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部署流式转码应用

最近更新时间：2023-02-21 09:50:55

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本页目录：

应用简介

通过使用 COS + 云函数 + CLS + FFmpeg，您可以快速构建高可用、并行处理、实时日志、高度自定义的视频转码服务。

架构原理

通过云函数创建 FFmpeg 任务进程，云函数进程与 FFmpeg 任务进程通过 pipe 和 FIFO 的方式进行数据传输。云函数进程中的两个任务线程分别接收 FFmpeg 任务进程向函数进程输出的 FFmpeg 日志流与转码后的文件流。实时日志线程将日志流输出，上传任务负责缓存文件流并上传至用户定义的输出 COS。

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应用优势

流式转码 采用流式拉取源视频文件，流式上传转码文件的工作方式，突破了本地存储的限制，且不需要额外部署 CFS 等产品。
实时日志 视频转码过程中，可通过 CLS 日志实时查看转码进度。同时支持输出 FFmpeg 应用的完整日志。
长时运行 利用云函数的 长时运行机制，支持 12h-24h 的运行时长，可覆盖大文件耗时较长的转码场景。
自定义参数 支持用户自定义配置 FFmpeg 命令参数。

应用资源

转码应用部署后，将为您创建以下资源：
云函数 ： 流式读取 COS 文件，使用 FFmpeg 转码后流式输出回 COS 中，并将转码过程的实时日志输出到 CLS。
CLS 日志 ：存储转码过程的实时日志。CLS 日志可能会产生一定计费，详情参考 CLS 计费规则。

注意事项

转码应用需要依赖云函数长时运行能力，详情请参考 异步执行。
转码输出桶与函数建议配置在同一区域，因为跨区域配置转码应用稳定性及效率都会降低，并且会产生跨区流量费用。
需要为转码应用的云函数创建运行角色，并授权cos读写权限。详细配置参考 运行角色。
FFmpeg 不同转码场景下指令配置参数不同，因此需要您具有一定的 FFmpeg 使用经验 。 本文中仅提供几个样例作为参考，更多 FFmpeg 指令参考 FFmpeg 官网。

前提条件

1. 安装 Serverlesss Cloud Framework。
2. 配置部署账号权限。详情见 账号和权限配置。
3. 配置 运行角色 权限。

操作步骤

1. 下载转码应用

scf init transcode-app
进入项目目录 transcode-app，将看到目录结构如下：
transcode-app
|- .env  #环境配置
|- serverless.yml # 应用配置
|- log/ #log 日志配置
|  └── serverless.yml
└──transcode/  #转码函数配置
       |- src/
       |   |- ffmpeg   #转码 FFmpeg 工具
       |   └── index.py
       └── serverless.yml
log/serverless.yml 定义一个 CLS 日志集和主题，用于转码过程输出的日志保存，目前采用腾讯云 CLS 日志存储。每个转码应用将会根据配置的 CLS 日志集和主题去创建相关资源，CLS 的使用会产生计费，具体参考 CLS 计费规则。
transcode/serverless.yml 定义函数的基础配置及转码参数配置。
transcode/src/index.py 转码功能实现。
transcode/src/ffmpeg 转码工具 FFmpeg。

2. 配置环境变量和应用参数

应用参数，文件 transcode-app/serverless.yml
#应用信息
app: transcodeApp # 您需要配置成您的应用名称
stage: dev # 环境名称，默认为dev
环境变量，文件transcode-app/.env
REGION=ap-shanghai  # 应用创建所在区
TENCENT_SECRET_ID=xxxxxxxxxxxx # 您的腾讯云 sercretId
TENCENT_SECRET_KEY=xxxxxxxxxxxx # 您的腾讯云 sercretKey
说明
您可以登录腾讯云控制台，可以在 API 密钥管理 中获取 SecretId 和 SecretKey。
如果您的账号为主账号，或者子账号具有扫码权限，也可以不配置 SercretId 与 SercretKey，直接扫码部署应用。更多详情参考 账号和权限配置。

3. 配置转码需要的参数信息

CLS 日志定义，文件 transcode-app/log/serverless.yml：
#组件信息全量配置参考 https://github.com/serverless-components/tencent-cls/blob/master/docs/configure.md
component: cls # 引用 component 的名称
name: cls-video # 创建的实例名称，请修改成您的实例名称

     #组件参数
inputs:
         name: cls-log  # 您需要配置一个 name，作为您的 cls 日志集名称
         topic: video-log # 您需要配置一个 topic，作为您的 cls 日志主题名称
         region: ${env:REGION} # 区域，统一在环境变量中定义
         period: 7 # 日志保存时间，单位天
云函数及转码配置，文件 transcode-app/transcode/serverless.yml ：
     #组件信息 全量配置参考https://github.com/serverless-components/tencent-scf/blob/master/docs/configure.md
     component: scf # 引用 component 的名称
     name: transcode-video # 创建的实例名称，请修改成您的实例名称


