AIRPLAY 协议研究

_src_ 2022-07-20 发布于四川

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　 AirPlay协议针对苹果设备实现软件层的传输、显示信息交付组的一套私有协议。该技术支持自动地互相发现，互相传输音乐、图片及视频等信息资源文件。此外，AirPlay支持实时传输视频流、音频流功能；可以将iPad或者iPhone的整个屏幕投放到更大屏幕的电视机上，实现所谓很多公司称为“无线投屏”的效果。
　　协议的基础是组播DNS（Multicast Domain Name Server，简称mDNS）协议和DNS服务发现（DNS Service Discovery，简称DNS-SD）协议，自动寻找设备及服务的网络协议，苹果内部称为数字家庭网络框架，未来会不断的进行拓宽，这个是本地学习的目的。
　　AirPlay协议消息格式包基于mDNS协议（http://files./draft-cheshire-dnsext-multicastdns.txt），网络连接层称为：组播技术，

苹果优化内容包括

1、定义了设备之间的消息的基本格式和接收/发送规则。

2、该协议以DNS协议为基础，DNS消息包头进行了简化。

3、mDNS在降低网络拥塞和消息冗余方面也作出了很多改进。
　　在mDNS协议的基础上，DNS-SD协议（http://tools./html/draft-cheshire-dnsext-dns-sd-11）规定了一个服务宣告及使用的完整过程。即设备必须发送什么样的mDNS消息才能完整地宣告并描述自己服务。DNS-SD协议使用PTR、SRV和TXT三种类型的记录全面描述了一个服务的类型，名称以及所在主机的IP和端口号等。
　　当使用DNS-SD协议实现了对设备及服务的发现和描述后，苹果公司的AirPlay协议规定了图片、音频及视频的传输和控制消息格式，从而实现了智能设备之间的媒体共享和协同动作。例如，在通过DNS-SD获得了其他设备及服务的信息（即设备或服务的IP地址及端口号）之后，AirPlay使用HTTP消息实现了图片和视频的传输及控制，使用RSTP协议实现了音频的传输和控制。
　　以上描述的包括是 iPad、iPhone、Apple TV 以及苹果公司授权伙伴的设备。

airplay协议学习

很多博文描述的一样

/reverse

协商请求

/scrub

POST方式为seek请求

GET方式为获取播放位置

/volume

设置音量：0.000000为静音，1.000000为最大

/play

播放请求：携带播放链接

本地文件播放为http，网络文件播放为m3u8地址

/rate

播放与暂停：0.000000为暂停，1.000000为播放

/stop

停止播放

/photo

推送图片：在HTTP的Body发送实际图片

/playback-info

获取播放端的状态：总时长、缓冲时长、播放位置、播放器状态（LOADING、PLAYING、PAUSED、STOP）等信息

/server-info

获取服务器信息：主要是mac地址信息

AirTunes处理流程

1、RSA密钥传递音频流加密密钥：

发送端：RSA公钥加密AES密钥，HTTP发送

播放端：RSA私钥解密AES密钥，保存

2、播放音频流：

发送端：AES加密音频流，rtsp推送

播放端：AES密钥解密音频流，播放

3、RSA私钥：

#defineAIRPORT_PRIVATE_KEY \xxxx

正常软件实现包括如下内容：

如果需要包含內建的音量控制元件

　MPVolumeView *volumeView = [ [MPVolumeView alloc] init] ;[view addSubview:volumeView];

　如果不需要


MPVolumeView *volumeView = [ [MPVolumeView alloc] init] ;
[volumeView setShowsVolumeSlider:NO];[volumeView sizeToFit];[view addSubview:volumeView];

　　在iOS裡聲音可以分為兩大類，App sound跟System sound，System sound做為按鍵回饋或是警示聲使用，剩下的就是App sound。在MPVolumeView選擇了　Airplay裝置之後，系統會自動把App sound導到支援Airplay的裝置上。

在iOS7，MPVolumeView新增了兩個property

@property areWirelessRoutesAvailable;@property isWirelessRouteActive;

　以及兩個通知


NSString *const MPVolumeViewWirelessRoutesAvailableDidChangeNotification;
NSString *const MPVolumeViewWirelessRouteActiveDidChangeNotification;

　可以偵測到有airplay以及使用者改變了airplay route，如果想要在偵測到可以使用Airplay裝置時加入動畫這會是一個好的實作方法。


常用通知：
 MPVolumeViewWirelessRoutesAvailableDidChangeNotification
airplay是否在通讯：
 UIScreenDidConnectNotification and UIScreenDidDisconnectNotification

iOS9中引入了ReplayKit, 让开发者有了一定的获取屏幕数据的能力. 并在iOS10和iOS11中继续扩展了ReplayKit的能力. 但还是有很大的限制, 比如在使用ReplayKit的api时只能录制当前应用的应用, 无法在应用进入后台之后继续录屏. 如果使用系统级别的屏幕录制,又无法获得每一帧的数据,只能获得最后录取的单个视频. 这样对第三方的开发有了非常大的限制.

另外出于个人隐私保护和影视版权保护的考虑，Apple不允许录屏功能的软件上架 AppStore, 即使成功上架, 不久也会被强制下架。

实现方案选择