移动互联网

37年春晚的技术变迁:从黑白春晚到云计算驱动的跨屏春晚

2020/2/3 21:29:00

2月2日《报告“云监工” 火神山医院完工! 》这则新闻成为疫情中为数不多的好消息。“云监工”是指网友通过央视频App观看直播,全程了解火神山和雷神山两座医院建设过程,这种信息披露形式受到网友点赞,也体现出电视传播形态从单向传播进化到今天的全媒体互动传播时代。

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春节联欢晚会37年来传播技术不断变迁,就是电视媒体进化的缩影。

从黑白电视到跨屏互动

1983年,央视第一届春晚亮相,没有专门的主持人,马季(已故)、姜昆、王景愚和刘晓庆成为首届春晚的“当家”,李谷一成为春晚演唱曲目最多的歌手,一连唱了6首歌,不过,如今成为春晚压轴节目的《难忘今宵》是1984年第二届春晚才面世,演唱者依然是李谷一。

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当时,虽然中国已经有了彩电生产线,但大多数家庭的电视依然是黑白电视机,只有北京等几大城市可以凭票限量供应少量匈牙利和日本进口的彩色电视机。电视直播技术比较落后。1985年,春晚总导演黄一鹤把舞台搬到北京工人体育馆,由于电视技术不足以支持新场地的直播,整场晚会拖了6小时才完成,事后遭到媒体批评,央视于该年3月2日在《新闻联播》中向全国观众道歉。

1982年原上海电视机厂即现在的上广电集团从国外引进第一条彩电生产线竣工投产,接下来十多年,中国家庭逐步大规模从黑白电视升级到彩色电视,到了90年代,春晚全面进入“彩色模式”。2000年前后兴起的互联网再一次改变了电视产业,也改变了春晚的传播方式。2011年首届中央电视台网络春晚亮相,央视春晚则可通过央视网直播,2015年,春晚首次开放除央视网外的网络直播,当年的独家网络直播平台爱奇艺最高同时在线人数超1400万,创下当时的全球单平台网络直播纪录。

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2014年是新媒体巨变的分水岭,4G带来移动媒体的普及,智能电视改变了电视形态,红包改变了节目互动方式。春晚也进入新的阶段,微信登陆春晚开创“边看春晚边发红包”的模式,春晚逐步强调互动能力,此后支付宝、淘宝、百度、快手等互联网产品纷纷登陆春晚发红包。

在4G普及后,春晚开始支持移动直播,2020年鼠年春晚与快手战略合作实现了“大小屏”的观看模式,用户可以在快手App收看春晚直播。2020年春晚还第一次引入了VR直播。春晚在节目形式上变得更加多样,近年来支持分会场,实现跨区域节目直播,2018年百度无人车在港珠澳大桥亮相春晚,给人留下深刻印象。这些均表明,春晚的制作与传播形式,已经发生巨变。

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央视春晚官方开始强调“跨屏”这一关键词,统计指标重视跨屏收视率,2019年央视春晚跨屏总收视率30.07%,观众总规模超过11.7亿。截至1月24日24时,2020年春晚在新媒体平台的直播收看人次累积突破11.16亿人次,电视端直播则有5.89亿人次观看。

从黑白电视到彩电到智能电视再到多终端,从卫星到有线到互联网到无线再到VR,从单一节目表演到红包互动、分会场互动等节目形式,37年来春晚变化巨大。科技,在春晚的舞台上正在扮演越来越重要的角色。

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科技公司台前幕后炫技

微信、支付宝、淘宝、百度、快手先后登陆春晚成为独家互动合作伙伴,通过与节目内容结合的红包互动,实现各自的营销目的,与此同时,对于互联网公司来说,春晚也是一个难得的技术练兵场:除了阿里有双11外,大多数互联网公司都不具备数亿人次的流量洪峰这样的极限场景。正是因为此,前些年参与春晚红包互动的互联网平台,几乎都会出现局部宕机现象,据说央视提出一个不成文的规定:只有日活超过1亿的App才有资格入围春晚红包互动伙伴,因为一般App扛不住流量。

