Pourquoi le contenu live nécessite des serveurs puissants et un CDN

1) Quelle est la « gravité » de la vie par rapport à la VOD

Fan-out en temps réel. Un flux entrant → des milliers de flux sortants. Toute erreur de CPU/réseau frappe instantanément tous les spectateurs.

Des SLA durs en retard. Non seulement l'image est importante dans la vie, mais aussi l'air d'aujourd'hui : 0,5-2 s pour WebRTC et 2-5 s pour LL-HLS.

Encodage/transcodage permanent. Vous devez garder quelques échelles de débit (ABR) et des profils sous différents écrans/réseaux.

Réseau instable du spectateur. Il faut des bits adaptatifs, des recadrages, un recadrage GOP et des tampons agressifs en cas de pics.

L'impossibilité de réparer plus tard. En VOD, vous pouvez redessiner. L'erreur de l'image est un moment perdu pour toujours.

2) Serveurs d'encodage et de transcodage : CPU, GPU, presets

Codecs : H.264/AVC est l'étalon-or de l'interopérabilité ; HEVC/AV1 - économisent le trafic, mais sont plus lourds à encoder et décoder sur les appareils faibles.

Hardware:

CPU x264 (veryfast-faster) - stabilité, prévisibilité, mais cher par noyau.
GPU NVENC/AMF/Quick Sync - bon marché par flux, utile pour les escaliers ABR.
Réglages à faible latence : GOP court (1-2 secondes), B-frames limités, CBR/VBR conservateur, images clés régulières pour les changements de profil rapides.
Pourquoi « puissant » : quelques dizaines de profils 1080p60 simultanés sont déjà pris en charge par le serveur dans le CPU/GPU et la mémoire, en particulier avec l'ABR multi-tour.

3) WebRTC, SFU et TURN : où il faut de la « vraie » puissance

SFU (Selective Forwarding Unit). Il ne mélange pas, mais route les flux → économise le CPU, mais nécessite un large egress et un fan-out compétent.

TURN/ICE/STUN. Avec NAT/Faervols, le trafic passe par TURN - c'est un relais complet qui double la charge sur uplink.

Backpressure et hiérarchisation. En cas de surcharge, la SFU doit réduire la qualité/fréquence des images, sinon la session sera interrompue.

Pourquoi le CDN ne suffit pas. Le WebRTC n'est pas bien mis en cache par le CDN traditionnel - la charge repose sur la couche multimédia (clusters SFU).

4) LL-HLS/DASH et CDN : comment faire évoluer les spectateurs

La mise en cache des segments. Contrairement à WebRTC, les segments HLS/DASH sont mis en cache sur edge → la charge d'origin est considérablement réduite.

Origin-shield et CDN multi-niveaux. Edge → les nœuds de cache régionaux → origin. Haut cache hit ratio est critique pour l'économie egress/CPU.

Escaliers ABR. 240p-1080p (parfois 1440p/2160p). Plus il y a de profils, plus la charge de travail sur le transcodeur et le stockage est élevée.

Multi-CDN. Anycast/DNS-steering, mesures de l'utilisateur réel (RUM) et faussaire automatique par mesure du temps de chargement/erreur.

5) Cohérence du temps et des événements

Pour les scénarios de vie interactifs (paris, quiz, casino de vie) :

Synchronisation du temps (NTP/chrony), "video _ ts'dans les événements et" source de vérité "du serveur.
Séquence de messages (seq, ACK, relansmit, idempotence).
Replies et enregistrements (stockage WORM) pour analyser les points controversés.

6) Exemple de calcul de capacité (conservateur)

Flux 1080p bit ≈ 4 Mbit/s.

En ligne en même temps : 20 000 spectateurs.

Egress total : 4 × 20 000 = 80 000 Mbits/s = 80 Gbits/s.

Avec 80 % de cache-hit par edge, le trafic avec origin ≈ 20 %: 16 Gbit/s.

Pour le WebRTC, si un nœud SFU est stable ~ 8 Gbit/s egress, vous devez ≈ 10 SFU-nod + 2-3 en réserve.

💡 Conclusion : même la vie « modérée » repose rapidement sur le réseau egress et l'échelle horizontale des serveurs de médias.

7) Stockage des dossiers et timshift

5 Mbit/s → 0,625 Mo/s → ≈ 2,2 Go par heure et par profil.

Pour 6 profils ABR et 10 tables/canaux : 2,2 × 6 × 10 = ≈ 132 Go/heure.

