從Html5直播到互動直播,看直播協議的選擇

又拍雲發表於2017-06-26

目前,國內主流的直播協議有HLS、RTMP、HTTP FLV,適用於不同的直播場景。

一、HLS、RTMP與HTTP FLV

1.HLS

HLS 全稱是 HTTP Live Streaming, 是一個由 Apple 公司實現的基於 HTTP 的媒體流傳輸協議. 它跟 DASH 協議的原理非常類似. 通過將整條流切割成一個小的可以通過 HTTP 下載的媒體檔案, 然後提供一個配套的媒體列 表檔案, 提供給客戶端, 讓客戶端順序地拉取這些媒體檔案播放, 來實現看上去是在播放一條流的效果。

 

                                                                                            △HLS 原理架構圖

 

HLS 協議基於 HTTP,主要內容是關於 M3U8 這個文字協議的。其實生成和解析都非常簡單, HLS 的請求流程是:

  1. http 請求 m3u8 的 url。
  2. 服務端返回一個 m3u8 的播放列表,這個播放列表是實時更新的,一般一次給出5段資料的 url。
  3. 客戶端解析 m3u8 的播放列表,再按序請求每一段的 url,獲取 ts 資料流。

HLS 的優勢

  • 客戶端支援簡單, 只需要支援 HTTP 請求即可, HTTP 協議無狀態, 只需要按順序下載媒體片段即可.
  • 使用 HTTP 協議網路相容性好, HTTP 資料包也可以方便地通過防火牆或者代理伺服器, CDN 支援良好.
  • Apple 的全系列產品支援, 由於 HLS 是蘋果提出的, 所以在 Apple 的全系列產品包括 iphone, ipad, safari 都不需要安裝任何外掛就可以原生支援播放 HLS, 現在, Android 也加入了對 HLS 的支援.
  • 自帶多位元速率自適應, Apple 在提出 HLS 時, 就已經考慮了碼流自適應的問題.

HLS 的劣勢

  • 相比 RTMP 這類長連線協議, 延時較高, 難以用到互動直播場景.
  • 對於點播服務來說, 由於 TS 切片通常較小, 海量碎片在檔案分發, 一致性快取, 儲存等方面都有較大挑戰.

2. RTMP

RTMP協議是一個網際網路TCP/IP五層體系結構中應用層的協議。RTMP協議中基本的資料單元稱為訊息。當RTMP協議在網際網路中傳輸資料的時候,訊息會被拆分成更小的單元,稱為訊息塊。RTMP傳輸媒體資料的過程中,傳送端首先把媒體資料封裝成訊息,然後把訊息分割成訊息塊,最後將分割後的訊息塊通過TCP協議傳送出去。接收端在通過TCP協議收到資料後,首先把訊息塊重新組合成訊息,然後通過對訊息進行解封裝處理就可以恢復出媒體資料。

RTMP的優勢

  • 速度快,誤位元速率低,延遲低
  • RTMP 是專為流媒體服務而生,協議在制定的時候就考慮到很多底層的優化
  • 訊息塊的傳輸能夠提供更加穩定的直播環境,在硬體上要求會更高,但是卻能夠緩解http的繁瑣的傳輸介質。

RTMP的劣勢

  • 不支援Html5傳播、瀏覽器推送
  • 基於TCP協議,雖然開發難度大,推廣度還不夠,對於開發人員來說門檻比較高。
  • 對硬體要求相較於HLS較高

3.HTTP FLV

HTTP FLV是一種將直播流模擬成FLV檔案,通過HTTP協議進行下載的模式來實現流媒體傳輸的協議。

HTTP FLV 結合了 RTMP 的低延時,以及可以複用現有HTTP分發資源的流式協議。它的實時性和RTMP相等,與RTMP相比又省去了部分協議互動時間,首屏時間更短,可擴充的功能也更多。

HTTP FLV的優勢

  • 可以在一定程度上避免防火牆的干擾
  • 可以很好的相容HTTP 302跳轉,做到靈活排程
  • 可以使用HTTPS做加密通道
  • 很好的支援移動端(Android,IOS)

二、直播協議HLS、RTMP與HTTP FLV的簡單對比

 

協議

傳輸方式

視訊封裝格式

延時

資料分段

HTML5直播

應用場景

HLS

HTTP流

Ts檔案

10-30s

切片

支援

H5直播,遊戲直播

RTMP

tcp流

flv tag

2s

連續流

不支援

互動直播

http flv

HTTP流

flv

2s

連續流

支援

互動直播

三、總結

RTMP格式目前在國內是用比較多,國內CDN廠商也多支援RTMP協議。HLS作為蘋果提出的直播協議,在iOS端佔據了不可撼動的地位,同時又便於傳播。HTTP FLV使用類似RTMP流式協議的HTTP長連線,需由特定流媒體伺服器分發的,兼顧兩者的優點。

 

又拍雲一站式直播解決方案基於又拍雲CDN,支援 RTMP、HTTP-FLV 和 HLS協議,並且通過智慧排程、鏈路保障、追幀處理、丟幀處理以及業界首創的 HLS+ 技術,將RTMP、HTTP FLV直播延遲控制在1秒內,將HLS協議控制在4秒左右。

 

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