WebRTC学习进阶之路 --- 信令服务器

时间:2024-03-31 08:16:40

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什么是信令

信令是协调通信的过程。为了使WebRTC应用程序能够建立一个“通话”,其客户需要交换以下信息:

         # 会话控制消息用于打开或关闭通信

         # 错误消息

         # 媒体元数据,如编解码器和编解码器设置,带宽和媒体类型

         # **数据,用于建立安全的连接

         # 网络数据,如外界缩减的主机IP地址和端口

这个信令过程需要一个方式使客户来回地进行消息传递。这个机制不是由WebRTC API来实现的:你需要自己去搭建它。我们在下面介绍一些构建信令服务的方法。首先,需要先有一些背景……

为什么信令不是由WebRTC定义的?

为了避免出现冗余,并最大限度地提高与已有技术的兼容性,WebRTC标准并没有规定信令方法和协议。JavaScript会话建立协议JSEP概述了这种方法:

WebRTC通话建立的思想是完全指定和控制媒体平面,但是尽可能将信令平面留给应用程序。其原理是,不同的应用程序可能更喜欢使用不同的协议,例如现有的SIP或Jingle呼叫信令协议,或者对于特定应用程序定制的东西,可能是针对新颖的用例。在这种方法中,需要交换的关键信息是多媒体会话描述,其指定了建立媒体平面所必需的传输和媒体配置信息。

JSEP的架构也避免了浏览器不得不保存状态,即作为一个信号状态机。如果信号数据在每次刷新页面的时候都会发生丢失,就会出现问题。相反,信号状态机可以保存在服务器上。
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信令服务器

         我们每一个人的WebRTC产品中一定都有信令服务器。这是为什么呢?因为没有信令服务器,就没有网络通话。完全进行不了任何通话,甚至连简单的Hello World都完成不了。

         你可以将信令服务器和你的应用服务器配置在一起。

         下面这些关于服务器的特点你可能已经知道了:

#1 你可以配置一个服务器来平行地处理1000个,甚至100,000个连接和会话。

#2 这些服务器必须有所连接用户的状态,以保证它们很难超出容量范围。

#3 通常,这些服务器所作出的决定是依据外部数据库得出的。

#4 几百毫秒的延迟对于这些服务器来说是可以接收的,但是但是如果没有正确的设计和实施的话,它很容易出错

         另外信令服务器还是用高层语言编写的,比如Java,Node.js,Rails,Python,PHP等等。

 

NAT穿越服务器

         我在这里说的是STUN和TURN。

         而且是的,通常我们会把STUN“塞”到TURN中去。在这二种之中,TURN是一头占用资源的巨兽,但是STUN可以被依附到同一个服务器上,因为STUN和TURN的目的是一样的(以合适的方式获取媒体流)。

         这就是我为什么在这里忽略STUN而只是将注意力集中在TURN上的原因。

         有的时候人们会忘记TURN。他们之所以会忘记的原因是WebRTC在两个浏览器标签页之间,或者同一个办公室的两个同事之间运行的很好。这是因为这两个场景根本不需要用到TURN。然后他们就把产品发出去了。后果可想而知。

         TURN作用是在会话参与方无法直接连接其他参与者的时候,在他们之间传递媒体。这种传递机制的两个特点:

#1 TURN会吞噬掉大量的带宽资源。

#2 尽可能讲你的TURN服务器部署在参与方附近。这是从TURN服务器出发提高媒体质量、降低延时的唯一方法。而你会对网络有更多的控制。

         尽管你有可能不需要用很多TURN服务器,但是你最好还是从你使用的云服务提供商那里办一个。此外,绝大多数NAT穿越服务器都是用C/C++编写的。

媒体服务器

         媒体服务器不是必需的。媒体服务器其实并不是规范的一部分—只是用来满足你的一些特定功能的。群组通话和录音就是一个好例子,基本上都是要通过媒体服务器才能进行传输的。

         但是问题是,相比于WebRTC所需的其他服务器,媒体服务器所消耗的资源要多的多。

         而且媒体服务器的规范与其他服务器都不一样。这就是为什么大多数情况下都把媒体服务器“隔离”安放的原因。

         可以将媒体服务器和TURN服务器配置在一起。但是我大多数情况下不赞成这种做法,因为相比于媒体服务器,TURN更要面向网络。而且我现在还没听说过有黑客攻击过媒体服务器,我觉得这可能只是一个时间早晚问题。

         媒体服务器通常也是用C/C++编写的。

为什么要将他们分开?

         因为他们彼此互不相同,有不同的功能,需要被设置在不同的地方,所以逻辑上要把它们分开配置,而且准备好在需要的时候也要在现实将它们分开。

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 后续我们有时间会来一步一步地自己搭建一个信令服务器。

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