go语言如何实现直播 go语言如何实现直播开播

go语言聊天室实现（二）gorilla/websocket中的聊天室示例

我们可以看到 gorilla/websocket中的examples中有一个聊天室的demo。

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我们进入该项目可以看到里面有这样的一些内容

按照官方的运行方式来运行这个项目

在浏览器中打开8080端口，可以看到该项目可以被成功运行了。

就是这样一个简单的demo。

然后我们去看一下它的具体实现。

在这个项目中首先定义了一个hub的结构体：

这个结构体中，clients代表所有已经注册的用户，broadcast管道会存储客户端发送来的信息。 register是一个*Client类型的管道，用于存储新注册的用户，unregister管道反之。

我们打开main.go，main函数的源码为：

在这里首先会新开一个goroutine，去跑hub的run方法，run方法中一个死循环，不停地去轮询hub中的内容

如果取到了新用户，就加入到clients中，如果取到了信息，就循环所有的client,将信息写到client.send中。

我们看到在请求路径为根的时候，它会请求一个函数，而这个函数就是将home.html发送到客户端。

而在请求路径为“/ws”的时候，他会执行一个serveWS的函数。

每当一个新的用户进来之后，首先将连接升级为长连接，然后将当前的client写到register中，由hub.run函数去做处理。然后开启两个goroutine,一个去读client中发送来的数据，一个将数据写入到所有的client中，去发送给用户。

这就是整个聊天室的实现原理。

Go 语言自我提升 (三次握手 - 四次挥手 - TCP状态图 - udp - 网络文件传输)

三次握手：

1. 主动发起连接请求端（客户端），发送 SYN 标志位，携带数据包、包号

2. 被动接收连接请求端（服务器），接收 SYN，回复 ACK，携带应答序列号。同时，发送SYN标志位，携带数据包、包号

3. 主动发起连接请求端（客户端），接收SYN 标志位，回复 ACK。

被动端（服务器）接收 ACK —— 标志着 三次握手建立完成（ Accept()/Dial() 返回 ）

四次挥手：

1. 主动请求断开连接端（客户端）， 发送 FIN标志，携带数据包

2. 被动接受断开连接端（服务器）， 发送 ACK标志，携带应答序列号。 —— 半关闭完成。

3. 被动接受断开连接端（服务器）， 发送 FIN标志，携带数据包

4. 主动请求断开连接端（客户端）， 发送 最后一个 ACK标志，携带应答序列号。—— 发送完成，客户端不会直接退出，等 2MSL时长。

等 2MSL待目的：确保服务器 收到最后一个ACK

滑动窗口：

通知对端本地存储数据的 缓冲区容量。—— write 函数在对端 缓冲区满时，有可能阻塞。

TCP状态转换：

1. 主动发起连接请求端：

CLOSED —— 发送SYN —— SYN_SENT(了解) —— 接收ACK、SYN，回发 ACK —— ESTABLISHED (数据通信)

2. 主动关闭连接请求端：

ESTABLISHED —— 发送FIN —— FIN_WAIT_1 —— 接收ACK —— FIN_WAIT_2 (半关闭、主动端)

—— 接收FIN、回复ACK —— TIME_WAIT (主动端) —— 等 2MSL 时长 —— CLOSED

3. 被动建立连接请求端：

CLOSED —— LISTEN —— 接收SYN、发送ACK、SYN —— SYN_RCVD —— 接收 ACK —— ESTABLISHED (数据通信)

4. 被动断开连接请求端：

ESTABLISHED —— 接收 FIN、发送 ACK —— CLOSE_WAIT —— 发送 FIN —— LAST_ACK —— 接收ACK —— CLOSED

windows下查看TCP状态转换：

netstat -an | findstr  端口号

Linux下查看TCP状态转换：

netstat -an | grep  端口号

TCP和UDP对比: 

