一个简单的RTMP服务器实现 --- RTMP与FLV

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前置说明

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环境说明

  无

背景

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  参考前置文章：《一个简单的RTMP服务器实现 --- H264编码》https://blog.csdn.net/u011728480/article/details/85770696

前置知识

  《一个简单的RTMP服务器实现 --- H264编码》：https://blog.csdn.net/u011728480/article/details/85770696

FLV 简介

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  Adobe 公司推出一种格式（Flash Video），由于其文件后缀为.flv。

  本文为何要介绍这种视频格式呢？因为在RTMP传输音视频过程中，有人发现：发送的音视频包结构和flv的文件格式部分内容非常相似。现在的网络上，有许多介绍FLV文件结构的文章，因此我不重复制造轮子。我这里只介绍RTMP中需要的FLV知识，其他内容不做说明。

  如果我们想要通过RTMP发送音视频，必须了解部分flv的封装格式。

RTMP 中我用过的FLV相关知识

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FLV 文件结构简述

  FLV 文件 = FLVFileHeader + FLVFileBody

(说明：FLV文件由文件头和文件体构成)

  FLVFileBody = $$ PreviousTAGSize_0 + \sum_{k=1}^n{((TAG )_k + (PreviousTAGSize)_k)}$$

（说明：文件体由N个TAG和N+1个TAGsize构成，其中previousTagsize0值固定为零。其中previoustagsize代表前面一个tag的大小。）

  一句话来说，一个FLV文件：FLV文件头 + PreviousTagSize0 + TAG1 + PreviousTagSize1 + ... ... ... ... + TAGn + PreviousTagSizen

FLV Tag说明

  在RTMP中，所需要通过RTMP协议传输的音视频数据结构就是FLV中音视频的TAG结构。

  这里，只着重介绍Flv中VideoTag结构，并稍微介绍一下ScriptTag。至于AudioTag结构，我的服务器中没有实现，我也没有使用。同时，你只要会了RTMP推送VideoTag结构，那么你类比一下，就会用RTMP推送AudioTag结构。

FLV Video Tag

  VideoTag = VideoTagHeader+ VideoData

  其中VideoTagHeader结构如下图：

1. 在RTMP中，我们常见的Header第一byte为0x17 和 0x27.分别代表关键帧（key帧或者AVC sequence header）和其他帧。
2. 在Header的第一字节中，假如CodecID == 7，那么Header会多出4个字节。他们分别是AVCPacketType（1byte）和CompositionTime(3bytes)。

1. 对于AVCPacketType（一字节）,有如下定义：

The following values are defined:
0 = AVC sequence header（AVC sequence header及其重要，代表后面的数据是AVCDecoderConfigurationRecord）
1 = AVC NALU （具体的视频数据，关于NALU，可参考前置文章）
2 = AVC end of sequence (lower level NALU sequence ender is
not required or supported)

1. 当AVCPacketType == 1的时候，后面跟随的数据即为h264的nalu（非pps和sps）

AVCDecoderConfigurationRecord

  AVCDecoderConfigurationRecord （AVC sequence header）是一个重要的结构，为啥这样说，因为这种类型的VideoTag数据头后，存放的数据包含sps和pps。其结构如下图所示：

  这里简单说明一下：结构图中所示的numOfSequenceParameterSets后，有两个字节的是sequenceParameterSetLength。之后存储的是h264中sps的NALU。pps 同理。

  前文我说了，RTMP传输的是VideoTag，但是如果你传输第一个VideoTag不是AVCDecoderConfigurationRecord 的话，那么你的视频是不能够被相关RTMP播放器解码的，因为sps和pps是 初始化h264解码器的重要参数。

注意咯：rtmp传输的第一个videotag一定要传输AVC sequence header这种类型的包。同时再提示一波，传输音频的时候也是如此。

FLV Script Tag（onMetaData）

  ScriptTag是用来发送一些控制属性的。

  其中onMetaData这种tag包含了一些视频的属性，在RTMP中，需要在传输音频和视频之前发送这个onMetaData包。

后记

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总结：

1. 发送音视频之前需要发送音视频配置tag，比如AVC sequence header
2. 在发送音视频tag之前，必须发送onMetaData tag

参考文献

• 无

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