网络状态预估可用带宽。
再者，自适应码流一环将基于预估带宽实现码率的自适应，确保带宽资源的有效利用。例如，在带宽不足的情况下，网易云NRTC将会优先考虑通信的流畅度，并通过自适应的下调编码码率，来适配当前的带宽，比如，在一定清晰度的情况下确保通信的流畅度，当带宽恢复时，码率也将同步调整，以充分利用带宽，提高清晰度。
最后，网易云NRTC通过平滑发送来避免发送端由于突发数据导致的传输波峰，防止丢包和延迟的增加。例如，对于视频而言，关键帧通常被分成诸多数据包，如果全盘发布，数据中途丢失的可能性较大，而要恢复丢包则需付出额外的代价，因此，在发送端通过平滑发送避免突发数据就显得十分必要。
除了拥塞控制，网易云NRTC也提供了多种技术手段确保实时通信在不确定网络下通话的质量。例如，网易云NRTC支持丢包重传，帮助用户在不稳定网络下实现可靠传输。此外，网易云NRTC还提供了FEC机制，通过冗余数据包的发送，提高自身的抗丢包能力。虽然重传会增加延迟，而FEC会浪费一些带宽，但网易云NRTC能在不同网络下，动态调整两种技术的使用，扬长避短，在延迟和带宽之间实现平衡。NRTC还支持关键帧请求，帮助用户在丢包严重的情况下在发送端立刻编码关键帧，以确保接收端继续播放音视频。
目前，网易云NRTC的网络拥塞控制功能已为多个行业用户的实时通信质量保驾护航。在医疗领域，在线心理服务平台壹点零借助网易云NRTC接入了实时音视频功能，使用户与心理专家可通过语音、文字等形式能够顺畅、快速的预约、问诊、咨询等。在教育场景下，网易云NRTC与柚子练琴达成合作，助其高效实现实时音视频和教学白板功能，使教师和学生在一对一沟通、线上视频陪练等环节中做到高质量的沟通，从而提升教学质量。
作为NRTC解决方案的产品化承载，网易云通信与视频已完成战略性升级。未来，网易云通信与视频将E=MC的价值观，将全面、灵活、易用为特质的实时音视频解决方案落地。同时，网易云通信与视频还将以“万维计划”为行动目标，拓展垂直行业服务，为教育、物流、电商等垂直行业定制打造行业级解决方案。
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