直播协议对比

水深无声 2022-06-10 02:50 245阅读 0赞

目前，国内主流的直播协议有HLS、RTMP、HTTP FLV，适用于不同的直播场景。

## 一、HLS、RTMP与HTTP FLV ##

## 1.HLS ##

HLS 全称是 HTTP Live Streaming, 是一个由 Apple 公司实现的基于 HTTP 的媒体流传输协议. 它跟 DASH 协议的原理非常类似. 通过将整条流切割成一个小的可以通过 HTTP 下载的媒体文件, 然后提供一个配套的媒体列 表文件, 提供给客户端, 让客户端顺序地拉取这些媒体文件播放, 来实现看上去是在播放一条流的效果。

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△HLS 原理架构图

HLS 协议基于 HTTP，主要内容是关于 M3U8 这个文本协议的。其实生成和解析都非常简单， HLS 的请求流程是：

1.  http 请求 m3u8 的 url。
2.  服务端返回一个 m3u8 的播放列表，这个播放列表是实时更新的，一般一次给出5段数据的 url。
3.  客户端解析 m3u8 的播放列表，再按序请求每一段的 url，获取 ts 数据流。

HLS 的优势

*  客户端支持简单, 只需要支持 HTTP 请求即可, HTTP 协议无状态, 只需要按顺序下载媒体片段即可.
 *  使用 HTTP 协议网络兼容性好, HTTP 数据包也可以方便地通过防火墙或者代理服务器, CDN 支持良好.
 *  Apple 的全系列产品支持, 由于 HLS 是苹果提出的, 所以在 Apple 的全系列产品包括 iphone, ipad, safari 都不需要安装任何插件就可以原生支持播放 HLS, 现在, Android 也加入了对 HLS 的支持.
 *  自带多码率自适应, Apple 在提出 HLS 时, 就已经考虑了码流自适应的问题.

HLS 的劣势

*  相比 RTMP 这类长连接协议, 延时较高, 难以用到互动直播场景.
 *  对于点播服务来说, 由于 TS 切片通常较小, 海量碎片在文件分发, 一致性缓存, 存储等方面都有较大挑战.

## 2. RTMP ##

RTMP协议是一个互联网TCP/IP五层体系结构中应用层的协议。RTMP协议中基本的数据单元称为消息。当RTMP协议在互联网中传输数据的时候，消息会被拆分成更小的单元，称为消息块。RTMP传输媒体数据的过程中，发送端首先把媒体数据封装成消息，然后把消息分割成消息块，最后将分割后的消息块通过TCP协议发送出去。接收端在通过TCP协议收到数据后，首先把消息块重新组合成消息，然后通过对消息进行解封装处理就可以恢复出媒体数据。

RTMP的优势

*  速度快，误码率低，延迟低
 *  RTMP 是专为流媒体服务而生，协议在制定的时候就考虑到很多底层的优化
 *  消息块的传输能够提供更加稳定的直播环境，在硬件上要求会更高，但是却能够缓解http的繁琐的传输介质。

RTMP的劣势

*  不支持Html5传播、浏览器推送
 *  基于TCP协议,虽然开发难度大，推广度还不够，对于开发人员来说门槛比较高。
 *  对硬件要求相较于HLS较高

## 3.HTTP FLV ##

HTTP FLV是一种将直播流模拟成FLV文件，通过HTTP协议进行下载的模式来实现流媒体传输的协议。

HTTP FLV 结合了 RTMP 的低延时，以及可以复用现有HTTP分发资源的流式协议。它的实时性和RTMP相等，与RTMP相比又省去了部分协议交互时间，首屏时间更短，可拓展的功能也更多。

HTTP FLV的优势

*  可以在一定程度上避免防火墙的干扰
 *  可以很好的兼容HTTP 302跳转，做到灵活调度
 *  可以使用HTTPS做加密通道
 *  很好的支持移动端（Android，IOS）

