如何基於surging架設流媒體視頻推流(視頻講解)

来源:https://www.cnblogs.com/fanliang11/p/18193631
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C#TMS系統代碼-聯表報表學習 領導被裁了之後很快就有人上任了,幾乎是無縫銜接,很難讓我不想到這早就決定好了。我的職責沒有任何變化。感受下來這個系統封裝程度很高,我只要會調用方法就行。這個系統交付之後不會有太多問題,更多應該是做小需求,有大的開發任務應該也是第二期的事,嗯?怎麼感覺我變成運維了?而 ...


前言

 

隨著直播行業大火,各種直播類產品和產品層出不窮,能夠滿足各方人員的需求和互動,也使得鬥魚、虎牙、抖音都隨著直播業的大火而欣欣向榮,

大家也對直播平臺瞭解不少,也參與使用,但是怎麼樣才能研發出視頻直播平臺呢?那麼針對於這個問題就是我今天想給大家講解的一些東西,首先要對直播協議有所瞭解,然後怎麼樣使用作者研發的surging 去搭建直播平臺,首先接下來,我就給大家簡單介紹下常見的直播協議。

 視頻培訓地址:https://pan.baidu.com/s/13iOJlRnpsknm7NG6booUUw

社區版本開源地址:https://github.com/fanliang11/surging

常見的直播協議

國內常見的直播協議有幾個:RTMP、HLS、HTTP-FLV,下麵我們來一一介紹。

RTMP,全稱 Real Time Messaging Protocol,即實時消息傳送協議。Adobe 公司為 Flash 播放器和伺服器之間音視頻數據傳輸開發的私有協議。工作在 TCP 之上的明文協議,預設使用埠 1935。協議中的基本數據單元成為消息(Message),傳輸的過程中消息會被拆分為更小的消息塊(Chunk)單元。最後將分割後的消息塊通過 TCP 協議傳輸,接收端再反解接收的消息塊恢覆成流媒體數據。

RTMP 主要有以下幾個優點:RTMP 是專為流媒體開發的協議,對底層的優化比其它協議更加優秀,同時它 Adobe Flash 支持好,基本上所有的編碼器(攝像頭之類)都支持 RTMP 輸出。現在 PC 市場巨大,PC 主要是 Windows,Windows 的瀏覽器基本上都支持 Flash。另外RTMP適合長時間播放,曾經有過測試,連續 10 天多連續播放沒有出現問題。最後 RTMP 的延遲相對較低,一般延時在 1-3s 之間,一般的視頻會議,互動式直播,完全是夠用的。

當然 RTMP 並沒有盡善盡美,它也有不足的地方。一方面是它是基於 TCP 傳輸,非公共埠,可能會被防火牆阻攔;另一方面,也是比較坑的一方面是 RTMP 為 Adobe 私有協議,很多設備無法播放,特別是在 iOS 端,需要使用第三方解碼器才能播放。

FLV (Flash Video) 是 Adobe 公司推出的另一種視頻格式,是一種在網路上傳輸的流媒體數據存儲容器格式。其格式相對簡單輕量,不需要很大的媒體頭部信息。整個 FLV 由 The FLV Header, The FLV Body 以及其它 Tag 組成。因此載入速度極快。採用 FLV 格式封裝的文件尾碼為 .flv。

而我們所說的 HTTP-FLV 即將流媒體數據封裝成 FLV 格式,然後通過 HTTP 協議傳輸給客戶端。

HTTP-FLV 依靠 MIME 的特性,根據協議中的 Content-Type 來選擇相應的程式去處理相應的內容,使得流媒體可以通過 HTTP 傳輸。相較於 RTMP 協議,HTTP-FLV 能夠好的穿透防火牆,它是基於 HTTP/80 傳輸,有效避免被防火牆攔截。除此之外,它可以通過 HTTP 302 跳轉靈活調度/負載均衡,支持使用 HTTPS 加密傳輸,也能夠相容支持 Android,iOS 的移動端。

說了這麼多優點,也來順便說下 HTTP-FLV 的缺點,由於它的傳輸特性,會讓流媒體資源緩存在本地客戶端,在保密性方面不夠好。因為網路流量較大,它也不適合做拉流協議。

