关于Zoom工作原理的简短介绍-高可伸缩性

2020-05-16 01:44:10

Zoom几乎在一夜之间从2000万用户扩展到3亿用户。令人难以置信的是,从外表上看,他们几乎没有表现出明显的成长烦恼,尽管在内部,他们很可能会有很多疯狂的事情正在发生。

诚然,Zoom做出了一些设计决定,作为一家充满活力的小型初创公司,作为一个事实上的标准并没有太大的意义,但这是意料之中的。这并不像许多人所说的那样是糟糕的建筑的标志。它只是现实的产品是如何发展的,特别是当它们必须在几周、几天甚至几个小时内升级的时候。

突如其来的成功会招致仔细的审查,所以每个人都想知道Zoom是如何工作的。问题是我们知道的不多,但我们确实有一些信息来源:

关于Zoom数据中心的使用引起了相当大的混乱。结果是,他们从自己的co-lo空间开始,然后随着增长的激增扩展到使用多个云。如何处理突然的增长几乎是教科书般的执行。

大部分Zoom在AWS上运行,而不是在甲骨文上运行-AWS表示:自从大流行爆发以来,该服务已将大量实时视频会议流量转移到AWS,并在甲骨文云上放置了较少的容量.首席执行官埃里克·袁进一步澄清了这一点,解释说Zoom历史上一直在其自己的数据中心处理实时视频会议流量.我们的实时流量始终停留在我们自己的数据中心内供付费客户使用.在这场大流行危机期间,每天都是。我们自己的现有数据中心确实无法处理这种流量……这意味着AWS每天都会为Zoom开发数千台新服务器……因此,最终,我们自己的数据中心(主要是Amazon,还有Oracle云)和这三家公司一起为所有前所未有的流量提供服务。

我们对Zoom的架构了解不多,但这段营销视频详细介绍了:“Zoom独特的架构如何支持您的视频优先UC未来”。

Zoom将他们的架构视为竞争优势。“每个人都将使用视频,那么我们如何将规模扩展到每个人呢?”因此,Zoom从视频无处不在的目标开始,让这个目标塑造他们的架构。

竞争对手通过数据中心的长号流量,将其代码转换为其他所有人的正常视图,然后将混合视频发送给每个参与者。这会引入延迟,占用大量CPU资源,而且很难扩展和部署新的数据中心来满足不断增加的负载。

缩放选择了SVC(可伸缩视频编解码器)编解码器,而不是AVC。AVC是一种协议,在该协议中,您发送单个流,并且该单个流具有比特率。如果你想发送多个比特率,你必须发送多个流。如果您想要发送多个比特率,这会增加带宽利用率。

SVC是具有多层的单流。这允许发送具有您可能需要缩减到给定网络条件所需的所有分辨率和比特率的1.2MBS流。在过去,您只能使用ASIC进行SVC。现在,多亏了摩尔定律,SVC可以在软件中完成。

ZOOM创建了多媒体路由,以解决传统供应商使用AVC时遇到的问题。取消转码消除了延迟,增加了规模。

多媒体路由将用户内容带到他们的云中,当您作为客户端遇到问题时,他们会将不同的视频流切换给您。当您想要不同的分辨率时,您需要订阅此人分辨率的不同层。

Zoom不会对任何内容进行代码转换或混合,也不会形成任何视图。您实际上是从零处理的路由中直接从多个人拉取多个流。这就是为什么您会看到如此出色的用户切换和语音切换体验以及低延迟的原因。

Zoom开发了在云和客户端之间工作的应用层QoS(服务质量)。它的工作是检测网络状况。收集的遥测数据确定将哪个流切换到客户端。该算法考虑CPU、抖动、丢包等。

客户端与云通信。云知道什么时候它没有收到某些数据包,所以它会做出决定,并将不同的流切换到您那里。

如果网络环境不好,客户端可以自动缩小您自己发送视频的大小,这样您就不会占用自己的下行带宽。

客户端和云协同工作,通过正确的网络提供正确的音频流和视频流,因此用户体验尽善尽美。

网络感知意味着首先尝试最佳体验,这就是UDP。如果UDP不起作用,它会尝试HTTPS。如果HTTPS不起作用,它会退回到HTTP。这是由客户协商的。遥测显示了连接不良的原因。你能做的最糟糕的事情就是给用户带来不一致的体验。

重点是让一切都尽可能简单直观地工作。强调并重复了这一点,这可能解释了早期的一些设计决策。

Zoom以40分钟的视频和聊天会议颠覆了市场。他们增加了免费拨入会议。他们提供市场上最好的VOIP体验。竞争对手的平均VOIP采用率不到30%,Zoom为89%。每年在音频会议上花费30亿美元,Zoom免费提供。提供基于软件的视频会议室体验。为竞争对手提供一键式服务。赠送数字标牌和房间陈列。

Zoom的竞争对手陷入了他们无法摆脱的收入模式。他们不能创新,因为他们会颠覆他们自己的收入模式。

Zoom扰乱了会议市场,扰乱了全球音频市场,扰乱了会议室市场,现在他们想要颠覆电话业务。虽然这是2019年,但现在随着大流行,这一战略可能会被重新考虑。

Zoom';的目标是创建最大的互联协作网络。他们希望兑现20年前VOIP的承诺,拆除人们相互协作的每一堵付费墙,铺设PSTN连接,在任何网络上以最低的速率跨IP通过聊天会议电话将每个人连接起来。