搭建HTTP Live Streaming直播系统

      我的博客已转移至 http://nmgfrank.com

    最近，需要将苹果的HTTP Live Streaming系统搭建起来。完全没有头绪，故第一步就是学习。

一、学习资料

官网资料

1. http://developer.apple.com/resources/http-streaming/

具体的搭建方案

        使用segmenter将现成的视频文件分割，并生成列表文件。

1. http://blog.csdn.net/zhoujunming/article/details/6694730

2. http://blog.sina.com.cn/s/blog_6c13e14e0100r9b8.html

3. http://www.ioncannon.net/programming/452/iphone-http-streaming-with-ffmpeg-and-an-open-source-segmenter/

二、使用Helix Universal Server和Helix Producer搭建直播系统

             1. http://scrolls.bokecc.com/?p=207   

                    ““”

苹果没有官方的HLS直播服务器软件和客户端软件。其它第三方公司的产品有： 

·  TVersity

·  Helix Universal Server

·  Wowza Media Server

·  VLC Media Player version 1.2

我采用Helix Universal Server和Helix Producer（客户端软件）进行了直播测试。

若要做针对iOS平台的直播，目前来看，只能采用此种方式。

                    ”“”     

                     因此我也选择使用Helix Universal Server和Helix Producer来搭建直播系统。

               2.  Helix Universal Server

                  (1)  下载与安装

                         http://www.realnetworks.com/helix/download-helix-products.aspx 

                         在官方页面下载Helix Universal Server与Helix Producer。

                         Windows系统下，软件的安装过程会有详细而明白的提示，十分方便，

                         Linux操作系统中，

                              将下载的tar.gz文件解压得到bin文件。执行bin文件。

                              1. 输入证书的路径，如果证书有效，就可以不断地按【enter】键将其读完。

                              2. 选择accept刚才阅读过的内容。

                              3. 然后程序会让你填写安装路径，默认为bin文件所在的文件夹。第一次安装时，

                               由于enter点得太快，跳过了这一步。于是不得不再安装一次!!

                              4. 输入用户名和密码。

                              剩下就没有太重要的内容了，凭着感觉安装即可。

                              安装结束后，进入安装目录，

                                    输入命令：sudo ./Bin/rmserver rmserver.cfg就可以将服务器运行起来。

                                    打开配置文件rmserver.cfg，找到管理端口，在我这里是<Var AdminPort="25567"/> 

                                    输入链接：http://localhost:25567/admin/index.html 就可以进入系统的管理页面。

                  (2)  官方文档

                        http://www.realnetworks.com/helix/download-helix-products.aspx

                        从上述链接对应的文章中，我们可以了解到如何搭建基于Helix Universal Server的系统，

                        其中，文章的第七章详细介绍了如何将

                        http://docs.real.com/docs/producer14/HelixProducer14.0.0_GettingStarted.pdf

                        上述链接对应的文章介绍了Helix Producer的使用方法。

                  3. 利用Helix Universal Server和Helix Producer在一台机器上搭建直播系统（winxp操作系统）。

                       (1) 安装 Helix Universal Server和Helix Producer,安装时均使用默认设置，另外 还要设置用户名和密码。

                       (2) 运行Server

• 打开服务器自带的管理页面（Server Administrator）。
• 选择Content Management  ->  Media Segmentation,  将Enable Segmentation的状态改为yes                        

                       (3) 运行Helix Producer。

• 选中input标签，设置输入。选中USB/Capture Device,再选择相应的信号源。
• 选中output标签，设置输出。点击面板上的加号（Add output）,然后进行对两类参数进行设置。

                                            encoding settings:设定相应的格式以及视频流的平均码率，帧率等参数                                 

                                            output servers:设定编码后的数据发到哪个服务器上。主要有如下几个参数：

                                                                   Server Type(可能是producer向服务器传送数据的方式)：Helix Push.

                                                                   Stream Name(数据流的名称，在客户端，可以通过这个名称向服务器请求相应的数据流)：test.mp4。

                                                                   Server address(服务器地址，由于server在本地，我将这个值设定为127.0.0.1)。

                                                                   HTTP Server Port(服务器设定的HTTP端口，默认为80)：80.

