webrtc-RTPRTSPRTCP的概念

webrtc-RTPRTSPRTCP的概念,第1张

在不同的网络环境(带有摄像头/麦克风多媒体设备)中,为两个浏览器实现点对点实时视频/语音通信有什么困难

1、了解对方的媒体格式、支持的最大分辨率和其他媒体信息

2、要了解彼此的网络,就有可能找到一条通信链路?

3、两个终端还没有建立连接时,如何交换“媒体信息”和“网络信息”呢
为了保证两端都有正确的编码和解码,最简单的方法就是取它们的交集H264

注:有一种特殊的协议叫做Session Description protocol (SDP),可以用来描述上述信息 。

在webrtc中,参与视频通信的双方必须首先交换SDP信息,这样双方才能了解基本的SDP交换过程。
同样,在复杂的网络环境中,要在两端之间建立连接,必须有一个双方都可以访问的链路。
从图中可以看出,他们可以使用公用网段192沟通。

在web brtc通信过程中,这些与网络相关的信息也必须进行交换,以找到共同的交集。这个过程也被称为“网络协商”。
两个终端还没有建立连接时,如何交换“媒体信息”和“网络信息”呢

此时,所谓信号服务器信号服务器应该出现:
如上图所示,两个浏览器可以抽象的上层一层信令服务器(可以是一个或多个,根据实际的应用程序中,如果两个浏览器可以访问公共网络环境,如公共如果没有公共网络环境中,您可以设置一组服务器两端,即信号服务器A和信号服务器B,但这两套信令服务器必须能够相互通信),在信令服务器的帮助下,可以实现上述SDP信息和网络信息的交换。
交换SDP的过程大致如图所示:
1 Amy(假设一个人的名字)通过setLocalDescription方法保存自己的SDP信息,然后通过offer方法发送给信令服务器。

2 信息服务器将Amy的SDP转发给另一端的Bob(另一个虚构的名字),Bob将首先调用setremotedescription来保存Amy的SDP。

3然后Bob调用setLocalDescription方法来保存他的SDP,然后使用answer方法通过信令服务器将他的SDP发送给Amy

4 Amy收到Bob的SDP后,调用setRemoteDescription进行保存,双方完成SDP交换,找到交集。如果他们能达成协议,他们就可以建立一个p2p连接并开始通信。
但现实往往是残酷的。在中国的网络环境下,据统计,至少有一半的网络不能直接连接。我个人认为根本原因是:在互联网发展的早期,绝大多数IP4地址资源都被国外所占据。当轮到中国等发展中国家使用IP地址时,大多数计算机没有公网IP地址,只能通过路由器和交换机进行NAT转换,相当一部分NAT是对称的。基本上,没有办法播放它。在这种情况下,您只能使用前一节提到的转向服务器进行转移。此外,在视频对话框中,通常会有房间(或组)的概念,用来隔离一些服务。这部分逻辑也在信号服务器中实现。对端、信令服务器、stun/转接服务器后,整个1对1实时视频通信顺序图如下:
主要流程如下:

1 双方首先调用getUserMedia打开本地摄像头

2 向信令服务器发送apply_join请求以加入房间

3信令服务器通知我成功加入(joined),同时向其他人广播加入消息(other_joined)

4 第二个端开始创建peerConnection连接

5 PeerB创建报价,同时将SDP保存到本地机器(setLocalDescription),并通过信令服务器将SDP传递给peerA

6 在setLocalDescription之后,PeerB将异步触发“候选网络链接”的集合,这大致决定了它自己所有的NAT映射通过Stun退出。如果Stun返回的NAT是“对称的”,它将基本上无法穿透。再次通过Turn得到中继应答地址,并通过信令服务器将网络候选链接信息发送给peerA(即:启动网络协商)

