nginx-rtmp之直播视频流的推送

坚强是说给别人听的谎言 提交于 2020-05-05 15:15:20

  一、RTMP是Real Time Messaging Protocol(实时消息传输协议)的首字母缩写。该协议基于TCP,是一个协议族,包括RTMP基本协议及RTMPT/RTMPS/RTMPE等多种变种。RTMP是一种设计用来进行实时数据通信的网络协议,主要用来在Flash/AIR平台和支持RTMP协议的流媒体/交互服务器之间进行音视频和数据通信。支持该协议的软件包括Adobe Media Server/Ultrant Media Server/red5等。

  RTMP(Real Time Messaging Protocol)实时消息传送协议是Adobe Systems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。

  它有多种变种:
  1)RTMP工作在TCP之上,默认使用端口1935;
  2)RTMPE在RTMP的基础上增加了加密功能;
  3)RTMPT封装在HTTP请求之上,可穿透防火墙
  4)RTMPS类似RTMPT,增加了TLS/SSL的安全功能;
  二、上面介绍了RTMP协议主要用来干什么的,下面说明一下NGINX-RTMP主要的作用。我们在做视频流的推送的时候,一般都是采用rtmp的协议进行视频流的推送工作。而这里我们主要说道的是nginx提供的一套视频流的解决方案,主要插件为nginx-rtmp-module。他提供RTMP/HLS/MPEG-DASH这几种方式,下面我具体说一下安装部署过程,当然可以参考官方文档。
  三、我们来做种写一下实现过程,这里面涉及到很多的文档,需要自己动手查看官方文档等,下面的环境基本都是在linux上面完成。当然可以使用其他环境,根据自己需要修改
  1)安装nginx和nginx-rtmp-module模块
  nginx下载地址:http://nginx.org/download/nginx-1.17.3.tar.gz
  nginx-rtmp-module下载地址:https://github.com/arut/nginx-rtmp-module(直接使用git下载然后解压即可)
  
  解压
# tar -zxf nginx-1.17.3.tar.gz
# unzip nginx-rtmp-module-master.zip
  

  修改nginx-rtmp-module-master为nginx-rtmp-module

# mv nginx-rtmp-module-master nginx-rtmp-module
  安装,官方提供的方式
cd nginx-1.17.3
./configure --add-module=/usr/local/nginx-rtmp-module make make install

  少依赖的错误解决:

apt-get install libpcre3 libpcre3-dev

apt-get install openssl libssl-dev

  成功过后我们看见nginx依赖包有

sudo apt-get install zlib1g-dev

  接下来就是执行上面的安装步骤,完成时在/usr/local/下面会产生一个nginx目录

   2)在nginx中配置rtmp服务

worker_processes  1;
events { worker_connections 1024; }
rtmp { server { listen
1935; chunk_size 4000; application play { play /usr/local/nginx/html/play; } application hls { live on; hls on; hls_path /usr/local/nginx/html/hls; hls_fragment 1s; hls_playlist_length 4s; } application live { live on; } } } http { include mime.types; default_type application/octet-stream; sendfile on; keepalive_timeout 65; server { listen 8000; server_name localhost; location /stat { rtmp_stat all; rtmp_stat_stylesheet stat.xsl; } location /stat.xsl { # XML stylesheet to view RTMP stats. # Copy stat.xsl wherever you want # and put the full directory path here root /usr/local/nginx-rtmp-module; } location /hls { # Serve HLS fragments types { application/vnd.apple.mpegurl m3u8; video/mp2t ts; } root /usr/local/nginx/html; add_header Cache-Control no-cache; } } }

   说明:

  a、rtmp配置:

    play为视频播放配置,静态文件播放。

    hls为通过推送的方式,保存视频片段ts文件,通过m3u8来播放。

    live就只是单纯的视频流推送。

  其中hls的配置相对复杂,主要涉及延时优化的功能,一般采用如下配置:

hls_fragment 1s;
hls_playlist_length 4s;

   b、http配置:

       stat和stat.xsl主要访问视频推送概况,注意目录指向

    hls主要是配置视频流的访问(m3u8格式视频)

  3)启动:

# ./sbin/nginx -c conf/nginx.conf

  4)测试(测试工具VLC):

  a、第一种,play

   链接:

rtmp://192.168.5.23:1935/play/test.mp4

 

   b、第二种、hls这里我们需要一个推流软件obs来测试,obs下载

   根据推送的地址,我们有两种测试方式,一种为rtmp,一种为m3u8

  rtmp地址:

rtmp://192.168.5.23:1935/hls/test

   可以看出现在是存在一些延迟,但是延迟不是很大可以接受。

  m3u8地址:

http://192.168.5.23:8000/hls/test.m3u8

 

   这里可以看出延迟就很高了,如果对于延迟较小的方式这种方式就不是很适合了

   c、第三种方式,live(这种方式和rtmp的第一种是一样的,只是没有了hls的方式来缓存)

  链接:

rtmp://192.168.5.23:1935/live/test

  四、上面只是对于视频流的推送做了很多配置,下面我们通过实例的方式来呈现工程中的应用。
  1)说一下架构,基本采用springboot,videojs实现。目录结构为
  

 

