rtmp直播和webrtc直播对比优劣何在?

本文探讨了视频直播中降低延时的关键环节,包括采集、编码、推流等,并对比了RTMP和WebRTC两种协议的优劣。RTMP在CDN支持下能实现2-3秒的低延时,而WebRTC凭借UDP实现更低延时,适合实时互动场景,但存在编译和服务器部署挑战。WebRTC的双向数据通道为直播带来了更多交互可能,但HTTP流如HLS/DASH/Smooth则更适合自适应分段传输。

直播中的卡顿、延时会大大影响用户的体验,那么我们可以从哪些方面实现低延时?优化视频直播中的延时,可以通过下面几个环节:采集,编码,推流,转码,分发,拉流,解码和渲染。在一个实时的音视频系统架构里,每个环节都会有一定程度的优化空间。

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RTMPWebRTC的优劣何在?

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目前国内主流的低延时框架是RTMP。RTMP是基于TCP的标准协议,CDN网络普遍支持,也能做到相对比较低的延迟。在推流端使用RTMP协议,拉流端兼容三种协议:RTMP,HLS。优化后的延时可以控制在2-3秒内,如果配合CDN加速,延时会更低。

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WebRTC是近两年看好的方向,大多采用RTMP框架的流媒体系统在处理直播中的问题时会用到WebRTC。WebRTC最初是由Google开发的,它们作为基于浏览器的实时通信的开源解决方案发布。它使用UDP来进行媒体推流,而不需要创建离散的媒体段,这为所有客户端提供了始终如一的低延时。随着苹果的WebRTC支持加入了Safari 11,它现在已经被所有主流浏览器(包括Google Chrome,Firefox,和Microsoft Edge)所支持。WebRTC协议的设计使其可以很灵活的进行各种实现,使企业能够尝试针对一对一,一对多,甚至一对数百万的解决方案。此外,它支持通过TLS进行交付,以确保传输过程中内容的安全。

除了低延时流传输外,WebRTC还提供了一个实时双向数据通道,可用于发送和接收数据流。这种双向数据技术给在线流现在如何能成为一种交互式的体验提供了很多有趣的可能性。观众可以实时的在演唱会期间投票选出他们最想让歌手唱什么歌。体育粉丝可以在比赛或者比赛期间接收定制的体育直播数据统计。在线购物渠道可以显示不同客户的定制优惠或定价。这种可能性似乎可以深刻的改变实况视频的体验。

除了WebRTCHLS/DASH/Smooth和其他HTTP流变体都可能是未来

他们都是用大多数终端设备所广泛支持的标准编解码器提供的点播内容的可扩展传送。这些自适应分段流格式使用标准的HTTP,以各种比特率或空间分辨率传送内容。通过实现需要较少缓冲的较小块大小,可以明显降低流延迟。但是如果块大小太小,则会由于所有其他HTTP请求而产生额外的开销,并可能导致更高的重新缓冲率。

不足之处:

  • 编译WebRTC的源码就是一个比较大的挑战,搭建其复杂的编译环境往往会遇到很多意想不到的问题。
  • WebRTC缺乏服务器方案的设计和部署。
  • 传输质量难以保证,优化手段也有限,只能做一些端到端的优化,难以应对复杂的互联网环境。

### 方案概述 在无人机直播场景中,将 RTMP 流转换为 WebRTC 是实现低延迟实时播放的关键。这种转换可以通过一个中间服务器来实现,该服务器负责从 RTMP 源拉取流并将其重新编码为 WebRTC 格式进行分发。以下是一个详细的实现方案: ### 架构设计 1. **RTMP 推流**:无人机通过支持 RTMP 的推流设备将视频流推送到中间服务器。 2. **中间服务器**:中间服务器负责接收 RTMP 流,并将其转换为 WebRTC 格式。 3. **WebRTC 分发**:中间服务器将转换后的 WebRTC 流分发给客户端,客户端可以通过浏览器或其他支持 WebRTC 的设备进行播放。 ### 技术选型 1. **RTMP 推流**:使用无人机支持的 RTMP 推流设备,如 DJI 的无人机推流设备。 2. **中间服务器**:可以使用开源的媒体服务器,如 **Janus Gateway** 或 **Wowza Streaming Engine**,这些服务器支持 RTMPWebRTC 的转换。 3. **WebRTC 分发**:使用浏览器内置的 WebRTC 支持进行播放。 ### 实现步骤 1. **RTMP 推流**:无人机通过 RTMP 协议将视频流推送到中间服务器。 2. **中间服务器配置**: - 安装并配置媒体服务器(如 Janus Gateway)。 - 配置 RTMP 输入端口以接收无人机推流。 - 配置 WebRTC 输出端口以分发转换后的流。 3. **WebRTC 分发**: - 客户端通过 WebSocket 连接到中间服务器。 - 客户端订阅 WebRTC 流并进行播放。 ### 示例代码 以下是一个简单的 Python 示例,展示如何使用 `ffmpeg` 将 RTMP 流转换为 WebRTC 格式: ```python import subprocess def convert_rtmp_to_webrtc(rtmp_url, webrtc_url): command = [ 'ffmpeg', '-i', rtmp_url, '-c:v', 'libvpx', '-c:a', 'libvorbis', '-f', 'webm', webrtc_url ] subprocess.run(command) # 示例调用 rtmp_url = 'rtmp://your_rtmp_server/live/stream' webrtc_url = 'http://your_webrtc_server/stream' convert_rtmp_to_webrtc(rtmp_url, webrtc_url) ``` ### 注意事项 1. **延迟优化**:确保中间服务器具有足够的计算能力网络带宽,以减少转换过程中的延迟。 2. **安全性**:配置中间服务器时,确保启用适当的安全措施,如身份验证加密传输。 3. **扩展性**:根据实际需求选择合适的媒体服务器,以支持高并发的 WebRTC 流分发。 通过以上方案,可以有效地将无人机直播中的 RTMP 流转换为 WebRTC,实现实时播放[^1]。
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