基于公有云平台实现直播、点播及小视频功能(二)

呵呵,上一节不知道怎么的就开始扯起了电视的发展,不过确实是勾起了我童年的回忆,这节我们正式进入正题,先说说直播。
直播这个词看到以后,让我们想到的是什么?其实感觉也没什么,因为已经很普及,是否更多的是想到了直播带来的利益链?
“某公司财务职员私自挪用公司资产打赏某主播金额高达数百万!!!”是啊,好像更多的是这样的字眼,那这个平台是如何实现的呢?为什么能有这么大的能量?
直播包括流采集,流处理,编码,推流,拉流,解码,播放,这些步骤。

这个图片基本概括了直播的全过程

一、流采集
流采集包括图像流和音频流

音频采集
音频数据既能与图像结合组合成视频数据,也能以纯音频的方式采集播放,后者在很多成熟的应用场景如在线电台和语音电台等起着非常重要的作用。音频的采集过程主要通过设备将环境中的模拟信号采集成 PCM 编码的原始数据,然后编码压缩成 MP3 等格式的数据分发出去。常见的音频压缩格式有:MP3,AAC,HE-AAC,Opus,FLAC,Vorbis (Ogg),Speex 和 AMR等。
音频采集和编码主要面临的挑战在于:延时敏感、卡顿敏感、噪声消除(Denoise)、回声消除(AEC)、静音检测(VAD)和各种混音算法等。

图像采集
将图像采集的图片结果组合成一组连续播放的动画,即构成视频中可肉眼观看的内容。图像的采集过程主要由摄像头等设备拍摄成 YUV 编码的原始数据,然后经过编码压缩成 H.264 等格式的数据分发出去。常见的视频封装格式有:MP4、3GP、AVI、MKV、WMV、MPG、VOB、FLV、SWF、MOV、RMVB 和 WebM 等。
图像由于其直观感受最强并且体积也比较大,构成了一个视频内容的主要部分。图像采集和编码面临的主要挑战在于:设备兼容性差、延时敏感、卡顿敏感以及各种对图像的处理操作如美颜和水印等。

视频采集的采集源主要有 摄像头采集、屏幕录制和从视频文件推流。

二、流处理
对采集的视频音频做一些处理
流采集的过程中会采集到最原始的视频和音频文件,需要进行一些处理,例如说增加logo水印,增加时间戳,进行图像美颜等操作。

三、编码
一个原始的视频数据采集到后容量非常的大,比如说一个时长10S的1080P的视频大小在1G左右,如果未经过编码压缩的话传输会非常有压力,并且也无法满足实时性的要求,而进过H..264编码后会将视频压缩到900K左右,10M的带宽传输只需要700ms左右,可以满足实时性的要求,所以从视频采集传感器采集来的原始视频势必要经过视频编码。
基本原理
为什么巨大的原始视频可以编码成很小的视频呢?这其中的技术是什么呢?核心思想就是去除冗余信息:
1)空间冗余:图像相邻像素之间有较强的相关性
2)时间冗余:视频序列的相邻图像之间内容相似
3)编码冗余:不同像素值出现的概率不同
4)视觉冗余:人的视觉系统对某些细节不敏感
5)知识冗余:规律性的结构可由先验知识和背景知识得到

编码器的选择
视频编码器经历了数十年的发展,已经从开始的只支持帧内编码演进到现如今的 H.265 和 VP9 为代表的新一代编码器,下面是一些常见的视频编码器:
1)H.264/AVC
2)HEVC/H.265
3)VP8
4)VP9
5)FFmpeg
注:音频编码器有Mp3, AAC等。

编码完成后需要将编码后的文件以一种标准进行封装生成某种格式的媒体文件,下面是几种常见的封装格式:
1)AVI 格式(后缀为 .avi)
2)DV-AVI 格式(后缀为 .avi)
3)QuickTime File Format 格式(后缀为 .mov)
4)MPEG 格式(文件后缀可以是 .mpg .mpeg .mpe .dat .vob .asf .3gp .mp4等)
5)WMV 格式(后缀为.wmv .asf)
6)Real Video 格式(后缀为 .rm .rmvb)
7)Flash Video 格式(后缀为 .flv)
8)Matroska 格式(后缀为 .mkv)
9)MPEG2-TS 格式 (后缀为 .ts)
目前,我们在流媒体传输,尤其是直播中主要采用的就是 FLV 和 MPEG2-TS 格式,分别用于 RTMP/HTTP-FLV 和 HLS 协议。

