技術賦能教育：51Talk在線教育的Serverless及音視頻實踐

十年樹木，百年樹人。教育的初心是育人為本，技術的初心是科技向善。騰訊云Serverless與中國教育行業(yè)攜手同行，秉持初心以技術賦能教育，打造有競爭力的中國教育行業(yè)無服務器解決方案。

“伴隨移動網絡和在線模式的快速發(fā)展，音視頻通信成為教培行業(yè)剛需。51 Talk致力于用技術創(chuàng)新提升用戶體驗，在在線教育場景中快速實現(xiàn)音視頻互動能力。”

-龍錦遠，51Talk音視頻技術負責人

51Talk是中國在線英語教育行業(yè)的領導品牌，2016年在美國紐交所上市，是中國第一家赴美上市的在線英語教育公司。作為國內最早實踐OMO模式（Online-Merge-Offline）的在線教育機構之一，通過深耕行業(yè)累積的教研管理經驗和真實場景教學數(shù)據(jù)，在自研的配套軟件系統(tǒng)的基礎上，支撐起整個教學環(huán)節(jié)。

（51Talk在線課堂數(shù)據(jù)流程圖）

OMO模式是指線上和線下相融合，利用技術發(fā)展打通線上線下，大幅提升市場效率的商業(yè)模式。當前，教育機構實現(xiàn)OMO模式有三種方式：自研、外包服務，以及購買SaaS服務。但這三種方式各有困擾：

1.成本高：OMO模式對AI、大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網等各領域技術要求較高，自研能力需要組建一支專業(yè)的技術團隊和高昂的成本投入；

2.難匹配：外包廠商對原有架構并不熟悉，在需求實現(xiàn)和開發(fā)權限上難以恰當匹配；

3.靈活度低：購買SaaS服務雖然看似簡單，但存在靈活性不佳、數(shù)據(jù)孤島、無法滿足定制化需求等問題；

01.

小步快跑，別讓教育行業(yè)困在代碼中

在線教育行業(yè)的OMO模式涉及復雜的流程和新的技術，對運營成本、技術能力、盈利能力提出了更高的要求和挑戰(zhàn)。而影響在線教育行業(yè)營收的關鍵是用戶轉化率、續(xù)費率和轉介紹率，本質上提升轉化率的基礎是教學體驗和學習成果。這需要教育行業(yè)用最小的成本，快速試探用戶的反饋，不斷驗證市場反應。51 Talk基于對用戶行為的理解，業(yè)務側需要快速迭代新功能：支持回放、收藏、下載和轉發(fā)學生在課堂中的精彩影像片段，留下學生在成長進步路上的精彩瞬間。讓專業(yè)的人做專業(yè)的事，讓教育行業(yè)只需專注業(yè)務邏輯。

龍錦遠表示：從上線效率和運營成本的雙重需求考慮，需要能夠快速構建服務、自動彈性擴縮的解決方案，加快項目上線的時間，降低開發(fā)、維護、擴展的復雜性。

Serverless讓客戶無需維護跟業(yè)務無關的底層基礎設施，能夠專心自己的業(yè)務，縮短研發(fā)周期，真正實現(xiàn)「小步迭代、試錯快跑」的敏捷開發(fā)。在Serverless的架構中，用戶操作的是服務化的組件，如存儲服務、授權服務等，縮短了開發(fā)周期，降低了開發(fā)難度，且避免了由基礎設施產生的延遲。

（讓開發(fā)者專注業(yè)務邏輯）

02.

「全景錄制」

實時音視頻TRTC+云函數(shù)SCF解決方案

1.利用云函數(shù)SCF實時錄制直播內容，生成ts文件存在指定位置。

2.精彩片段觸發(fā)之后，讀取觸發(fā)點前幾個片段，調用函數(shù)資源池，快速生成精彩片段。

（全景錄制流程圖）

·云函數(shù)SCF一鍵觸發(fā)，實時彈性啟動，服務端執(zhí)行瀏覽器全景鏡像錄制；

·瀏覽器多路解碼、一路編碼，降低算力消耗；

·瀏覽器實現(xiàn)多路直播流、信令、白板等同步集成，簡單直觀；

·錄制過程靈活調整布局，切換主播、觀眾視角；

·實時音視頻TRTC與云函數(shù)SCF內網推拉流，極大提升實時性，降低網絡流量成本；

03.

