以HTTP—FLV为协议便携式流媒体播放器开发及教学实践探索

李世满

摘要：流媒体是一种采用流式传输方式在互联网上进行播放的流式媒体。流媒体技术解决了边录边播的问题。但在流媒体传播中也带来了数据保密性、安全性及数据传播及时性等问题。选择HTTP-FLV作为协议，相对于RTMP，更简单和广为人知，而且不存在知识产权问题，延迟同样可以做到3秒以内，打开速度更快。该文阐述以此为协议的便携式流媒体播放器开发实践探索及在课堂教学实践应用思考。

关键词：HTTP-FLV协议；便携式；流媒体；播放器；课堂教学实践

关键词：项目教学模式；天正建筑CAD教学；应用

中图分类号：TP393 文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2019）11-0136-02

Abstract： Streaming media is a kind of streaming media that uses streaming transmission to play on the Internet. Streaming media technology solves the problem of recording and broadcasting. However， in the process of streaming media transmission， it also brings a series of issues such as data confidentiality， security， and data dissemination timeliness. Selecting PP-FLV as a protocol is simpler and more widely known than RTMP， and there is no intellectual property issue. Delay can also be achieved within 3 seconds and the opening speed is faster. This paper discusses the development practice of portable streaming media player and its application in classroom teaching.

Key words： HTTP-FLV protocol； portable； streaming media； player； classroom teaching practice

流媒体，又叫流式媒体，是边传边播的媒体，它是多媒体的一种表现形式。它的出现极大地方便了人们的工作和生活。在网上观看视频，内容太大，需要苦等；想要看看地球另一端某个教授的课堂，传输有设置，没法高清……有了流媒体格式，这些问题都得到了有效解决。但毕竟这些都是借助Internet平台进行的数据传输。接着人们又希望能在局域网内把手机或平板上的内容在大屏幕上投放，流媒体技术支持的分屏器出现了，但毕竟分频器解决的是少数几个用户的分屏，多个用户的分屏又如何实现呢？

1 便携式流媒体播放器开发探索

流媒体技术解决了边录边播放的问题，用户能够接近实时地看到听到音视频信息，使用户能够与视频生产者互动。于是，流媒体在网络直播、视频点播、网络电台、网络视频等方面都有着广泛的应用。同时流媒体技术也在其他领域崭露头角，比如汽车上的流媒体后视镜等。随着Internet教育应用的深入发展，大数据多媒体教学资源在网上的传输显得越来越重要和必须，如何应用新技术为网络教育资源建设与应用服务已成为人们所关注的课题。

目前，开展网络直播活动，主要采用互联网直播服务商提供的转播服务，互联网直播服务商能够提供大型转播服务端。但对于小型流媒体服务端转播来说，市场仍有很大空间，有些领域是空白，如专注于课堂教学、家庭客厅、公司会议等小型场所，购置市场上的流媒体服务器的话，价格高，如应用于课堂的助教系统，一套需要几万元，但在分辨率、延迟性方面的体验却没法达到理想效果。家庭、公司的直播服务器目前市场还是空白。

由深圳技师学院软件开发工作室师生组成的研发端对，结合课堂所学，开展了微小型流媒体服务端转播技术，通过在一个应用ARM CPU的小尺寸设备上安装改进的流媒体转播服务系统，这个系统能够通过该设备所在的网络转播流媒体视频，为在该网络中的各种客户端提供转播服务，主要解决了直播服务端小型化问题，设备体积小，连接网络即可使用，简单方便，PC客户端使用浏览器就可播放，不需要特殊的客户端软件，兼容性强。目前已完成了产品初稿正在进入测试阶段。

2 便携式流媒体播放器和传统流媒体传输播放器比较研究

流媒体的传输过程需要经过选择流媒体服务——浏览器和服务器之间交换控制信息——流式传输这个过程。传输流程见图1所示。在流式传输的方案实现中，通常采用HTTP/TCP协议进行信息的传输控制，用RTP/UDP来传输实时声音数据。而在流媒体协议中，常用的流媒体协议主要有 HTTP协议、RTSP协议和RTMP协议。 国内视频网站多采用HTTP+MP4或者HTTP+FLV协议传输视频，而国外使用RTMP，RTSP等专门的流媒体格式 ，因为在媒体服务和分发过程中很多参数不好确定，这样导致目前市场上出现的流媒体再播放过程中的延迟时间不确定或者过长，在深圳技师学院开发的便携式流媒体播放器事先中，正好用树莓派开发的硬件完美实现了延迟控制，同时实现了数据的稳定传输。传输过程如图2所示。

3 便携式流媒体播放器教学实践探索

本项目是为课堂教学、客厅家用、公司会议等场景设计开发一款微小型流媒体转播服务设备，在50个客户端的情况下延迟不超过3秒，连接网络即可使用，简单方便，兼容性强。基于这样的需求，研发过程如下：

直播传输协议选择，常见的有RTMP、HDL（HTTP-FLV）、HLS、RTP，前期我们选择了RTMP，但是其在跨应用的表现上不是很出色，最后我们选择了HTTP-FLV作为此项目的协议选择，相对于RTMP，HTTP更简单和广为人知，而且不存在知识产权问题，内容延迟同样可以做到3秒以内，打开速度更快，因为HTTP本身没有复杂的状态交互，所以从延迟角度来看，HTTP-FLV要优于RTMP。

服务端技术选择，避免使用专利技术，降低成本。目前开源的流媒体服务端技术有RED5、CRTMPD、Nginx-RTMP、SRS，本项目基于SRS开源系统进行改造定制。

实现同时转播RTMP和HLS视频流，摆脱对FLASH的依赖，推流工具兼容市场主流的PC、Android、IOS端工具，例如OBS。开发硬件平台选择树莓派2B+开发板，因其开放、成本低、性能好、易于扩展，生产版本将采用定制硬件系统。

自主开发直播服务端系统，支持客户端使用浏览器直播，自主开发Android和iOS客户端App，支持流媒体播放和推送。

项目产品在教学直播方面成效显著，教师电脑端不再需要安装屏幕广播软件，使用市场流行的其中一种直播推流软件即可，比如OBS，可以将教师电脑桌面，或者摄像头等视频源转播到网络中，学生端电脑也不需要安装屏幕广播软件客户端，直接使用浏览器即可收看直播。显著降低了教学机房管理难度和管理成本。

参考文献：

[1] https：//baike.baidu.com/item/%E6%B5%81%E5%AA%92%E 4%BD%93/98740？fr=aladdin流媒体百度百科

[2] https：//www.jb51.net/network/541188.html流媒体协议

[3] https：//blog.csdn.net/u012811853/article/details/44021699？locationnum=5&fps=1流媒體传输原理

【通联编辑：代影】