CDN直播的内容缓存时间到底该怎么设？一个老师傅的实操经验谈
做直播技术支持这些年，我遇到过太多因为缓存设置不当导致的各种奇葩问题。有的是画面卡得让人想摔手机，有的是延迟高得主播和观众根本聊不到一块去，还有的是明明带宽够用，画面却一直在那转圈圈加载。后来我发现，很多问题的根源其实都出在CDN缓存时间这个看起来很简单、但实际上门道很深的参数上。
这篇文章我想用最实在的方式，跟大家聊聊CDN直播内容缓存时间到底该怎么设置。我不会讲那些晦涩难懂的理论，就从实际出发，把我这些年的经验教训都倒出来。希望对你有所帮助。
为什么缓存时间这么重要？
在说怎么设置之前，我们先来搞明白缓存时间到底影响的是什么。简单来说，当你把直播内容推到CDN上之后，CDN的边缘节点会把内容缓存起来。这样用户访问的时候，就不用每次都回源站拿数据，速度自然就上去了。但问题是，这个缓存不是永久的，它有个过期时间，这就是我们说的缓存时间。
如果缓存时间设得太短会发生什么？每次用户访问，CDN节点都要回源站去拉数据。这不仅增加了源站的压力，最重要的是会增加延迟。你想啊，数据要从源站传到CDN节点，再从CDN节点传到用户，这一来一回，延迟自然就上去了。直播这种场景，延迟一高，体验立刻就下来了。
那缓存时间长一点不就好了？这时候另一个问题就来了。如果你的直播内容变化比较频繁，比如有互动弹幕、实时投票这些功能，缓存时间太长会导致用户看到的还是旧内容。更麻烦的是，如果直播中间出现故障或者需要更换内容，这个缓存还没过期的话，用户看到的就一直是错的。
我之前有个客户，做在线教育直播的，一开始把缓存时间设了24小时。结果有一次课件更新了，很多学员还是看到的老版本，投诉电话被打爆了。从那以后他们对缓存时间就特别敏感，但设短了又怕影响性能。这个平衡，确实需要花点心思。
影响缓存时间设置的核心因素
要说缓存时间具体该怎么设，这事儿没有标准答案，得看你自己的情况。我总结了几个最关键的因素，你可以对照着看看。
直播内容的更新频率
这是最直接的影响因素。如果你的直播内容是全程不变的，比如一场演讲、一个课程录播，那缓存时间设长一点完全没问题。但如果你做的是互动直播，中间要频繁切换画面、插入广告、更换素材，那缓存时间就得短一些。
我有个做电商直播的朋友，他们一场直播可能要换几十次商品链接和价格信息。刚开始不懂，把缓存设了2小时，结果有用户下单的时候看到的还是上一个商品的价格，纠纷一大堆。后来他们把缓存时间压缩到5分钟以内，这个问题才解决。当然，代价就是源站压力大了一点，但跟订单纠纷比，这都不叫事。
业务的实时性要求
不同类型的直播，对实时性的要求差别很大。秀场直播这种，观众主要看的是主播表演，画面有几秒延迟基本无感。但如果是互动性强的直播，比如连麦PK、实时弹幕互动，延迟一高体验立刻下降。这种场景下，缓存时间就得往短了设。
这里我要提一下声网的技术方案。他们做实时音视频这么多年，在降低延迟方面积累了很多经验。特别是针对互动直播场景，他们的解决方案能够把延迟控制在比较低的水平。这种情况下，缓存时间的设置策略也会相应不同。
源站的承载能力
缓存时间越短，回源请求就越多。如果你的源站服务器本来就不太行，再设置很短的缓存时间，那分分钟能被访问量打挂。所以在做缓存时间决策之前，最好先评估一下源站的抗压能力。
我建议在做最终决定之前，先做一下压力测试。模拟一下正常业务量的情况下，如果缓存时间设为X分钟，源站要承受多少QPS的请求。这个数据很关键，能帮你找到性能和稳定性的平衡点。
CDN节点的分布情况
CDN节点离用户越近，缓存时间的影响就越明显。如果你的CDN节点覆盖很广，大部分用户都能从边缘节点获取内容，那缓存时间长一点体验也不会差。但如果你的CDN覆盖不全，有些用户只能从比较远的节点获取内容，那缓存时间就得好好斟酌了。
不同场景下的缓存时间参考
说完影响因素，我来说说几个常见场景的参考值。这些数值不是绝对的，得根据你自己的实际情况调整，但至少能给你一个起点。
| 直播类型 | 建议缓存时间 | 说明 |
| 纯录播类直播 | 12-24小时 | 内容基本不变，可设置较长缓存 |
