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视频直播技术总结分享

  •  
  •   imzhibo · 2016-09-03 16:32:26 +08:00 · 4319 次点击
    这是一个创建于 2987 天前的主题,其中的信息可能已经有所发展或是发生改变。

    一、直播的技术架构: 直播视频采集 SDK ( PC/IOS/Anddroid )——直播 CDN

    (直播流分发加速)——直播视频播放器 SDK ( PC/IOS/Android )

    二、音视频处理的一般流程:

    数据采集→数据编码→数据传输(流媒体服务器) →解码数据→播放显示

    1 、数据采集:

    摄像机及拾音器收集视频及音频数据,此时得到的为原始数据

    涉及技术或协议:

    摄像机: CCD 、 CMOS

    拾音器:声电转换装置(咪头)、音频放大电路

    2 、数据编码:

    使用相关硬件或软件对音视频原始数据进行编码处理(数字化)及加工(如音视频混合、打包封装等),得到可用的音视频数据

    涉及技术或协议:

    编码方式: CBR 、 VBR 编码格式 视频: H.265 、 H.264 、 MPEG-4 等,封装容器有 TS 、 MKV 、 AVI 、 MP4 等 音频: G.711μ、 AAC 、 Opus 等,封装有 MP3 、 OGG 、 AAC 等

    3 、数据传输:

    将编码完成后的音视频数据进行传输,早期的音视频通过同轴电缆之类的线缆进行传输, IP 网络发展后,使用 IP 网络优传输

    涉及技术或协议:

    传输协议: RTP 与 RTCP 、 RTSP 、 RTMP 、 HTTP 、 HLS ( HTTP Live Streaming )等

    控制信令: SIP 和 SDP 、 SNMP 等

    4 、解码数据:

    使用相关硬件或软件对接收到的编码后的音视频数据进行解码,得到可以直接显示的图像 /声音

    涉及技术或协议:

    一般对应的编码器都会带有相应的解码器,也有一些第三方解码插件等

    5 、播放显示:

    在显示器(电视、监视屏等)或扬声器(耳机、喇叭等)里,显示相应的图像画面或声音

    涉及技术或协议:

    显示器、扬声器、 3D 眼镜等

    三、常见的视频直播相关协议:

    1 、 RTMP(Real Time Messaging Protocol ,实时消息传送协议)

    RTMP 是 Adobe Systems 公司为 Flash 播放器和服务器之间音频、视频和数据传输开发的开放协议。它有三种变种:

    1 )、工作在 TCP 之上的明文协议,使用端口 1935 ;

    2 )、 RTMPT 封装在 HTTP 请求之中,可穿越防火墙;

    3 )、 RTMPS 类似 RTMPT ,但使用的是 HTTPS 连接;

    RTMP 协议是被 Flash 用于对象、视频、音频的传输。这个协议建立在 TCP 协议或者轮询 HTTP 协议之上。 RTMP 协议就像一个用来装数据包的容器,这些数据既可以是 AMF 格式的数据,也可以是 FLV 中的视音频数据。一个单一的连接可以通过不同的通道传输多路网络流,这些通道中的包都是按照固定大小的包传输的。

    2 、 RTSP(Real Time Streaming Protocol ,实时流传输协议)

    RTSP 定义了一对多应用程序如何有效地通过 IP 网络传送多媒体数据。 RTSP 提供了一个可扩展框架,数据源可以包括实时数据与已有的存储的数据。该协议目的在于控制多个数据发送连接,为选择发送通道如 UDP 、组播 UDP 与 TCP 提供途径,并为选择基于 RTP 上发送机制提供方法。

    RTSP 语法和运作跟 HTTP/1.1 类似,但并不特别强调时间同步,所以比较能容忍网络延迟。代理服务器的缓存功能也同样适用于 RTSP ,并且因为 RTSP 具有重新导向功能,可根据实际负载情况来切换提供服务的服务器,以避免过大的负载集中于同一服务器而造成延迟。

