FFmpeg rtmp推流直播

rtmp协议

RTMP(Real Time Messaging Protocol)是由Adobe公司基于Flash Player播放器对应的音视频flv封装格式提出的一种,基于TCP的数据传输协议。本身具有稳定、兼容性强、高穿透的特点。常被应用于流媒体直播、点播等场景。常用于推流方(主播)的稳定传输需求。

RTMP协议组成

RTMP协议主要由以下三个部分组成:

  • 握手阶段: 在RTMP连接建立之初,客户端与服务器通过握手过程来确认双方的协议版本以及交换随机数等信息,握手成功后,双方将建立起稳定的连接。
  • 消息传输: 在握手成功之后,RTMP协议将音视频数据、命令消息等封装成消息进行传输。RTMP协议支持多种消息类型,包括音频、视频、数据消息、命令消息等。为保证消息的有序传输,RTMP还引入了流ID、消息ID等概念来对消息进行管理。
  • 块传输: RTMP协议采用分块传输机制来提高传输效率。将消息划分为一系列较小的块(chunks),每个块的大小可配置。这种分块传输机制可以降低延迟,提高实时性。

RTMP协议的工作原理可概括为以下几个步骤:

  1. 客户端与服务器建立TCP连接
  2. 双方通过握手过程确认协议版本及交换随机数等信息
  3. 客户端发送连接命令(connect)到服务器
  4. 服务器响应连接命令,返回连接结果
  5. 客户端与服务器建立流(stream)进行音视频数据传输
  6. 在传输过程中,双方可以发送控制命令,如播放、暂停等
  7. 当连接关闭时,双方结束消息传输并断开连接

RTMP的握手过程

在这里插入图片描述

RTMP流的创建

在这里插入图片描述

RTMP消息格式

RTMP数据单元(Message)是RTMP协议中用于封装音频、视频、命令和数据等信息的基本单位。其结构如图所示:RTMP的消息格式都是由消息头和消息体构成。
在这里插入图片描述
在RTMP Header中包含三个部分,基本头(Basic Header),消息头(Message Header)和扩展时间戳(Extended TimeStamp)其中消息头和扩展时间戳是可选的。
Basic Header包含了chunk stream ID(流通道id)和chunk type,chunk stream id一般被简写为CSID,用来唯一标识一个特定的流通道,chunk type决定了后面Message Header的格式。Basic Header的长度可能是1,2或4个字节,其中chunk type的长度是固定的(占2位,单位是bit),Basic Header是变长的,其长度取决于CSID的大小,在足够存储这两个字段的前提下,最好用尽量少的字节从而减少由于引入Header增加的数据量。
RTMP协议最多支持65597个用户定义chunk stream ID,范围为[3,65599],ID 0,1,2被协议规范直接使用,其中ID值0,1分别表示了Basic Header占用2个字节和4个字节:
ID值0:代表Basic Header占用2个字节,CSID在 [64,319]之间
ID值1:代表Basic Header占用4个字节,CSID在[64,65599]之间
ID值2:代表chunk是控制信息和一些命令信息
在这里插入图片描述

消息头(Message Header) 包含时间戳(TimeStamp),消息长度(MsgLength),消息类型(TypeID)和流ID(SteamID)

它们都是可选的。常用的消息类型如下表所示:
在这里插入图片描述
扩展时间戳 是可选的。当时间戳过大,TimeStamp无法表示时才会使用。即TimeStamp 的值为0xFFFFFF

Chunking(Message 分块)

RTMP在收发数据的时候并不是以Message为单位的,而是把Message拆分成Chunk发送,而且必须在一个Chunk发送完成之后才能开始发送下一个Chunk。每个Chunk中带有MessageID(Chunk Stream ID)代表属于哪个Message,接受端也会按照这个id来将chunk组装成Message。

为什么RTMP要将Message拆分成不同的Chunk呢?通过拆分,数据量较大的Message可以被拆分成较小的“Message”,这样就可以避免优先级低的消息持续发送阻塞优先级高的数据,比如在视频的传输过程中,会包括视频帧,音频帧和RTMP控制信息,如果持续发送音频数据或者控制数据的话可能就会造成视频帧的阻塞,然后就会造成看视频时最烦人的卡顿现象。同时对于数据量较大的Message,可以通过对Chunk Header的字段来压缩信息,从而减少信息的传输量。