## 二、直播协议HLS、RTMP与HTTP FLV的简单对比 ##

<table style="margin:0px 0px 16px; padding:0px; border:1px solid rgb(226,234,236); font-size:16px; vertical-align:baseline; background:0px 0px; word-break:break-word; border-collapse:collapse; border-spacing:0px; width:734px; text-align:center; color:rgb(55,64,81); font-family:&quot;Microsoft YaHei&quot;,微软雅黑"> 
 <tbody style="margin:0px; padding:0px; border:0px; vertical-align:baseline; background:0px 0px; word-break:break-word"> 
 <tr style="margin:0px; padding:0px; border:0px; vertical-align:baseline; background:0px 0px; word-break:break-word"> 
 <td style="margin:0px; padding:4px; border:1px solid rgb(226,234,236); font-size:16px; vertical-align:middle; background:0px 0px; word-break:break-word; text-align:left"> 协议 </td> 
 <td style="margin:0px; padding:4px; border:1px solid rgb(226,234,236); font-size:16px; vertical-align:middle; background:0px 0px; word-break:break-word; text-align:left"> 传输方式 </td> 
 <td style="margin:0px; padding:4px; border:1px solid rgb(226,234,236); font-size:16px; vertical-align:middle; background:0px 0px; word-break:break-word; text-align:left"> 视频封装格式 </td> 
 <td style="margin:0px; padding:4px; border:1px solid rgb(226,234,236); font-size:16px; vertical-align:middle; background:0px 0px; word-break:break-word; text-align:left"> 延时 </td> 
 <td style="margin:0px; padding:4px; border:1px solid rgb(226,234,236); font-size:16px; vertical-align:middle; background:0px 0px; word-break:break-word; text-align:left"> 数据分段 </td> 
 <td style="margin:0px; padding:4px; border:1px solid rgb(226,234,236); font-size:16px; vertical-align:middle; background:0px 0px; word-break:break-word; text-align:left"> HTML5直播 </td> 
 <td style="margin:0px; padding:4px; border:1px solid rgb(226,234,236); font-size:16px; vertical-align:middle; background:0px 0px; word-break:break-word; text-align:left"> 应用场景 </td> 
 </tr> 
 <tr style="margin:0px; padding:0px; border:0px; vertical-align:baseline; background:0px 0px; word-break:break-word"> 
 <td style="margin:0px; padding:4px; border:1px solid rgb(226,234,236); font-size:16px; vertical-align:middle; background:0px 0px; word-break:break-word; text-align:left"> HLS </td> 
 <td style="margin:0px; padding:4px; border:1px solid rgb(226,234,236); font-size:16px; vertical-align:middle; background:0px 0px; word-break:break-word; text-align:left"> HTTP流 </td> 
 <td style="margin:0px; padding:4px; border:1px solid rgb(226,234,236); font-size:16px; vertical-align:middle; background:0px 0px; word-break:break-word; text-align:left"> Ts文件 </td> 
 <td style="margin:0px; padding:4px; border:1px solid rgb(226,234,236); font-size:16px; vertical-align:middle; background:0px 0px; word-break:break-word; text-align:left"> 10-30s </td> 
 <td style="margin:0px; padding:4px; border:1px solid rgb(226,234,236); font-size:16px; vertical-align:middle; background:0px 0px; word-break:break-word; text-align:left"> 切片 </td> 
 <td style="margin:0px; padding:4px; border:1px solid rgb(226,234,236); font-size:16px; vertical-align:middle; background:0px 0px; word-break:break-word; text-align:left"> 支持 </td> 
 <td style="margin:0px; padding:4px; border:1px solid rgb(226,234,236); font-size:16px; vertical-align:middle; background:0px 0px; word-break:break-word; text-align:left"> H5直播，游戏直播 </td> 
 </tr> 
 <tr style="margin:0px; padding:0px; border:0px; vertical-align:baseline; background:0px 0px; word-break:break-word"> 
 <td style="margin:0px; padding:4px; border:1px solid rgb(226,234,236); font-size:16px; vertical-align:middle; background:0px 0px; word-break:break-word; text-align:left"> RTMP </td> 
 <td style="margin:0px; padding:4px; border:1px solid rgb(226,234,236); font-size:16px; vertical-align:middle; background:0px 0px; word-break:break-word; text-align:left"> tcp流 </td> 
 <td style="margin:0px; padding:4px; border:1px solid rgb(226,234,236); font-size:16px; vertical-align:middle; background:0px 0px; word-break:break-word; text-align:left"> flv tag </td> 
 <td style="margin:0px; padding:4px; border:1px solid rgb(226,234,236); font-size:16px; vertical-align:middle; background:0px 0px; word-break:break-word; text-align:left"> 2s </td> 
 <td style="margin:0px; padding:4px; border:1px solid rgb(226,234,236); font-size:16px; vertical-align:middle; background:0px 0px; word-break:break-word; text-align:left"> 连续流 </td> 
 <td style="margin:0px; padding:4px; border:1px solid rgb(226,234,236); font-size:16px; vertical-align:middle; background:0px 0px; word-break:break-word; text-align:left"> 不支持 </td> 
 <td style="margin:0px; padding:4px; border:1px solid rgb(226,234,236); font-size:16px; vertical-align:middle; background:0px 0px; word-break:break-word; text-align:left"> 互动直播 </td> 
 </tr> 
 <tr style="margin:0px; padding:0px; border:0px; vertical-align:baseline; background:0px 0px; word-break:break-word"> 
 <td style="margin:0px; padding:4px; border:1px solid rgb(226,234,236); font-size:16px; vertical-align:middle; background:0px 0px; word-break:break-word; text-align:left"> http flv </td> 
 <td style="margin:0px; padding:4px; border:1px solid rgb(226,234,236); font-size:16px; vertical-align:middle; background:0px 0px; word-break:break-word; text-align:left"> HTTP流 </td> 
 <td style="margin:0px; padding:4px; border:1px solid rgb(226,234,236); font-size:16px; vertical-align:middle; background:0px 0px; word-break:break-word; text-align:left"> flv </td> 
 <td style="margin:0px; padding:4px; border:1px solid rgb(226,234,236); font-size:16px; vertical-align:middle; background:0px 0px; word-break:break-word; text-align:left"> 2s </td> 
 <td style="margin:0px; padding:4px; border:1px solid rgb(226,234,236); font-size:16px; vertical-align:middle; background:0px 0px; word-break:break-word; text-align:left"> 连续流 </td> 
 <td style="margin:0px; padding:4px; border:1px solid rgb(226,234,236); font-size:16px; vertical-align:middle; background:0px 0px; word-break:break-word; text-align:left"> 支持 </td> 
 <td style="margin:0px; padding:4px; border:1px solid rgb(226,234,236); font-size:16px; vertical-align:middle; background:0px 0px; word-break:break-word; text-align:left"> 互动直播 </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

## 三、总结 ##

RTMP格式目前在国内是用比较多，国内CDN厂商也多支持RTMP协议。HLS作为苹果提出的直播协议，在iOS端占据了不可撼动的地位，同时又便于传播。HTTP FLV使用类似RTMP流式协议的HTTP长连接，需由特定流媒体服务器分发的，兼顾两者的优点。

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