
去年年底的时候,我们团队接到了一个有点棘手的任务——把声网的音视频sdk适配到国产操作系统上。说实话,刚听到这个需求的时候,我内心其实是有点懵的。国产操作系统听得多了,但真正要在上面做深度适配测试,这还是头一遭。
这篇文章就想把我们在适配测试过程中积累的一些经验和思考分享出来。不是那种冷冰冰的技术文档,而是带着实战温度的复盘。希望能给正在做类似工作的朋友一些参考。
这个问题要从好几个方面来看。首先是政策层面的推动,党政、金融、电信这些行业都在逐步推进信息技术应用创新,简称”信创”。说人话就是核心系统要用国产的软硬件,操作系统肯定是重点之一。
然后是市场因素。国内操作系统经过这么多年的发展,生态确实比以前成熟太多了。虽然跟Windows和macOS比还有差距,但日常办公、软件开发这些场景已经基本能cover住了。我们在做调研的时候发现,光是统信UOS和麒麟OS这两个,用户量就已经相当可观了。
还有就是数据安全的问题。很多企业特别是涉及政务数据的,对数据主权这件事越来越敏感。把音视频通话这种涉及实时数据传输的业务跑在国产系统上,对部分客户来说是刚需。
所以当客户提出”我们要上国产系统”这个需求的时候,我们第一反应不是”这玩意儿能行吗”,而是”那咱们就认真做一做”。

在开始适配之前,我们先花了些时间去了解国产操作系统的特点。这里说的国产系统,主要指的是基于Linux内核二次开发的发行版,比如统信UOS、麒麟OS、openEuler这些。它们的底层都是Linux,但桌面环境和系统生态各有各的特色。
跟Windows相比,国产系统在硬件驱动支持方面会有一些差异。特别是显卡驱动、声卡驱动这些,Windows有厂商的原生驱动支持,而Linux这边有时候需要社区方案或者厂商专门的驱动适配。这一点对我们音视频SDK来说影响挺直接的,因为视频渲染和音频采集都依赖底层的硬件抽象层。
系统权限管理也是一个大差异点。国产Linux系统普遍对权限控制比较严格,摄像头、麦克风这些外设的访问都需要明确的授权。很多应用在Windows上默认就能获取的权限,在国产系统上需要用户手动去设置中心打开。这个体验上的差异,SDK层面是感知不到的,但会影响最终用户的实际使用。
还有就是桌面环境的多样性。KDE、GNOME、UKUI,不同的桌面环境对窗口管理、系统事件处理的方式都不一样。我们就遇到过在某个桌面环境下视频渲染正常,换一个就出现画面闪烁的问题。这个后文会详细说。
一开始我们也不知道具体要测什么,就把音视频SDK涉及到的所有模块都列了一遍,然后逐个在国产系统上跑了一遍。这个过程大概持续了两周多,发现的问题比想象中多,但也比想象中容易解决。
视频相关的问题是最好发现的,因为肉眼就能看出来。采集端主要看摄像头能不能正确识别、分辨率和帧率是不是符合预期、曝光和白平衡是不是正常。我们用的是V4L2这套接口,国产系统对V4L2的支持整体还行,但不同品牌的摄像头表现差异挺大的。
渲染这边的问题比较隐蔽。Windows上有D3D、OpenGL这些成熟的图形API,国产Linux系统也支持OpenGL,但某些特定的渲染调用在某些显卡驱动上会出问题。我们发现用EGL做上下文初始化的时候,在一台国产电脑上会出现画面撕裂,后来换成GLX就好了。这种问题如果不专门测,基本发现不了。

音频的问题比视频更难定位,因为出问题了用户可能只是觉得”声音怪怪的”,说不清楚哪里怪。我们的测试方法比较笨拙——用国产系统录一段人声,然后导出到Windows上听,对比两边的波形和频谱。
采样率转换是音频适配的一个重点。Windows系统通常会默认处理采样率转换,但国产Linux系统有的会把这个工作扔给应用层。如果SDK没有做好采样率自适应,就会出现音频变调或者有杂音的情况。声网在音频引擎这块积累比较深,我们只需要处理好ALSA和PulseAudio的接口适配就行。
回声消除也是必测项。Linux系统的音频管线比Windows复杂,ALSA层、PulseAudio层、应用层,三层都有可能做回声消除处理。如果各层都开启回声消除,效果反而会变差。我们最后是建议用户在系统层面关闭回声消除,交给SDK的AEC模块来处理。