Chunk的默认大小是128字节,在传输过程中,通过一个叫做Set Chunk Size的控制信息可以设置Chunk数据量的最大值,在发送端和接受端会各自维护一个Chunk Size(srs流媒体服务器默认是60000),可以分别设置这个值来改变这一方发送的Chunk的最大值。大一点的Chunk减少了计算每个chunk的时间从而减少了CPU的占用率,但是它会占用更多的时间在发送上,尤其是在低带宽的网络情况下,很可能会阻塞后面更重要信息的传输。小一点的Chunk可以减少这种阻塞问题,但小的Chunk会引起过多额外的信息(Chunk中的Header),少量多次的传输也可能会造成发送的间断导致不能充分利用高带宽的优势,因此并不适合在高比特率的流中传输。在实际发送时应对要发送的数据用不同的Chunk Size去尝试,通过抓包分析等手段得出合适的Chunk大小,并且在传输过程中可以根据当前的带宽信息和实际信息的大小动态调Chunk的大小,从而尽量提高CPU的利用率并减少信息的阻塞机率。

rtmp服务器搭建

Nginx服务器

Nginx(engine x)是一个高性能的HTTP和反向代理web服务器,同时也提供了IMAP/POP3/SMTP服务。Nginx是由伊戈尔·塞索耶夫为俄罗斯访问量第二的Rambler.ru站点开发的,第一个公开版本0.1.0发布于2004年10月4日。其将源代码以类BSD许可证的形式发布,因它的稳定性、丰富的功能集、简单的配置文件和低系统资源的消耗而闻名。2011年6月1日,nignx 1.0.4发布。

其特点是占有内存少,并发能力强,事实上nginx的并发能力在同类型的网页服务器中表现较好,中国大陆使用nginx网站用户有:百度、京东、新浪、网易、腾讯、淘宝等。

Nginx是高性能的HTTP和反向代理的web服务器,处理高并发能力是十分强大的,能经受高负载的考验,有报告表明能支持高达50,000个并发连接数。

Nginx支持热部署,启动简单,可以做到7*24小时不间断运行,几个月都不需要重新启动。

Windows平台下要使用特殊的Nginx版本:
Nginx服务器下载地址:http://nginx-win.ecsds.eu/download/ 选择nginx 1.7.11.3 Gryphon.zip下载

想要推拉流还需要下载一个rtmp模块
Nginx的rtmp模块下载地址:https://github.com/arut/nginx-rtmp-module/

配置Nginx服务器

  1. 解压Nginx的压缩包并打开
    在这里插入图片描述
  2. 将下载好的rtmp模块解压,放到该目录下
    在这里插入图片描述
  3. 进入conf目录,打开Nginx配置文件nginx-win.conf
    在这里插入图片描述
    4.在该文件中添加如下内容
rtmp {
    server {
        listen 1935;#监听端口,若被占用,可以更改
        chunk_size 4000;#上传flv文件块儿的大小
        application live { #创建一个叫live的应用
             live on;#开启live的应用
             allow publish 127.0.0.1;#
             allow play all;
        }
    }
}

在这里插入图片描述
5. 启动Nginx服务器
进入Nginx.exe所在目录
在这里插入图片描述
6. 使用命令行打开
在这里插入图片描述
常用命令如下

nginx.exe -c conf\nginx-win.conf
nginx.exe -s stop    //快速终止服务器,可能不保存相关信息
nginx.exe -s quit    //完整有序停止服务器,保存相关信息
nginx.exe -s reload  //重新载入Nginx,当配置信息修改,需要重新载入这些配置时使用此命令

在这里插入图片描述
执行后有个光标在那闪,nginx就启动成功了
7. 测试服务器是否是正常的
拉流
打开电脑上的vlc,没有的话去下载一个
在这里插入图片描述
点媒体>网络串流
输入网络填 rtmp://127.0.0.1/live/room
在这里插入图片描述
推流
8. 打开电脑上的obs,没有的话去下载一个
在这里插入图片描述
9. 点左下角+添加场景,然后点中间的+点显示器采集,点确定,选择主显示器。点确定

