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Linux下视频流媒体服务器搭建详解「建议收藏」

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Linux下视频流媒体服务器搭建详解「建议收藏」目标用于搭建内网流媒体服务器支持视频的点播。背景用于支持培训网站中视频点拨功能，在培训网站总体方案中需要加入流媒体服务器，用于存储和传输视频资源。相关概念流媒体流媒体（StreamingMedia）是一种新兴的网络传输技术，在互联网上实时顺序地传输和播放视/音频等多媒体内容的连续时基数据流。流媒体技术包括流媒体数据采集、视/音频编解码、存储、传输、播放等领域。流媒体系统组成包括编码工具、流媒体数…

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目标用于搭建内网流媒体服务器支持视频的点播。

背景

用于支持培训网站中视频点拨功能，在培训网站总体方案中需要加入流媒体服务器，用于存储和传输视频资源。

相关概念

  • 流媒体
    流媒体（Streaming Media）是一种新兴的网络传输技术，在互联网上实时顺序地传输和播放视/音频等多媒体内容的连续时基数据流。

流媒体技术包括流媒体数据采集、视/音频编解码、存储、传输、播放等领域。

  • 流媒体系统组成
    包括编码工具、流媒体数据、服务器、网络和播放器。

  • 流媒体传输过程
    如下图所示：

  • 传输协议
    RSVP: 资源预留协议
    RTP: 实时传输协议
    RTCP: 实时传输控制协议
    MMS: 微软流媒体服务协议
    RTSP: 实时流协议
    RTMP: 实时消息传输协议
    MIME: 多目因特网电子邮件扩展协议

解决方案

商业方案

  • Real Network的Real System

    服务端软件：Helix Server
平台：Windows or Linux
文件格式：RealAudio, Realvideo, RealFlash

  • 微软的Windows Media Services

    服务端软件：Windows Media Server
平台：Windows
文件格式：ASF, WMV

  • 苹果公司的Quick Time系列

    服务端软件：QuickTime Streaming Server (开源版本为Darwin Streaming Server)
平台：MacOS X, Linux, Windows
文件格式：MOV, MP4

在这三家公司的流媒体产品中,RealNetworks公司的免费服务端Helix Server Basic最大提供个流的并发,仅支持其专有编码RealAudio和RealVideo，基本上只能算是体验性的产品；微软公司的流媒体服务端Windows Media Server附带于其服务器产品Windows Server中,但只有最高版本的Windows Server Enterprice才具有完整的包括组播在内的所有流媒体服务器功能；苹果公司的Darwin Streaming Server(简称DSS)完全免费,没有任何功能限制,且符合国际标准。

开源/免费解决方案

  • ffmpeg

    全平台视频转换
开源

  • RED5

    Red5是一个采用Java开发开源的Flash流媒体服务器。它支持：把音频（MP3）和视频（FLV）转换成播放流； 录制客户端播放流（只支持FLV）；共享对象；现场直播流发布；远程调用。Red5使用RSTP作为流媒体传输协议，在其自带的一些示例中演示了在线录制，flash流媒体播放，在线聊天，视频会议等一些基本功能。
开源地址：[](https://github.com/Red5/red5-server)

  • Darwin Streaming Server

    为苹果公司视频流解决方案的开源版本。

  • easyDarwin

    国内基于Darwin Streaming Server二次开发的流媒体服务器，有中文支持网站。

安装配置

RED5

使用HTTP协议播放

  1. 首先从github下载已编译版本，因为在Linux上安装使用，直接下载 red5-server-1.0.7-RELEASE.tar.gz文件即可。
  2. Java程序，在服务器上安装jre1.7版本后即可解压运行。测试阶段可以使用./red5-debug.sh启动red5服务器。在浏览器上输入http://[serverip]:5080/可以看到red5控制主页。
  3. 在red5安装目录下的webapp/vod目录下的视频文件可以在本地VLC播放器上连接http://[serverip]:5080/[filename]进行播放。