                                                                   Username,Password(Helix服务器在安装之初设置的用户名和密码)。

• 点击“Start Job”, 如果start成功，说明producer已经连接到服务器并且开始传输数据。

                4. 观察直播系统中的文件。

                     (1) 通过链接http://127.0.0.1/m3ugen/broadcast/test.mp4可以获得.m3u8文件(类似于index文件)。

                     (2) 进入服务器管理页面，选择Content Management -> Content Browsing, 点击Browse Content链接，就可以看到服务器上

                             的挂载点，以及挂载点下的资源。选择iPhone挂载点，进入broadcast,,进入test.mp4就可以看到ts格式的片段文件。

                5.  播放。

                     (1) 在播放器（例如vlc）中输入地址  rtsp://127.0.0.1:554/broadcast/test.mp4, 可以看到直播的视频。

                     (2) 播放HTTP Streaming，使用苹果客户端（iPhone）

                             用safari运行脚本：

<html> 

    <head> 

   <meta name="viewport" content="width=320; initial-scale=1.0; maximum-scale=1.0; user-scalable=0;"/>

           </head> <body style="background-color:#FFFFFF; "> 

    <body>

                    <center> <video src="SERVER_ADD:SERVER_PORT/m3ugen/broadcast/test.mp4" controls autoplay ></video> </center>

     </body> 

</html>

三、使用免费的产品搭建直播系统

     上述方案的不足就是Helix的产品只有试用版。想用正版就得花钱。

     1. 学习资料

       使用VLC+mediastreamsegmenter+apache搭建HTTP Live Streaming系统：

              http://www.unmht.org/memo/en_ipod_stream.html

                   http://jokru.org/apple-http-live-streaming-to-the-ipadiphone-w

         mediastreamsegmenter的使用方法：http://developer.apple.com/library/mac/#documentation/Darwin/Reference/ManPages/man1/mediastreamsegmenter.1.html

         对于搭建HTTP Live Streaming系统，官方的说明资料：http://developer.apple.com/library/ios/#technotes/tn2224/_index.html

     2.工具的选择

         （1）视频信号的采集与编码。

                mediastreamsegmenter能够接收的数据：视奥频-》H264;音频-》AAC, 封装于ts流中，

           通过UDP传输（似乎是这些要求，具体细节我其实也不清楚）。

           下面开始寻找能够满足这个要求的工具。

                1）quicktime broadcaster   

                    broadcaster的下载地址：http://developer.apple.com/library/ios/#documentation/networkinginternet/conceptual/streamingmediaguide/Introduction/Introduction.html

                                     安装这个软件后，用它向mediastreamsegmenter喂数据，segmenter报错。因此，我认为（可能不对），

                           这个工具不能满足要求。

                       2） VLC

                           经过试验，使用VLC可以成功地向mediastreamsegmenter喂数据。因此我选择VLC作为视频、音频流的处理工具。

                （2）视频流的分片工具

                    使用苹果的mediastreasegmenter

                 ( 3 ) 服务器

                     apache

       3. 具体架设方案。

                （1） 视频、音频信号的采集与编码，使用rtsp协议将视频播放出去。

                              一台PC(ip地址为192.168.1.101),装备有摄像头，麦克风，安装有VLC.

                             1)打开vlc,,选择 媒体->打开捕获设备->捕获设备。点击播放。如果vlc能够成功将摄像头和麦克风捕获的信号显示出来，

                                就可以进行下一步。

                             2)在VLC中选择 媒体->串流->捕获设备，点击串流。接下来会弹出一个流输出设置窗口。

                                  在“目标”中，选择RTSP进行添加，接着数据端口号（默认5544）和路径（我设置为 /test）。

                                  在转码选项中，在“激活转码前打钩”，档案中，保持默认选项（Video-H264+AAC(MP4)）。

                                  点击“串流”，这时，该PC机的5544端口就开始提供rtsp直播服务了。

                              3) 验证rtsp服务是否可用。

                                  打开一个新的VLC，选择  媒体->打开网络串流。输入rtsp://127.0.0.1:5544/test, 如果可以成功地看到摄像头捕获

                                  的影像，就说明rtsp服务是可用的。

                 （2）视频流的转码

                            一台mac(我测试用的的视频服务器都部署在这里,IP:192.168.1.109)，安装有vlc.

