live555 源码分析：简介

live555 是一个 C++ 开发的流媒体项目，它主要由几个用于多媒体流的库组成，其官方网站地址为 http://www.live555.com/。live555 使用开放的标准协议 (RTP/RTCP，RTSP，SIP)，方便与其它标准的流媒体组件互操作。这些库可以为 Unix-like（包括 Linux 和 Mac OS X），Windows，和 QNX （及其它 POSIX 兼容系统）等系统进行编译，它们可以被用于构建流媒体应用。除了库之外，live555 还包含了两个流媒体应用程序 "LIVE555 Media Server" 和 "LIVE555 Proxy Server"，它们都是 RTSP 服务器应用程序。

live555 的库可以被用于处理 MPEG，H.265，H.264，H.263+，DV 或 JPEG 视频，及多种音频格式。它们还可以非常简单地进行扩展，以支持其它的音频或视频编解码格式，并可以被用于构建基本的 RTSP 或 SIP 客户端和服务器。

源码下载及编译

live555 的源代码是开放的，可以方便地供所有音视频开发研究爱好者学习研究，或者针对自己实际的项目进行扩展。其源码下载地址为 http://www.live555.com/liveMedia/public/ ：

其中 live555-latest.tar.gz 为最新版源码，live.2017.07.18.tar.gz 为最近一个正式的版本的源码。除了源码之外，live555 还提供了许多用于开发测试的音视频文件，如 264 目录下的是原始 H.264 码流测试文件， 265 目录下的是原始 H.265 码流测试文件等。

这里使用 live555 的最新版本源码，live555-latest.tar.gz，使用的操作系统为 64 位的 Ubuntu 16.04 版。下载源码，然后通过如下命令解压缩：

hanpfei0306@ThundeRobot:/media/data/osprojects$ tar xf live555-latest.tar.gz
hanpfei0306@ThundeRobot:/media/data/osprojects$ cd live

可以通过如下命令编译 live555：

hanpfei0306@ThundeRobot:/media/data/osprojects/live$ ./genMakefiles linux-64bit
hanpfei0306@ThundeRobot:/media/data/osprojects/live$ make
cd liveMedia ; make
make[1]: Entering directory '/media/data/osprojects/live/liveMedia'
c++ -c -Iinclude -I../UsageEnvironment/include -I../groupsock/include -m64  -fPIC -I. -O2 -DSOCKLEN_T=socklen_t -D_LARGEFILE_SOURCE=1 -D_FILE_OFFSET_BITS=64 -Wall -DBSD=1 Media.cpp
c++ -c -Iinclude -I../UsageEnvironment/include -I../groupsock/include -m64  -fPIC -I. -O2 -DSOCKLEN_T=socklen_t -D_LARGEFILE_SOURCE=1 -D_FILE_OFFSET_BITS=64 -Wall -DBSD=1 MediaSource.cpp
c++ -c -Iinclude -I../UsageEnvironment/include -I../groupsock/include -m64  -fPIC -I. -O2 -DSOCKLEN_T=socklen_t -D_LARGEFILE_SOURCE=1 -D_FILE_OFFSET_BITS=64 -Wall -DBSD=1 FramedSource.cpp
. . . . . .

其中 genMakefiles 脚本用于产生 Makefile 文件，它需要一个操作系统版本的版本号作为参数，该脚本文件的内容如下：

#!/bin/sh

usage() {
    echo "Usage: $0 "
    exit 1
}

if [ $# -ne 1 ]
then
    usage $*
fi

platform=$1
subdirs="liveMedia groupsock UsageEnvironment BasicUsageEnvironment testProgs mediaServer proxyServer"
    
for subdir in $subdirs
do
    /bin/rm -f $subdir/Makefile
    cat $subdir/Makefile.head config.$platform $subdir/Makefile.tail > $subdir/Makefile
    chmod a-w $subdir/Makefile
done

/bin/rm -f Makefile
cat Makefile.head config.$1 Makefile.tail > Makefile
chmod a-w Makefile

这个脚本就是把各个目录下的多个文件预先定义的 Makefile 内容文件合并起来，产生最终的 Makefile 文件。每个文件夹下面都预定义了平台相关的配置文件，如，在项目根目录下：

hanpfei0306@ThundeRobot:/media/data/osprojects/live$ ls | grep config
config.aix
config.alpha
config.armeb-uclibc
config.armlinux
config.avr32-linux
config.bfin-linux-uclibc
config.bfin-uclinux
config.bsplinux
config.cris-axis-linux-gnu
config.cygwin
config.cygwin-for-vlc
config.freebsd
config.iphoneos
config.iphone-simulator
config.irix
config.linux
config.linux-64bit
config.linux-gdb
config.linux-with-shared-libraries
config.macosx
config.macosx-32bit
config.macosx-before-version-10.4
config.mingw
config.openbsd
config.qnx4
config.solaris-32bit
config.solaris-64bit
config.sunos
config.uClinux

提供给 genMakefiles 脚本的操作系统版本的版本号参数，需要与这些配置文件中，要编译的目标操作系统对应的那个配置文件的后缀名匹配。编译完成后，由各个库产生 .a 文件，各个库及各个应用程序的目标文件都位于它们自己的目录中。