Darwin Streaming Server

功能同easyDarwin，在Linux上安装比较繁琐，所以暂时只试用easyDarwin。

easyDarwin

使用RTSP协议播放

  1. 首先从github下载源码或者已编译版本，因为上面有CentOS的已编译版本，直接下载解压即可使用。
  2. 使用root账户启动执行程序，首次启动迁移开启调试模式，./easydarwin -c ./easydarwin.xml -d。
  3. 启动后，可以在执行的从终端看到调试信息。同时使用http://[serverip]:8088可以登录，默认使用admin/admin登录。
  4. 在Movies目录下放置一些视频文件，就可以在客户端使用播放器进行播放，我测试使用的是VLC。

连接流

播放流

Nginx + HLS

HLSHTTP Live Streaming苹果公司开放的支持html5直接播放的视频流技术。
Nginx实现http服务器功能，可以通过http访问m3u8文件实现播放。

要使用HLS播放的第一步，是将视频文件切割成多个ts视频流，然后使用m3u8索引文件进行播放。生成m3u8和ts文件可以借助ffmpeg工具，使用如下命令就可以将一般的视频文件转换成HLS支持的文件。

ffmpeg -i "G:\video\7 magic leap2.avi" -f hls "G:\video\HLR\test.m3u8"

对于大文件用上面这种方式有可能出现m3u8缺少索引的情况，因此也可以使用以下的方式对文件进行转换。

ffmpeg -i bigfile.mp4 -codec:v libx264 -codec:a aac -map 0 -f ssegment -segment_format mpegts -segment_list tos.m3u8 -segment_time 10 taste_of_shanghai%04d.ts

直接使用Nginx访问文件路径

不需要多余的软件，直接将m3u8文件所在目录设置为http server的根目录。

 server {
        listen       80;
        server_name  localhost;

        #charset koi8-r;

        #access_log logs/host.access.log main;

        location / {
        # root html;
             root /var/www/html;
            index  index.html index.htm;
        }

即可使用播放器打开远程连接。

hlr_playback

Nginx + jwplayer

Nginx编译时增加mp4和flv模块，可以让Nginx支持flv和mp4格式。为了后面说明支持RMTP协议，同时在增加RTMP模块。

  • 安装依赖包
yum -y install gcc glibc glibc-devel make nasm pkgconfig lib-devel openssl-devel expat-devel gettext-devel libtool mhash.x86_64 perl-Digest-SHA1.x86_64
tar xzvf zlib-1.2.8.tar.gz
cd zlib-1.2.8
./configure
make
make install
tar xzvf pcre-8.37.tar.gz
cd pcre-8.37
./configure
make 
make install
tar xzvf yamdi-1.9.tar.gz
cd yamdi-1.9
./cofigure
gcc yamdi.c -o yamdi -O2 -Wall
tar xzvf openssl-1.0.1t.tar.gz
cd openssl-1.0.1t
./config
make depend
make install
  • 安装ffmpeg以及依赖包
    需要安装yasm, x264, LAME, libogg,libvorbis, libvpx, faad2, faac
# 汇编工具
# 请网络搜索安装包
unzip yasm-1.2.0-1.el6.x86_64.zip
rpm -ivh yasm-1.2.0-1.el6.x86_64.rpm
# h.264编码
# http videolan.org
tar xjvf last_x264.tar.bz2
cd x264-snapshot-20160718-2245
./configure --enable-shared
make
make install
# LAME mp3编码器
wget http://downloads.sourceforge.net/project/lame/lame/3.99/lame-3.99.5.tar.gz
tar xzvf lame-3.99.5.tar.gz
cd lame-3.99.5
./configure --enable-nasm
make
make install
# libogg 音频编码器
wget http://downloads.xiph.org/releases/ogg/libogg-1.3.2.tar.gz
tar xzvf libogg-1.3.2.tar.gz
cd libogg-1.3.2
./configure
make
make install
# libvorbis 音频编码器
wget http://downloads.xiph.org/releases/vorbis/libvorbis-1.3.5.tar.gz
tar xzvf libvorbis-1.3.5.tar.gz
cd libvorbis-1.3.5
./configure
make
make install
# libvpx VP8编码解码器
# 网络搜索
tar xjvf libvpx-1.5.0.tar.bz2
cd libvpx-1.5.0
./configure --enable-shared
make
make install
# FAAD2 MPEG-2和AAC格式的编解码器
wget http://downloads.sourceforge.net/project/faac/faad2-src/faad2-2.7/faad2-2.7.tar.gz
tar xzvf faad2-2.7.tar.gz
cd faad2-2.7
./configure
make
make install
# faac AAC编解码器
wget http://downloads.sourceforge.net/project/faac/faac-src/faac-1.28/faac-1.28.tar.gz
tar xzvf faac-1.28.tar.gz
cd faac-1.28
./configure
make
make install
# xvid 视频编码
wget http://downloads.xvid.org/downloads/xvidcore-1.3.2.tar.gz
tar zxvf xvidcore-1.3.2.tar.gz
cd xvidcore/build/generic
./configure
make
make install
# ffmpeg 转换工具
wget http://ffmpeg.org/releases/ffmpeg-3.1.1.tar.bz2
tar xjvf ffmpeg-3.1.1.tar.bz2
cd ffmpeg-3.1.1
./configure  --prefix=/opt/ffmpeg/ \
--enable-version3 \
--enable-libvpx \
--enable-libfaac \
--enable-libmp3lame \
--enable-libvorbis \
--enable-libx264 \
--enable-libxvid \
--enable-shared \
--enable-gpl \
--enable-postproc \
--enable-nonfree \
--enable-avfilter \
--enable-pthreads

