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前不久抽空对目前比较火的视频直播，做了下研究与探索，了解其整体实现流程，以及探讨移动端HTML5直播可行性方案。 发现目前 WEB 上主流的视频直播方案有 HLS 和 RTMP，移动 WEB 端目前以 HLS 为主（HLS存在延迟性问题，也可以借助 video.js 采用RTMP），PC端则以 RTMP 为主实时性较好，接下来将围绕这两种视频流协议来展开H5直播主题分享。 一、视频流协议HLS与RTMP1. HTTP Live StreamingHTTP Live Streaming（简称 HLS）是一个基于 HTTP 的视频流协议，由 Apple 公司实现，Mac OS 上的 QuickTime、Safari 以及 iOS 上的 Safari 都能很好的支持 HLS，高版本 Android 也增加了对 HLS 的支持。一些常见的客户端如：MPlayerX、VLC 也都支持 HLS 协议。 HLS 协议基于 HTTP，而一个提供 HLS 的服务器需要做两件事：
浏览器使用的是 m3u8 文件。m3u8 跟音频列表格式 m3u 很像，可以简单的认为 m3u8 就是包含多个 ts 文件的播放列表。播放器按顺序逐个播放，全部放完再请求一下 m3u8 文件，获得包含最新 ts 文件的播放列表继续播，周而复始。整个直播过程就是依靠一个不断更新的 m3u8 和一堆小的 ts 文件组成，m3u8 必须动态更新，ts 可以走 CDN。一个典型的 m3u8 文件格式如下： #EXTM3U #EXT-X-STREAM-INF:PROGRAM-ID=1, BANDWIDTH=200000 gear1/prog_index.m3u8 #EXT-X-STREAM-INF:PROGRAM-ID=1, BANDWIDTH=311111 gear2/prog_index.m3u8 #EXT-X-STREAM-INF:PROGRAM-ID=1, BANDWIDTH=484444 gear3/prog_index.m3u8 #EXT-X-STREAM-INF:PROGRAM-ID=1, BANDWIDTH=737777 gear4/prog_index.m3u8 可以看到 HLS 协议本质还是一个个的 HTTP 请求 / 响应，所以适应性很好，不会受到防火墙影响。但它也有一个致命的弱点：延迟现象非常明显。如果每个 ts 按照 5 秒来切分，一个 m3u8 放 6 个 ts 索引，那么至少就会带来 30 秒的延迟。如果减少每个 ts 的长度，减少 m3u8 中的索引数，延时确实会减少，但会带来更频繁的缓冲，对服务端的请求压力也会成倍增加。所以只能根据实际情况找到一个折中的点。 对于支持 HLS 的浏览器来说，直接这样写就能播放了： <video src="http://devimages.apple.com/iphone/samples/bipbop/bipbopall.m3u8" height="300"width="400"preload="auto"autoplay="autoplay"loop="loop"webkit-playsinline="true"></video> 2. Real Time Messaging ProtocolReal Time Messaging Protocol（简称 RTMP）是 Macromedia 开发的一套视频直播协议，现在属于 Adobe。这套方案需要搭建专门的 RTMP 流媒体服务如 Adobe Media Server，并且在浏览器中只能使用 Flash 实现播放器。它的实时性非常好，延迟很小，但无法支持移动端 WEB 播放是它的硬伤。 虽然无法在iOS的H5页面播放，但是对于iOS原生应用是可以自己写解码去解析的, RTMP 延迟低、实时性较好。 浏览器端， <linkhref="http://vjs./5.8.8/video-js.css"rel="stylesheet">
<videoid="example_video_1"class="video-js vjs-default-skin"controlspreload="auto"width="640"height="264"loop="loop"webkit-playsinline>
<sourcesrc="rtmp://10.14.221.17:1935/rtmplive/home"type='rtmp/flv'>
</video>
<scriptsrc="http://vjs./5.8.8/video.js"></script>
<script>
videojs.options.flash.swf = 'video.swf';
videojs('example_video_1').ready(function(){
this.play();
});
</script>
3. 视频流协议HLS与RTMP对比
二、直播形式 目前直播展示形式，通常以YY直播、映客直播这种页面居多，可以看到其结构可以分成三层：① 背景视频层 ② 关注、评论模块 ③ 点赞动画 而现行H5类似直播页面，实现技术难点不大，其可以通过实现方式分为：① 底部视频背景使用video视频标签实现播放 ② 关注、评论模块利用 WebScoket 来实时发送和接收新的消息通过DOM 和 CSS3 实现 ③ 点赞利用 CSS3 动画 了解完直播形式之后，接下来整体了解直播流程。 三、直播整体流程直播整体流程大致可分为：
四、H5 录制视频对于H5视频录制，可以使用强大的 webRTC （Web Real-Time Communication）是一个支持网页浏览器进行实时语音对话或视频对话的技术，缺点是只在 PC 的 Chrome 上支持较好，移动端支持不太理想。 1. 使用 webRTC 录制视频基本流程 ① 调用 ② 将获取到视频流数据转换成 ③ 利用 