媒体服务应用程序的可执行文件位于 live/mediaServer/live555MediaServer。

使用 live555MediaServer 提供流媒体服务

live555 中的流媒体服务器应用程序 live555MediaServer 可以非常方便地用来提供流媒体服务。在存放流媒体文件的目录下执行 live555MediaServer：

$ ./live555MediaServer

然后就可以通过如下格式的 URL 播放流媒体文件了：

rtsp://10.240.248.20:8554/

其中 为执行 live555MediaServer 命令的目录下的流媒体文件，IP 地址为主机的 IP 地址。

live555MediaServer 程序运行起来之后，可以使用播放器软件，如 VLC Media Player 和 ffplay 播放流媒体内容。如：

$ ffplay rtsp://10.240.248.20:8000/raw_h264_stream.264

如果只是想玩一下 live555MediaServer 的话，还可以直接下载它的编译好的二进制文件，地址。

live555 源码结构

接着来看 live555 的源码结构。首先为 live555 创建一个 Eclipse 的 C++ Project，方法为选择菜单栏的 File -> New -> C++ Project，弹出如下对话框：

Project Name: 一栏输入工程名字，这里用 live555；反选 Use default location，然后在 Location: 一栏中输入 live555 源码的路径；在 Project type: 下选择 Makefile project -> Empty Project；在 Toolchains: 下选择 Linux GCC。

然后点击右下角的 Finish 按钮，创建工程。live555 源码结构如下：

live555 源码主要由八个部分组成：UsageEnvironment，BasicUsageEnvironment，groupsock，liveMedia，mediaServer，proxyServer，testProgs，WindowsAudioInputDevice。

各个部分的代码量如下表所示：

子模块	文件个数	代码量（行）
UsageEnvironment	3	162
BasicUsageEnvironment	6	1187
groupsock	8	2672
liveMedia	168	49552
mediaServer	2	332
proxyServer	1	251
WindowsAudioInputDevice	4	1037
testProgs	32	6510
总共	224	61703

各个部分的简要说明如下。

UsageEnvironment 和 BasicUsageEnvironment

UsageEnvironment 中的 "UsageEnvironment" 和 "TaskScheduler" 类用于调度延迟的事件，为异步的读事件分配处理程序，以及输出错误/警告消息。UsageEnvironment 中的 "HashTable" 类还为范型哈希表定义了接口，由其余的代码使用。UsageEnvironment 中的都是抽象类；它们必须在实现中被继承。这些子类可以利用它运行的环境的特定属性，比如它的 GUI 和/或脚本环境。

BasicUsageEnvironment 库则定义了 UsageEnvironment 中的类的一个具体实现，用于简单的终端应用程序。读取事件和延迟操作使用一个 select() 循环处理。

groupsock

这个库中的类封装了网络接口和 sockets。特别是其中的 "Groupsock" 类封装了一个 socket，用于发送（和/或接收）组播数据报。

liveMedia

这个库是 live555 的核心所在。其中定义了一个类层次体系，以 "Medium" 为顶层基类，用于各种各样的流媒体类型和编解码。

mediaServer 和 proxyServer

mediaServer 目录下的是 "LIVE555 Media Server"，它是一个完整的 RTSP 服务器应用程序。它可以把几种媒体文件转为流，如前面看到的，这些文件必须位于当前工作目录。这些文件包括：

• MPEG TS 文件（文件后缀名为 ".ts"）
• Matroska 或 WebM 文件（文件后缀名为 ".mkv" 或 ".webm"）
• Ogg 文件（文件后缀名为 ".ogg"，"ogv" 或 ".opus"）
• MPEG-1 或 2 程序流文件（文件后缀名为 ".mpg"）
• MPEG-4 Video Elementary Stream 文件（文件后缀名为 ".m4e"）
• H.264 Video Elementary Stream 文件（文件后缀名为".264"）
• H.265 Video Elementary Stream 文件（文件后缀名为".265"）
• VOB 视频+音频文件（文件后缀名为".vob"）
• DV 视频文件（文件后缀名为".dv"）
• MPEG-1 或 2 (包括 layer III - 比如 'MP3') 音频文件（文件后缀名为".mp3"）
• WAV (PCM) 音频文件（文件后缀名为".wav"）
• AMR 音频文件（文件后缀名为".amr"）
• AC-3 音频文件（文件后缀名为".ac3"）
• AAC (ADTS 格式) 音频文件（文件后缀名为".aac"）

proxyServer 目录下的是 "LIVE555 Proxy Server"，它是一个单播 RTSP 服务器，它为一个或多个 “后端” 单播或多播 RTSP/RTP 流扮演 “ 代理”的角色。

WindowsAudioInputDevice

这是 "liveMedia" 库的 "AudioInputDevice" 抽象类的一个实现。它可以被 Windows 应用程序用于从输入设备读取 PCM 音频采样。

testProgs

这个目录实现了一些简单的程序，使用 "BasicUsageEnvironment" 来演示如何使用这些库开发应用程序。其中除了包括用于测试库的测试应用之外，还包括 "openRTSP" - 命令行的 RTSP 客户端，"playSIP" - 命令行的 SIP 会话记录器，"vobStreamer" - 网络 DVD 播放器等工具。

Done。

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