make
# 可以忽略编译过程中的警告信息
make install
  • 修改/etc/ld.so.conf
inclue ld.so.conf.d/*.conf
/lib
/lib64
/usr/lib
/usr/lib64
/usr/local/lib
/usr/local/lib64
/opt/ffmpeg/lib

执行ldconfig使修改生效。

  • 编码测试
ffmpeg -i ./a_day_with_htc_vive.avi -f hls ./htcvive.m3u8
  • 编译Nginx
wget http://h264.code-shop.com/download/nginx_mod_h264_streaming-2.2.7.tar.gz
tar xzvf nginx_mod_h264_streaming-2.2.7.tar.gz

# https://github.com/arut/nginx-rtmp-module
unzip nginx-rtmp-module-master.zip 
vi nginx_mod_h264_streaming-2.2.7/src/ngx_http_streaming_module.c 
# 注释以下内容
/* TODO: Win32 */
if (r->zero_in_uri)
{
return NGX_DECLINED;

}
groupadd nginx
useradd nginx
usermod -G nginx nginx
tar zxf nginx-1.8.0.tar.gz
cd nginx-1.8.0
./configure --prefix=/usr/local/nginx \
--add-module=/opt/video/nginx_mod_h264_streaming-2.2.7 \
--with-http_flv_module \
--with-http_ssl_module \
--with-http_mp4_module \
--with-http_gzip_static_module \
--with-http_stub_status_module \
--with-pcre=/opt/video/pcre-8.37 \
--with-zlib=/opt/video/zlib-1.2.8 \
--user=nginx --group=nginx \
--add-module=/opt/video/nginx-rtmp-module-master \
--with-cc-opt=-I/opt/ffmpeg/include \
--with-ld-opt=-L/opt/ffmpeg/lib-R/opt/ffmpeg/lib

make 
make install
  • 配置nginx.conf文件
    server {
        listen       80;
        server_name  localhost;

        #charset koi8-r;

        #access_log logs/host.access.log main;

        location / {
            root /var/www/html;
            index  index.html index.htm;
            location ~ \.flv$
            {
                flv;
            }
            location ~ \.mp4$
            {
                mp4;
            }
        }
        location ~ .*\.(gif|jpg|jpeg|png|bmp|swf|js|css)$ {
            root /var/www/html;
            break;
        }
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