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没有正确使用HTTP Range Request，导致访问Azure Blob存储的视频没有实现流式播放

news 来源：原创 2025/6/11 10:12:43

引文：

组里的小伙伴在修改视频播放相关的代码，修改之前的方案使用CDN转发，可以实现流式播放，修改之后的代码因为没有正确的使用Http Range Request, 导致画面访问Azure Blob存储的视频没有实现流式播放，整理下线索在这里。

一解释：

在 Azure 中，通过 Blob 存储直接访问视频文件，通常是基于 HTTP 下载的方式，因此客户端会尝试下载整个文件后再播放。如果通过 CDN 转发，同一个文件能够实现边下边播，这是因为 CDN 支持了分段传输和范围请求（Range Request），这是流媒体播放的核心功能。

二 CDN支持流式播放的关键原理

HTTP Range Request
- Range Request 是 HTTP 协议中的一种功能，允许客户端请求文件的特定字节范围。
- 播放器会根据播放进度逐步请求文件的后续部分，而不是一次性请求整个文件。
- Azure Blob 本身支持 Range Request，但播放器需要明确支持这一特性。
CDN的优化
- 缓存优化
  CDN 缓存视频文件，减少从源服务器（Azure Blob）的读取延迟。
- 分片预取
  CDN 会根据播放器的请求预取后续视频片段，以确保播放过程的流畅性。
- 协议适配
  CDN 可以将标准的文件传输协议（HTTP/HTTPS）转换为支持流媒体的格式，例如 HLS 或 DASH，从而更好地支持边下边播。

三为什么 CDN 可以实现边下边播，而 Blob 不能

播放器行为差异
- 如果播放器不支持 Range Request，直接访问 Azure Blob 会尝试完整下载文件。
- CDN 转发会对客户端的请求进行优化，模拟流媒体的按需加载行为。
缓存与加速
- CDN 的缓存机制可以将文件分段处理，让边下边播更加高效。
- Blob 存储的访问速度相对受限于区域和网络延迟。
协议转换
- 使用 CDN 时，可以配置流媒体协议（如 HLS 或 DASH），使视频文件适配播放器的流式播放需求。

四如何优化 Azure Blob 支持边下边播

如果希望直接通过 Azure Blob 存储实现边下边播，可以考虑以下方法：

1. 确保播放器支持 Range Request

现代浏览器中的 HTML5 播放器和一些第三方播放器（如 Video.js）通常都支持 Range Request。
测试播放器的功能，确保它能够根据文件的特定范围发起请求。

2. 通过转码工具创建流媒体文件

将视频文件转换为支持分段播放的格式（如 HLS 或 DASH）。

可以使用工具如 FFmpeg：

ffmpeg -i input.mp4 -hls_time 10 -hls_playlist_type vod -hls_segment_filename "segment_%03d.ts" output.m3u8

生成的 .m3u8 文件和分段 .ts 文件可以直接存储在 Blob 中。

3. 配置 Azure CDN

为 Blob 存储配置 Azure CDN 加速，将视频文件通过 CDN 分发。
在 CDN 配置中启用 Range Request 和流媒体优化功能。

4. 使用 Azure Media Services

Azure Media Services 提供了完整的流媒体解决方案，包括 HLS 和 DASH 格式支持。
步骤：
1. 将视频文件上传到 Azure Blob。
2. 使用 Azure Media Services 进行编码和动态打包。
3. 通过 Media Services 提供的流式播放 URL 播放视频。

五对比：Blob 存储 vs. CDN 的使用场景

功能	Azure Blob 存储	CDN 转发
下载完整文件	支持	支持
Range Request	依赖播放器支持	默认优化
边下边播	需要配置播放器和协议支持	原生支持（适合流媒体）
性能	取决于 Blob 的区域和网络	提供全球加速和低延迟
成本	较低	CDN 可能增加流量成本

六推荐方案

如果你的视频需要频繁流式播放，建议通过以下方法改进：

配置 Azure CDN
- 简单易用，无需修改现有视频文件，适合常规边下边播需求。
使用 HLS/DASH 格式
- 适合需要更高播放性能和自适应比特率的场景，推荐结合 Azure Media Services 使用。
结合播放器优化
- 确保播放器对 Range Request 和流媒体协议的支持。

七补充视频流式播放的一些技术概念

视频流式播放（Streaming Media）技术是一项复杂且广泛的技术领域，涉及编码、传输协议、播放协议、网络优化、内容分发等多个方面。以下是详细的技术知识和核心概念。

1. 视频流式播放的基本概念

流式播放（Streaming）
视频或音频文件通过网络分段传输到用户端，用户可以边下载边播放，无需等待整个文件下载完成。
实时流（Live Streaming）
实时传输音视频内容，常用于直播场景。
点播流（Video-on-Demand, VOD）
用户按需播放存储在服务器上的预录制内容。

