Linux平台如何实现采集音视频数据并注入轻量级RTSP服务？
技术背景
好多开发者，问我们最多的问题是，为什么要设计轻量级RTSP服务？轻量级RTSP服务，和RTSP服务有什么区别？
针对这个问题，我们的回答是：轻量级RTSP服务解决的核心痛点是避免用户或者开发者单独部署RTSP服务或者RTMP服务，RTSP服务，并发或功能相对强大，数据注入模式一般是外部直接推流到RTSP服务（目前大多流媒体服务，以RTMP居多，RTSP的相对较少，或者说，可以商用的RTSP服务，相对较少，音视频数据推送这块，RTMP推送为主，很少有RTSP推流），轻量级RTSP服务，直接部署在数据源测，相当于采集到的屏幕、摄像头、麦克风数据，直接编码注入本地的轻量级RTSP服务，对外提供个可供拉流的RTSP URL，说到这里，轻量级RTSP服务，更像一个IPC摄像头，侧重的不是并发，而是便捷。
设计架构图
Windows、Android、iOS平台的轻量级RTSP服务，不再赘述，之前都有描述，今天介绍的是Linux平台下的轻量级RTSP服务。
和其他平台一样，我们Linux平台依然实现的是本地的音视频数据（如屏幕、摄像头、麦克风），编码打包后，汇聚到内置RTSP服务，对外提供可供拉流的RTSP URL，轻量级RTSP服务，适用于内网环境下，对并发要求不高的场景，支持H.264/H.265，支持RTSP鉴权、单播、组播模式，考虑到单个服务承载能力，我们支持同时创建多个RTSP服务，并支持获取当前RTSP服务会话连接数。
功能设计
- [基础功能]支持常规的屏幕、摄像机、音频采集处理等；
- [音频格式]AAC；
- [视频格式]H.264、H.265；
- [协议类型]RTSP；
- [传输模式]支持单播和组播模式；
- [端口设置]支持RTSP端口设置；
- [鉴权设置]支持RTSP鉴权用户名、密码设置；
- [获取session连接数]支持获取当前RTSP服务会话连接数；
- [多服务支持]支持同时创建多个内置RTSP服务；
- [H.265支持]Windows内置rtsp server支持发布H.265视频（64位库）；
- [RTSP url回调]支持设置后的rtsp url通过event回调到上层。
接口设计
RTSP Server操作接口设计：
/*
* nt_linux_smart_publisher_sdk.h
* Created by daniusdk.com
*/
/*+++rtsp server操作接口+++*/
/*
* 创建一个rtsp server
* pRtspServerHandle: rtsp server 句柄
* reserve：保留参数传0
* 成功返回 NT_ERC_OK
*/
NT_UINT32(NT_API *OpenRtspServer)(NT_PHANDLE pRtspServerHandle, NT_INT32 reserve);
/*
* 设置rtsp server 监听端口, 在StartRtspServer之前必须要设置端口
* rtsp_server_handle: rtsp server 句柄
* port: 端口号，可以设置为554,或者是1024到65535之间,其他值返回失败
* 成功返回 NT_ERC_OK
*/
NT_UINT32(NT_API *SetRtspServerPort)(NT_HANDLE rtsp_server_handle, NT_INT32 port);
/*
* 设置rtsp server 鉴权用户名和密码, 这个可以不设置，只有需要鉴权的再设置
* rtsp_server_handle: rtsp server 句柄
* user_name: 用户名,必须是英文
* password：密码,必须是英文
* 成功返回 NT_ERC_OK
*/
NT_UINT32(NT_API *SetRtspServerUserNamePassword)(NT_HANDLE rtsp_server_handle, NT_PCSTR user_name, NT_PCSTR password);
/*
* 设置rtsp server 组播, 如果server设置成组播就不能单播，组播和单播只能选一个, 一般来说单播网络设备支持的好，wifi组播很多路由器不支持
* rtsp_server_handle: rtsp server 句柄
* is_multicast: 是否组播, 1为组播, 0为单播, 其他值接口返回错误, 默认是单播
* 成功返回 NT_ERC_OK
*/
NT_UINT32(NT_API *SetRtspServerMulticast)(NT_HANDLE rtsp_server_handle, NT_INT32 is_multicast);
/*
* 设置rtsp server 组播组播地址
* rtsp_server_handle: rtsp server 句柄
* multicast_address: 组播地址
* 如果设置的不是组播地址, 将返回错误
* 组播地址范围说明: [224.0.0.0, 224.0.0.255] 为组播预留地址, 不能设置. 可设置范围为[224.0.1.0, 239.255.255.255], 其中SSM地址范围为[232.0.0.0, 232.255.255.255]
* 成功返回 NT_ERC_OK
*/
NT_UINT32(NT_API *SetRtspServerMulticastAddress)(NT_HANDLE rtsp_server_handle, NT_PCSTR multicast_address);
/*
* 获取rtsp server当前的客户会话数, 这个接口必须在StartRtspServer之后再调用
* rtsp_server_handle: rtsp server 句柄
* session_numbers: 会话数
* 成功返回 NT_ERC_OK
*/
NT_UINT32(NT_API *GetRtspServerClientSessionNumbers)(NT_HANDLE rtsp_server_handle, NT_INT32* session_numbers);
/*
* 启动rtsp server
* rtsp_server_handle: rtsp server 句柄
* reserve: 保留参数传0
* 成功返回 NT_ERC_OK
*/
NT_UINT32(NT_API *StartRtspServer)(NT_HANDLE rtsp_server_handle, NT_INT32 reserve);
/*
* 停止rtsp server
* rtsp_server_handle: rtsp server 句柄
* 成功返回 NT_ERC_OK
*/
NT_UINT32(NT_API *StopRtspServer)(NT_HANDLE rtsp_server_handle);