在这里插入图片描述
10. 点设置>直播>服务>自定义
在这里插入图片描述
11. 直播成功
在这里插入图片描述

librtmp库编译

librtmp库编译

推流

flv构成在框架简介那篇有介绍

推流代码用vs2022跑的,代替了obs的工作

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS

#include <iostream>
#include <WinSock2.h>
extern "C" {
#include <rtmp.h>
}
#pragma comment(lib, "ws2_32.lib")

bool openFLV(CONST char* filename, FILE** file)//打开FLV文件
{
	*file = fopen(filename, "rb");//打开文件
	if (!*file)
	{
		std::cout << "打开文件失败" << std::endl;
		return false;
	}
	fseek(*file, 9, SEEK_SET);//跳过FLV头
	fseek(*file, 4, SEEK_CUR);//跳过PreviousTagSize,定位到当前Tag
	return true;
}
int readFLV(FILE* file, RTMPPacket** packet)
{
	char tag[11] = "";
	if (fread(tag, 1, 11, file) != 11)//读取11个字节
		return 0;
	uint32_t dataSize = (tag[1] << 16 & 0xFF0000) | (tag[2] << 8 & 0xFF00) | (tag[3] & 0xFF);;//获取数据大小
	if (tag[0] != 0x08 && tag[0] != 0x09)//判断是否是音频或视频Tag
	{
		fseek(file, dataSize + 4, SEEK_CUR);//跳过当前Tag,和下一个PreviousTagSize,定位到下一个Tag
		return 2;
	}
	int ret = fread((*packet)->m_body, 1, dataSize, file);//读取数据
	if (ret != dataSize)//判断是否读取成功
		return 0;
	(*packet)->m_headerType = RTMP_PACKET_SIZE_LARGE;//设置包大小
	(*packet)->m_nBodySize = dataSize;//设置包大小
	uint32_t timestamp = (tag[4] << 16 & 0xFF0000) | (tag[5] << 8 & 0xFF00) | (tag[6] & 0xFF);//获取时间戳
	(*packet)->m_nTimeStamp = timestamp;//设置时间戳
	(*packet)->m_packetType = tag[0];//设置包类型
	std::cout << "read " << dataSize << " bytes, timestamp: " << timestamp << std::endl;
	fseek(file, 4, SEEK_CUR);//跳过PreviousTagSize
	return 1;
}

int main()
{
	WSADATA wsaData;
	if (WSAStartup(MAKEWORD(2, 2), &wsaData) != 0)
		return -1;
	RTMP* r = RTMP_Alloc();//分配内存
	RTMP_Init(r);//初始化
	RTMP_SetupURL(r, (char*)"rtmp://localhost/live/stream");//设置URL	
	RTMP_EnableWrite(r);//启用写权限
	if (!RTMP_Connect(r, NULL) || !RTMP_ConnectStream(r, 0))//连接
		return -1;
	RTMPPacket* packet = new RTMPPacket;//分配内存
	RTMPPacket_Alloc(packet, 1024 * 1024);//分配内存
	RTMPPacket_Reset(packet);//重置
	packet->m_hasAbsTimestamp = 0;//设置时间戳
	packet->m_nChannel = 0x04;//设置通道
	packet->m_nInfoField2 = r->m_stream_id;//设置流ID

	FILE* file;
	if (!openFLV("source/video-60fps.flv", &file))//打开FLV文件
		return -1;
	int ret = 0;
	uint32_t ts = 0;
	while (true)
	{
		ret = readFLV(file, &packet);//读取FLV文件
		if (ret == 0)//读取失败
			break;
		if (ret == 2)//读取成功,但不是音频或视频Tag
			continue;
		if (!RTMP_IsConnected(r))//判断是否连接成功
			break;
		if (ts < packet->m_nTimeStamp)//判断是否需要等待
			Sleep(packet->m_nTimeStamp - ts);
		if (!RTMP_SendPacket(r, packet, true))//发送包
			break;
		ts = packet->m_nTimeStamp;//更新时间戳
	}
	std::cout << "推流结束" << std::endl;
	fclose(file);//关闭文件
	RTMPPacket_Free(packet);//释放内存
	RTMP_Close(r);//关闭连接
	RTMP_Free(r);//释放内存
	WSACleanup();//清理