2. 流式播放的工作流程

视频捕获与处理
- 使用摄像头、麦克风等设备录制视频或音频。
- 将内容转码为适合流式播放的格式（如 MP4、HLS、DASH）。
视频编码
- 使用编码器（如 H.264、H.265、VP9、AV1）对视频进行压缩，减少带宽占用。
- 常见的音频编码格式包括 AAC、MP3。
分片与打包
- 将视频按时间切分为小段（如 HLS 中的 .ts 文件或 DASH 中的 .m4s 文件）。
- 生成播放清单文件（如 .m3u8 或 .mpd）。
分发与传输
- 使用流媒体服务器（如 Wowza、Nginx RTMP 模块）或 CDN 分发内容。
- 客户端通过协议请求数据。
客户端解码与播放
- 客户端播放器接收视频片段并进行解码，按时间顺序播放，客户端需要支持流媒体解码，比如 HTML5 视频播放器、Flash 播放器或专有播放器（如 VLC、QuickTime）。

3. 核心技术组件

（1）编码与格式

编码（Codec）
视频和音频内容的压缩标准：
- 视频：H.264、H.265、VP9、AV1。
- 音频：AAC、MP3、Opus。
容器格式
用于存储编码后的音视频数据：
- 常见格式：MP4、MKV、WebM、TS。

（2）流媒体协议

HLS (HTTP Live Streaming)
- Apple 开发，基于 HTTP，兼容性强。
- 优点：支持自适应比特率（ABR）、简单实现。
- 缺点：延迟较高（通常 6-30 秒）。
DASH (Dynamic Adaptive Streaming over HTTP)
- 开放标准，类似 HLS。
- 优点：跨平台支持、高度灵活。
- 缺点：实现相对复杂。
RTMP (Real-Time Messaging Protocol)
- 传统直播协议，低延迟。
- 缺点：逐渐被 HLS 和 WebRTC 取代。
WebRTC
- 专为实时通信设计，支持超低延迟。
- 应用场景：视频会议、实时互动直播。
RTSP (Real-Time Streaming Protocol)
- 常用于监控视频，主要适配 IP 摄像头。

（3）分发与优化

内容分发网络（CDN）
- 提供全球范围内的内容缓存和分发，降低延迟，提高可靠性。
- 常见服务商：Cloudflare、Akamai、Azure CDN。
自适应比特率（ABR）
- 根据用户的网络带宽动态调整视频质量，保证流畅播放。
缓存与预取
- 缓存：将常用内容存储在离用户较近的服务器上，客户端会在播放视频时同时缓冲后续数据，以确保播放的连续性，即使网络连接有短暂的波动也能平滑播放。
- 预取：提前加载用户可能请求的视频片段。

4. 视频流式播放的优化技术

（1）低延迟优化

使用低延迟 HLS（LL-HLS）或 DASH（LL-DASH）。
减少片段长度（通常从 10 秒减少到 2 秒）。
使用 WebRTC 或 RTMP 替代传统协议。

（2）编码优化

调整编码参数（如分辨率、比特率）以适配网络条件。
使用高效编码格式（如 H.265、AV1）。

（3）缓冲管理

增大播放器缓冲区以应对网络抖动。
平衡缓冲区大小和延迟。

（4）QoS（服务质量）监控

监控用户端的播放体验（卡顿率、起播时间）。
实时调整传输策略。

5. 视频流式播放的应用场景

在线视频
- 平台：YouTube、Netflix。
- 技术：HLS、DASH。
直播
- 平台：Twitch、抖音直播。
- 技术：RTMP、WebRTC。
远程教育
- 平台：Coursera、edX。
- 技术：点播 + 直播。
视频会议
- 平台：Zoom、Microsoft Teams。
- 技术：WebRTC。
监控系统
- 技术：RTSP。

6. 视频流式播放的挑战

网络延迟
- 挑战：高延迟会影响实时交互体验。
- 解决方案：使用低延迟协议（如 WebRTC）。
网络带宽限制
- 挑战：用户网络差异导致播放不流畅。
- 解决方案：自适应比特率（ABR）。
内容安全
- 挑战：防止盗链和未授权访问。
- 解决方案：使用 DRM（数字版权管理）和 URL 签名。
多设备兼容
- 挑战：不同设备对协议和编码的支持差异。
- 解决方案：提供多种编码版本和播放协议。

7. 技术栈与工具

视频编码与处理
- FFmpeg：开源工具，用于转码、分片。
- HandBrake：视频转换和压缩。
流媒体服务器
- Nginx + RTMP 模块。
- Wowza Streaming Engine。
- AWS Elemental Media Services。
播放器
- Video.js：开源 HTML5 播放器。
- Shaka Player：支持 HLS 和 DASH。
- ExoPlayer：Android 原生播放器。
调试工具
- Chrome DevTools：网络请求分析。
- Wireshark：网络协议分析。

引文：

一 解释：