四、推流
采集好的音视频文件需要被推流至一台或一个可以提供媒体服务的集群服务器上进行流分发,说的传输就必须要涉及到传输的协议:

推送协议主要有三种:

RTSP(Real Time Streaming Protocol):实时流传送协议,是用来控制声音或影像的多媒体串流协议, 由Real Networks和Netscape共同提出的;
RTMP(Real Time Messaging Protocol):实时消息传送协议,是Adobe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;
HLS(HTTP Live Streaming):是苹果公司(Apple Inc.)实现的基于HTTP的流媒体传输协议;

RTMP协议基于 TCP,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。
它有三种变种:
RTMP工作在TCP之上的明文协议,使用端口1935;
RTMPT封装在HTTP请求之中,可穿越防火墙;
RTMPS类似RTMPT,但使用的是HTTPS连接;

RTMP 是目前主流的流媒体传输协议,广泛用于直播领域,可以说市面上绝大多数的直播产品都采用了这个协议。
RTMP协议就像一个用来装数据包的容器,这些数据可以是AMF格式的数据,也可以是FLV中的视/音频数据。一个单一的连接可以通过不同的通道传输多路网络流。这些通道中的包都是按照固定大小的包传输的。

五、拉流
将音视频推流至流媒体服务器后,就完成了直播的第一步,接下来就有一个发布的中心,所有人可以来这个发布的地址拉去视频流,实际提供服务的产品有很多,
比较有名的有:
流媒体解决方案 Live555 (C++)
流媒体平台框架 EasyDarwin (C++,国产精品)
实时流媒体播放服务器程序DarwinStreamingSrvr (C++)
Flash流媒体服务器 Red5 (Java)
流媒体服务器 Open Streaming Server (Java)
FMS流媒体服务器 (Adobe,收费的)
Wowza流媒体服务器(Java)
开源流媒体平台FreeCast(Java)
Nginx+RTMP插件
其中Wowza也是收费的,如果你要用于商业用途的话需要购买官方的正版liences
,你可以先通过官方申请一个测试为期1个月的liences

六、CDN分发加速
这部分算是直播,点播技术能够广泛的传播的重要因素

七、解码播放
使用播放器可以将拉取到的数据流进行解码并播放
PC端:VLC比较广泛使用并且很好用的播放器
移动端:ijkplayer播放器

当然我说的每一个点都比较粗略,大概介绍一下实现原理,别的不多BB,直接开始使用公有云平台提供的服务,腾讯云LVB和阿里云(ApsaraVideo Live)
实践出真知,先从腾讯云开始:
首先,我们需要有一个实名认证后的企业或个人账户,然后需要点击申请开通直播服务(默认是没有开通的)

等待审核,官方告知的时间是3-5个工作日,当然这个是可以通过提交工单等方式来催促加速开通的。
服务开通后我们就可以开始进入直播控制台

详细的内容就不做介绍了,只要实际操作都很直观,直接切入正题,主要能够提供直播服务的核心在“接入管理”,接入管理下拉后会有两种接入方式:
1、直播码接入;
2、频道托管;

就像截图中提示的一样,直播码接入属于推荐哦,那就是官方想让你用的版本,说白了这个直播码的模式对于用户来说定制化更高,可以更加灵活的供用户使用接入到自己的直播平台中,但是实际上还是推荐先使用频道托管的模式,为啥?更直观呗!!!
进入托管频道开始

直播赠送5个免费推流频道, 正在推流并发频道数超过5个时(不包括未推流频道),按照每月并发实际推流频道峰值数减去5个免费频道收费。 超出部分收取60元/视频/月的费用
点击创建频道

标有星号的项目都要填写,基本也没有什么大的注意的地方,需要留意的是如果你的直播提供多码率的播放的话,你需要将编码部分的转标清和转高清勾选,这样才能提供多码率的播放地址,否则有只有原始码率的资源可供播放
还有水印部分,腾讯云提供全局设置,全局设置中可以自定义你的水印logo