	return 0;
}
}

测试
1.启动nignx
在这里插入图片描述

2.打开vlc,配置上面代码中设置的url地址
在这里插入图片描述
3. 运行上面写的代码
在这里插入图片描述

<think>好的,我现在需要帮助用户解决如何使用FFmpeg进行RTMP的问题。首先,用户已经提供了三个相关的引用链接,我需要仔细查看这些引用内容,确保正确引用信息。 首先,用户提到的引用[1]是关于FFmpeg的源码下载,可能对用户来说不太直接相关,但需要确认是否有必要提及。引用[2]和引用[3]都涉及具体的命令和配置步骤,特别是引用[2]给出了一个具体的命令示例,而引用[3]则提到了Nginx服务器的配置和路径设置。 接下来,用户的问题是询问如何配置地址及参数来进行RTMP。我需要按照用户提供的示例结构来组织回答,确保符合系统级指令的要求,比如使用正确的LaTeX格式、生成相关问题等。 首先,我应该分步骤说明如何配置RTMP服务器和进行。根据引用[2]和[3],配置Nginx RTMP模块是关键步骤。需要指导用户下载并配置Nginx,修改配置文件,然后启动服务。这里需要检查用户提供的引用中的具体配置参数是否正确,例如rtmp块中的监听端口和应用设置。 然后,命令部分,引用[2]中的命令示例是使用gdigrab捕获桌面,编码为H.264,并通过flv格式送到rtmp地址。需要解释各个参数的作用,比如-f指定输入格式,-vcodec选择编码器,preset和tune参数的作用,以及输出的rtmp地址结构。此外,引用[3]提到路径中的rtmplive和room是配置文件中指定的,需要说明用户如何替换这些部分。 还需要考虑不同场景下的需求,比如摄像头、视频文件或屏幕捕获,分别给出对应的FFmpeg命令示例。比如摄像头可能需要使用dshow(Windows)或v4l2(Linux)作为输入设备,视频文件直接指定输入文件,而桌面捕获使用gdigrab或x11grab。 另外,要确保用户理解地址的构造,包括服务器IP、端口、应用名称和名称。例如,rtmp://[服务器IP]:[端口]/[应用名]/[名称],这里应用名对应Nginx配置中的application名称,名称可以自定义。 在生成相关问题部分,需要围绕用户可能进一步提出的问题,比如延迟优化、问题排查、协议对比等。这些问题应基于配置和命令中提到的内容,引导用户深入了解更多相关信息。 最后,检查是否所有引用都正确标注,比如引用[2]和[3]在适当的位置添加标识,确保没有遗漏。同时,确认回答结构清晰,步骤明确,符合用户要求的真实可靠。</think>### 如何使用 FFmpeg 进行 RTMP #### 1. 配置 RTMP 服务器 首先需要搭建支持 RTMP 协议的服务器,常用方案为 **Nginx + RTMP 模块**: - **步骤 1**: 下载并配置 Nginx 的 RTMP 模块 从源码编译或使用预编译版本(如 [Windows 版 Nginx-RTMP](https://github.com/arut/nginx-rtmp-module))。 - **步骤 2**: 修改 Nginx 配置文件 添加 RTMP 服务块,示例如下: ```nginx rtmp { server { listen 1935; # RTMP 默认端口 application live { live on; allow publish 127.0.0.1; # 允许的 IP } } } ``` 重启 Nginx 服务使配置生效[^3]。 --- #### 2. FFmpeg 命令 使用以下基础命令进行(以 **Windows 桌面**为例): ```bash ffmpeg -f gdigrab -i desktop -vcodec libx264 -preset ultrafast -tune zerolatency -f flv rtmp://127.0.0.1:1935/live/stream_key ``` - **参数解析**: - `-f gdigrab`: 捕获 Windows 桌面画面 - `-vcodec libx264`: 使用 H.264 编码 - `-preset ultrafast`: 降低编码延迟 - `-tune zerolatency`: 最小化缓冲延迟 - `rtmp://.../live/stream_key`: 地址格式为 `rtmp://[服务器IP]:[端口]/[应用名]/[名称]`[^2] --- #### 3. 不同场景示例 - **摄像头**(Windows): ```bash ffmpeg -f dshow -i video="摄像头名称" -vcodec libx264 -f flv rtmp://127.0.0.1:1935/live/webcam ``` - **视频文件**: ```bash ffmpeg -re -i input.mp4 -c copy -f flv rtmp://127.0.0.1:1935/live/video ``` --- #### 4. 地址说明 - **服务器地址**:本地为 `127.0.0.1`,远程需替换为服务器 IP - **名称**:自定义(如 `home`, `room`),需与播放端匹配 ---
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