[发明专利]一对多音视频直播实现方法

说明书

本发明公开了一种一对多音视频直播实现方法，包括：首先，由控制服务器在音视频发送终端与媒体转发服务器之间进行音视频会话的建立；之后，媒体转发服务器通过建立的音视频会话获取音视频媒体流，并直播发送给多个音视频接收终端。本发明实施例实现了一种低延迟，可扩展，多用户的一对多音视频直播方案，可用于即时通信，在线教育，娱乐直播等领域。

技术领域

本发明涉及音视频数据的网络传输领域，尤其涉及一种一对多音视频直播实现方法。

背景技术

现有的一对多音视频直播方案选用的网络协议有HLS(基于HTTP的流媒体网络传输协议)和RTMP(实时消息传输协议)，两种协议均支持CDN(内容分发网络)加速，支持大量的接收终端，扩展性也比较好。但是，这两种协议的底层传输协议均为TCP，实时性较差。基于HLS的直播方案延迟一般在10s以上，而在网络较好的情况下，基于RTMP的直播方案延迟在1s左右，网络环境比较复杂的情况下延迟在4s以上。而延迟比较低的网络语音服务，底层协议为UDP(用户数据报协议)/RTP(实时传输协议)/RTCP(实时传输控制协议)，多为P2P直连，但支持的用户数量较少，同时由于NAT(网络地址转换)的原因，音视频发送端到音视频接收端的P2P连接需要“穿透”，在现实的网络中，“穿透”存在失败的可能。从而影响了一对多音视频直播的效果，使得现有的一对多直播方案延时比较高。

发明内容

本发明的目的是提供一种一对多音视频直播实现方法，从而可以实现低延迟、可扩展的多用户的一对多音视频直播。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种一对多音视频直播实现方法，包括：

由控制服务器在音视频发送终端与媒体转发服务器之间进行音视频会话的建立；

媒体转发服务器通过建立的音视频会话获取音视频媒体流，并直播发送给多个音视频接收终端。

所述媒体转发服务器还用于实现音视频接收终端数量的扩展处理。

所述扩展处理包括：所述媒体转发服务器用于与音视频发送终端、音视频接收终端及其他媒体转发服务器建立P2P连接；所述音视频接收终端所连接的媒体转发服务器由控制服务器综合地域及媒体转发服务器负载因素进行选择分配；所述音视频媒体流从音视频发送端发送到音视频接收端中间可经过一个或多个媒体转发服务器。

在所述音视频媒体流传输过程中，底层传输协议基于UDP，经过链路的数据使用数据包传输层安全性协议DTLS协议加密。

该方法还包括：使用自适应延迟同步算法传输媒体数据。

所述自适应延迟同步算法适用于一对多的传输结构，且适用不同延时的网络，在一次直播会话之中，能够适应网络延迟的变化，且该算法使用特定的封包格式，所述特定的封包格式包括：发送端时间戳，会话时间戳，媒体数据。

该方法还包括选择一个音视频接收终端为代理接收终端，仅有所述代理接收终端与媒体转发服务器进行连接，所述代理接收终端收到媒体转发服务器的音视频媒体流后，以广播的方式发送到以太网上，其他音视频接收终端监听特定端口号接收所述音视频媒体流。

所述控制服务器与音视频发送终端、音视频接收终端、媒体转发服务器间建立消息通道，负责所有会话的控制。

所述消息信道为基于websocket建立连接，使用安全套接层SSL加密传输消息。

所述传输消息的封装格式使用JavaScript对象标记JSON，消息类型包括：发送音视频数据请求，发送音视频数据响应，接收音视频数据请求，接收音视数据响应，推流请求，推流响应，拉流请求，拉流响应。