OK,就这样建好一个频道,我们进入频道查看一下

设置开通完频道后我们会发现腾讯默认是采用RTMP协议来推流的,别问我为什么知道,看看生成的直播源设置一栏,有什么有价值的部分吗?当然,这里面有价值的部分就是直播源设置这一栏,直播源设置中有地址

这个地址的构造有一定的规律,实际产品中,您不可能为每一个主播手工创建推流和播放 URL,而是要由您的服务器自行拼装,只要符合腾讯云标准规范的 URL 就可以用来推流,如下是一条标准的推流 URL,它由三个部分组成:

防盗链签名怎么生成的呢?实际这个部分不是很关键,但是还是说一下,防盗链签名这部分是由直播频道ID加过期时间戳MD5得到的,过期时间戳是采用UNIX时间的形式,比如说:
频道ID:10905947996256980784
过期时间戳:1531728131
防盗签名:MD5(109059479962569807841531728131)=70d4526324ee4c97bd8e1c1238ad4338,生成32位小写签名
其他的其实没有什么了,可以直接推流测试下,那推流怎么推呢?最简单的方式直接使用开源的推流工具OBS,OBS是什么?百度一下你就知道,具体推流工具的设置也不多做说明,需要说明的是得到这个频道的地址后如何将推流端的数据流推到腾讯云?
点击OBS的设置

弹出对应的设置窗口,感兴趣的话可以都点开看下会有什么具体设置,我们要做的只是点击“流”,设置具体的推流地址

那用上面的那个地址为例rtmp://11179.livepush.myqcloud.com/live/11179_db358fa730db11e892905cb9018cf0d4?bizid=11179
流类型选择自定义流媒体服务器,URL填live前面的部分
rtmp://11179.livepush.myqcloud.com/live/
流名称填余下部分
11179_db358fa730db11e892905cb9018cf0d4?bizid=11179
流名称默认需要隐藏,也可以显示。
然后点击保存,这样推流的地址已经配置好了。
接下来我们要做的就是为直播找一个直播的源头,在来源一栏中点击“+”号弹出以下菜单

直播的来源很多,我们不全部说明了,这里就说最常用的两个,一个是媒体源,一个是视频捕获设备,媒体源顾名思义就是添加一个本地的资源传上去让他播放呗,视频捕获设备就是调用你的摄像头拍你呗。
话说源头也有了,如何播放呢?早就都准备好了

点击分享URL,然后直接把URL甩在浏览器上就OK了!!!

当然这样看起来有些突兀,因为只是一个直播窗口,但是实际情况窗口是在开发过程中嵌套在网页中的,类似这样:

这样就实现了直播的功能,实际情况下,可以把腾讯这边提供的这个服务当做是一个黑盒,开发的过程中只需要将其嵌套进去就可以了,同样也支持着移动端的开发,以及视频加密这些小功能。
既然频道托管模式已经说了这么多,那直播码接入方式就不需要多说了,照着这个来就可以了,没有太大的区别。
附一个腾讯的计费说明
https://cloud.tencent.com/document/product/267/2818

原文地址:http://blog.51cto.com/13528213/2144941

时间: 2024-11-04 13:15:59

基于公有云平台实现直播、点播及小视频功能(二)的相关文章

基于公有云平台实现直播、点播及小视频功能(一)

基于公有云平台实现直播.点播及小视频功能(一) 不记得从什么时候开始"斗鱼TV","战旗TV","全名TV"等等的这些网络直播平台开始活跃在我的日常生活中,快速多样化,丰富的直播内容充斥着我们的日常生活,不得不说在这个信息爆炸的互联网时代大背景下,利用流媒体技术的互联网直播,点播和小视频等技术已经是势不可挡,红到发紫,虽然不记得直播平台的诞生时间,但是小视频这个概念还是比较新的,大概也就是从2017年左右开始逐渐进入人们的视野中,并且以及其夸张的

公有云平台运维经验谈

课程介绍 本课程主要介绍阿里云平台使用方法和策略. 课程目标 掌握公有云平台的运维方法 适合人群 运维工程师 课时列表 课时1:公有云平台优缺点对比敬请期待 课时2:阿里云平台ECS应用选型和使用指南 课时3:阿里云平台RDS应用指南 课时4:阿里云平台SLB.云盾产品使用策略 开始学习:http://click.aliyun.com/m/27898/