                            由于mediastreamsegmenter不能直接读入rtsp服务器传来的数据流，所以我们需要对数据进行一定的变换。

                            1）找到应用程序vlc的地址（一般默认在/Applications/VLC.app/Contents/MacOS下），进入文件夹。

                            2）输入命令：

                                ./VLC --intf=dummy rtsp://192.168.1.101:5544/test  '--sout=#transcode{fps=25,vcodec=h264,venc=x264{aud,profile=baseline,level=30, keyint=30,bframes=0,ref=1,nocabac},acodec=mp3,ab=56,audio-sync,deinterlace}:duplicate{dst=udp{mux=ts,dst=127.0.0.1:8000,access=udp}}'

                                下面大致介绍一下这条命令：

•  --intf=dummy   表示不显示VLC的窗口
•  rtsp://192.168.1.101:5544/test 是vlc输入流的来源，也就是我们之前搭建的rtsp服务器。
•  --sout， 通过这个选项 对输出进行具体的设置。
•  ranscode{fps=25,vcodec=h264,venc=x264{aud,profile=baseline,level=30, keyint=30,bframes=0,ref=1,nocabac},acodec=mp3,ab=56,audio-sync,deinterlace}    这一行命令对于视频和音频的转码格式进行设置（视频和264，音频aac）, 但一些参数还不是很明白。          
• duplicate{dst=udp{mux=ts,dst=127.0.0.1:8000,access=udp}}，将视频、音频流封装为ts格式，使用udp传输，传向本地服务器的8000端口。

                （3） 获取ts流并进行分片

                           1）medianstreamsegmenter

                                  这个小程序一般默认安装在mac的/usr/bin下。

                                  具体使用方法：http://developer.apple.com/library/mac/#documentation/Darwin/Reference/ManPages/man1/mediastreamsegmenter.1.html

                            2）使用命令

                                  /usr/bin/mediastreamsegmenter  -s 3 -t 5 -D -f /usr/frank/stream 127.0.0.1:8000

                                  判断是否成功分片：如果终端显示 ： Finalized 存储路径 file Sequencex.ts，则说明分片成功了。

                                  说明： 

                                               -s 3  设定index文件中记录几个分片。

                                               -t  5 设定多长时间（秒）产生一个分片，默认为10秒。

                                               -D 删除过期的分片文件

                                               -f /usr/frank/stream设置存储分片文件和index文件的文件夹

                                               127.0.0.1:8000 设置获取ts流的地址

                （4）使用apache提供服务.

                          第一次在mac下使用apache，难免会感到一丝生疏。学习资料：http://hi.baidu.com/hsbd2005/blog/item/7393a84f0017b5c7d1c86ad4.html

                          mac自带apache.

                          1) 启动

                              使用命令：sudo apachectl start, 然后在浏览器中数据localhost进行查看，如果看到It works,说明apache可以正常工作。

                          2) 配置文件

                              配置文件默认路径为 /etc/apache2/httpd.conf(对于文本的编辑，可以用 （vi 文件路径），也可以用（sudo open -a TextEdit.app 文件路径）).

                              可以看到 DocumentRoot  "/Library/WebServer/Documents",也就是说，这是存放资源的默认路径。

                           3) 进入 /Library/WebServer/Documents, 建立文件夹httpstream,

                               将mediastreamsegmenter的输出指向这里：  

                                           /usr/bin/mediastreamsegmenter  -s 3 -D -f /Library/WebServer/Documents/httpstream 127.0.0.1:8000

                              在浏览器中输入localhost/httpstream/prog_index.m3u8,如果能够看到分片文件的列表，就说明成功了一半。    

                           4) 写脚本文件，在Library/WebServer/Documents/下创建一个index.html文件，具体内容如下：

<html> 

    <head> 

   <meta name="viewport" content="width=320; initial-scale=1.0; maximum-scale=1.0; user-scalable=0;"/>

           </head> <body style="background-color:#FFFFFF; "> 

    <body>

                    <center> <video src="192.168.1.109/httpstream/prog_index.m3u8" controls autoplay ></video> </center>

     </body> 

</html>

（5） 直播效果

           在safari中输入链接http://192.168.1.109/index.html,观看直播。   

            画质很差，可能是一些参数设得不够好。