使用 Serverless 云函数 + ffmpeg 实现音视频转码服务

Serverless 已经成为近期热度越来越高的技术，众所周知，Serverless 的核心是帮用户屏蔽了底层的资源、提供按需请求、按需使用、按需付费的一种全新服务，像腾讯云的云函数（SCF）和对象存储等都是 Serverless 化的服务。基于 Serverless 云函数，用户可以快速构建各种功能性的 REST API 服务，如 WEB 服务后台、APP 应用后台、小游戏的聊天服务、图片处理、音视频转码等。本文就以 API网关 + 云函数 + 对象存储等云产品，分享如何快速实现自定义的音视频转码服务。

核心价值

视频应用、社交应用等场景下，用户上传的图片、音视频的总量大、频率高，对处理系统的实时性和并发能力都有较高的要求。例如：对于用户上传的视频短片，我们可以使用多个云函数对其分别处理，对应不同的清晰度（1080p、720p等），以满足不同场景下用户的需求，适应移动网络带宽较小且不稳定的特性。使用云函数来做的核心优势在于：

1.高效整合：凭借云函数(SCF)的强大联动能力，将视频上传、视频处理、图片处理、存储场景有机地整合为一体。

2.灵活处理：用户可以自定义转码函数，帮助客户快速搭建定制化任务处理能力，弥补当前单独云服务的功能盲点。

3.平滑迁移：可以把ffmpeg业务方便地从物理机、云主机或容器中移植到云函数。

4.成本低廉：云函数提供丰富的计量方式，帮忙用户获得显著的成本优势。

运行原理

使用云函数 + ffmpeg 和COS联动做音视频转码的运行原理：

运行原理

优势对比

和容器服务等对比，使用云函数+ffmpeg 做音视频转码服务的优势和不足在于：

和自建容器服务对比

部署流程

前置条件

以广州地域为例：

1. 提前在对象存储控制台上创建好COS Bucket，Bucket权限设置为公有读私有写。
2. （可选）提前在文件存储控制台上开通CFS服务（当视频文件大于500MB时需要用到），用于扩展云函数的本地存储空间。
3. 登录访问管理控制台，新建云函数的运行角色，授予该角色COS的读写权限、CFS的读写权限，用于授权云函数访问相应服务。

CFS配置及使用文档可参考：挂载CFS文件系统。如果视频文件小于500MB，可以不用操作该步骤。

云函数运行角色使用说明可参考：创建函数运行角色。

创建云函数

• 登录云函数控制台，选择地域后，新建函数，选择运行环境Python3.6，搜索“转码”，选中模板函数后，下一步。

• 在下一步中，点开高级设置：配置环境变量，并启用运行角色。

target_bucket：转码后的视频，上传到已创建好的对象存储bucket中。

target_path: 转码后的视频，上传到bucket的指定目录中。

运行角色：云函数在运行时，会使用运行角色换取临时秘钥，操作读取和写入COS Bucket的资源。

• 下一步，完成函数创建。
• 在函数侧边栏【触发器管理】，创建COS Bucket 触发器，如果用的同一个Bucket存储源视频和转码后的视频，一定要在触发器这里配置前缀过滤规则，如demo/。

（可选）配置CFS挂载

• 如果已经开通了CFS挂载服务，则可以在侧边栏【函数管理】-》【函数配置】-》编辑，同时启用私有网络和文件系统挂载能力。

• 如果启用了CFS挂载，则需要在代码中修改文件上传路径，注释掉76行代码，添加77行，把 ‘/tmp/new-' 改成 ‘/mnt/new-'，如下所示：

测试功能

• 到 COS 控制台，对应的 Bucket 目录下，上传视频文件，并到对应的转码目录下查看，是否生成压缩的视频文件。

根据视频大小不同，压缩时间也不同，如果视频过大，压缩时间会比较久，需要较长的时间才能查看到新视频。

• 到云函数控制台查看函数运行日志，如下：

• 在函数控制台上还可以查看监控和配置告警：

扩展能力

基于本demo，还可以扩展支持自动化CDN刷新/预热的能力，比如转码后的视频在回传COS Bucket时，还可以触发新函数执行CDN刷新/预热功能（该功能可以在COS控制台上一键开启）。

ffmpeg是非常强大的转码工具，除了转码、视频压缩等，还可以做视频切片等，通过修改代码里的命令参数，可以非常方便的实现该能力。甚至和云上的AI接口结合，实现视频加字幕等功能。

感兴趣的同学还可以借助云函数的高并发能力，实现快速转码或者切片功能。如函数A做任务调度，函数B做实际的转码/切片工作。这里可以借助 CFS 挂载能力，轻松实现跨函数的文件共享功能。