Android-音视频学习系列-(八)基于-Nginx-搭建(rtmp、http)直播服务器

由于笔者没有后台服务开发的经验并且对一些服务环境配置也不太懂，所以也是参考了一些博客最后总结了一套安装使用教程，下面附上详细的步骤。

注意: 以下文字中如有出现 http://ip:port ，请替换成您自己的 IP 或域名。

直播协议介绍

国内常见公开的直播协议有几个：RTMP、HLS、HDL（HTTP-FLV）、RTP，我们来逐一介绍。

RTMP

它是 Adobe 的专利协议，现在大部分国外的 CDN 已不支持。在国内流行度很高。原因有几个方面：

1、开源软件和开源库的支持稳定完整。如斗鱼主播常用的 OBS 软件，开源的 librtmp 库，服务端有 nginx-rtmp 插件。

2、播放端安装率高。只要浏览器支持 FlashPlayer 就能非常简易的播放 RTMP 的直播，协议详解可以 Google 了解。相对其他协议而言，RTMP 协议初次建立连接的时候握手过程过于复杂（底层基于 TCP，这里说的是 RTMP 协议本身的交互），视不同的网络状况会带来给首开带来 100ms 以上的延迟。基于 RTMP 的直播一般内容延迟在2~5 秒。

HTTP-FLV

即使用 HTTP 协议流式的传输媒体内容。相对于 RTMP，HTTP 更简单和广为人知，而且不担心被 Adobe 的专利绑架。内容延迟同样可以做到 2~5 秒，打开速度更快，因为 HTTP 本身没有复杂的状态交互。所以从延迟角度来看，HTTP-FLV 要优于 RTMP。

HLS

即 Http Live Streaming ，是由苹果提出基于 HTTP 的流媒体传输协议。HLS 有一个非常大的优点：HTML5 可以直接打开播放；这个意味着可以把一个直播链接通过微信等转发分享，不需要安装任何独立的 APP，有浏览器即可，所以流行度很高。社交直播 APP，HLS 可以说是刚需，下来我们分析下其原理 。

基于 HLS 的直播流 URL 是一个 m3u8 的文件，里面包含了最近若干个小视频 TS（一种视频封装格式，这里就不扩展介绍）文件。如 http://ip:port/live.m3u8 是一个直播留链接，其内容如下：

假设列表里面的包含 5 个 TS 文件，每个 TS 文件包含 5 秒的视频内容，那么整体的延迟就是 25 秒。当然可以缩短列表的长度和单个 TS 文件的大小来降低延迟，极致来说可以缩减列表长度为 1，1 秒内容的 m3u8 文件，但是极易受网络波动影响造成卡顿。通过公网的验证，目前按同城网络可以做到比较好的效果是 5~7 秒的延迟，也是综合流畅度和内容延迟的结果。

RTP

即 Real-time Transport Protocol ，用于 Internet 上针对多媒体数据流的一种传输层协议。

实际应用场景下经常需要 RTCP（RTP Control Protocol）配合来使用，可以简单理解为 RTCP 传输交互控制的信令，RTP 传输实际的媒体数据。

RTP 在视频监控、视频会议、IP 电话上有广泛的应用，因为视频会议、IP 电话的一个重要的使用体验：内容实时性强。

对比与上述 3 种或实际是 2 种协议，RTP 和它们有一个重要的区别就是默认是使用 UDP 协议来传输数据，而 RTMP 和 HTTP 是基于 TCP 协议传输。为什么 UDP 能做到如此实时的效果呢？关于 TCP 和 UDP 差别的分析文章一搜一大把，这里不在赘述，简单概括：

UDP：单个数据报，不用建立连接，简单，不可靠，会丢包，会乱序；

TCP：流式，需要建立连接，复杂，可靠 ，有序。

实时音视频流的场景不需要可靠保障，因此也不需要有重传的机制，实时的看到图像声音，网络抖动时丢了一些内容，画面模糊和花屏，完全不重要。TCP 为了重传会造成延迟与不同步，如某一截内容因为重传，导致 1 秒以后才到，那么整个对话就延迟了 1 秒，随着网络抖动，延迟还会增加成 2 秒、3 秒，如果客户端播放是不加以处理将严重影响直播的体验。

总结一下：在直播协议的选择中，如果选择是 RTMP 或 HTTP-FLV 则意味着有 2~5 秒的内容延迟，但是就打开延迟开，HTTP-FLV 要优于 RTMP。HLS 则有 5~7 秒的内容延迟。选择 RTP 进行直播则可以做到1秒内的直播延迟。但就目前所了解，各大 CDN 厂商没有支持基于 RTP 直播的，所以目前国内主流还是 RTMP 或 HTTP-FLV 。

流媒体服务器开源软件

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环境准备

本来我打算是在我的 个人博客 服务器上搭建的，最终还是放弃了，因为之前的带宽跟容量也不是很大，也正巧碰见了 腾讯云 这几天在搞活动就又购买了一台服务器，以后关于后台服务的项目也基本上在这台部署了。

以下是我搭建以及测试的环境

搭建服务器环境

云服务器: 腾讯云

系统: centos

直播服务器: nginx

拓展模块: nginx-http-flv-module (支持 rtmp、http-flv、http-hls 等)

如果 NGINX 要支持正则表达式，需要安装 PCRE库。

如果 NGINX 要支持加密访问，需要安装 OpenSSL库。