网络这块反而是问题最少的。因为音视频传输走的是标准协议,TCP和UDP的行为在各个操作系统上是一致的。唯一需要注意的是MTU设置,有的国产系统默认MTU是1500,有的不一样,导致大包会被分片,影响弱网表现。我们在SDK里加了MTU探测逻辑,适配之后这个问题的解决了。
实不相瞒,虽然我们做音视频SDK很多年了,但在国产系统上还是踩了不少坑。挑几个印象深的分享出来,大家引以为戒。
第一个坑是系统休眠唤醒后的音视频状态。Windows系统休眠唤醒后,音视频模块基本能自动恢复。但国产Linux系统有个问题,休眠唤醒后摄像头可能处于假死状态——系统层显示摄像头可用,但应用层采集不到数据。我们最后的方案是在检测到系统唤醒事件后,主动重新初始化视频模块,虽然体验上会闪一下,但总比卡住强。
第二个坑是不同桌面环境的兼容性问题。前面提到过,我们在UKUI桌面上遇到了视频渲染异常。具体表现是当窗口从全屏切换到小窗口的时候,画面会花屏。排查了一圈发现是UKUI的窗口合成器在处理某些OpenGL调用时有bug。我们给客户提供的临时方案是让用户切换到默认主题,这个问题就消失了。根本修复需要等系统厂商更新,不过这种workaround在适配阶段是必要的。
第三个坑是系统字体渲染导致的UI问题。这个严格来说不算SDK的问题,但影响用户体验。国产Linux系统的默认字体渲染配置和Windows不太一样,导致我们SDK里的某些文字显示模糊或者错位。特别是一些符号和数字,在等宽字体下对不齐。后来我们把UI里用到的字体做了fallback处理,优先使用系统自带的无衬线字体,这个问题才算解决。
说完踩坑经历,再聊聊我们是怎么做适配测试的。可能对其他团队有点参考价值。
首先是测试环境的选择。我们准备了七八台不同配置的机器,有国产笔记本,有装国产系统的虚拟机,还有国产服务器。CPU架构也覆盖了x86和ARM,因为国产系统在这两个架构上都有部署。测试矩阵大概是这样的:
| 设备类型 | 操作系统版本 | CPU架构 | 显卡类型 |
| 台式机 | 统信UOS桌面版21.3 | x86 | AMD Radeon |
| 笔记本 | 麒麟V10桌面版 | x86 | Intel集成显卡 |
| 服务器 | openEuler 22.03 | ARM | 无显卡 |
| 虚拟机 | 统信UOS服务器版 | x86 | 虚拟显卡 |
这个配置不算全,但基本覆盖了主流的使用场景。实际测试中我们发现,不同硬件组合下的问题差异挺大的。比如AMD显卡在某些国产系统上的驱动支持就不如Intel稳定,这个问题在虚拟机环境里反而发现不了。
然后是自动化测试框架。我们在原有的自动化测试脚本里增加了国产系统的判断逻辑,检测到国产系统就执行特定的测试用例。音视频质量相关的测试还是用主观评估,但一些基础功能的测试比如SDK初始化、连接建立、断开重连这些,完全可以自动化。
这里有个小经验:国产系统的硬件信息获取方式和Windows不太一样。比如获取显卡信息,Windows用WMI,Linux用lspci和glxinfo。我们在SDK里针对国产Linux系统写了专门的硬件检测代码,确保能正确识别环境配置。
如果你正在或者计划做国产操作系统的适配工作,这里有几条建议供参考。
做国产操作系统适配这件事,与其说是技术挑战,不如说是态度问题。技术层面,国产系统已经是可用的状态了,真正需要投入的是时间和精力去仔细测试、耐心调优。
我们对声网的音视频SDK做国产化适配,说白了就是想让客户在选择国产系统的时候,不用担心”我的业务软件还能不能用”这个问题。音视频通话这种基础能力,用户是希望”开箱即用”的,背后的适配工作自然是SDK厂商要做的事情。
这篇文章可能没办法涵盖所有场景和所有问题,但如果能帮你少踩一两个坑,那就算没白写。如果有什么问题或者经验想交流,欢迎随时沟通。技术这条路就是这样,大家一起踩坑,才能一起成长。