7 peerA收到peerB的SDP后,开始响应(createAnswer),仍然通过信令服务器将SDP发送给peerB

8 同时,peerA也会开始收集网络候选链路,并通过信令服务器(即网络协商)将自己的网络信息发送给peerB。

通过这种方式,peerA和peerB相互交换了媒体信息和网络信息。如果他们能达成一致(即找到交叉点),他们就能开始沟通。

WebRTC(Web Real-Time Communication)也被称为网络实时通信,是由 Google、Mozilla 和其他公司推动的一个开源项目,它通过 Javascript API 实现无插件的实时通信,以及在不需要中介的情况下在浏览器之间交换任意数据。

WebRTC的优点:

WebRTC技术的诞生,有一个很重要的原因在于,在浏览器实现实时音视频通话,需要依赖相关插件或程序,而插件安全漏洞问题则更为关键。浏览器开发人员无法控制这些插件以及更新,因此插件带来的安全风险也相对较大。

在WebRTC诞生之前,开发实时音视频应用的成本是非常高,需要考虑的技术问题很多,如音视频的编解码,数据传输延时、丢包、网络抖动、回音处理和消除等,如果要兼容浏览器端的实时音视频通信,还需要额外安装插件。当然,可以考虑使用第三方成熟技术,比如当时世界顶级的互联网音视频方案GIPS(Global IP Solutions),支付相应的费用就行。很多知名的应用或者软件服务商也都在用GIPS,如Yahoo,AOL,IBM,SKYPE,QQ等。

WebRTC项目的愿景:实时通信web化,让WebRTC成为互联网音视频实时通信的规范,让开发者基于此规范快速开发出安全、可靠的应用。未来的音视频实时通信,必定是现代化生产活动中极其重要的板块。以下是WebRTC的部分应用场景:

两个不同网络环境的(具备摄像头/麦克风多媒体设备的)客户端(浏览器或APP),要实现点对点的实时音视频对话,难点在哪里?

要实现P2P通信,首先需要了解彼此是否都支持相同的媒体能力,WebRTC默认使用V8编解码器,如果要连接的对方不支持V8解码,如果没有媒体协商过程。那么即使连接成功,把视频数据发给对方,对方也无法播放
比如:Peer-A端可支持VP8、H264多种编码格式,而Peer-B端支持VP9、H264,要保证二端都正确的编解码,最简单的办法就是取它们的交集H264
有一个专门的协议 ,称为Session Description Protocol (SDP),可用于描述上述这类信息,在WebRTC中,参与视频通讯的双方必须先交换SDP信息,这样双方才能知根知底,而交换SDP的过程,也称为"媒体协商"。

交换数据会通过一个中间服务来完成,在这里,我们称之为信令服务器
在建立P2P连接时,需要交换的信息有:

最理想的场景

然而,在大多数情况下,两个对等端都是各自处于某个局域网之中,相互之间隔着NAT与防火墙

NAT(Network Address Translation)即为网路地址转换协议

局域网-->公网

公网-->局域网

可以借助STUN服务器,穿越NAT

在NAT四种主要类型中有三种是可以使用STUN穿透:完全圆锥型NAT、受限圆锥型NAT和端口受限圆锥型NAT。但大型公司网络中经常采用的对称型 NAT(又称为双向NAT)则不能使用STUN穿透,这类路由器会透过 NAT 布署所谓的「Symmetric NAT」限制。也就是说,路由器只会接受之前连线过的节点所建立的连线。

可以点对点连接的情况与需要中转的情况(数据来源于Google)

不过在国内大部分局域网无法穿越。

WebRTC目前已经比较成熟了,播放也比较稳定,协议也已经成为了RFC,相应的开源项目也比较多。当然我觉得WebRTC还缺一个高性能简单易用的服务器,之前也分析过现有的服务器,有各种问题,SRS很有机会解决这些问题。

目前SRS对WebRTC的支持进度如下:

相关Wiki:

在线演示,RTMP推流,>

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原文地址: http://outofmemory.cn/zz/13458514.html

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