使用Nginx搭建mp4在线视频点播服务

使用Nginx搭建mp4在线视频点播服务

场景介绍

人生中最幸福的事情，就是宅在家里看电影。尤其是在冬天，舒舒服服躺在被窝里，一桶泡面，一个电影，美。对于互联网时代，很多人都会购买爱奇艺、优酷、腾讯视频等网站的会员，一边观看高清的视频，一边看有趣的弹幕，也挺好。可是对于一些国外大片，国内一般都是删减后的。比如《权利的游戏》，由于存在删减，或多或少都会影响到人们的观影感受。为了观看完整版，很多人会下载到电脑上、或者是购买正版的DVD光碟。这样可以通过电脑或者电视来看。如果我想通过手机或者平板这类的移动设备观看，就需要先将文件拷贝到手机里面，这样就需要在拷贝文件的时候花费一些时间，看完了手动还要删掉，真麻烦。要是我在家里，也能够搭建一个类似爱奇艺、B站这种网站，通过手机的浏览器直接观看，想什么时候看，什么时候看，想看什么，看什么。再也也不用忍受广告，岂不美哉！据我所知，好像有一些nas厂商，提供这种完整的硬件设备，但是价格好像还是挺贵的。对于爱折腾的人来讲，完全可以自己搞一个。
另外，公司也可以通过这种技术，搭建一个本公司的学习网站。大家将自己购买的课程资料（视频、音频、pdf书籍），统一到一个位置，谁想学什么课程，可以直接在线观看，也可以自由下载。提高公司的学习氛围。

所需物品

• 一台安装CentOS7.4的虚拟机（可以使用Windows操作系统）。
• 使用Nginx搭建一个Web服务。
• 使用ffmpeg命令将视频转换成指定的格式。
  注意：由于视频编码必须为H264，视频的封装格式必须为mp4，有的视频是不需要转换的。
• 测试时间：2019-10-26

具体操作

准备操作系统

1. 安装一台CentOS7.4的操作系统。【此处略过】
   注意：8版本的CentOS都已经发布了，所以不要再使用CentOS6了。CentOS7以上的应该都可以。

准备基础环境

1. 停用防火墙。

# systemctl stop firewalld
    # 停用firewalld服务。
# systemctl disable firewalld
    # 禁止firewalld服务开机启动。
# iptables -F 
    # 清空防火墙策略。
# iptables -vnL
    # 验证一下结果。
    # 保证没有没有任何防火墙策略。

2. 停用selinux。

# sed -i 's/^SELINUX=enforcing/SELINUX=disabled/' /etc/selinux/config  
    # 禁用selinux。
# setenforce 0
    # 临时禁用selinux。
# getenforce  
    # 验证一下结果。
# reboot 
    # 重启一下服务器。可以略过。
注意：使用“getenforce”命令检查一下，保证输出结果不是“Enforcing”即可。
注意：selinux一定要停。由于我忘记关了，大于2G的视频文件，提示，403权限拒绝。老马失蹄啊。

3. 配置YUM源

# 此处使用阿里云的yum源。如果不能联网，则需要配置自己离线的Yum源，或者自己编译Nginx。
# cd /etc/yum.repos.d
# rm -f ./*.repo
# curl http://mirrors.aliyun.com/repo/Centos-7.repo -o /etc/yum.repos.d/Centos-7.repo
    # 配置base源。
# curl http://mirrors.aliyun.com/repo/epel-7.repo -o /etc/yum.repos.d/epel-7.repo
    # 配置epel源。
# yum clean all
# yum repolist
    # 验证一下yum源的配置情况。

4. 安装Nginx

# yum install nginx -y
# cd /usr/share/nginx/html
# rm -fr ./*
注意：如果用户自己编译Nginx的话，一定要启用“--with-http_mp4_module”。可以参考rpm包的编译参数（nginx -V）。

5. 修改Nginx的配置文件

# vim /etc/nginx/nginx.conf
    autoindex on;
    autoindex_exact_size off;   #文件大小从KB开始显示
    autoindex_localtime on;   #显示文件修改时间为服务器本地时间
    autoindex_format html; #以html风格将目录展示在浏览器中
    charset utf-8,gbk; #展示中文文件名
    # 在“http”段中，添加如上5行配置。注意不要放错位置。不然可能会导致Nginx服务无法启动。
# systemctl restart nginx
    # 重新加载Nginx配置文件。
# netstat -ntl|grep 80
    # 验证一下服务的状态。

6. 上传一个mp4后缀的文件到“/usr/share/nginx/html”目录下

# 上传工具有很多，rz+sz、sftp、Sfx等等。
# cd /usr/share/nginx/html
# ls 
    # 验证一下上传结果。
注意：一定要保证是mp4格式的文件。

7. 通过Chrome浏览器测试一下

# http://${服务器的IP地址}
注意：目前这种环境，看起来有些简陋，美化页面的话，需要一些前端的知识。果然**知识就是力量啊！**找时间学一下前端。github上应该也有一些漂亮的前端页面。
注意：目前现有的功能比较基础，开始、暂停、下载、全屏等操作。
注意：一定要使用Chrome的浏览器。微软老东家，都准备放弃IE了，你们就不要坚守了。
注意：也可以通过手机浏览器访问，手机端我测试了Chrome和华为手机默认的浏览器，都可以在线播放。

