杨静的萧萧源自奥飞寺
量子比特 | 公众号QbitAI
这几天，工作、上课等事情开始出现线下回归的迹象，腾讯会议和钉钉似乎也能松一口气了。
毕竟这两款云会议的主流APP前段时间已经被网友换掉了。
首先，他们要收取一定的费用； 其次，网络流量太大会导致部分用户无法访问。 在此期间，腾讯会议、钉钉纷纷“崩盘”，登上热搜。
值得抱怨的地方也有很多。 比如设计的功能不太好用，网友不买账：
部分功能的用户数量受到限制，无法获取或参加在线课程：
但即便如此，甚至开始收费……很多用户在不断寻找替代方案后，仍然要在两者之间做出选择。 同时，两家公司的月活跃用户和用户数均已达数亿。 根据第三方机构QuestMobile和腾讯财报的数据，腾讯会议用户已突破3亿，钉钉10月月活跃用户达到2.37亿。
问题是，为什么我找啊找，却没有找到一款免费的云会议或者在线课程APP来替代它们呢？ 这背后的原因是什么？
我们探索了其背后的技术原理和底层架构，得到了很多意想不到的发现。
云会议APP有什么难的？
至少从可见的技术角度来看，门槛并不低。 一款云会议APP需要满足几大用户需求：
音视频特效、多人协作、多设备适配等附加功能。
为了实现上述功能，开发者首先要应对这两个基本的技术挑战。
一方面，云会议实时性高、参会人数变化大，对云计算资源和带宽资源的分配提出了很大的挑战。
尤其是在软件使用高峰期，不仅需要服务器等硬件的性能，软件算法也发挥着关键作用。
例如，编码标准的选择直接影响编码和压缩性能。 高数据压缩比有助于提高音视频的清晰度，使带宽利用更加高效，但也带来了更高的计算复杂度。
另一个例子是制度建设。 传统云会议系统如MCU的集中式架构，难以适应大规模部署、灵活动态收缩，且容易造成资源浪费。
另一个例子是网络传输。 如何保证大流量下资源的灵活分配、选择最佳路由、降低时延也是算法设计需要考虑的因素。
另一方面，客户端不同的设备类型和网络环境对稳定性和安全性提出了考验。
如何保证APP的稳定性是一大难点。 无论是上课还是会议，用户设备和网络环境都是不同的。 例如，孩子用祖父的旧手机上课，或者“选定的工人”在电梯里接到视频通话。
以Android APP为例。 Android设备众多，导致不同设备上的H264硬件加速能力参差不齐。 这给软件开发者的适配带来了巨大的工作量和难度。
在隐私和安全措施方面，此前火爆的Zoom曾受到质疑。 如何提高安全性，包括将隐私保护、端到端加密、密钥生成机制等纳入架构设计中，也需要研究。
除了这两方面，提高美化、实时转录、降噪等功能的便捷性还需要掌握大量的AI算法。
综上所述，实时会议APP涉及的技术比较全面，涉及到软硬件协同、技术资源调度、复杂算法开发等问题。
然而，即使这些困难“看得见、摸得着”，也不一定能通过提高技术实力来解决。
即使你做到了，你也可能无法使用它。
毕竟云会议APP注重实时性，无法保证实际使用情况可以预测。 上述任何一个困难都可能随着环境的变化呈指数级增长——
尤其是面对交通拥堵时。
可以说，所有的云会议平台一旦遇到大流量就很容易出现问题。 （这里排除只有几百万用户的平台，由于同时在线用户很少，因此不会遇到流量影响问题）
比如，根据钉钉2020年发布的一组数据显示，“企业组织在钉钉上发起的在线会议数量单日突破2000万场、突破1亿人次，并且每天还在快速增长”。 这是典型的大并发。
这是两年前的数据。 现在，随着钉钉和腾讯会议的用户数量增加，爆发流量只会高于这组数据。
其他云会议应用如果想占据腾讯会议和钉钉的地位，首先要考虑是否能够处理如此大的流量。
因此，短期内快速调度资源、拓展技术架构的能力本质上是大厂商的底层优势之一。
从云会议APP背后的高并发能力、高可用性保证和运维效率来看，维持这种状态绝非易事。
其中，高并发能力对带宽资源、扩展速度和服务器数量提出了更高的要求。
无论是带宽资源、服务器分配带宽的软件，还是扩容所需的云原生技术，均由阿里云和腾讯云提供。
2020年初，有消息称腾讯会议8天扩容至100万核，钉钉扩容至10万台服务器（每台服务器数十核）。
扩容，即扩大通信设备的容量，取决于几个前提：
第一，云资源是否充足。 当流量并发时，各个APP都需要扩容。 如果他们不能先从云计算提供商那里获取云资源，导致可用的云资源不足，他们就会被涌入的流量压垮，导致服务器宕机。
其次，大流量的涌入是瞬时的，不可能等待APP慢慢扩张。 即使云资源充足，如果技术能力不能快速扩展，宕机仍然是不可避免的。
最后，即使给了足够的云资源，云会议平台是否能够应对。 这一点需要在架构设计时进行调整。 但很多软件的扩展限制很低，技术上不可能实现无限扩展。
还有高可用性保证，这对云资源调度和架构稳定性也有很高的要求。
