前言:网站存储与播放视频的技术原理
在现代互联网中,视频内容的存储与播放是网站功能的重要组成部分。为了提升用户体验并优化资源利用,视频网站通常采用一种高效的技术方案:**视频切片与M3U8协议**。本文将详细介绍这一技术的原理及其实现方式。
一、 视频存储的基本原理
在网页中播放视频,通常需要使用HTML5的`<video>`标签。例如:
<video src="xxx.mp4"></video>
然而,直接使用视频文件的URL作为`src`并不是最佳实践。这种方式会导致以下问题:
- **占用大量带宽**:用户需要一次性下载整个视频文件,即使他们只观看了一小部分。
- **内存占用高**:大文件加载会占用大量内存,影响设备性能。
- **用户体验差**:加载速度慢,无法支持流畅的快进、跳转等操作。
为了解决这些问题,视频网站普遍采用**视频切片**技术。
二、视频切片技术
视频切片技术将完整的视频文件分割成多个小片段(通常为`.ts`文件),每个片段都有独立的URL。用户观看视频时,浏览器会按需加载这些片段,而不是一次性下载整个视频。
切片技术的优势:
- **节省带宽**:只加载用户当前观看的部分,减少不必要的流量消耗。
- **支持快进与跳转**:用户快进时,可以直接加载目标位置的片段,无需等待整个视频下载。
- **减轻服务器压力**:通过分发小文件,降低服务器的负载。
三、M3U8文件的作用
为了管理这些视频切片,网站会使用一种名为**M3U8**的文件格式。M3U8是一种基于文本的播放列表文件,记录了视频切片的URL及其播放顺序。
M3U8文件示例:
#EXTM3U
#EXT-X-VERSION:3
#EXT-X-TARGETDURATION:4
#EXT-X-MEDIA-SEQUENCE:0
#EXTINF:3.560000,
https://example.com/video/segment0000.ts
#EXTINF:2.000000,
https://example.com/video/segment0001.ts
#EXTINF:1.520000,
https://example.com/video/segment0002.ts
#EXT-X-ENDLIST
M3U8文件的结构:
- **#EXTM3U**:文件头,表示这是一个M3U8文件。
- **#EXT-X-VERSION**:指定M3U8文件的版本。
- **#EXT-X-TARGETDURATION**:每个切片的最大时长。
- **#EXTINF**:每个切片的时长和URL。
- **#EXT-X-ENDLIST**:表示播放列表结束。
四、 视频播放的工作流程
视频网站通常采用以下步骤来加载和播放视频:
1. **请求M3U8文件**:
- 浏览器首先请求M3U8文件,获取视频切片的播放列表。
2. **加载切片文件**:
- 根据M3U8文件中的URL,按需加载视频切片(`.ts`文件)。
3. **播放视频**:
- 将加载的切片按顺序拼接并播放,用户可以看到流畅的视频内容。
五、实际案例分析
以某视频网站为例,我们可以通过浏览器的开发者工具(F12)抓取网络请求,观察M3U8文件和切片文件的加载过程。

抓包结果:
- **第一层M3U8文件**:
#EXTM3U
#EXT-X-STREAM-INF:PROGRAM-ID=1,BANDWIDTH=128,RESOLUTION=1142x480
900k_0X480_64k_25/hls/index.m3u8
所有的带#号的都是字段名称,不带#号的一般是路径或者文件名称。
900k_0X480_64k_25/hls/index.m3u8
很明显这里是一个网页的路径,对应一个新的M3U8文件

那么我们找到下面的M3U8文件,对比一下路径
https://pptv.1080tg.com/202312/21/BxEB9XJSw23/video/900k_0X480_64k_25/hls/index.m3u8
发现第一个M3U8文件里的路径就是第二个M3U8文件的URL。
该文件指向第二层M3U8文件的URL。
- **第二层M3U8文件内容**:
#EXTM3U
#EXT-X-VERSION:3
#EXT-X-TARGETDURATION:4
#EXT-X-MEDIA-SEQUENCE:0
#EXTINF:3.560000,
https://example.com/video/segment0000.ts
#EXTINF:2.000000,
https://example.com/video/segment0001.ts
#EXT-X-ENDLIST
该文件包含了所有视频切片的URL。里面最重要的就是每一个ts文件的路径了,而且这个ts文件是没有加密的。
六、 技术实现:从M3U8到视频下载
接着我们来看一下整个过程,首先我们需要先通过这个网站把m3u8文件获取到。

