网络编码与多路径传输在互联网视频直播中的应用研究

作     者：张锦辉 邓茜 李振宇 ZHANG Jin-hui;DENG Qian;LI Zhen-yu

作者机构：华为技术有限公司南京研究所南京210012 中国科学院计算技术研究所北京100190 

出 版 物：《计算机科学》 (Computer Science)

年 卷 期：2019年第46卷第8期

页      面：171-177页

学科分类：08[工学] 081201[工学-计算机系统结构] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

主　　题：互联网 视频直播 流媒体 网络编码 多路径传输 

摘      要：互联网视频直播的普通用户可以实时上传视频,其他用户可以实时在线观看。这种模式使其无法根据流行度提前将视频推送到各CDN节点缓存,而且要求视频从产生到分发到用户观看的延迟尽量低。视频上传的性能对互联网视频直播观看体验的影响最大,上传流的停顿常常造成下载流中无数据可发,在停顿现象中的占比达87.6%。针对这一问题,文中提出了一种将网络编码与多路径传输结合后应用到互联网视频直播上传中的方法。首先,通过网络编码对实时产生的视频数据进行冗余编码,增强抗丢包性;其次,对上传终端到CDN的多条链路测速,利用效用函数评估每条链路的性能;最后,根据不同链路的效用值将编码后的数据分配到各链路上进行传输,到达接收端后还原。理论分析和实验表明,与目前普遍采用的TCP传输方式相比,在2%丢包率、50 ms时延的网络条件下,所提方法的传输速率是TCP的7.6倍。实验结果表明,将网络编码与多路径传输结合后应用到互联网视频直播上传中,可以显著提升上传速率,快速感知网络的变化情况,增强对多变的网络环境的适应性。