融合廣電+網(wǎng)絡(luò)直播的技術(shù)實(shí)現(xiàn)方案研究

侯艷君

（河南廣播電視臺，河南 鄭州 450000）

互聯(lián)網(wǎng)的興起促進(jìn)了我們國家的發(fā)展，在這樣的大背景之下網(wǎng)絡(luò)直播備受關(guān)注，從而很多的創(chuàng)業(yè)人員以及互聯(lián)網(wǎng)巨頭都將目標(biāo)投放于網(wǎng)絡(luò)直播行業(yè)當(dāng)中，并且現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)直播在生活當(dāng)中已經(jīng)涉及了很多的領(lǐng)域，當(dāng)前的直播平臺種類繁多，這促進(jìn)了直播的行業(yè)的發(fā)展，形成了比較大的規(guī)模，為我們國家的發(fā)展提供了巨大的動(dòng)力。

一、網(wǎng)絡(luò)直播的流程

現(xiàn)在直播的形式就是利用網(wǎng)絡(luò)上的直播軟件進(jìn)行直播，而受眾就是通過各種播放器進(jìn)行收看。

首先直播的人員要準(zhǔn)備好直播的設(shè)備：麥克風(fēng)、攝像頭等等，并將其進(jìn)行連接，其次直播的人員找一個(gè)網(wǎng)絡(luò)直播的軟件，例如現(xiàn)在的虎牙直播軟件、YY直播軟件等等，然后要在直播的終端安裝推流軟件，對麥克風(fēng)以及攝像頭進(jìn)行有效地識別，并且還要封裝采集實(shí)時(shí)音頻還有視頻完成原始的編碼，再然后就是網(wǎng)絡(luò)直播軟件與平臺之間的連接，將實(shí)時(shí)的直播由直播軟件向流媒體服務(wù)器進(jìn)行推送，這時(shí)收看的人員就能夠通過直播的軟件或者是網(wǎng)頁進(jìn)行收看。

二、廣電網(wǎng)絡(luò)與網(wǎng)絡(luò)直播結(jié)合的可行性以及需求

網(wǎng)絡(luò)直播已經(jīng)成為了當(dāng)前最主要的傳播形式，并且當(dāng)今這種直播形式比較貼近人民群眾的生活，這對廣電網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展是十分有利的，相關(guān)單位可以從民生方面進(jìn)行深入發(fā)展，例如教育、新聞、生活、旅游等等方面，這些內(nèi)容更加地吸引觀眾，有效地滿足了受眾的各種需求。

但是廣電網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)絡(luò)直播的這種結(jié)合的發(fā)展必須要考慮盒端的適配，根據(jù)廣電網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)平臺以及系統(tǒng)提出兩種實(shí)現(xiàn)方案，充分比較分析兩種方案的指標(biāo)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、投資、難易程度等等，而且這兩種實(shí)現(xiàn)方案的投資成本相應(yīng)較低，廣電網(wǎng)絡(luò)實(shí)施起來比較方便。

三、監(jiān)控平臺直播業(yè)務(wù)的實(shí)現(xiàn)方案

大容量以及高并發(fā)的監(jiān)控平臺廣電網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營商已經(jīng)建成，并且已經(jīng)與NVR或者是主流攝像機(jī)形成對接，有效地對地級市的電視廣播進(jìn)行監(jiān)控，監(jiān)控平臺分為主播端、用戶端以及平臺側(cè)三個(gè)部分。

主播端：作為主播必須要有個(gè)人電腦或者是手機(jī)并且還要有拾音器以及網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)等等設(shè)備，然后將其設(shè)備接入到廣電網(wǎng)上，這樣才能保證設(shè)備的有效連接，將麥克風(fēng)與拾音器通過無線調(diào)頻進(jìn)行連接，拾音器與攝像機(jī)也通過音頻線進(jìn)行連接。

用戶端：在用戶端用戶通過使用廣電在網(wǎng)機(jī)頂盒對直播內(nèi)容進(jìn)行收看。

平臺側(cè)：監(jiān)控軟件通過RTSP協(xié)議將攝像機(jī)的音視頻流拉取到廣電內(nèi)網(wǎng)服務(wù)器，再通過轉(zhuǎn)碼將原始攝像頭音視頻流轉(zhuǎn)化為M3U8格式的TS流，并實(shí)時(shí)更新覆蓋。當(dāng)用戶端有訪問請求時(shí)，廣電內(nèi)網(wǎng)將實(shí)時(shí)的TS流通過HLS協(xié)議推送至用戶端機(jī)頂盒。

但是直播的開啟和關(guān)閉是由主播進(jìn)行控制，流媒體服務(wù)器以及監(jiān)控介入服務(wù)器均位于廣電內(nèi)網(wǎng)，機(jī)頂盒直播的Portal導(dǎo)航頁面通過后臺進(jìn)行獲取，最終的打開方式由機(jī)頂盒的瀏覽器打開。采集的視頻和音頻信號必須由網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)完成原始編碼也就是將其音頻格式改為ACC以及視頻格式改為H.264，同時(shí)也要生成原始的ES流，并將其進(jìn)行拉流，其格式也更改為M3U8的TS切片。

此方案有效地避免了直播推流平臺的再搭建，還具有較強(qiáng)的適應(yīng)性，有效地減少了終端對接開發(fā)的工作量。假如建設(shè)了若干的后臺管理子系統(tǒng)，這樣有利于后期方案實(shí)行的管理，以及業(yè)務(wù)的拓展，還能有效支撐后期的業(yè)務(wù)開展。

直播的開啟與關(guān)閉由直播的系統(tǒng)直接進(jìn)行控制，用戶能夠正常進(jìn)行觀看，必須在直播的過程當(dāng)中；主播認(rèn)證鑒權(quán)系統(tǒng)主要用于主播的注冊和認(rèn)證；直播Portal系統(tǒng)提供直播入口導(dǎo)航頁面，采用基于NGB標(biāo)準(zhǔn)的B/S架構(gòu)，其必須對廣電在網(wǎng)的機(jī)頂盒進(jìn)行兼容；直播接入系統(tǒng)用來將需要轉(zhuǎn)碼的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的相關(guān)參數(shù)（如IP地址、RTSP拉流串、端口號等）預(yù)先導(dǎo)入監(jiān)控接入服務(wù)器；用戶認(rèn)證鑒權(quán)系統(tǒng)用來針對受眾用戶完成直播入口的鑒權(quán)，有效地對特殊群體的直播業(yè)務(wù)進(jìn)行管控。

四、自建平臺的實(shí)現(xiàn)方案

直播不僅僅能夠通過廣電的監(jiān)控平臺進(jìn)行，還能夠有效地參照互聯(lián)網(wǎng)直播，從RTMP的協(xié)議上建設(shè)直播平臺。RTMP是Adobe公司推出的實(shí)時(shí)傳輸協(xié)議，主要用于基于flv格式的音視頻流的實(shí)時(shí)傳輸。使用RTMP協(xié)議進(jìn)行傳輸，視頻需采用H.264壓縮標(biāo)準(zhǔn)，音頻采用AAC標(biāo)準(zhǔn)，并將音視頻流按照flv的格式進(jìn)行封裝。不同于RTSP拉流，RTMP屬于推流協(xié)議，用于將主播客戶端生成的實(shí)時(shí)流推送至直播平臺流媒體服務(wù)器。當(dāng)服務(wù)器接收到用戶側(cè)機(jī)頂盒的訪問請求時(shí)，使用HTTP-flv或者是RTMP協(xié)議將緩存的實(shí)時(shí)流推送至目標(biāo)客戶端。

安裝于主播PC端或手機(jī)端的直播推流軟件會自動(dòng)識別USB外接或內(nèi)置的攝像頭和麥克風(fēng)設(shè)備，并完成其中的音視頻采集與編碼、復(fù)用和RTMP上行推流，將實(shí)時(shí)流推送至直播推流服務(wù)器。當(dāng)前主流的開源推流軟件，如OBS、FFmpeg等都可以實(shí)現(xiàn)上述功能。后臺的流媒體服務(wù)器接收到RTMP實(shí)時(shí)流后，使用推流協(xié)議將實(shí)時(shí)流媒體推送至受眾客戶端。下行推流協(xié)議主要有RTMP和HTTP-flv兩種方式。若使用RTMP完成下行推流，服務(wù)器無須改變接收到的上行RTMP媒體流即可直接推送；若使用HTTP-flv，服務(wù)器需要首先將RTMP媒體流轉(zhuǎn)換為HTTP-flv流再完成推送。根據(jù)不同的下行推流方式，可分別基于nginx-rtmp-module（支持RTMP）或SRS2.0(支持HTTP-flv)軟件模塊完成直播流媒體服務(wù)器的搭建。

但是平臺的自建存在一大難點(diǎn)，就是廣電在網(wǎng)機(jī)頂盒終端的適配，廣電運(yùn)營商的發(fā)展對于新型的傳輸協(xié)議以及解編碼標(biāo)準(zhǔn)的支持力還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，僅僅能夠支持一些NGOD業(yè)務(wù)以及數(shù)字電視。此外，自建直播平臺方案同樣需要后臺管理系統(tǒng)的支撐，主要包括主播認(rèn)證鑒權(quán)子系統(tǒng)、直播Portal子系統(tǒng)和用戶認(rèn)證鑒權(quán)子系統(tǒng)。不同于基于監(jiān)控平臺的實(shí)現(xiàn)方案，OBS、FFmpeg等直播推流軟件可以自行控制主播攝像頭和麥克風(fēng)開關(guān)，且上行RTMP推流方式無須預(yù)先接入主播終端，因此自建直播平臺方案不需要另外搭建直播控制子系統(tǒng)和直播接入子系統(tǒng)。

五、比較分析兩種方案

本文結(jié)合實(shí)際提出兩種方案，一種是在廣電內(nèi)網(wǎng)的基礎(chǔ)之下，另一種就是通過廣電在網(wǎng)的機(jī)頂盒實(shí)現(xiàn)其互聯(lián)網(wǎng)的直播，在上文當(dāng)中我們也提到了方案的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、投資規(guī)模以及網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、落地時(shí)間等等，兩種方案之間存在很大不同，通過總結(jié)出了以下表格。

方案對比表格

延時(shí) 5-7s高延時(shí) 1-2s低延時(shí) 1-2s低延時(shí)數(shù)據(jù)分段 切片文件 連續(xù)流 連續(xù)流上行流媒體協(xié)議 RTSP拉流 RTMP推流 RTMP推流主播測設(shè)備 網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī) 開源推流軟件 開源推流軟件直播平臺 利用監(jiān)控平臺 新建 新建直播輔助系統(tǒng) 需要 需要 需要HTML5播放 支持 不支持 支持機(jī)頂盒適配 不需要 需要 需要投資規(guī)模 較小 較大 較大落地時(shí)間 較短 較長 較長

由此我們能夠明顯地看出，兩種方案有各自的優(yōu)缺點(diǎn)，因此在實(shí)際的使用過程當(dāng)中，運(yùn)營商可以根據(jù)受眾的不同需求來選擇實(shí)施的方案。

六、結(jié)束語

本篇文章研究了當(dāng)前最受歡迎的直播行業(yè)與廣電網(wǎng)絡(luò)相互結(jié)合的可行性，并且對直播行業(yè)的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了深入探析，并通過對方案的分析，積累相關(guān)的經(jīng)驗(yàn)，為日后廣電運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)直播的開展提供更有價(jià)值的經(jīng)驗(yàn)。