基于HLS創(chuàng)建Golang視頻流服務(wù)器的優(yōu)缺點
HLS 是 HTTP Live Streaming 的縮寫,是蘋果開發(fā)的一種基于 HTTP 的自適應(yīng)比特率流媒體傳輸協(xié)議, 并于 2009 年. HLS 流媒體已經(jīng)成為應(yīng)用最廣泛的實時視頻協(xié)議。它是一種將流分解成基于文件小段的格式, 可以通過 HTTP 下載,HLS 可以通過標準的 HTTP 或代理服務(wù)器等,這和基于 UDP 的協(xié)議(例如 RTP)不同。既然 HLS 現(xiàn)在如此受歡迎,那么它有那些優(yōu)點和缺點呢。
優(yōu)點
- 應(yīng)用廣泛
- 首先,剛才已經(jīng)提到過,HLS 是應(yīng)用最慣犯的實時視頻協(xié)議。雖然最初蘋果是為了自己的生態(tài)設(shè)計的,例如 IOS,Safari 瀏覽器等,但是背靠蘋果,有強大的生態(tài)和研發(fā)能力,現(xiàn)在它幾乎在所有瀏覽器上實現(xiàn)了。雖然現(xiàn)在的主流瀏覽器都支持一個類似的標準,稱為 MPEG DASH,但是由于蘋果 Safari 瀏覽器和 IOS 設(shè)備不支持它,個人認為 HLS 是一個更好的選擇。
- 自適應(yīng)比特率
- HLS 另一個巨大的優(yōu)勢是,它允許客戶端根據(jù)可用帶寬,從各種質(zhì)量流中選出合適的。HLS 分解成一個個大約 10 秒的文件小段,通過分解,客戶端應(yīng)用程序只需要提前緩沖 10 秒。為用戶節(jié)約了大量潛在帶寬。
缺點
- 糟糕的延遲
- 雖然 HLS 設(shè)計出來是為了高效的處理多質(zhì)量的流,但它并不是為了快速傳輸視頻設(shè)計的。實際上,HLS 在流中引入流相當長的延遲,一般 20 秒左右,甚至更久。
- 說到這里,你可能想問為什么?HLS 需要三個片段在隊列中才允許回放,片段被視頻中的關(guān)鍵幀分割。用 HLS 創(chuàng)建超低延遲流的唯一方法就是每 250 毫秒出現(xiàn)一個關(guān)鍵幀的視頻進行編碼,HLS 播放列表窗口將是四項長度,增加正在發(fā)生的 HTTP 調(diào)用頻率,并給服務(wù)器增加額外的壓力。
- 未發(fā)布
- HLS 是一個僅供用戶使用的協(xié)議。不像 WebRTC 有從瀏覽器發(fā)布的規(guī)范,HLS 僅支持播放流,如果你想發(fā)布一個設(shè)備的實時視頻流,你只需要尋找其他的 SDK ,國外的例如 Red5 Pro(場景較為單一,巨貴), 來創(chuàng)建使用 RTP 的發(fā)布應(yīng)用程序,然后通過 HLS 中繼這些流,讓人們在瀏覽器中查看。
- 國內(nèi)有幾個較為成熟的音視頻 SDK,例如聲網(wǎng)等平臺,提供很多場景的音視頻解決方案。
HLS 簡單介紹完了,接下來演示一個小 Demo, 使用 FFmpeg,可以很輕易的將 mp3 文件轉(zhuǎn)換為 HLS 格式,它由多個文件組成,其中一個包含元數(shù)據(jù)(.m3u8),元數(shù)據(jù)告訴客戶端從哪里獲取每個數(shù)據(jù)文件,以及數(shù)據(jù)文件中包含什么內(nèi)容。數(shù)據(jù)文件拓展名是.ts,通常包含 10 秒的音頻。
首先準備一個 mp3 文件。然后安裝 FFmpeg,在 Mac 上安裝 FFmpeg,如果速度很慢可以嘗試切換鏡像。
brew install ffmpeg
成功安裝后,進入 mp3 所在文件夾,執(zhí)行以下指令。
ffmpeg -i 江南.mp3 -c:a libmp3lame -b:a 128k -map 0:0 -f segment -segment_time 10 -segment_list outputlist.m3u8 -segment_format mpegts output%03d.ts
執(zhí)行完畢后應(yīng)該會看到一些結(jié)果,大致內(nèi)容如下.
1 output000.ts output008.ts output016.ts output024.ts
2 output001.ts output009.ts output017.ts output025.ts
3 output002.ts output010.ts output018.ts output026.ts
4 output003.ts output011.ts output019.ts outputlist.m3u8
5 output004.ts output012.ts output020.ts 江南.mp3
6 output005.ts output013.ts output021.ts
7 output006.ts output014.ts output022.ts
8 output007.ts output015.ts output023.ts
到這一步你已經(jīng)完成了文件格式轉(zhuǎn)換,接下來進入 Coding 階段。
項目結(jié)構(gòu)
代碼如下
package main import ( "fmt" "log" "net/http" ) func main() { // 設(shè)置文件目錄 const songsDir = "song" const port = 8888 http.Handle("/", http.FileServer(http.Dir(songsDir))) log.Printf("Serving %s on HTTP port: %v\n", songsDir, port) log.Fatal(http.ListenAndServe(fmt.Sprintf(":%v", port), nil)) }
運行代碼
go run main.go
打開瀏覽器地址
http://127.0.0.1:8888/outputlist.m3u8
恭喜你,你可以聽到這段 mp3 動人的旋律了。但是如果你想進一步進行商業(yè)開發(fā),或者個人開發(fā),推薦使用比較成熟的解決方案,一是音視頻不分家,音頻需求往往伴隨著視頻需求,音視頻往往是開發(fā)過程中的某一個子需求,如果在上面耗費大量時間,往往會耽誤項目進度,而且處理起多個平臺時往往有一些細節(jié)上的坑。使用市面上的 SDK,能夠很大程度上節(jié)約開發(fā)成本。我個人在使用的聲網(wǎng),能夠支持跨平臺,最最最關(guān)鍵,每個月能夠白嫖一定的額度,對于個人開發(fā)者來說十分友好。當然了,費用其實是一方面,還有相當重要的一點就是能夠幾行代碼即可接入,大大較少了踩坑量!
總結(jié)
正如你所見,HLS 廣泛應(yīng)用在各種平臺,移動端,瀏覽器的普遍支持,讓它成為開發(fā)者分發(fā)流給用戶的一個很好的選擇。但是,凡事都有但是,因為 HLS 是一個比較慢的協(xié)議,雖然蘋果的規(guī)則似乎相當嚴格,當涉及到 IOS 流媒體需求時,實際上還是比較靈活的。如果你想通過它去構(gòu)建一些實時通信的程序,那么它可能不太適合你。最后,如果想要實現(xiàn)比較實時的通信系統(tǒng),最好借助于市面上其他比較成熟的解決方案,它更適合實時性要求不那么高的場景,在蘋果的生態(tài)體系下構(gòu)建的應(yīng)用。
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