HLS (HTTP Live Streaming)

     HTTP Live Streaming（HLS）是苹果公司(Apple Inc.)实现的基于HTTP的流媒体传输协议，可实现流媒体的直播和点播，主要应用在iOS系统，为iOS设备（如iPhone、iPad）提供音视频直播和点播方案。HLS点播，基本上就是常见的分段HTTP点播，不同在于，它的分段非常小。要实现HLS点播，重点在于对媒体文件分段，目前有不少开源工具可以使用，这里我就不再讨论，只谈HLS直播技术。

　　相对于常见的流媒体直播协议，例如RTMP协议、RTSP协议、MMS协议等，HLS直播最大的不同在于，直播客户端获取到的，并不是一个完整的数据流。HLS协议在服务器端将直播数据流存储为连续的、很短时长的媒体文件（MPEG-TS格式），而客户端则不断的下载并播放这些小文件，因为服务器端总是会将最新的直播数据生成新的小文件，这样客户端只要不停的按顺序播放从服务器获取到的文件，就实现了直播。由此可见，基本上可以认为，HLS是以点播的技术方式来实现直播。由于数据通过HTTP协议传输，所以完全不用考虑防火墙或者代理的问题，而且分段文件的时长很短，客户端可以很快的选择和切换码率，以适应不同带宽条件下的播放。不过HLS的这种技术特点，决定了它的延迟一般总是会高于普通的流媒体直播协议。

m3u

简介：
    m3u格式的文件只是存储多媒体播放列表，提供了一个指向其他位置的音频视频文件的索引，你播放的还是那些被指向的文件，用记事本打开m3u文件可以查看所指向文件的地址及文件的属性，以选用合适播放器播放。
例子说明：
    打开记事本，依次输入硬盘上几首MP3文件的路径，类似“H：\yinyue\来生缘.mp3……H：\yinyue \一起走过的日子.mp3”，每输入一首歌后，回车另起一行，输入所有的歌曲路径后，点开【文件】菜单，再点击【另存为】，在文件名中输入“刘德华. m3u”，点击【保存】，注意保存时，文件类型选“所有文件（?.?）”。保存完毕后，一个播放列表就完成了。可点击这个文件，验证是否已经自动打开与之关联的MP3播放软件并开始播放。当然，不只是MP3文件，只要是播放器支持的媒体文件，都可以用这个方法来做播放表。
快速创建：
    对于本地硬盘上的媒体文件，我们可以利用DOS命令“Dir”加“/b/s”参数，同时再与通配符“*”配合使用，来制作播放列表。在本例中，笔者的音乐媒体文件是在H：\yinyue文件夹中。进入命令提示符窗口下，切换目录到H：\yinyue下，输入dir *.mp3 /b /s > H:\yinyue.m3u，马上回到H盘看一下，已经多了一个yinyue.m3u文件，点击就可以播放了。(请注意命令里面的空格！)
    也可以用RAR的生成报告功能建立m3u文件。方法如下：运行RAR.exe后，进入音乐媒体文件目录，如H：\yinyue，选取全部或部分音乐文件，点选RAR的工具，点生成报告，报告包括选项仅选“普通文件”，确定退出，即在该目录下生成yinyue.txt文件，将yinyue.txt 更名为 yinyue.m3u 即可。

HlS服务器的搭建
1 切割文件，制作m3u8-segment。
m3u8，是HTTP Live Streaming直播的索引文件。m3u8基本上可以认为就是.m3u格式文件，区别在于，m3u8文件使用UTF-8字符编码。
#EXTM3U                     m3u文件头，必须放在第一行
#EXT-X-MEDIA-SEQUENCE       第一个TS分片的序列号
#EXT-X-TARGETDURATION       每个分片TS的最大的时长
#EXT-X-ALLOW-CACHE          是否允许cache
#EXT-X-ENDLIST              m3u8文件结束符
#EXTINF                     extra info，分片TS的信息，如时长，带宽等

M3U8文件举例
例如使用云图TV点播直播节目时，发送请求：
http://121.199.63.236:7613/m3u8/cckw1/szws.m3u8?from=bab&fun=yes&chk=y&chunk=xax&ppw=yuntutv&auth=yuntutvyuntutvyuntutv&auth=yuntutvyuntutvyuntutv&nwtime=1406515232&sign=033d5483609e6bc87987fc7d2f30a024
返回M3U8文件，文件内容如下：
#EXTM3U
#EXT-X-MEDIA-SEQUENCE:140651513
#EXT-X-TARGETDURATION:10
#EXTINF:8,
http://vapp1.fw.live.cntv.cn/cache/289_/seg0/index140651513[140651513].ts
#EXTINF:9,
http://vapp1.fw.live.cntv.cn/cache/289_/seg0/index140651514[140651514].ts
#EXTINF:11,
http://vapp1.fw.live.cntv.cn/cache/289_/seg0/index140651515[140651515].ts
#EXTINF:10,
http://vapp1.fw.live.cntv.cn/cache/289_/seg0/index140651516[140651516].ts
#EXTINF:12,
http://vapp1.fw.live.cntv.cn/cache/289_/seg0/index140651517[140651517].ts
#EXTINF:8,
http://vapp1.fw.live.cntv.cn/cache/289_/seg0/index140651518[140651518].ts
#EXTINF:12,
http://vapp1.fw.live.cntv.cn/cache/289_/seg0/index140651519[140651519].ts
#EXTINF:8,
http://vapp1.fw.live.cntv.cn/cache/289_/seg0/index140651520[140651520].ts
#EXTINF:9,
http://vapp1.fw.live.cntv.cn/cache/289_/seg0/index140651521[140651521].ts
#EXTINF:13,
http://vapp1.fw.live.cntv.cn/cache/289_/seg0/index140651522[140651522].ts
然后根据索引的中链接请求下载音视频并进行播放
 