 

上述兩個協議都是有Adobe公司推出的,而下麵要講的 HLS (HTTP Live Streaming) 則是蘋果公司基於 HTTP 的流媒體傳輸協議。主要應用於 iOS 設備,包含(iPhone, iPad, iPod touch) 以及 Mac OSX 提供音視頻直播服務和錄製內容(點播)等服務。

相對於常見的流媒體協議,HLS 最大的不同在於它並不是一下請求完整的數據流。它會在伺服器端將流媒體數據切割成連續的時長較短的 ts 小文件,並通過 M3U8 索引文件按序訪問 ts 文件。客戶端只要不停的按序播放從伺服器獲取到的文件,從而實現播放音視頻。

流媒體協議 RTMP, HTTP-FLV, HLS 簡單對比

協議 傳輸協議 格式 延時
rtmp Tcp flv 1-3秒
http-flv http flv 1-3秒
hls http m3u8 4-10秒

 

 

 

 

 

RTMP 協議為流媒體而設計,在推流中用的比較多,同時大多 CDN 廠商支持RTMP 協議。

HTTP-FLV 使用類似 RTMP流式的 HTTP 長連接,需由特定流媒體伺服器分發的,兼顧兩者的優點。以及可以復用現有 HTTP 分發資源的流式協議。它的實時性和 RTMP 相等,與 RTMP 相比又省去了部分協議交互時間,首屏時間更短,可拓展的功能也更多。

HLS 作為蘋果提出的直播協議,在 iOS 端占據了不可撼動的地位,Android 端也同時提供相應的支持。

如何架構實現

 

 rtmp 協議架構圖

調度服務網關是針對於外網服務調用, , 提供基於rest 查詢流對應的伺服器地址。

直播終端通過調度服務網關獲取的rtmp 服務地址,通過地址進行推流,rtmp服務獲取到數據後,然後轉推到其它的rtmp服務上,rtmp再把流推給訂閱的客戶端

 

 http-flv 架構圖

以上是通過rtmp 服務轉推給http-flv 訂閱的客戶端

基於surging 微服務引擎如何實現

比如現在需要獲取live1/livestream直播地址, 那麼首先可以通過地址/locate 獲取wanip外網地址, routepath 是rtmp服務的服務路由路徑,key是直播需要傳過去地址livestream,然後rtmp 埠定義為76,那麼接下來獲取的地址就是

http://192.168.249.103:76/live1/livestream

 

surging 需要引用liveStream 模塊,這樣就能支持直播協議rtmp,http-flv,hls(暫時還未實現),然後還需要通過配置surgingsetting, 配置如下:

複製代碼
  "LiveStream": {
    "RtmpPort": 76, //rtmp 埠
    "HttpFlvPort": 77, //HttpFlv 埠
    "EnableLog": true, //是否啟用log
    "RouteTemplate": "live1", //直播服務路由規則名稱,可以根據規則設置,比如集群節點2,可以設置live2, 集群節點3,可以設置live3
    "ClusterNode": 2 //集群節點數里,會根據routetemplate 轉推流
  }
複製代碼

然後可以通過ffmpeg或者obs進行推流,以ffmpeg 工具為例,可以輸入以下命令

ffmpeg -re -i 3.mp4 -c:v libx264 -preset veryfast -maxrate 3000k -bufsize 6000k -pix_fmt yuv420p -g 50 -c:a aac -b:a 160k -ar 44100 -ac 2 -f flv rtmp://127.0.0.1:76/live1/livestream2

 客戶端採用PotPlayer進行播放,比如可以添加地址rtmp://127.0.0.1:76/live1/livestream2 ,如果你部署了另外一臺rtmp服務,設置的是65埠,那麼可以添加rtmp://127.0.0.1:65/live1/livestream2進行播放

 


 

 可以支持一臺N個推流,N個訂閱播放,如下圖:

 總結

surging 現在分為兩個版本,一個是社區版本surging ,一個是企業版本microsurging/SurgingVista, 企業版不僅功能強大,支持流媒體服務等協議組件和中間件,並且還支持多語言定製化需求,完全可以滿足各大公司的需要,如有意見,可以和作者聯繫。


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