Il faut des couches de stockage « froides » + cycles de vie (tiering/TTL).

8) Goulets d'étranglement types

CPU/GPU des transcodeurs. Les pics de connexions → la croissance des « reshapes » et le réassemblage des GOP.

Réseau SFU et TURN. Les verrous SNI, le symétrique NAT → le relais complet et la flèche de charge soudaine.

Sous-système de disque origin. QPS élevé par petits segments, en particulier avec LL-HLS.

Mémoire et sockets. Des milliers de sessions WebSocket/DTLS par noyau nécessitent un tuning noyau/epoll et des limites FD.

Pause GC/RT. Sur JVM/Node, configurez GC et isolez les chemins chauds.

9) Sécurité et protection du contenu

Terminaison TLS sur edge, HSTS, jeu de cryptage moderne.

URL/tokens signés, TTL court, géo/ref restrictions.

DRM/LL-token pour bandes protégées.

Anti-scraping/anti-restriction. Filigranes, signaux comportementaux, manifestes inappropriés.

10) Observabilité et SLO

Vidéométries : e2e-latence, frise-rate, passe de trames, pourcentage de baisse du profil ABR, pannes du décodeur.

Réseau : throughput par points de présence, reconnexion WebRTC, erreurs ICE/TURN, RTT/jitter.

Serveur : téléchargement CPU/GPU, température, ulimit, nombre de sockets ouverts, p95/p99 par API.

Produit : connect-rate, rétention, durée moyenne de session, complaint-rate.

Exemples de SLO : 99,5 % des segments sont livrés <1,5 s ; 95e percentile de retard WebRTC ≤ 2,5 s ; drop-frame < 1%.

11) Optimiser la valeur sans perte de qualité

Codage hybride : profils de base sur GPU, « beaux » profils pour premium - sur x264 CPU.

Content-aware encoding. Débits dynamiques par scène (épisodes statiques/dynamiques).

Multi-CDN avec itinérance des prix. Basculer vers une métrique de qualité/coût globale.

Réduction du nombre de profils. Si le public est mobile, le 720p « tient le coup » souvent.

Edge-origin-shield. Nous augmentons cache-hit, réduisons le trafic sortant avec origin.

12) Chèque-feuille pour le lancement de la vie « sur les capacités »

Infrastructures

Cluster de transcodeurs (CPU + GPU) avec skate automatique et réserve chaude.
Cluster SFU pour WebRTC + TURN pool avec IP blanche et surveillance des parts de relais.
Origin-shield et au moins 2 CDN indépendants.
Stockage avec stratégies TTL/Archive (WORM) pour les enregistrements/relais.

Faible latence

GOP ≤ 2 c, images clés programmées, presets CBR/low-latency.
L'échelle ABR est optimisée pour le segment mobile.
Synchronisation temps réel, marques 'video _ ts'dans les événements.

Fiabilité

Multisonalité, faussaire de flux, dégraissage automatique de la qualité au lieu du drop.
Essais pour 1,5 × de charge planifiée et « tempête » de reconnexions.
Pleine observabilité : métriques, logs, tracés, alertes.

Sécurité

URL signée, court TTL, géo-restrictions, DRM si nécessaire.
TLS sur edge, rotation des certificats, protection contre les hotlines/restrictions.
Minimisation des IPI, ségrégation des réseaux, vérification de l'accès.

13) La recette de l'architecture par le rôle du contenu

Kp.ru (paris/quiz/live-casino) : WebRTC + SFU, retard ultra-faible, parallèle à LL-HLS comme un fid « visuel ».

Diffusion du public de masse : LL-HLS/DASH + CDN agressif, optimisation ABR, enregistrement et temporisation.

Hybride : primaire en WebRTC, miroir en LL-HLS pour les relais et la vue différée.

Le contenu live n'est pas seulement une « vidéo sur Internet ». C'est une usine de flux gérée en temps réel où les serveurs multimédias, les encodeurs, les SFU, les CDN et le stockage fonctionnent de manière synchrone et sous des charges de pointe. Des serveurs puissants sont nécessaires pour maintenir l'encodage et le fan-out sans perte de personnel ; CDN - pour livrer des millions de segments rapidement et rapidement. Dans l'ensemble, ils donnent ce que le public attend et les scénarios interactifs : une image stable, un faible retard et une échelle, et l'entreprise - un coût prévisible et un SLA.