2. iOS原生应用调用摄像头录制视频流程① 音视频的采集，利用AVCaptureSession和AVCaptureDevice可以采集到原始的音视频数据流。 ② 对视频进行H264编码，对音频进行AAC编码，在iOS中分别有已经封装好的编码库（ x264编码 、 faac编码 、 ffmpeg编码 ）来实现对音视频的编码。 ③ 对编码后的音、视频数据进行组装封包。 ④ 建立RTMP连接并上推到服务端。 五、搭建Nginx+Rtmp直播流服务1. 安装nginx、nginx-rtmp-module① 先clone nginx项目到本地： brew tap homebrew/nginx ② 执行安装 brew install nginx-full --with-rtmp-module 2. nginx.conf配置文件，配置RTMP、HLS查找到nginx.conf配置文件（路径/usr/local/etc/nginx/nginx.conf），配置RTMP、HLS。 ① 在http节点之前添加 rtmp 的配置内容： rtmp{
server{
#监听的端口
listen1935;
# RTMP 直播流配置
applicationrtmplive {
liveon;
#为 rtmp 引擎设置最大连接数。默认为 off
max_connections1024;
}
# HLS 直播流配置
applicationhls{
liveon;
hlson;
hls_path/usr/local/var/www/hls;
hls_fragment1s;
}
}
}
② 在http中添加 hls 的配置 location /hls{
# Serve HLS fragments
types {
application/vnd.apple.mpegurl m3u8;
video/mp2t ts;
}
root /usr/local/var/www;
#add_header Cache-Controll no-cache;
expires -1;
}
3. 重启nginx服务重启nginx服务，浏览器中输入 http://localhost:8080 ，是否出现欢迎界面确定nginx重启成功。 nginx -sreload 六、直播流转换格式、编码推流当服务器端接收到采集视频录制端传输过来的视频流时，需要对其进行解析编码，推送RTMP/HLS格式视频流至视频播放端。通常使用的常见编码库方案，如 x264编码 、 faac编码 、 ffmpeg编码 等。 鉴于 FFmpeg 工具集合了多种音频、视频格式编码，我们可以优先选用FFmpeg进行转换格式、编码推流。 1.安装 FFmpeg 工具 brew installffmpeg 2.推流MP4文件 视频文件地址：/Users/gao/Desktop/video/test.mp4 推流拉流地址：rtmp://localhost:1935/rtmplive/home，rtmp://localhost:1935/rtmplive/home //RTMP 协议流 ffmpeg -re -i/Users/gao/Desktop/video/test.mp4-vcodec libx264 -acodec aac -f flv rtmp://10.14.221.17:1935/rtmplive/home //HLS 协议流 ffmpeg -re -i/Users/gao/Desktop/video/test.mp4-vcodec libx264 -vprofile baseline -acodec aac -ar44100-strict -2-ac1-f flv -q10rtmp://10.14.221.17:1935/hls/test 3.FFmpeg推流命令 ① 视频文件进行直播 ffmpeg -re -i/Users/gao/Desktop/video/test.mp4-vcodec libx264 -vprofile baseline -acodec aac -ar44100-strict -2-ac1-f flv -q10rtmp://192.168.1.101:1935/hls/test ffmpeg -re -i/Users/gao/Desktop/video/test.mp4-vcodec libx264 -vprofile baseline -acodec aac -ar44100-strict -2-ac1-f flv -q10rtmp://10.14.221.17:1935/hls/test ② 推流摄像头＋桌面+麦克风录制进行直播 ffmpeg -f avfoundation -framerate 30-i"1:0"\-f avfoundation -framerate30-video_size640x480 -i"0"\-c:v libx264 -preset ultrafast \-filter_complex'overlay=main_w-overlay_w-10:main_h-overlay_h-10'-acodec libmp3lame -ar44100-ac1-f flv rtmp://192.168.1.101:1935/hls/test 七、H5 直播视频播放移动端iOS和 Android 都天然支持HLS协议，做好视频采集端、视频流推流服务之后，便可以直接在H5页面配置 video 标签播放直播视频。 <videocontrols preload="auto"autoplay="autoplay"loop="loop"webkit-playsinline> <source src="http://10.14.221.8/hls/test.m3u8"type="application/vnd.apple.mpegurl"/> <pclass="warning">Your browser does not support HTML5video.</p> </video> ② 针对微信浏览器，video标签层级最高的问题，需要申请添加白名单，请参照 http://bbs.mb.qq.com/thread-1242581-1-1.html?ptlang=2052。 八、总结本文从视频采集上传，服务器处理视频推流，以及H5页面播放直播视频一整套流程,具体阐述了直播实现原理，实现过程中会遇到很多性能优化问题。 ① H5 HLS 限制必须是H264+AAC编码。 ② H5 HLS 播放卡顿问题，server 端可以做好分片策略，将 ts 文件放在 CDN 上，前端可尽量做到 DNS 缓存等。 ③ H5 直播为了达到更好的实时互动，也可以采用RTMP协议，通过 参考资料： |
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