[翻译]HLS实践

最近公司项目没事做，课余实践研究一下技术，算是积累，也可以用到项目里，从零开始记录

HLS：Http Live Streaming

官方文档 https://developer.apple.com/streaming/

以下是官方推荐的最佳实践，先翻译，以后加入自己的一些解读

步骤：

1.使用多码率的副本，好处是让客户端根据网络情况，观看适合的文件，如wifi、3G环境

2.对副本编码，建议至少有l-frame是很容易加载的，应该是提高体验

3.视频分段（media segment files），将大文件打散成碎片传输，包括索引文件和碎片文件

　　已有文件：Apple提供一种分段工具，可以生成media segment files，条件为 MPEG-4 或 QuickTime 格式的文件（视频必须为H.264,音频必须为AAC或MP3）

　　实时流：Apple提供一种分段工具，要求输入为MPEG-2流，视频H.264 音频AAC或MP3

4.创建播放列表，客户端可以用启发式策略，根据实际带宽变化，动态切换不同码率的副本

5.部署，有一个web服务器，展示你的媒体内容，如html页面，或客户端展示，可以对流进行加密和解密

6.验证媒体有效性，Apple提供了工具

Decide on Your Variants

生成不同码率的副本，需要考虑的因素包括：

1.编码硬件、预算

　　编码硬件可能决定你能产出多少种流，在线直播可能需要CDN，带宽等都是烧钱的

2.切换能力

3.设备能力

　　分辨率不同

　　解码器不同

　　设备不同，可以通过Http头的User-Agent查看，建议在服务器处理

4.网络能力不同

　　蜂窝网　　

　　wifi环境

5.码率建议

　　蜂窝网　　150Kbps

　　wifi　　400Kbps

　　有能力可以多提供其他码率的64 Kbps, 110 Kbps, 200 Kbps, 350 Kbps, 550 Kbps, 900 Kbps and 1500 Kbps. 间隔建议在1.5-2倍

6.视频宽高比必须要求一致

　　416 x 234　　16:9

　　400 x 300　　4:3

7.要上AppStore的话，要提供一个不高于64Kbps的流（可以是纯音频，包含视频的流不好弄，有好多建议方式，可以详细阅读官方文档部分），供审核测试用，否则可能会不通过；另外也不能有其他伺服，否则也不允通过

Encode your Variants

推荐设置：

Video: H.264 Baseline Profile Level 3.0 (iPhone/iPod Touch), Main Profile Level 3.1 (iPad 1,2), High Profile Level 4.1 (new iPad), MPEG-4 Simple Profile (iPhone/iPod Touch/iPad), Motion JPEG (M-JPEG) (iPod Touch 4th Gen, iPhone 4, iPad)
Audio: HE-AAC or AAC-LC up to 48 kHz, stereo audio OR

MP3 (MPEG-1 Audio Layer 3) 8 kHz to 48 kHz, stereo audio

好大一张表，自己根据实际情况选择吧

码率一定不能超出预计范围，这点很重要（文章里强调很多次了，没实践过，还不知道为啥）

Segment your Media

HLS要求使用流或分片文件

实时直播就是通过不断更新列表文件来实现的

Apple提供2个工具来分段

Media Stream Segmenter
Media File Segmenter

Media Stream Segmenter Tool

即mediastreamsegmenter，说是在/usr/bin/mediastreamsegmenter目录下，可是我没有呢，后续再补充

mediastreamsegmenter的输入源有两种，UDP协议的MPEG-2流或stdin（还不理解是什么）

mediastreamsegmenter支持实时流或VOD，支持命令行调用

mediastreamsegmenter能只生成音频流（源可以是音频或视频）

Media File Segmenter Tool

即mediafilesegmenter

mediafilesegmenter用来处理本地文件的，用来生成MPEG-2流或分片文件，iOS5以后还可以把分段文件合并成完成的文件

据说已经优化，附加开销已经很小了10%以内

每个segment至少有一个IDR-frame，不懂，貌似是拖动进度条，寻址时可以展示1帧画面，否则只能待缓冲到某个IDR-frame的时候才显示，（苹果的用户体验真不是盖的）

建议10秒一个分段

Create Variant Playlist

variantplaylistcreator是个命令行工具，能从mediafilesegmenter的HLS流中，生成m3u8和列表文件

Deploy Your Media

HTML5播放

<video src="http://devimages.apple.com/iphone/samples/bipbop/bipbopall.m3u8">

        This browser does not support HTML5 video.

</video>

web server配置的时候，别忘了添加MIME-type支持.M3U8 和 .ts .m3u

可以使用gzip压缩

跟踪你的视频播放状况，比如别人看了什么，看了多久，流在哪里被切换，哪里stall，详细查看MPMovieAccessLogEvent, MPMovieAccessLog and MPMovieErrorLogEvent

Validate Your Media

媒体流验证工具mediastreamvalidator，建议经常进行验证，可以看见详细的验证报告