TCP: 面向连接的可靠的数据包传递。 针对不稳定的 网络层，完全弥补。ACK

UDP：无连接不可靠的报文传输。 针对不稳定的 网络层，完全不弥补。还原网络真实状态。

优点                                                             缺点

TCP： 可靠、顺序、稳定                                      系统资源消耗大，程序实现繁复、速度慢

UDP：系统资源消耗小，程序实现简单、速度快                          不可靠、无序、不稳定

使用场景：

TCP：大文件、可靠数据传输。 对数据的 稳定性、准确性、一致性要求较高的场合。

UDP：应用于对数据时效性要求较高的场合。 网络直播、电话会议、视频直播、网络游戏。

UDP-CS-Server实现流程：

1.  创建 udp地址结构 ResolveUDPAddr(“协议”， “IP：port”) —— udpAddr 本质 struct{IP、port}

2.  创建用于 数据通信的 socket ListenUDP(“协议”, udpAddr ) —— udpConn (socket)

3.  从客户端读取数据，获取对端的地址 udpConn.ReadFromUDP() —— 返回：n，clientAddr， err

4.  发送数据包给 客户端 udpConn.WriteToUDP("数据"， clientAddr)

UDP-CS-Client实现流程：

1.  创建用于通信的 socket。 net.Dial("udp", "服务器IP：port") —— udpConn (socket)

2.  以后流程参见 TCP客户端实现源码。

UDPserver默认就支持并发！

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命令行参数： 在main函数启动时，向整个程序传参。 【重点】

语法： go run xxx.go   argv1 argv2  argv3  argv4 。。。

xxx.exe:  第 0 个参数。

argv1 ：第 1 个参数。

argv2 ：第 2 个参数。

argv3 ：第 3 个参数。

argv4 ：第 4 个参数。

使用： list := os.Args  提取所有命令行参数。

获取文件属性函数：

os.stat(文件访问绝对路径) —— fileInfo 接口

fileInfo 包含 两个接口。

Name() 获取文件名。 不带访问路径

Size() 获取文件大小。

网络文件传输 —— 发送端（客户端）

1.  获取命令行参数，得到文件名（带路径）filePath list := os.Args

2.  使用 os.stat() 获取 文件名（不带路径）fileName

3.  创建 用于数据传输的 socket  net.Dial("tcp"， “服务器IP+port”) —— conn

4.  发送文件名(不带路径)  给接收端， conn.write()

5.  读取 接收端回发“ok”，判断无误。封装函数 sendFile(filePath, conn) 发送文件内容

6.  实现 sendFile(filePath,  conn)

1) 只读打开文件 os.Open(filePath)

for {

2) 从文件中读数据  f.Read(buf)

3) 将读到的数据写到socket中  conn.write(buf[:n])

4）判断读取文件的 结尾。 io.EOF. 跳出循环

}

网络文件传输 —— 接收端（服务器）

1. 创建用于监听的 socket net.Listen() —— listener

2. 借助listener 创建用于 通信的 socket listener.Accpet()  —— conn

3. 读取 conn.read() 发送端的 文件名， 保存至本地。

4. 回发 “ok”应答 发送端。

5. 封装函数，接收文件内容 recvFile(文件路径)

1) f = os.Create(带有路径的文件名)

for {

2）从 socket中读取发送端发送的 文件内容 。 conn.read(buf)

3)  将读到的数据 保存至本地文件 f.Write(buf[:n])

4)  判断 读取conn 结束， 代表文件传输完成。 n == 0  break

}

虎牙直播用什么编程语言开发的？

虎牙直播这类的中大型公司，基本已知的技术都是有用到的，主要的技术栈有Java，C++，Golang，音视频技术主要有基于WebRtc的P2P视频技术,后端技术基于腾讯TARS构建了微服务体系，微服务治理方面有用到Nacos；其中Nacos是虎牙和阿里共建的项目，也是其中的主导者，在微服务方面的实践能力比较强，直播的方案。采集端用obs（开源）；服务器一般会用c之类的native语言做转码并和cdn对接；web端（flash实现）一般用rtmp协议实现live，（斗鱼的）弹幕协议是基于tcp的文本协议；有些情况会用hls实现live。。

有心研究的话，掏出wireshark看看就一目了然了。

rtsp流浏览器播放方案

rtsp流在主流浏览器并不支持直接播放。比如大华的视频流：rtsp://admin:123456@

192.168.10.129/cam/realmonitor?channel=1subtype=0，用vlc可以直接播放。但在浏览器会报ERR_UNKNOWN_URL_SCHEME。那如何在浏览器中播放呢。