M3U文件标签及属性说明

换行符可以用 \n 或者 \r\n.

M3U文件中可以包含多个tag，每个tag的功能和属性如下：
#EXTM3U
每个M3U文件第一行必须是这个tag，请标示作用
#EXT-X-MEDIA-SEQUENCE:140651513
每一个media URI 在 PlayList中只有唯一的序号，相邻之间序号+1, 一个media URI并不是必须要包含的，如果没有，默认为0
#EXTINF:,
 duration 指定每个媒体段(ts)的持续时间（秒），仅对其后面的URI有效，title是下载资源的url
#EXT-X-TARGETDURATION
指定最大的媒体段时间长（秒）。所以#EXTINF中指定的时间长度必须小于或是等于这个最大值。这个tag在整个PlayList文件中只能出现一 次（在嵌套的情况下，一般有真正ts url的m3u8才会出现该tag）
#EXT-X-KEY
表示怎么对media segments进行解码。其作用范围是下次该tag出现前的所有media URI，属性为NONE 或者 AES-128。NONE表示 URI以及IV（Initialization Vector）属性必须不存在， AES-128(Advanced EncryptionStandard)表示URI必须存在，IV可以不存在。
对于AES-128的情况，keytag和URI属性共同表示了一个key文件，通过URI可以获得这个key，如果没有IV（Initialization Vector）,则使用序列号作为IV进行编解码，将序列号的高位赋到16个字节的buffer中，左边补0；如果有IV，则将改值当成16个字节的16进制数。
#EXT-X-PROGRAM-DATE-TIME
将一个绝对时间或是日期和一个媒体段中的第一个sample相关联，只对下一个meida URI有效，格式如#EXT-X-PROGRAM-DATE-TIME:
For example: #EXT-X-PROGRAM-DATE-TIME:2010-02-19T14:54:23.031+08:00
#EXT-X-ALLOW-CACHE
是否允许做cache，这个可以在PlayList文件中任意地方出现，并且最多出现一次，作用效果是所有的媒体段。格式如下：#EXT-X-ALLOW-CACHE:
#EXT-X-PLAYLIST-TYPE
提供关于PlayList的可变性的信息， 这个对整个PlayList文件有效，是可选的，格式如下：#EXT-X-PLAYLIST-TYPE:：如果是VOD，则服务器不能改变PlayList 文件；如果是EVENT，则服务器不能改变或是删除PlayList文件中的任何部分，但是可以向该文件中增加新的一行内容。
#EXT-X-ENDLIST
表示PlayList的末尾了，它可以在PlayList中任意位置出现，但是只能出现一个，格式如下：#EXT-X-ENDLIST
#EXT-X-MEDIA
被用来在PlayList中表示相同内容的不用语种/译文的版本，比如可以通过使用3个这种tag表示3中不用语音的音频，或者用2个这个tag表示不同角度的video在PlayLists中。这个标签是独立存在的，属性包含：
  URI：如果没有，则表示这个tag描述的可选择版本在主PlayList的EXT-X-STREAM-INF中存在;
  TYPE:AUDIO and VIDEO;
  GROUP-ID:具有相同ID的MEDIAtag，组成一组样式；
  LANGUAGE：确定使用的主要语言
  NAME：人类可读的语言的翻译
  DEFAULT：YES或是NO，默认是No，如果是YES，则客户端会以这种选项来播放，除非用户自己进行选择。
  AUTOSELECT：YES或是NO，默认是No，如果是YES，则客户端会根据当前播放环境来进行选择（用户没有根据自己偏好进行选择的前提下）。
#EXT-X-STREAM-INF
指定一个包含多媒体信息的 media URI 作为PlayList，一般做M3U8的嵌套使用，它只对紧跟后面的URI有效，格式如下：#EXT-X-STREAM-INF:有以下属性：
BANDWIDTH：带宽，必须有。
PROGRAM-ID：该值是一个十进制整数，惟一地标识一个在PlayList文件范围内的特定的描述。 一个PlayList 文件中可能包含多个有相同ID的此tag。
CODECS：不是必须的。
RESOLUTION：分辨率。
AUDIO：这个值必须和AUDIO类别的“EXT-X-MEDIA”标签中“GROUP-ID”属性值相匹配。

VIDEO：同上

 #ext-x-discontinuity
 当遇到该tag的时候说明以下属性发生了变化:
 file format
 number and type of tracks

encoding parameters
encoding sequence
 timestamp sequence