2019年春晚,百度发放9亿红包,互动次数208亿次,全程未出现明显的宕机,一方面在于百度有较强的技术实力,另一方面在于百度财大气粗,针对春晚活动投入了不少资源,在春晚前与浪潮合作,8小时紧急扩容万台服务器。2020年春晚与快手合作采取“双屏看春晚”的形式,快手红包活动形式不是口令红包,而是“看视频+点赞”抢红包,在确保用户顺畅抢红包时,快手还要确保短视频、直播、社区等功能可用,技术挑战更大。

快手官方数据显示春晚直播间累计观看人次7.8亿,最高同时在线人数2524万,视频内容所需带宽是文本的50-100倍,快手技术压力相当大,不过从结果来看,快手依然扛住了。在很多人印象中,快手是一家短视频公司,但快手自己更愿意被视作是一家AI公司,基于高性能可伸缩的AI架构能力进行富媒体处理,内容审核、内容生产、内容分发、内容消费各个环节均全面应用AI技术。正是因为此,快手技术底子是不错的。

台前是花钱拿到合作权益叫好又叫座的互联网巨头,幕后则是各种技术基础设施。

今年春晚,快手在准备春晚活动时意识到,要确保活动顺利, 不能只靠自己的力量,春晚是一个大协作,依赖很多外部资源:应用商店、云计算(服务器、带宽、CDN),比如如果应用商店不扩容,也会被春晚导入的用户搞瘫,今年快手积极与各家应用商店沟通,提供应对流量挑战的算法,提供带宽等资源帮忙分担压力。

春晚已是跨屏春晚,其内容的传播与互动早已不是传统的广电技术所驱动,其底层是互联网IT技术,最重要的技术基础设施就是云计算。不论是快手上看春晚直播,还是在央视频、央视网上看春晚直播,均依赖云端计算:内容存储、内容分流、负载均衡等等,云计算平台做好内容的传输后,短视频App、视频平台、智能电视上的直播App才可以观看互联网直播。

球迷应该都还记得,2018年世界杯,咪咕视频耗费巨资拿下了版权,然而观众在咪咕App收看时,会出现明显的卡顿和模糊,用户体验极差。针对这一问题的原因,咪咕视频与某云计算服务商互相甩锅,足以表明云计算对视频应用的重要性。

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世界杯直播面临的问题在于高并发的同时,用户的设备、系统、网络均十分复杂,应对的技术难度不小,春晚的并发量是远超世界杯的,春晚有11亿观众,集中在几个小时观看。2018年世界杯中国观众只有6.6亿,同时世界杯不是集中在一个晚上进行,而是拉长在一个比较长的赛季。

春晚场景更加复杂,仅仅是红包互动一项就有巨大的技术挑战,快手数据显示2020春晚全球观众参与红包互动累计次数达到639亿,抢红包时刻峰值一般会超过10亿次请求/分钟。2020年春晚,在保持已有网站/App/智能电视的跨屏互动基础上,与快手合作实现“大小双屏看春晚”的模式。同时,首次引入了VR直播,北京主会场与粤港澳大湾区、郑州分会场通过5G网络进行互动,首次制作8K超高清电视版,也将直播输出到了海外视频平台,油管、脸谱等国外流媒体平台观看春晚直播人次超过2462万。技术层面来看,这是一个空前复杂的春晚。

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春晚背后的云计算赢家

春晚的云计算基础设施提供者,金山云是主力。花钱上春晚的合作伙伴都要求App日活破亿,可见春晚对技术合作方要求极高,金山云被春晚相中的原因是什么?

首先,金山云是视频云行业当之无愧的“一哥”。

金山云采取差异化竞争战略,从最初聚焦互联网游戏和视频行业,再向政务、金融等不同垂直行业裂变。在视频行业,基于“向上AI化,向下边缘化”的技术策略,金山云形成了业界领先的编解码技术和内容分发能力,面向广电OTT、长视频、短视频、赛事直播、社交直播、游戏直播提供CDN、集智高清、边缘计算等一站式解决方案,其已服务视频行业TOP20全部客户,覆盖90%以上的知名短视频和直播App,包括CCTV、快手、今日头条、陌陌、秒拍、映客、爱奇艺、哔哩哔哩、华数、芒果TV等视频应用。