以下列出几种方案。

1、安装插件（chrome最新版基本都不支持）

类如：kurento，vlc插件（谷歌浏览器版本41以下),vgx插件(不支持高版本，chrome72.0版本可用)等。

2、安装软件（中间件，基本都付费）

类如：Appemit（调用vlc插件播放rtsp），可以免安装的，目前只能windows,免费版会有提示。

猿大师中间件（底层调用VLC的ActiveX控件，实现在主流浏览器网页中内嵌播放多路RTSP的实时视频流），中间件收费的。

PluginOK(牛插)中间件。底层调用ActiveX控件VlcOcx.dll。（商业用途需付费使用）

3、服务器拉流转发及协议转换

示意图如下所示：

推流--------------服务器转发--------------拉流

方法一览：

a,vlc软件串流到http协议 ，网页显示几个视频需启动几个vlc,只适合应急场景。

b,html5 + websocket_rtsp_proxy 实现视频流直播 ，基于MSE（Media Source Extensions,W3C），扩展H5的功能。

步骤：服务器安装streamedian服务器，客户端通过video标签播放。

原型图：

价格：

c.基于nginx的rsmp转发

基于nginx实现rtmp转化，用flash实现播放。由于flash目前大多浏览器默认禁用，不推荐此方式。

步骤：安装ffmpeg工具,安装nginx。

另外nginx-rtmp-module也支持HLS协议,可以搭建基于hls的直播服务器。

d.rtsp转hls播放,通过ffmpeg转码

步骤：安装ffmpeg工具，ffmpeg转码。

形如：

ffmpeg -i "rtsp://admin:123456@192.168.10.129/cam/realmonitor?channel=1subtype=0" -c copy -f hls -hls_time 2.0 -hls_list_size 0 -hls_wrap 15 "D:/hls/test.m3u8"

缺点是直播流延时很大，对实时要求比较高的不满足要求。

案例：基于EasyDarwin拾建转码服务器。参考地址:

通过存储的m3u8去读取。

e.websocket代理推送，FFMPEG转码

此方法与a，b类似。但更实用。

以下提供两种方案：

（1）Gin+WebSocket+FFMPEG实现rtsp转码,参考：

通过FFMPEG把rstp转成http，ginrtsp作为转发服务器，但需要自己写相应接口，需要了解go语言。

（2）node + ffmpeg + websocket + flv.js，参考：

步骤：在node服务中建立websocket；通过fluent-ffmpeg转码，将RTSP 流转为flv格式；通过flv.js连接websocket，并对获取的flv格式视频数据进行渲染播放。

import WebSocket from 'ws'import webSocketStream from 'websocket-stream/stream'import ffmpeg from 'fluent-ffmpeg'// 建立WebSocket服务const wss = new WebSocket.Server({ port: 8888, perMessageDeflate: false })// 监听连接wss.on('connection', handleConnection)// 连接时触发事件function handleConnection (ws, req) {  // 获取前端请求的流地址（前端websocket连接时后面带上流地址）  const url = req.url.slice(1)  // 传入连接的ws客户端 实例化一个流  const stream = webSocketStream(ws, { binary: true })  // 通过ffmpeg命令 对实时流进行格式转换 输出flv格式  const ffmpegCommand = ffmpeg(url)    .addInputOption('-analyzeduration', '100000', '-max_delay', '1000000')    .on('start', function () { console.log('Stream started.') })    .on('codecData', function () { console.log('Stream codecData.') })    .on('error', function (err) {      console.log('An error occured: ', err.message)      stream.end()    })    .on('end', function () {      console.log('Stream end!')      stream.end()    })    .outputFormat('flv').videoCodec('copy').noAudio()  stream.on('close', function () {    ffmpegCommand.kill('SIGKILL')  })  try {    // 执行命令 传输到实例流中返回给客户端    ffmpegCommand.pipe(stream)  } catch (error) {    console.log(error)  }}

优点全部基于js。前端即可搞定。

参考: