使用WebRTC搭建前端视频聊天室——点对点通信篇

WebRTC给我们带来了浏览器中的视频、音频聊天体验。但个人认为，它最实用的特性莫过于DataChannel——在浏览器之间建立一个点对点的数据通道。在DataChannel之前，浏览器到浏览器的数据传递通常是这样一个流程：浏览器1发送数据给服务器，服务器处理，服务器再转发给浏览器2。这三个过程都会带来相应的消耗，占用服务器带宽不说，还减缓了消息从发送到接收的时间。其实最理想的方式就是浏览器1直接与浏览2进行通信，服务器不需要参与其中。WebRTC DataChannel就提供了这样一种方式。

如果对WebRTC和DataChannel不太了解的同学，可以先阅读如下文章：

- WebRTC的RTCDataChannel

- 使用WebRTC搭建前端视频聊天室——信令篇

- 使用WebRTC搭建前端视频聊天室——入门篇

当然服务器完全不参与其中，显然是不可能的，用户需要通过服务器上存储的信息，才能确定需要和谁建立连接。这里通过一个故事来讲述建立连接的过程：

不如钓鱼去

一些背景：

现在，老刘听说老姚钓鱼技术高超，想和老姚讨论钓鱼技巧。只要老刘和老姚相互之间知道对方的门牌号以及凭证，就可以串门了:

老刘和老姚相互之间知道了对方的门牌号和小区出入凭证，他们相互之间有什么需要交流的直接串门就行了，消息不再需要门卫老大爷来代为传达了

换个角度

我们把角色做一个映射：

于是乎故事就变成了这样：

这样，就建立了一个点对点的信道，流程如下所示：

故事

老刘和老姚已经可以相互串门了，经过一段时间的交流感情越来越深。老姚的亲友送了20斤葡萄给老姚，老姚决定送10斤给老刘。老姚毕竟年事已高，不可能一次带10斤。于是乎，老姚将葡萄分成了10份，每次去老刘家串门就送一份过去。

这里可以做如下类比：

这其实就是通过datachannel传输文件的方式，首先将文件分片，然后逐个发送，最后再统一的进行组合成一个新的文件

分片

通过HTML5的File API可以将type为file的input选中的文件读取出来，并转换成data url字符串。这也就为我们提供了很方便的分片方式：

组合

通过datachannel发送的分片数据，我们需要将其进行组合，由于是data url字符串，在接收到所有包之后进行拼接就可以了。拼接完成后就得到了一个文件完整的data url字符串，那么我们如何将这个字符串转换成文件呢？

方案一：直接跳转下载

既然是个dataurl，我们直接将其赋值给windowlocationhref自然可以下载，但是这样下载是没法设定下载后的文件名的，这想一想都蛋疼

方案二：通过a标签下载

这个原理和跳转下载类似，都是使用dataurl本身的特性，通过创建一个a标签，将dataurl字符串赋值给href属性，然后使用download确定下载后的文件名，就可以完成下载了。但是很快又有新问题了，稍微大一点的文件下载的时候页面崩溃了。这是因为dataurl有大小限制

方案三：blob

其实可以通过给a标签创建blob url的方式来进行下载，这个没有大小限制。但是我们手上是dataurl，所以需要先进行转换：

获得blob后，我们就可以通过URL API来下载了：

这里有几个点：

1 datachannel其实是可以直接传送blob的，但是只有ff支持，所以传data url

2 chrome下载是直接触发的，不会进行询问，firefox会先询问后下载，在询问过程中如果执行了revokeObjectURL，下载就会取消，囧

升级

如我们所知，WebRTC最有特点的地方其实是可以传输getUserMedia获得的视频、音频流，来实现视频聊天。但事实上我们的使用习惯来看，一般人不会一开始就打开视频聊天，而且视频聊天时很消耗内存的（32位机上一个连接至少20M左右好像，也有可能有出入）。所以常见的需求是，先建立一个包含datachannel的连接用于传输数据，然后在需要时升级成可以传输视频、音频。

看看我们之前传输的session description，它其实来自Session Description Protocol。可以看到wiki上的介绍：

这意味着什么呢？我们之前建立datachannel是没有加视频、音频流的，而这个流的描述是写在SDP里面的。现在我们需要传输视频、音频，就需要添加这些描述。所以就得重新获得SDP，然后构建offer和answer再传输一次。传输的流程和之前一样，没什么区别。但这一次，我们不需要传输任何的ice candidate，这里我曾经遇到了坑，经过国外大大的点拨才明白过来。

Peertc

我将datachannel和websocket组合，实现了一个构建点对点连接的库Peertc，它提供非常简洁的方式来建立连接和发送数据、文件和视频/音频流，详情见github。走过路过的记得star一下哦，有什么bug也非常希望能够提出来。

最后

WebRTC的点对点方式能够运用在很多场景：

- 如web qq这种Web IM工具，这就不说了

- 如象棋这种双人对战 游戏 ，每一步的数据服务器时不关心的，所以完全可以点对点发送

- 一对一在线面试、在线教育，这其实是即时通信的一个业务方向

一，在百度百科内搜索到的资料：
聊天室 （网络虚拟谈话空间）

聊天室(chat room)是一个网上空间，为了保证谈话的焦点，聊天室通常有一定的谈话主题。任何一个联入Internet、使用正确的聊天软件，并且渴望谈论的人都可以享受其乐趣。聊天室会话是自然会话在信息时代的延伸。合作原则解释不了聊天室会话的诸多问题,没有其适用性。聊天室有语音聊天室和视频聊天室等分类。

网络聊天室通常直称聊天室，是一种人们可以在线交谈的网络论坛，在同一聊天室的人们通过广播消息进行实时交谈。
聊天室可以建立在即时通讯软件（如MSN Messenger、QQ、Anychat）、P2P软件、万维网（如 Halapo,Meebo ) 等基础上，万维网方式更为普通和种类繁多，交谈的手段不局限于文本，更包括语音、视频。通常聊天室是按照房间或频道为单位的，在同一房间或频道的网人可以实时地广播和阅读公开消息。一般情况下，与其它网络论坛、即时通讯不同的是，聊天室不保存聊天记录。
聊天室基本原理是，抛开CGI和>Java 实现聊天室可以分为以下几个步骤：
建立服务器端
首先需要建立一个服务器端，负责接收客户端的连接请求并处理客户端发送过来的消息。
建立客户端
然后需要建立客户端，客户端通过网络连接到服务器端，并向服务器端发送消息。
实现通信协议
为了实现聊天室功能，需要定义一个通信协议，规定客户端和服务器端之间的通信格式，例如消息的头部和内容等。
实现多线程处理
聊天室通常会有多个用户同时在线，因此需要使用多线程来处理多个客户端的连接请求和消息传递。
实现GUI界面（可选）
为了方便用户使用，可以实现一个GUI界面，让用户可以方便地发送和接收消息。
以下是一个简单的 Java 聊天室的代码示例：
java
Copy code
// 服务器端代码
public class Server {
public static void main(String[] args) {
try {
ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(8888);
while (true) {
Socket socket = serverSocketaccept();
new Thread(new ServerThread(socket))start();
}
} catch (IOException e) {
eprintStackTrace();
}
}
}
class ServerThread implements Runnable {
private Socket socket;
private BufferedReader reader;
private PrintWriter writer;
public ServerThread(Socket socket) {
thissocket = socket;
try {
reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(socketgetInputStream()));
writer = new PrintWriter(socketgetOutputStream());
} catch (IOException e) {
eprintStackTrace();
}
}
public void run() {
try {
String msg;
while ((msg = readerreadLine()) != null) {
// 处理客户端发送过来的消息
Systemoutprintln("接收到消息：" + msg);
// 将消息发送给所有客户端
for (Socket s : ServerThreadListgetList()) {
if (s != socket) {
PrintWriter w = new PrintWriter(sgetOutputStream());
wprintln(msg);
wflush();
}
}
}
// 关闭连接
socketclose();
ServerThreadListremoveThread(this);
} catch (IOException e) {
eprintStackTrace();
}
}
}
class ServerThreadList {
private static List
list = new ArrayList<>();
public static void addThread(ServerThread thread) {
listadd(thread);
}
public static void removeThread(ServerThread thread) {
listremove(thread);
}
public static List
getList() {
return list;
}
}
// 客户端代码
public class Client {
public static void main(String[] args) {
try {
Socket socket = new Socket("localhost", 8888);
new Thread(new ClientThread(socket))start();
BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(Systemin));
PrintWriter writer = new PrintWriter(socketgetOutputStream());
while (true) {
String msg = readerreadLine();
writerprintln(msg);
writerflush();
}
} catch (IOException e) {
eprintStackTrace();
}
}
}
class ClientThread implements Runnable {
private Socket socket;
private BufferedReader reader;
public ClientThread(Socket socket) {
thissocket = socket;
try {
reader

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