        #组件参数
         inputs:
         name: transcode-video-${app}-${stage}
         src: ./src
         handler: index.main_handler 
         role: transcodeRole # 函数运行角色，已授予cos对应桶全读写权限
         runtime: Python3.6 
         memorySize: 3072 # 内存大小，单位MB
         timeout: 43200 # 函数执行超时时间, 单位秒, 即本demo目前最大支持12h运行时长
         region: ${env:REGION} # 函数区域，统一在环境变量中定义
         asyncRunEnable: true # 开启长时运行
         cls: # 函数日志
             logsetId: ${output:${stage}:${app}:cls-video.logsetId}  # cls日志集  cls-video为cls组件的实例名称
             topicId: ${output:${stage}:${app}:cls-video.topicId}  # cls日志主题
         environment: 
             variables:  # 转码参数
                 REGION: ${env:REGION} # 输出桶区域
                 DST_BUCKET: test-123456789 # 输出桶名称
                 DST_PATH: video/outputs/ # 输出桶路径
                 DST_FORMAT: avi # 转码生成格式
                 FFMPEG_CMD: ffmpeg -i {input} -y -f {dst_format} {output}  # 转码基础命令，您可自定义配置，但必须包含ffmpeg配置参数和格式化部分，否则会造成转码任务失败。
                 FFMPEG_DEBUG: 1 # 是否输出ffmpeg日志 0为不输出 1为输出
                 TZ: Asia/Shanghai # cls日志输出时间的时区
         events:
             - cos: # cos触发器    	
                 parameters:          
                   bucket: test-123456789.cos.ap-shanghai.myqcloud.com  # 输入文件桶
                   filter:
                     prefix: video/inputs/  # 桶内路径
                   events: 'cos:ObjectCreated:*'  # 触发事件
             enable: true
说明
输出桶与函数建议配置在同一区域，跨区域配置应用稳定性及效率都会降低，并且会产生跨区流量费用。
内存大小上限为3072MB，运行时长上限为43200s。如需调整，请通过 在线咨询 申请配额调整。
转码应用必须开启函数长时运行 asyncRunEnable: true。
运行角色请根据 运行角色 创建并授权。
示例配置的 FFmpeg 指令仅适用于 AVI 转码场景，详细介绍参考 FFmpeg 指令。

4. 部署项目

在 transcode-app 项目目录下，执行 scf deploy 部署项目。
cd transcode-app && scf deploy

5. 上传视频文件

上传视频文件到已经配置好的cos桶指定路径，则会自动转码。本示例中是 COS 桶test-123456789.cos.ap-shanghai.myqcloud.com下的/video/inputs/
转码成功后，文件将保存在您配置的输出桶路径中。本示例中是 COS 桶test-123456789.cos.ap-shanghai.myqcloud.com下的/video/outputs/

6. 重新部署

如果需要调整转码配置，修改文件 transcode/serverless.yml 后，重新部署云函数即可：
cd transcode && scf deploy

监控与日志

批量文件上传到 COS 会并行触发转码执行。
1. 登录 云函数控制台 的函数服务页面中，单击函数名进入函数管理页面。
2. 单击日志查询，即可查看日志监控。
3. 单击函数管理 > 函数配置，单击日志主题的链接，跳转至日志服务控制台。


4. 在日志服务控制台的检索分析页面中，选择日志集合日志主题，即可查看日志检索分析 。



FFmpeg 工具

FFmpeg 指令

yml 文件 transcode-app/transcode/serverless.yml 中 DST_FORMAT与FFMPEG_CMD 指定了转码应用的转码指令，您可根据应用场景自定义配置。
例如：转码 MP4 格式视频，可以将 FFMPEG_CMD 配置如下:
DST_FORMAT: mp4
FFMPEG_CMD: ffmpeg -i {input} -vcodec copy -y -f {dst_format} -movflags frag_keyframe+empty_moov {output}
说明
FFMPEG_CMD 必须包含 FFmpeg 配置参数和格式化部分，否则会造成转码任务失败。
FFmpeg 不同转码场景下指令配置参数不同，因此需要您具有一定的 FFmpeg 使用经验。以上提供的指令仅是针对这几个应用场景的指令。更多 FFmpeg 指令参考 FFmpeg 官网。

自定义 FFmpeg

转码应用场景中提供了默认的 FFmpeg 工具，如果您想自定义 FFmpeg，执行以下操作：
1. 将样例中的 FFmpeg 替换成您自定义的 FFmpeg。
2. 在 transcode-app/transcode 目录下再次执行 scf deploy 部署更新。
 cd transcode && scf deploy
说明
自行编译的 FFmpeg 环境与云函数运行环境如果不同，可能会导致 FFmpeg 权限问题。我们提供了云函数执行环境的官方镜像，请使用 官方镜像环境 编译您的 FFmpeg。

运行角色

转码函数运行时需要读取 COS 资源进行转码，并将转码后的资源写回 COS，因此需要给函数配置一个授权 COS 全读写的运行角色。更多参考 函数运行角色。
1. 登录 访问管理控制台，选择新建角色，角色载体为腾讯云产品服务。
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2. 在“输入角色载体信息”步骤中勾选云函数（scf），并单击下一步：


3. 在“配置角色策略”步骤中，选择函数所需策略并单击下一步。


说明
您可以直接选择 QcloudCOSFullAccess 对象存储（COS）全读写访问权限，如果需要更细粒度的权限配置，请根据实际情况配置选择。
4. 输入角色名称，完成创建角色及授权。该角色将作为函数的运行角色，配置在文件 transcode-app/transcode/serverless.yml 中。


说明
由于运行角色密钥最长有效期为12小时，因此函数配置的超时时间不能大于12小时。如果您需要更长的函数执行时长，可以通过改造 transcode-app/transcode/src/index.py 中的访问 COS 方式，配置永久密钥去读写访问 COS。但这样会暴露您的密钥在代码中，请谨慎使用。

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