    3 、 RTP(Real-time Transport Protocol ,实时传输协议)

    RTP 是针对多媒体数据流的一种传输层协议,详细说明了在互联网上传递音频和视频的标准数据包格式。 RTP 协议常用于流媒体系统(配合 RTCP 协议),视频会议和一键通系统(配合 H.323 或 SIP ),使它成为 IP 电话产业的技术基础。

    RTP 是建立在 UDP 协议上的,常与 RTCP 一起使用,其本身并没有提供按时发送机制或其它服务质量( QoS )保证,它依赖于低层服务去实现这一过程。

    RTP 并不保证传送或防止无序传送,也不确定底层网络的可靠性,只管发送,不管传输是否丢包,也不管接收方是否有收到包。 RTP 实行有序传送, RTP 中的序列号允许接收方重组发送方的包序列,同时序列号也能用于决定适当的包位置,如在视频解码中,就不需要顺序解码。

    4 、 RTCP(Real-time Transport Control Protocol ,实时传输控制协议)

    RTCP 是 RTP 的配套协议,为 RTP 媒体流提供信道外的控制。 RTCP 和 RTP 一起协作将多媒体数据打包和发送,定期在多媒体流会话参与者之间传输控制数据。

    RTCP 的主要功能是为 RTP 所提供的服务质量( QoS )提供反馈,收集相关媒体连接的统计信息,例如传输字节数,传输分组数,丢失分组数,单向和双向网络延迟等等。网络应用程序可以利用 RTCP 所提供的信息来提高服务质量,比如限制流量或改用压缩比小的编解码器。

    四、利益相关

    我们团队是做直播技术的,底层架构都是做好的,开放给开发者 sdk 和 api 接口,开发者接入后就可以实现直播的功能。欢迎相互交流学习。我的 qq2479775187

    10 条回复    2016-10-14 10:35:26 +08:00
    wshcdr
        1
    wshcdr  
       2016-09-03 17:13:13 +08:00
    MARK 一下
    qiayue
        2
    qiayue  
       2016-09-03 17:17:42 +08:00
    问个问题,已有 RTSP 流,如果不转 HLS 如何实现在网页内播放?
    andreby
        3
    andreby  
       2016-09-03 17:50:48 +08:00   ❤️ 1
    最近要用到云信
    cesar
        4
    cesar  
       2016-09-03 23:06:12 +08:00
    @qiayue
    RTSP 不熟悉,不过不转 HLS 的话,能转 RTMP 么,不知道是不是回答到点上了;
    我做直播流就是 HLS+RTMP 两个数据流,这样覆盖用户多一些
    imzhibo
        5
    imzhibo  
    OP
       2016-09-04 11:44:40 +08:00
    @andreby 那可以先加个 qq ,我来对接你们的项目 qq2479775187
    imzhibo
        6
    imzhibo  
    OP
       2016-09-04 12:05:52 +08:00
    @cesar 现在直播主要用的协议就是 rtmp 吧, hls 在 H5 页面下比较有优势,但是延迟较大。
    andreby
        7
    andreby  
       2016-09-04 13:33:40 +08:00
    @imzhibo 我们老大已经在和你们的技术在联系沟通了 前期
    wilddog
        8
    wilddog  
       2016-09-05 09:05:21 +08:00
    MARK 了!
    cesar
        9
    cesar  
       2016-09-18 12:03:47 +08:00
    @imzhibo 延迟大是个问题,不过看具体应用场景吧,有些场景对实时性要求不高,延迟个十多秒其实也能接受。
    我用 HLS 主要因为 RTMP 似乎都要依赖 flash 才行。
    不知道有没有办法用 html5 实现 RTMP ,有的话肯定 RTMP 方便了。
    crossmaya
        10
    crossmaya  
       2016-10-14 10:35:26 +08:00
    mark 一下
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