流媒體服務器的主要功能是接收直播源并將其轉發到用戶設備的服務器,它能夠將音視頻流通過互聯網傳輸到觀眾的終端,實現實時觀看。流媒體服務器的工作原理可以分為以下幾個步驟:
接收直播源
首先,流媒體服務器需要接收直播源,通常使用的協議是 RTMP(Real-Time Messaging Protocol)。RTMP 是一種實時傳輸協議,采用 TCP 傳輸,具有高效可靠等特點,適合于音視頻和實時數據傳輸。通過 RTMP 協議,流媒體服務器可以接收多種格式的直播源,例如 FLV、MP4、H.264 等。直播源可以來自于主播的攝像頭或者一些硬件設備,也可以來自于其它推流服務器。
轉碼和封裝
接收到的直播源可能存在格式不統一、碼率過高、分辨率過大等問題,需要針對不同場景進行轉碼和封裝。流媒體服務器通常會將接收到的直播源轉換為 H.264 視頻格式和 AAC 音頻格式,同時進行合理的碼率壓縮和分辨率調整。經過轉碼和封裝后,音視頻流以流媒體格式存儲在服務器上,等待下游的請求。
分發音視頻流
在接收到用戶的請求后,流媒體服務器將音視頻流通過協議如 HLS(HTTP Live Streaming)進行分發,從而實現了音視頻的實時傳輸。HLS 是蘋果公司開發的一種流媒體協議,其主要特點是通過 HTTP 協議進行傳輸,具有高兼容性和良好的傳輸穩定性,能夠將音視頻流適應多個網絡環境。在分發過程中,流媒體服務器通常會進行流量控制和負載均衡等處理,以保證視頻的穩定性、流暢度和卡頓等問題。
CDN 服務
隨著直播用戶的增長和分布越來越廣,流媒體服務器單機的吞吐量越來越低,延遲也越來越大,因此需要加入 CDN(內容分發網絡)服務來提高分發效率和穩定性。CDN 服務可以將視頻流分發到全球各地的節點上,從而降低服務器負載、加快傳輸速度、提高可靠性和穩定性。通常,流媒體服務器與 CDN 服務的配合能夠幫助構建更為高效的網絡直播服務。