降本增效，技術進步的最佳體現(xiàn)

在線教育的技術投入并不簡單，以線上課堂的業(yè)務系統(tǒng)舉例，就需要iOS開發(fā)、安卓開發(fā)、PC開發(fā)、后臺Web開發(fā)等等，即使搭建最簡單的教育系統(tǒng)，通常至少需要10人左右的研發(fā)團隊，更不用提后期運維、服務器和時間成本的投入。同時，在線教育行業(yè)的用戶流量波峰波谷明顯，也會面臨意料不到的流量突增。IDC里的服務器不一定可以滿足計算需求，自建服務的硬件采購周期較長，因而亟待找到最小成本的可行性方案。

在Serverless解決方案上，即使把本地流量全部切到云上，也可以全部承載，支持彈性伸縮。云函數(shù)大大節(jié)省了運維成本和服務器開銷，1ms粒度的按用量計費模式，成本可降低70%（具體收益結合業(yè)務場景和使用案例預估）。

（云函數(shù)按用量計費模式）

騰訊云Serverless架構師李永濤曾服務過多家業(yè)界知名的教育客戶，基于在視頻云領域深耕多年的豐富經驗，他表示，“Serverless作為下一代計算資源的使用范式，真正意義上實現(xiàn)了IT資源的按需使用。結合騰訊云全球互聯(lián)的數(shù)據(jù)中心，面對教育行業(yè)的區(qū)域分布廣、延遲敏感強、區(qū)間并發(fā)高等場景特性，提供了針對性的解決方案—高并發(fā)場景下資源快速拉起，低谷時進行資源快速回收，滿足用戶需求的同時降低資源的使用成本。”

04.

騰訊云Serverless教育解決方案全面升級

1.聚焦音視頻和多媒體處理

1V1課堂、小班課、互動大班課和雙師課堂是在線教育的四大基礎場景，對技術的需求是滿足高質量的音視頻處理和高并發(fā)的穩(wěn)定性。

Serverless音視頻轉碼、推流、直播和圖片處理等方案，支持靈活、自定義的轉碼方式，快速搭建RTC、RTM、互動白板、實時錄制等各種產品組合的定制化任務處理能力，補足當前單獨云服務的功能盲點；采用分布式架構，在海量高并發(fā)情況下禁得住考驗，99.99%高可用，滿足千人大班課場景需求。

（云函數(shù)音視頻轉碼應用場景）

·高效整合

通過云函數(shù)SCF聯(lián)動Faas+Baas服務，將視頻上傳、視頻處理、圖片處理、存儲場景、數(shù)據(jù)處理有機地整合為一體。

·長時運行

利用云函數(shù)的長時運行機制，支持12h-24h的運行時長，可覆蓋大文件耗時較長的轉碼場景。

·平滑遷移

支持用戶自定義配置FFmpeg命令參數(shù)、以及部署自建FFmpeg，轉碼方式靈活。

·成本低廉

所有組件交互均走內網，無需額外流量費，1毫秒粒度按用量計費，擁有顯著的成本優(yōu)勢。

2.AI互動和內容監(jiān)測與審核

在線教育行業(yè)發(fā)展中勢頭迅猛的AI互動課堂，可以根據(jù)學生的學習進度提供個性化的教學方案和游戲化的互動體驗，成為用戶、在線教育機構和資本關注的焦點。

騰訊云Serverless結合AI及音視頻技術，提供視頻智能化編排處理解決方案，包括隱藏式數(shù)字水印、AI智能審核涉黃、涉政內容，輔助視頻內容分析和生產，進行實時個性化推薦等。

（智能推薦流程圖）

3.數(shù)據(jù)ETL處理

在教學過程中，學生畫像、學情分析和課堂質量分析等產生的大數(shù)據(jù)需要進行沉淀和分析，幫助學生、家長和老師用科學和量化的方法把握教學效果，及時調整課堂內容和教學進度。

騰訊云Serverless ETL解決方案可以輕松地進行大容量數(shù)據(jù)的計算，比如對源數(shù)據(jù)并發(fā)執(zhí)行多個mapper函數(shù)，并通過reducer函數(shù)匯總執(zhí)行結果。

（云函數(shù)數(shù)據(jù)處理應用場景）

騰訊云Serverless的技術優(yōu)勢將持續(xù)拓展到「備、教、練、考、評、管」的教學全流程中。