/*
* 关闭rtsp server
* 调用这个接口之后rtsp_server_handle失效，
* 成功返回 NT_ERC_OK
*/
NT_UINT32 (NT_API *CloseRtspServer)(NT_HANDLE rtsp_server_handle);
/*---rtsp server操作接口---*/发布RTSP流相关接口设计：
/*
* nt_linux_smart_publisher_sdk.h
* Created by daniusdk.com
*/
/*+++发布rtsp流相关接口+++*/
/*
* 设置rtsp的流名称
* stream_name: 流程名称，不能为空字符串，必须是英文
* 这个作用是: 比如rtsp的url是:rtsp://192.168.0.111/test, test就是设置下去的stream_name
* 成功返回 NT_ERC_OK
*/
NT_UINT32(NT_API *SetRtspStreamName)(NT_HANDLE handle, NT_PCSTR stream_name);
/*
* 给要发布的rtsp流设置rtsp server, 一个流可以发布到多个rtsp server上，rtsp server的创建启动请参考OpenRtspServer和StartRtspServer接口
* handle: 推送实例句柄
* rtsp_server_handle：rtsp server句柄
* reserve： 保留参数，传0
*/
NT_UINT32(NT_API *AddRtspStreamServer)(NT_HANDLE handle, NT_HANDLE rtsp_server_handle, NT_INT32 reserve);
/*
* 清除设置的rtsp server
*/
NT_UINT32(NT_API *ClearRtspStreamServer)(NT_HANDLE handle);
/*
启动rtsp流
reserve: 保留参数，传0
*/
NT_UINT32(NT_API *StartRtspStream)(NT_HANDLE handle, NT_INT32 reserve);
/*
停止rtsp流
*/
NT_UINT32(NT_API *StopRtspStream)(NT_HANDLE handle);
/*---发布rtsp流相关接口---*/调用实现
启动RTSP Server：
NT_HANDLE start_rtsp_server(NT_SmartPublisherSDKAPI* push_api, int port, std::string user_name, std::string password) {
NT_HANDLE rtsp_server_handle = nullptr;
if (NT_ERC_OK != push_api->OpenRtspServer(&rtsp_server_handle, 0)) {
fprintf(stderr, "OpenRtspServer failed\n");
return nullptr;
}
if (nullptr == rtsp_server_handle) {
fprintf(stderr, "rtsp_server_handle is null\n");
return nullptr;
}
if (NT_ERC_OK != push_api->SetRtspServerPort(rtsp_server_handle, port)) {
push_api->CloseRtspServer(rtsp_server_handle);
return nullptr;
}
if (!user_name.empty() && !password.empty())
push_api->SetRtspServerUserNamePassword(rtsp_server_handle, user_name.c_str(), password.c_str());
if (NT_ERC_OK == push_api->StartRtspServer(rtsp_server_handle, 0))
return rtsp_server_handle;
fprintf(stderr, "StartRtspServer failed\n");
push_api->CloseRtspServer(rtsp_server_handle);
return nullptr;
}停止RTSP Server：
void stop_rtsp_server(NT_SmartPublisherSDKAPI* push_api, NT_HANDLE& rtsp_server_handle) {
if (nullptr == rtsp_server_handle)
return;
NT_HANDLE handle = rtsp_server_handle;
rtsp_server_handle = nullptr;
push_api->StopRtspServer(handle);
push_api->CloseRtspServer(handle);
}开始发布RTSP Stream：
bool start_rtsp_stream(NT_SmartPublisherSDKAPI* push_api, NT_HANDLE rtsp_server_handle, NT_HANDLE handle, const std::string stream_name) {
push_api->SetRtspStreamName(handle, stream_name.c_str());
push_api->ClearRtspStreamServer(handle);
push_api->AddRtspStreamServer(handle, rtsp_server_handle, 0);
if (NT_ERC_OK != push_api->StartRtspStream(handle, 0))
return false;
return true;
}如需停止RTSP流的发布，直接调用：
stop_rtsp_server(&push_api, rtsp_server_handle);如果需要采集到的音视频数据预览，调用预览接口即可：
// 开启预览，也可以不开启, 根据需求来
push_api.SetPreviewXWindow(push_handle, "", sub_wid);
push_api.StartPreview(push_handle, 0, nullptr);总结
轻量级RTSP服务，并发这块不是强项，不过确实解决了单独部署RTSP或RTMP服务的痛点，减少了工程实施成本，在并发量要求不高的场景下，非常方便。