流媒体视频直播方案

流媒体视频直播方案

 

背景  

在视频直播领域，有不同的商家提供各种的商业解决方案，包括软硬件设备，摄像机，编码器，流媒体服务器等。本文讲解如何使用一系列免费工具，打造一套视频直播方案。  

视频直播方案的组成，可以分为4部分：  

1）前端采集编码设备：提供直播信号源的采集和编码压缩功能，并将信号推送到直播流媒体服务器上。 

2）直播流媒体服务器：负责直播流的发布和转播分发功能。 

3）WEB服务器：实现直播节目在终端上的展现。  

4）终端设备：包括PC和移动终端。  

本文的操作基于Mac系统，由于使用的是跨平台的工具，因此前端的数据采集和编码操作在其他平台上类似。  

编码和协议  

1）网络协议：主要有3种 

   a. RTSP（Real Time Streaming Protocol）是用来控制声音或影像的多媒体串流协议, 由Real Networks和Netscape共同提出的； 

   b. RTMP(Real Time Messaging Protocol):实时消息传送协议是Adobe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； 

   c. HLS(HTTP Live Streaming):是苹果公司(Apple Inc.)实现的基于HTTP的流媒体传输协议； 

2）视频编码: Mpeg4, H264等 

3）音频编码: Mp3, AAC等 

4）视频分辨率: 标清通常指的是640×480（或768×480）；高清指的是1280×720；全高清指的是1920×1080；超高清3840×2160 

前端数据采集和编码：

编码器有很多选择，如商业版的envivio, 免费版的ffmpeg.

我们使用ffmpeg(Mac系统上内置)从Mac笔记本摄像头捕捉视频，视频编码选择h264, 音频编码选择mp3，且将生成的传输流ts发布到服务器。

在mac终端下，执行： 
 ./ffmpeg -f avfoundation -i "0" -vcodec libx264 -preset ultrafast -acodec libmp3lame  -f flv rtmp://192.168.1.100:1935/myapp/stream 

服务器地址：“rtmp://192.168.1.100:1935/myapp/stream”，我们接下来进行搭建。

服务器

流媒体服务器也有诸多选择，如商业版的Wowza。

我们选择的是Nginx，它是优秀的免费Web服务器，通过扩展的nginx-rtmp模块，可以支持流媒体播放和管理。

nginx-rtmp模块特点是：

RTMP/HLS/MPEG-DASH live streaming

RTMP Video on demand FLV/MP4, playing from local filesystem or HTTP

Stream relay support for distributed streaming: push & pull models

Recording streams in multiple FLVs

H264/AAC support

Online transcoding with FFmpeg

HTTP callbacks (publish/play/record/update etc)

Running external programs on certain events (exec)

HTTP control module for recording audio/video and dropping clients

Advanced buffering techniques to keep memory allocations at a minimum level for faster streaming and low memory footprint

Proved to work with Wirecast, FMS, Wowza, JWPlayer, FlowPlayer, StrobeMediaPlayback, ffmpeg, avconv, rtmpdump, flvstreamer and many more

Statistics in XML/XSL in machine- & human- readable form

Linux/FreeBSD/MacOS/Windows

基于它对RTMP协议的良好支持，因此本文以RTMP协议为例，配置服务器环境。

服务器搭建主要步骤： 
     
（1）下载与安装 
cd /usr/build 
git clone git://github.com/arut/nginx-rtmp-module.git 
wget http://nginx.org/download/nginx-1.2.4.tar.gz tar xzf nginx-1.2.4.tar.gz 

cd nginx-1.2.4 
./configure --add-module=/usr/build/nginx-rtmp-module 
make 
make install 

（2）配置实时直播： 
要支持RTMP，需要在nginx.conf (PREFIX/conf/nginx.conf)中添加rtmp{} 部分，如下： 


复制代码

rtmp {
    server {
        listen 1935;
        ping 30s;
        notify_method get;
       
        application myapp {
            live on; 
         }
     }
}

客户端

使用VLC来访问视频服务器，观看视频。 VLC也是跨平台的软件，在Mac， windows终端都有不同版本。 
选择 File/Open Network, 播放地址: rtmp://192.168.1.100:1935/myapp/stream.

即可观看实时视频。

参考： 
       Nginx官网: https://github.com/arut/nginx-rtmp-module/wiki/Getting-started-with-nginx-rtmp