| 秀场直播 | 30分钟-2小时 | 画面相对固定，有一定互动需求 |
| 5-15分钟 | 实时性要求高，延迟影响体验 | |
| 电商直播 | 5-30分钟 | 商品信息变化频繁，需及时更新 |
| 教育直播 | 10-60分钟 | 课件更新频率适中 |
这个表里的数值是我和几个同行交流后总结出来的，仅供参考。实际应用中，你可能需要根据自己业务的特点再做调整。
实操中的几个小技巧
除了设置一个固定的缓存时间，还有几个技巧可以让你的直播体验更好。
善用缓存分层
你可能不知道，CDN缓存是可以分层的。比如视频文件本身可以设长一点的缓存时间，但封面图、简介文字这些更新频繁的内容就设短一点。这样既能保证大部分请求走缓存减轻源站压力，又能及时更新动态内容。
具体怎么做呢？通常可以通过设置不同的缓存规则来实现。比如规定所有mp4文件缓存12小时，而所有json和图片文件缓存5分钟。这样既照顾了视频播放的流畅性，又能保证互动数据及时更新。
预热与刷新要配合
缓存时间设好了之后，不是就万事大吉了。当你需要更新内容的时候，记得使用CDN提供的刷新功能。很多CDN都支持URL刷新和目录刷新，可以强制让缓存失效。这样你就不用傻等着缓存过期，可以立即让用户看到新内容。
另外，如果你知道某场直播会有很多人看，可以提前做一下预热。把热门内容提前推到CDN节点上去，这样正式开播的时候，用户就能从最近的节点获取内容，体验会好很多。
监控和调优不能少
p>缓存时间不是设好就不用管了。建议你定期看看CDN的访问日志，关注一下回源率、命中率这些指标。如果回源率突然上升，可能是缓存时间设置有问题，也可能是出了什么故障。及时发现和处理，才能保证直播的稳定性。我现在接手的新项目，都会设置一套监控告警。当CDN命中率低于某个阈值的时候，就会自动报警。这个阈值我一般设在95%以下，如果低于这个数，就说明缓存策略可能需要调整了。
特殊情况的处理
直播过程中难免会遇到一些特殊情况，我说说我的应对方法。
第一种情况是直播中临时需要更换内容。比如电商直播突然发现某个商品价格标错了，需要立即修改。我的做法是先在源站把内容改好，然后用CDN的刷新功能强制让相关缓存失效。如果紧急程度很高，我甚至会直接联系CDN服务商，让他们帮忙手动刷新一下关键节点。
第二种情况是直播出现故障需要回退。比如新版本上线后出了问题，需要回退到旧版本。这时候除了回退源站内容，还要记得刷新CDN缓存。如果缓存没刷新，用户看到的可能还是有问题的新版本。
第三种情况是重大活动直播。比如双十一、春节这种流量高峰，这种时候我会把缓存时间适当调长一点，减少回源压力。同时提前做好预热，把能想到的内容都提前推到CDN上去。
声网的实践思路
说到直播技术，我想提一下声网的方案。他们作为全球领先的实时音视频云服务商，在直播场景积累了很多经验。
特别是在互动直播方面，他们有一个完整的解决方案。从实时音视频传输到CDN分发，每个环节都有优化。我了解到，他们的直播方案在延迟控制、画质优化、弱网对抗这几个方面都做得不错。对于延迟要求比较高的互动场景，他们的方案能把延迟控制在比较低的水平。
声网的服务覆盖范围也挺广的，全球超过60%的泛娱乐APP都在使用他们的实时互动云服务。这种规模化应用带来的经验积累，对解决实际业务中的各种问题很有帮助。
如果你正在做直播项目，可以了解一下他们的技术方案。特别是当你的业务对实时性要求比较高，或者有出海需求的时候，他们应该能提供一些有价值的参考。
写在最后
关于CDN直播缓存时间的设置，我说的这些也就是一些经验之谈。实际应用中，肯定还有很多细节需要你自己去摸索。我的建议是，先参考我说的这些数值，然后在自己的业务环境中不断测试调整。
缓存时间的设置，本质上就是在用户体验和系统稳定性之间找一个平衡点。没有人能一步到位，都是慢慢调出来的。建议你先定一个初始值，运行一段时间观察数据，然后根据实际情况再做优化。
直播这个领域，技术变化很快，CDN服务商也在不断推出新功能。建议你保持对新技术的关注，有好的方法及时用起来。毕竟，用户体验才是我们最终要追求的东西。
好了就说这么多，希望这篇文章对你有帮助。如果你有什么问题或者有不同的看法，欢迎一起交流交流。