AWS公有云平台部署XenApp 7.6概述

一.准备工作概述 在AWS上部署XenApp7.6,需要以下准备工作: 设置AWS的IAM账户Citrix,并赋予AWS环境管理员权限: 设定好AWS EC2之间和VPC之间的安全组规则,具体看参看文档 https://www.citrix.com/content/dam/citrix/en_us/documents/products-solutions/citrix-xenapp-on-aws-reference-architecture.pdf?_ga=1.44735076.19773081

在公有云平台体验开源方案的自动部署

微软和开源?真的?微软的开源之旅起源于10多年前,同时微软"移动为先云为先"的策略更进一步地推动了微软对于开源软件的采纳和支持的步伐,从而让微软的云计算平台 Azure 成为一个开放且灵活的云计算平台.您可以在 Azure 上运行任何您已经在使用或打算使用的负载,不管这个负载是基于 Windows 或者 Linux. 我们来试试吧.可是对于一个新手来说,要一下子搞懂云的各种服务还真是个不容易的事.那么今天我们就提供一些模板让您来体会一键部署. 这里说的模板能做什么?如您所知,应用程序的

基于公有云的准生产环境的搭建

1,收益 准生产环境的意义 2,收集目前集群架构详细配置 2.1 域名使用情况 2.1.1  域名在app端的使用 2.1.2 app在程序中的使用情况 2.1.3 域名在tomat 中的使用情况 2.2 整理负载均衡的配置信息 2.3 整理web server 的详细配置信息 2.4 整理os级别的系统服务信息配置与相关服务配置详细信息 3, 对研发需求 3.1 域名使用情况梳理 3.2 现在数据库架构 3.3 项目部署文档 3.4 常见服务运维手册 4, 运维需求 4.1

Bluemix公有云入华,IBM加入云大战,祭出三大杀器

(上图为IBM大中华区董事长陈黎明揭开了Bluemix公有云落地中国的大幕) 中国和印度正在成为全球炙手可热的云计算厂商争夺之地.根据451 Research在今年9月发布的调研数据,在两地有近200家云服务商,向本地客户提供IaaS.PaaS和SaaS服务.451 Research预测中国到2020年将创造159亿美元的云计算市场,而Gartner预测到2020年全球云计算市场营收为1435.3亿美元,也就是说届时中国将占全球云计算市场11%的份额. 2016年10月19日,IBM宣布正式与中

运营商发展公有云的五种模式--【软件和信息服务】2015.04

这两年公有云发展的如火如荼,运营商受到OTT的打压,自然也不甘落后.虽然发展公有云的形式各异,但运营商发展公有云有五种常见模式. 1)自研模式 自研模式是最高大上的模式,也是所有开源组织最热衷的模式,既然云操作系统.云安全.SDN.NFV等都提供了开源选择,运营商作为高大上的用户,当然很多人想到就是自研.比如现今如日中天的OpenStack.Xen等都为运营商开发自己的云平台提供了很好的基础,Google.阿里云等都为运营商树立了很好的榜样.并且也确实有运营商基于这种模式在运行,包括Verizo

HP Helion公有云宣布停服 放弃或是为了更好地进攻

是确定的消息了,2016年1月31日,惠普将正式停止Helion公有云服务.中国惠普通过官方微信,以惠普云计算高级副总裁Bill Hilf的一篇博文的形式确认了此消息. 今年4月,曾经传出过惠普将停止Helion公有云服务的消息.当时Bill Hilf也是以一篇博文的形式明确否认了这一消息.不过,在那篇以"惠普将继续坚守混合IT路线"为主题的博文中,惠普已经传递出未来将以"混合云"为战略核心的意思. "当上帝关了这扇门,一定会为你打开另一扇门."

Windows Azure公有云服务的解决方案

Windows Azure公有云服务提供了以下几种常见解决方案,并分别进行介绍:     基础结构     数据管理     Web 应用程序     开发和测试     存储.备份和恢复     身份标识     开源解决方案 相关视频教程:Windows Azure 实战与使用指南 基础结构 Windows Azure能够根据您企业的需求提供最适合的基础结构,并且在业务发展或精简时能够根据变化的需求及时的做出改变.您可以将Windows Azure基础结构服务看作是您"位于云上的数据中心&q