LINE 통화의 영상 재생 품질 개선 사례

Context

LINE 1:1 영상 통화에서 일본 지역의 월별 영상 재생 FPS(초당 프레임 수)가 월초 30fps에서 월말 20fps로 감소하는 이상 패턴이 반복되었다. 네트워크 분석 결과 월말로 갈수록 비디오 패킷 손실률이 증가했으며, 이는 모바일 요금제의 월간 데이터 소진으로 인한 비트레이트 제한이 원인이었다. 기존 혼잡 제어 알고리즘이 비트레이트 제한 환경의 네트워크 혼잡에 적응하지 못해 패킷 손실 증가를 방지할 수 없었다.

Technical Solution

• 문제 진단: 패킷 손실률을 네트워크 유형별(4G vs Wi-Fi), 통화 유형별(음성 vs 영상)로 분류 분석해 모바일 환경의 비트레이트 제한이 영상 통화 품질 저하의 근본 원인임을 규명
• 원인 분석: 월초-월말 반복 패턴으로부터 모바일 요금제의 월간 데이터 리셋 사이클이 패킷 손실 패턴과 정확히 일치함을 확인
• 기존 기술 검토: IETF에서 채택한 표준 혼잡 제어 기술과 LINE 자체 개발의 CCFS(혼잡 제어 기술) 알고리즘 비교 분석
• 개선 계획: CCFS 알고리즘을 수정해 비트레이트 제한 환경에서 더 빠르게 적응하고 화질 저하를 통해 패킷 손실을 예방하는 방향으로 설계

Key Takeaway

실시간 양방향 통신(지연 시간 < 1초 필요) 서비스의 혼잡 제어는 라이브 스트리밍처럼 버퍼링 마진을 가질 수 없으므로, 네트워크 상태 변화에 즉각적으로 반응하는 민감한 제어 알고리즘이 필수적이다. 데이터 기반의 세분화된 분석(지역, 네트워크 유형, 미디어 유형별)을 통해 표면적 증상이 아닌 근본 원인을 파악하고, 그에 맞춘 알고리즘 개선으로 서비스 품질 문제를 해결할 수 있다.