直接搜一下网页的源代码,发现m3u8文件的链接就在这个url的字段里面。
我们拿到这个文件就可以去获取第二个m3u8文件,接着再取解析m3u8文件,然后爬取电影切片数据。
步骤如下:
(1)通过网页源码获取第一层m3u8文件地址
(2)下载第一层m3u8文件,获取第二层m3u8文件地址
(3)解析第二层m3u8文件,爬取视频切片
(4)对TS文件进行合并,还原回MP4文件
第一步,我们需要从网页源码中,通过数据解析的方式,拿到第一层m3u8的链接
代码实现
def GetFirstM3u8Url():
# 拿到页面源码
url = "https://www.yunbtv.org/vodplay/sandadui-2-1.html"
resp= requests.get(url)
resp.encoding="utf-8"
tree=etree.HTML(resp.text)
# 解析出url
script_content=tree.xpath('//script[contains(text(), "player_aaaa")]/text()')[0]
# 我们需要从脚本中提取JSON部分
json_str = script_content[script_content.find('{'):script_content.rfind('}') + 1]
# 解析JSON字符串
data = json.loads(json_str)
# 提取URL值
url_value = data.get("url", "")
print(url_value)
输出结果如下:

这样的话第一步就完成了。
第一层M3U8的链接拿到之后,接下来需要下载到第二层的M3U8文件
代码实现
def DownloadM3u8File(first_m3u8_url):
resp = requests.get(first_m3u8_url)
resp.encoding = "utf-8"
url2 = resp.text.split()[-1]
# 移除第一个URL的最后一个分段(即去掉'/index.m3u8')
base_url = first_m3u8_url.rsplit('/', 1)[0]
# 第二层M3U8的地址
Second_m3U8_Url = f"{base_url}/{url2}"
#下载M3U8文件
M3u8Resp=requests.get(Second_m3U8_Url)
M3u8Resp.encoding = "utf-8"
with open("m3u8.txt",mode="w",encoding="utf-8") as f:
f.write(M3u8Resp.text)
实际效果:

现在我们的m3u8文件就已经下载下来了,接下来处理这个M3U8文件,用协程逐个下载ts文件
代码实现
# 下载单个ts文件
async def download_one(url):
print("正在下载:"+url)
# 重试10次 防止下载失败
for i in range(10):
try:
file_name=url.split("/")[-1]
async with aiohttp.ClientSession() as session:
async with session.get(url) as resp:
content=await resp.content.read()
async with aiofiles.open(f"./TsFiles/{file_name}",mode="wb") as f:
await f.write(content)
break
except:
print("下载失败:"+url)
await asyncio.sleep((i+1)*5)
async def download_all_ts():
# 准备好任务列表
tasks=[]
# 读取m3u8文件
with open("m3u8.txt",mode="r",encoding="utf-8") as f:
for line in f:
# 排除所有#开头的
if line.startswith("#"):
continue
line=line.strip()
task=asyncio.create_task(download_one(line))
tasks.append(task)
# 等待任务全部结束
await asyncio.wait(tasks)
这样的话,我们的ts文件就下载完成了

接着通过TS的文件名,进行合并
代码实现
def MergeTsFiles():
print("正在合并文件")
name_list=[]
with open("m3u8.txt",mode="r",encoding="utf-8") as f:
for line in f:
# 排除所有#开头的
if line.startswith("#"):
continue
line=line.strip()
file_name=line.split("/")[-1]
name_list.append(file_name)
with open(".\TsFiles\m3u8.txt", mode="w", encoding="utf-8") as f:
for data in name_list:
f.write("file "+"'"+data+"'"+"\n")
# 记录当前的工作目录
now_dir = os.getcwd()
# 切换工作目录
os.chdir("./TsFiles")
os.system("D:\\ffmpeg\\ffmpeg.exe -f concat -safe 0 -i m3u8.txt -c copy output.mp4")
# 所有操作后要把工作目录切换回来
os.chdir(now_dir)
print("文件合并完成")
这样的话,所有爬虫视频的工作就完成了
转载原文:鬼手56博主
使用爬虫爬取热门电影_爬虫查找vip视频的真实地址-优快云博客
1万+





