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来看看WebRTC简介

原创时间:2024-03-13 07:48 作者:AI智能浏览量:2790

WebRTC是一个由Google发起的实时通信解决方案，

其中包含音视频采集、编解码、数据传输、音视频展示等功能。

虽然其名为WebRTC，但是实际上它不仅支持Web之间的音视频通讯，还支持Android和iOS端。

图像引擎（VideoEngine）
VP8编解码
jitter buffer：动态抖动缓冲
Image enhancements：图像增益
声音引擎（VoiceEngine）
iSAC/iLBC/Opus等编解码
NetEQ语音信号处理
回声消除和降噪
会话管理（Session Management）
iSAC音效压缩
VP8 Google自家WebM项目的影片编解码器

APIs（Native C++ API，Web API）

WebRTC API地址：https://developer.mozilla.org/zh-CN/docs/Web/API/WebRTC_API

在学习时从这三个主要API入手

1，Network Stream API

MediaStream 媒体数据流
MediaStreamTrack 媒体源

2，RTCPeerConnection

RTCPeerConnection 允许用户在两个浏览器之间直接通讯
RTCIceCandidate ICE协议的候选者
RTCIceServe

3，DataChannel 数据传输

基本流程：

信令

在WebRTC 中，信令起着举足轻重的作用，但实现没有标准化，比如Http，Websocket，xmpp等

1，信令的作用

协商媒体功能和设置

标识和验证会话参与者的身份（交换SDP对象中的信息：媒体类型、编解码器、带宽等元数据）

控制媒体会话、指示进度、更改会话、终止会话

双占用分解

简单地说，信令就是协调通讯的过程，一旦信令服务器搭建好了，两个客户端之间建立连接，理论上它们接可以进行点对点通讯了。

2，信令的传输

WebRTC要求在两个对等端建立双向的信令通道，通常有三种方式来传输WebRTC信令：http、websocket、数据通道。

3，WebRTC中的服务器

WebRTC提供了浏览器端的P2P通信，但并不意味着WebRTC不需要服务器。撇开应用服务器不说，至少以下两种服务器是必须的：

浏览器之间建立通信前交换各种元数据（信令）的服务器（信令服务）

穿越NAT和防火墙的服务器（stun、turn、rsip等）

说明：

原数据是通过信令服务器中转发给另一个客户端，但是对于流媒体数据，一旦会话建立，首先尝试使用点对点连接。简单一点说就是：每个客户端都有一个唯一的地址，他能用来和其他客户端进行通讯和数据交换。

STUN服务器：用来取外网地址的。

TURN服务器：在P2P失败时进行转发的。

ICE：*Interactive Connectivity Establishment*，即交互式连通建立方式。并非一种新的协议，它通过综合利用现有NAT穿透协议，以一种更有效的方式来组织会话建立过程，使之在不增加任何延迟同时比STUN等单一协议更具有健壮性、灵活性。

4，信令交互和RTCPeerConnection的建立

WebRTC使用RTCPeerConnection建立连接传送流数据，在建立RTCPeerConnection实例之后，想要建立点对点的信道，需要做两件事：

确定本机上的媒体流的特性，比如分辨率、编解码能力啥的（SDP描述符）
连接两端的主机的网络地址（ICE Candidate）

通过offer和answer交换SDP描述符：

甲和乙各自建立一个PC实例
甲通过PC所提供的createOffer()方法建立一个包含甲的SDP描述符的offer信令
甲通过PC所提供的setLocalDescription()方法，将甲的SDP描述符交给甲的PC实例
甲将offer信令通过服务器发送给乙
乙将甲的offer信令中所包含的的SDP描述符提取出来，通过PC所提供的setRemoteDescription()方法交给乙的PC实例
乙通过PC所提供的createAnswer()方法建立一个包含乙的SDP描述符answer信令
乙通过PC所提供的setLocalDescription()方法，将乙的SDP描述符交给乙的PC实例
乙将answer信令通过服务器发送给甲
甲接收到乙的answer信令后，将其中乙的SDP描述符提取出来，调用setRemoteDescripttion()方法交给甲自己的PC实例

通过ICE框架建立NAT/防火墙穿越的连接：

WebRTC使用ICE框架来获得这个外界可以直接访问的地址，RTCPeerConnection在创立的时候可以将ICE服务器的地址传递进去，如：

var iceServer = {

"iceServers": [{

"url": "stun:stun.l.google.com:19302"

}]

};
var pc = new RTCPeerConnection(iceServer);

甲、乙各创建配置了ICE服务器的PC实例，并为其添加onicecandidate事件回调

当网络候选可用时，将会调用onicecandidate函数
在回调函数内部，甲或乙将网络候选的消息封装在ICE Candidate信令中，通过服务器中转，传递给对方
甲或乙接收到对方通过服务器中转所发送过来ICE Candidate信令时，将其解析并获得网络候选，将其通过PC实例的addIceCandidate()方法加入到PC实例中

这样连接就创立完成了，可以向RTCPeerConnection中通过addStream()加入流来传输媒体流数据。

数据通道

RTCDataChannel，数据通道是浏览器之间建立的非媒体的交互连接。即不传递媒体消息，绕过服务器直接传递数据。相比WebSocket、http消息，数据通道支持流量大、延迟低。
注意：
单个对等连接中的多个数据通道底层共享一个流，所以只需一次offer、answer即可建立首个数据通道。之后再建立数据通道无需再次进行offer、answer交换。
典型应用：游戏实时状态更新。
数据通道的使用

//只有在创建完RTCPeerConnection实例之后才能创建数据通道，如下：
pc = new RTCPeerConnection()
dc = pc.createDataChannel('')

//一端创建完数据通道后，另一端只需要监听ondatachannel事件即可：
pc = new RTCPeerConnection()
pc.ondatachannel = function(e) {
dc = e.channel
}

//此时，两个对等端已经彼此建立数据通道，可以直接相互发送消息：
dc.send('i am a text string for sending')
dc.send(new Blob(['i am a blob object'], {type: 'text/plain'}))
dc.send(new arrayBuffer(32)) // 发送arrayBuffer
dc.onmessage = function(e) {
console.log('收到消息：', e.data)
}

动动小手 !!!

来说两句吧