   2)springboot的配置基本没啥,主要是通过videojs提供的方式去实现流的读取

  m3u8(hls.html)

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>hls</title>
    <link href="css/video-js.css" rel="stylesheet">
    <script src="js/video.js"></script>
    <script src="js/hls/videojs-contrib-hls.js"></script>

</head>
<body>
<h1>hls</h1>

<!--常用-->
<video class="video-js vjs-default-skin vjs-big-play-centered"
       controls preload="auto"
       width="460" height="256"
       data-setup='{}'>
    <source src="http://192.168.5.23:8000/hls/test.m3u8" type="application/x-mpegURL">
</video>

<!--video-js标签-->
<video-js class="vjs-default-skin vjs-big-play-centered"
       controls preload="auto"
       width="460" height="256"
       data-setup='{}'>
    <source src="http://192.168.5.23:8000/hls/test.m3u8" type="application/x-mpegURL">
</video-js>

<!--选择器-->
<video id="test"
       class="video-js vjs-default-skin vjs-big-play-centered"
       controls preload="auto"
       width="460" height="256">
    <source src="http://192.168.5.23:8000/hls/test.m3u8" type="application/x-mpegURL">
</video>

<script>
    // {}和data-setup一样,function为回调函数
    var player = videojs("test", {
        "autoplay":true
    }, function (res) {
        console.log(res)
    });
    player.play();
</script>
</body>
</html>

  m3u8(stream.html)

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
    <meta charset=utf-8 />
    <title>stream</title>
    <link href="css/video-js.css" rel="stylesheet">
    <script src="js/video.js"></script>
    <script src="js/stream/videojs-http-streaming.js"></script>
</head>
<body>
<h1>stream</h1>
<video class="video-js vjs-default-skin vjs-big-play-centered"
       controls preload="auto"
       width="1366" height="768"
       data-setup='{}'>
    <source src="http://192.168.5.23:8000/hls/test.m3u8" type="application/x-mpegURL">
</video>
</body>
</html>

  rtmp(rtmp.html)

<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>rtmp</title>
    <link href="css/video-js.css" rel="stylesheet">
    <script src="js/video.js"></script>
    <script src="js/rtmp/videojs-flash.min.js"></script>
</head>
<body>
<h1>rtmp</h1>
<video class="video-js vjs-default-skin vjs-big-play-centered"
       width="1366" height="768"
       data-setup='{"techOrder":["flash"], "autoplay":true}'>
    <source src="rtmp://192.168.5.23:1935/hls/test" type="rtmp/flv">
</video>
<script>
    videojs.options.flash.swf="js/rtmp/video-js.swf";
</script>
</body>
</html>

  3)为了更加接近项目我这里使用了摄像头的来达到想过,实现方式通过ffmpeg进行摄像头流的推送

  ffmpeg安装

# apt-get install ffmpeg

  rtsp推送方式:

ffmpeg -rtsp_transport tcp -i 'rtsp://admin:admin1234@192.168.112.252:554/cam/realmonitor?channel=1&subtype=0' -stimeout '3000000' -vcodec copy -acodec copy -f flv -y 'rtmp://localhost:1935/hls/test'
package com.cetc.ffmpeg;

import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import org.springframework.boot.CommandLineRunner;
import org.springframework.stereotype.Component;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;

@Component
public class InitCamera implements CommandLineRunner{

    private static Logger logger  = LoggerFactory.getLogger(InitCamera.class);

    @Override
    public void run(String... args) throws Exception {
        String shell = 
      "ffmpeg -rtsp_transport tcp -i 'rtsp://admin:admin1234@192.168.112.252:554/cam/realmonitor?channel=1&subtype=0' -stimeout '3000000' -vcodec copy -acodec copy -f flv -y 'rtmp://localhost:1935/hls/test'"; String[] cmd = new String[] {"sh", "-c", shell};
     ThreadLocal<String[]> threadLocal = new ThreadLocal<>();
new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { threadLocal.set(cmd); while (true) { try { Process process = Runtime.getRuntime().exec(threadLocal.get()); new Thread(() -> { BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(process.getErrorStream())); String str; try { logger.info("start"); while ((str = bufferedReader.readLine()) != null) { logger.info(str); } logger.info("exit"); process.exitValue(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } }).start(); process.waitFor(); logger.info("ffmpeg restart"); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } } }).start(); } }

  4)通过springboot,maven插件打成jar包,运行

java -jar spring-nginx-rtmp-1.0-SNAPSHOT.jar &

  5)测试结果

  特别说明:videojs这类视频流的方式不能使用本地html的测试方式,必须使用容器启动,比如(tomcat,node,jetty等)
  我这里使用的springboot框架,底层还是tomcat支持,请熟知。
  五、参考的相关文档
  1)nginx-rtmp-module安装及配置:https://github.com/arut/nginx-rtmp-module
  2)nginx-rtmp-module配置详情:https://github.com/arut/nginx-rtmp-module/wiki/Directives
  3)videojs:
    https://blog.videojs.com/ 官方博客
    https://docs.videojs.com/tutorial-options.html videojs的相关参数配置
  4)ffmpeg:http://ffmpeg.org/ffmpeg.html
  六、Javaweb端源码
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