surging 如何使用流媒体服务

2024-02-10 15:38:46

前言

随着直播行业大火，各种直播类产品和产品层出不穷，能够满足各方人员的需求和互动，也使得斗鱼、虎牙、抖音都随着直播业的大火而欣欣向荣，

大家也对直播平台了解不少，也参与使用，但是怎么样才能研发出视频直播平台呢？那么针对于这个问题就是我今天想给大家讲解的一些东西，首先要对直播协议有所了解，然后怎么样使用作者研发的surging 去搭建直播平台，首先接下来，我就给大家简单介绍下常见的直播协议。

常见的直播协议

国内常见的直播协议有几个：RTMP、HLS、HTTP-FLV，下面我们来一一介绍。

RTMP，全称 Real Time Messaging Protocol，即实时消息传送协议。Adobe 公司为 Flash 播放器和服务器之间音视频数据传输开发的私有协议。工作在 TCP 之上的明文协议，默认使用端口 1935。协议中的基本数据单元成为消息（Message），传输的过程中消息会被拆分为更小的消息块（Chunk）单元。最后将分割后的消息块通过 TCP 协议传输，接收端再反解接收的消息块恢复成流媒体数据。

RTMP 主要有以下几个优点：RTMP 是专为流媒体开发的协议，对底层的优化比其它协议更加优秀，同时它 Adobe Flash 支持好，基本上所有的编码器（摄像头之类）都支持 RTMP 输出。现在 PC 市场巨大，PC 主要是 Windows，Windows 的浏览器基本上都支持 Flash。另外RTMP适合长时间播放，曾经有过测试，连续 10 天多连续播放没有出现问题。最后 RTMP 的延迟相对较低，一般延时在 1-3s 之间，一般的视频会议，互动式直播，完全是够用的。

当然 RTMP 并没有尽善尽美，它也有不足的地方。一方面是它是基于 TCP 传输，非公共端口，可能会被防火墙阻拦；另一方面，也是比较坑的一方面是 RTMP 为 Adobe 私有协议，很多设备无法播放，特别是在 iOS 端，需要使用第三方解码器才能播放。

FLV (Flash Video) 是 Adobe 公司推出的另一种视频格式，是一种在网络上传输的流媒体数据存储容器格式。其格式相对简单轻量，不需要很大的媒体头部信息。整个 FLV 由 The FLV Header, The FLV Body 以及其它 Tag 组成。因此加载速度极快。采用 FLV 格式封装的文件后缀为 .flv。

而我们所说的 HTTP-FLV 即将流媒体数据封装成 FLV 格式，然后通过 HTTP 协议传输给客户端。

HTTP-FLV 依靠 MIME 的特性，根据协议中的 Content-Type 来选择相应的程序去处理相应的内容，使得流媒体可以通过 HTTP 传输。相较于 RTMP 协议，HTTP-FLV 能够好的穿透防火墙，它是基于 HTTP/80 传输，有效避免被防火墙拦截。除此之外，它可以通过 HTTP 302 跳转灵活调度/负载均衡，支持使用 HTTPS 加密传输，也能够兼容支持 Android，iOS 的移动端。

说了这么多优点，也来顺便说下 HTTP-FLV 的缺点，由于它的传输特性，会让流媒体资源缓存在本地客户端，在保密性方面不够好。因为网络流量较大，它也不适合做拉流协议。

上述两个协议都是有Adobe公司推出的，而下面要讲的 HLS (HTTP Live Streaming) 则是苹果公司基于 HTTP 的流媒体传输协议。主要应用于 iOS 设备，包含(iPhone, iPad, iPod touch) 以及 Mac OSX 提供音视频直播服务和录制内容（点播）等服务。

相对于常见的流媒体协议，HLS 最大的不同在于它并不是一下请求完整的数据流。它会在服务器端将流媒体数据切割成连续的时长较短的 ts 小文件，并通过 M3U8 索引文件按序访问 ts 文件。客户端只要不停的按序播放从服务器获取到的文件，从而实现播放音视频。

流媒体协议 RTMP, HTTP-FLV, HLS 简单对比

协议	传输协议	格式	延时
rtmp	Tcp	flv	1-3秒
http-flv	http	flv	1-3秒
hls	http	m3u8	4-10秒

RTMP 协议为流媒体而设计，在推流中用的比较多，同时大多 CDN 厂商支持RTMP 协议。

HTTP-FLV 使用类似 RTMP流式的 HTTP 长连接，需由特定流媒体服务器分发的，兼顾两者的优点。以及可以复用现有 HTTP 分发资源的流式协议。它的实时性和 RTMP 相等，与 RTMP 相比又省去了部分协议交互时间，首屏时间更短，可拓展的功能也更多。

HLS 作为苹果提出的直播协议，在 iOS 端占据了不可撼动的地位，Android 端也同时提供相应的支持。

如何架构实现

rtmp 协议架构图

调度服务网关是针对于外网服务调用，，提供基于rest 查询流对应的服务器地址。

直播终端通过调度服务网关获取的rtmp 服务地址，通过地址进行推流，rtmp服务获取到数据后，然后转推到其它的rtmp服务上，rtmp再把流推给订阅的客户端

http-flv 架构图

以上是通过rtmp 服务转推给http-flv 订阅的客户端

基于surging 微服务引擎如何实现

比如现在需要获取live1/livestream直播地址, 那么首先可以通过地址/locate 获取wanip外网地址， routepath 是rtmp服务的服务路由路径，key是直播需要传过去地址livestream,然后rtmp 端口定义为76,那么接下来获取的地址就是

http://192.168.249.103:76/live1/livestream

surging 需要引用liveStream 模块，这样就能支持直播协议rtmp,http-flv,hls(暂时还未实现)，然后还需要通过配置surgingsetting，配置如下：

  "LiveStream": {
    "RtmpPort": 76, //rtmp 端口
    "HttpFlvPort": 77, //HttpFlv 端口
    "EnableLog": true, //是否启用log
    "RouteTemplate": "live1", //直播服务路由规则名称，可以根据规则设置，比如集群节点2，可以设置live2, 集群节点3，可以设置live3
    "ClusterNode": 2 //集群节点数里，会根据routetemplate 转推流
  }

然后可以通过ffmpeg或者obs进行推流，以ffmpeg 工具为例，可以输入以下命令

ffmpeg -re -i D:/大H包.HDTC1280高清国语中字版.mp4 -c copy -f flv rtmp://127.0.0.1:76/live1/livestream2

客户端采用PotPlayer进行播放，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台rtmp服务，设置的是65端口，那么可以添加rtmp://127.0.0.1:65/live1/livestream2进行播放

可以支持一台N个推流，N个订阅播放，如下图：

总结

surging 现在分为两个版本，一个是社区版本surging ，一个是企业版本microsurging/SurgingVista, 企业版不仅功能强大，支持流媒体服务等协议组件和中间件，并且还支持多语言定制化需求，完全可以满足各大公司的需要，如有意见，可以和作者联系。

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流媒体协议 RTMP, HTTP-FLV, HLS 简单对比

如何架构实现

基于surging 微服务引擎如何实现

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