例如，资源调度支持的异地多活是一种容灾技术，可以在保证风险防护的同时保证服务器使用效率； 结合负载均衡对网络流量的灵活分配，进一步降低了设备“崩溃”掉落的概率。
前面提到的手机老旧、网络环境复杂等困难也是高可用技术保障的一部分。
最后，即使云厂商具备上述能力，在面临紧急情况时也必须保证一个关键环节，那就是“永远在线”的运维。
而这也是大厂商的另一个潜在优势。 无论是故障恢复能力还是自动化运维技术，都是提升云会议APP用户体验的关键一环。
无论是高可用、高并发，还是运维能力，这些本质上都是钉钉和腾讯会议背后阿里云和腾讯云的优势。 毕竟对于网课这样的场景，可以获得更高的资源优先级。
但钉钉腾讯会议之所以能够站在国内市场的前列，背后还有更深层、更关键的原因。
隐形成本冰山无法“砸碎”
从早期开发到后期运营所需的资源和能力更是海平面下的“隐形障碍”。
仅从初期投入来看，其资源消耗成本分为两部分——技术和人力。
技术资源分为服务器、存储和带宽成本。
随着用户数量的增加，对网络带宽需求的增加，成本投入也会急剧增加，大多数云会议APP根本无法应对。
单看服务器、存储等硬件，除了使用损耗之外，为了保证扩容的速度，硬件资源储备也必须充足。
但令人惊讶的是，无论是服务器还是存储，硬件资源的消耗并不占企业资源的大部分。
据了解，钉钉上个月在音视频方面投入了2.5亿元的技术资源，其中服务器和存储仅占20%左右。 剩余成本70%以上消耗在网络带宽上。
为了保证网络传输效果，需要使用BGP技术。 向各个运营商缴纳费用后，中国电信、中国联通、中国移动等多个运营商的网络整合在一起，让路由器拥有“选择权”，切换到最快的路由来传输信号。 。
除了技术资源外，还必须考虑人力资源投入。
基于人力建立的技术和研发壁垒，让很多同类产品难以望其项背。
据智游集了解，目前音视频工程师平均薪资收入为每月3万-5万，较2021年增长58%。
但这背后却是高端音视频人才的稀缺。 各大厂商也投入大量研发资源招人储备音视频能力。
例如，腾讯引进了刘山等多媒体专家，其评级为T5科学家级别。 根据HR人力资源成长俱乐部披露的2020年数据，腾讯T4年薪在200-300w左右，T5级科学家只会在这个之上。
更不用说音视频引擎、AI算法等方面的工程师了，如果按照年薪百万计算，人力投入也是一笔巨额。
又比如，钉钉去年引进了达摩院声学专家冯金伟，成立了蜂鸟音频实验室。 核心研发包括弱网场景、3D音频、智能降噪、远距离拾音等音频技术。
至于腾讯，这几年也发表了20多篇音视频领域的论文：
前期大量投入建立技术壁垒，后期运营会强化这个壁垒。
可以说，技术以外的大工厂的投资和运营，反过来又进一步强化了技术本身，成为海平面下的无形屏障。
如今，云会议APP仍面临技术壁垒、研发运营等困难——
包括如何改善在线会议的氛围以及多人会议的降噪问题，这些仍然是各个APP正在努力解决的场景。
这似乎为更多云会议应用程序的超越留下了空间。
不过，钉钉和腾讯会议这两大云会议应用仍在进一步加大研发和投入。
例如，腾讯会议与更多硬件厂商合作，优化音视频产品分配带宽的软件，同时推出智能会议空间解决方案； 钉钉最近还推出了XR Office，允许用户通过AR智能眼镜开始在线会议……
由此看来，短期内确实不可能找到更好的钉钉和腾讯会议替代品。
还有一件事
还记得上面 70% 的高带宽成本吗？
如果按照2.5亿元计算，钉钉仅带宽成本就花费了1.75亿元。
这笔钱是怎么花的呢？
前面提到，BGP线路是一种融合了中国移动、中国联通、中国电信等多家运营商网络的技术。 目的是让大家永远都能使用最快的网络。
但如果计算一下带宽的成本，你会发现其背后的成本极高。
以阿里云最便宜的带宽单价为例，1Mbps每月20.7元。
如果按照企业网络带宽需求（每月约2Gbps）来定价，仅带宽成本就超过14.7万元。
再加上CDN加速节点（用于直播播放时视频快速加载）等服务，从钉钉2.37亿的月活跃用户来看，1.75亿元的带宽成本似乎并不难想象……
但是，如果你认为这是阿里云（或腾讯云）决定的费用，那你就太天真了。
至于带宽的成本，云厂商确实降不了价，这是由各运营商的BGP服务收费决定的。
即使阿里巴巴和腾讯在全国范围内建设更多的机房，服务器也无法解决该地区的网络传输问题。
说白了，网络带宽是云厂商无法占有的。 他们还是要老老实实的给每个运营商付费，而这些成本大部分基本上都是支付给运营商的。 钉钉和腾讯会议可以用好几年，到现在充电也不容易。 从目前的情况来看，这笔费用显然无法覆盖成本。
△上海联通BGP资费
从这一点来看，我们为手机支付的流量费确实没有那么多（手动狗头）。
参考链接：
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