格式转换

如果视频默认的编码就是是H264，并且是mp4后缀，以上操作就已经结束了。但是实际场景中，视频文件的封装格式有很多，并不一定是mp4，如果是其他格式，则需要转换一下格式。转换视频格式使用的是ffmpeg命令。ubuntu系统，应该可以直接“apt install ffmpeg”来安装。由于我们使用的是CentOS系统，所以需要下载二进制包。

1. 安装ffmpeg命令

# yum install -y wget
    # 已安装，可以忽略。
# wget https://johnvansickle.com/ffmpeg/builds/ffmpeg-git-amd64-static.tar.xz
    # 下载ffmpeg的二进制包。
# tar -xvf ffmpeg-git-amd64-static.tar.xz -C /usr/local
    # 解压。
# cd /usr/local
# mv ffmpeg-git-20191022-amd64-static ffmpeg
# ln -sv /usr/local/ffmpeg/ffmpeg /usr/bin/ffmpeg
    # 用于格式化视频的命令。
# ln -sv /usr/local/ffmpeg/ffprobe /usr/bin/ffpeobe
    # 用于查看视频详情的命令。

2. 格式化视频文件

# 上传一个非mp4的视频文件到服务器。
# ffmpeg命令的参数非常丰富，功能很多，如果用户不清楚的话，直接复制下面的命令，修改下文件名称即可。
# ffmpeg -i ./${视频名称} -vf scale=iw:-1 -r 20 /usr/share/nginx/html/${视频名称}.mp4
    # 示例：ffmpeg -i ./my-sch.rmvb -vf scale=iw:-1 -r 20 /usr/share/nginx/html/my-sch.mp4
注意：格式转换比较消耗CPU。CPU资源充足的话，就会很快。
注意：经过测试，很多视频默认就是H264的编码，如果视频的mkv格式，修改文件后缀为mp4，即可直接播放。
注意：如果不清楚的话，可以直接使用下面的脚本。

3.批量转换
实际使用的过程中，视频可能会有很多，不可能一一确认文件的格式是否满足。我自己写了一个交单的脚本。如果不喜欢命令行转换的话，可以使用格式工厂转换，然后上传到服务器上即可。但是视频质量不如ffmpeg。
用法：

• 新建一个“/data/video_directory”目录。
• 然后将视频文件上传到该目录下。
• 然后新建一个脚本文件“change_video_to_mp4.sh”。
• 将下面内容复制到脚本中。
• 赋予执行权限，然后执行脚本即可。
  注意：脚本我并没有测试太多遍。

#!/bin/bash

#
# 将"${master_video_path}/video"目录下的视频文件，转换成为mp4的格式，并移动到/usr/share/nginx/html目录下。
#

export LANG=en_US.UTF-8

# 检索"${master_video_path}/video"目录下的视频文件。
find_video_file () {
    cd ${master_video_path}
    video_files=$(find ./video -type f)
    [[ ${video_files} ]] || exit 2
}

# 检查视频格式，确定是否需要转码。
check_video_type () {
    video_file=$1
    cd ${master_video_path}
    video_file_type=$(ffprobe ${video_file} 2>&1 | grep -Ec 'Stream.+Video.+h264')
    echo ${video_file_type}
}


# 格式化视频文件为H264的编码。
change_video_type () {
    cd ${master_video_path}
    which ffmpeg &> /dev/null || echo "请安装ffmpeg命令，官网地址：http://ffmpeg.org/download.html。"
    which ffprobe &> /dev/null || echo "请安装ffprobe命令，官网地址：http://ffmpeg.org/download.html。"
    for video in $(echo ${video_files});do
        [[ -f ${video} ]] || continue
        video_type=$(check_video_type ${video})
        video_name=$(echo ${video%.*})
        video_name=$(echo ${video_name#*/*/})
        video_name=$(echo ${target_video_path}/${video_name}.mp4)
        if [[ ${video_type} == '0' ]];then
            video_dir=$(echo ${video_name%/*})
            mkdir -pv ${video_dir}
            ffmpeg -i ${video} -vf scale=iw:-1 -r ${video_rate} ${video_name}
            rm -f ${video}
            echo "${video_name} 视频已经格式化完成。"
        else
            video_dir=$(echo ${video_name%/*})
            mkdir -pv ${video_dir}
            mv ${video} ${video_name}
        fi
        sleep 10
    done

}

master_video_path='/data/video_directory'
target_video_path='/usr/share/nginx/html'

video_rate=25

[[ -d ${master_video_path} ]] || mkdir -p ${master_video_path}
[[ -d ${target_video_path} ]] || mkdir -p ${target_video_path}

find_video_file
change_video_type

# 注意：视频文件的名称有空格的话，会失败。

扩展：

• 在家里面，用户自己买一个树莓派，买几个硬盘，买一个硬盘柜，用户自己搭建一个私有云盘。按照上面的操作，搭建一个家用的视频点播服务，感觉对于喜欢看电影、视频的人来讲，还是挺实用的。

• 苹果的浏览器可能无法在线播放mp4的视频文件，他需要m3u8格式的视频，也可以通过ffmpeg命令来生成，此处忽略。

• 如果用户想要下载一个目录中资源可以使用wget -r --no-parent http://192.168.10.171/${目录名称}命令来下载整个目录中的资源。

• 如果是自己家用，并发量不大，默认配置即可满足使用。如果不够，需要优化一下nginx的参数，可以自行百度。