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其次,金山云有丰富的视频云资源储备。

金山云具有充足的CDN节点资源和带宽资源储备,在国内就拥有1000+CDN节点,全网带宽储备达100Tbps,可以支撑最极限的峰值带宽压力。

再其次,金山云有一揽子核心视频云技术。

资源是弹药,一揽子的核心视频云技术则是武器装备库。

金山云自主研发的智能调度系统,可以结合实际情况对带宽进行智能调度,在遇到抢红包这样的整点时刻,流量峰值如果超出预测,就可在1分钟内在客户的流量调度组中增加节点,扩充总容量,满足带宽需求。

在智能调度系统外,UDP链路加速技术、边缘直播内容预拉取和多流择优技术可以分别应对不同的春晚直播场景:UDP链路加速技术可以有效降低直播首屏打开时间和减少卡顿;直播内容预拉取可以最大程度降低网络直播与电视信号直播之前的延迟;多流择优技术则确保给予用户的信号永远最优的,基本不会有卡顿、跳帧、模糊等现象出现。

金山云还针对5G、4K/8K高清直播和VR等面向未来的视频直播场景研发AI+视频云新技术,比如集智高清技术可以融合多种技术使编码后的视频体积缩小,节省带宽,AI+ AV1 智能云转码服务,压缩率高达80.57%;比如CMAF低时延分发方案可以将8K、4K、1080P甚至更低的多档码率自适应输出,以匹配碎片化的终端;再比如专门针对高清内容设计了大容量分发节点,以适应“大内容”。

金山云甚至已经开始突破技术边界,深入到底层,比如对TCP网络进行内核优化,将传输效率提升30%;再比如针对编译器、存储和网络进行专门优化,I/O性能提高400%。

金山云拥有行业领先的视频云技术,不只是可以确保视频平台的节目顺畅播出,同时会针对视频平台的商业推广、观众运营和业务创新提供解决方案。

最后,金山云有成熟的重大项目保障机制。

针对春晚这样的大项目,在技术外另一个重要的后手是保障服务能力,不只是需要点对点的客户项目服务能力,重大项目保障更需要的是周密、安全、容错、应对突发状况等能力,这些能力是传统ICT巨头的优势,却是公有云平台普遍存在的短板。

针对央视春晚可能面临的各种技术挑战,金山云成立了重大项目保障团队,对春晚这一极限场景下的带宽需求、突发状况均进行充分评估,做足了预案,确保可以支撑高并发、高QPS(每秒用户请求数)的数据流量访问。

针对项目保障场景,金山云研发了一套“客户成功保障平台”,在人员上有“专人专项团队+应急保障团队”的双保险,春晚直播一共有50人专职保障,横跨产品、研发、运营、客服以及风控团队,提供7*24小时的远程加现场保障,并提供技术驻场服务。同时还有“重保机器人”等工具、规范和流程的支持,以确保百密而无一疏。

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正是因为有视频云的技术优势和独特的重大项目保障体系,金山云受到央视春晚多年信赖,成为不上春晚、却胜上春晚的“隐形赢家”。

金山云不只是保障了春晚的官方直播,像这一次与春晚合作的快手同样是金山云客户,快手直播春晚的实现,就用到了金山云视频云,后者为前者提供数十T的专线带宽,将两个数据中心打造成统一内网,延时低于0.5ms。

包括抖音、好看、B站、爱奇艺、映客在内的各类视频或直播平台在春节期间均有运营动作,且均面临流量高峰,而这些平台均是金山云的客户。据悉,为应对春节突发流量访问,金山云在短期内实现了数千台云物理机的交付,同时提供了云与IDC 10Tbps的专线互联及完整的云物理机容器网络解决方案,有力地支撑了快手的春晚红包活动。

此前,在年轻人中刷屏的“B站拜年祭”跨年晚会,以及国庆大阅兵、全国两会、香港回归20周年、G20峰会、金砖国家峰会、世界互联网大会、世界杯、亚运会等大型活动和体育赛事的直播中,也均有金山云视频云的默默支持。

春晚节目的网络直播、红包互动等等离不开类似于支付网关、应用市场、云计算诸多IT基础设施的共同支持。正是这些IT基础设施的不断完善,支撑着春晚的节目创新,支撑着视频直播行业的不断创新,最终让观众体验更好。春晚,成了科技行业的一场协奏曲。

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