live555在拉流时应对多路码流传输带宽问题的几种处理思路

news2024/9/26 3:26:46

处理带宽管理和调整的机制

在这里插入图片描述

Live555库本身并没有直接处理带宽管理和调整的机制，因为它主要是一个用于实现RTSP流媒体服务器和客户端的库，而带宽管理通常是在应用层进行处理的。但Live555支持一些基础协议，这些协议可以在应对带宽问题时进行使用。

Live555提供了对RTSP协议的完整实现，包括对RTSP的处理、解析和生成。通过RTSP协议，可以与客户端进行交互，进行带宽管理、流控制等操作。同时 Live555也可以实现RTP和RTCP协议，用于在实时传输中进行数据传输和接收的控制。通过这些协议，可以进行对带宽的统计、控制以及实现一些简单的拥塞控制。

尽管Live555提供了一些基础协议来支持带宽管理和控制，但具体的带宽调整和流量控制仍然需要在应用层实现。实际上，Live555主要关注于提供实现实时流媒体传输的基础设施，而对于更高层次的控制和管理，需要由应用程序开发者根据实际需求进行实现。带宽管理通常涉及到网络层、传输层和应用层的协同工作。

常见方案

带宽调整

可以尝试降低每路视频流的比特率或分辨率，以减少整体带宽需求。这可以通过调整视频编码参数来实现。降低比特率可能会降低视频质量，但可以在带宽受限的情况下提高流畅性。

多码率适应性

实现多码率适应性，即为每个视频流提供多个不同比特率的版本。根据客户端的网络带宽情况，选择适当的版本进行播放。这可以通过使用 adaptative streaming 技术（如HLS、DASH等）或自定义协议实现。

带宽管理策略

实现带宽管理策略，根据网络状况调整各个流的传输速率。可以采用动态带宽分配算法，根据实时网络带宽情况动态分配给各个视频流。

压缩算法选择

使用更高效的视频压缩算法，以在保持较高视频质量的同时减少带宽占用。例如，使用H.265（HEVC）相对于H.264可以提供更好的压缩效果。

丢帧策略

在带宽不足时，可以考虑实施一些丢帧策略。例如，优先保留关键帧，丢弃非关键帧，以降低网络传输负担。

优化网络协议

对网络传输协议进行优化，减小协议头的大小，减少传输过程中的额外开销。

缓冲控制

实现缓冲控制机制，以平滑处理网络波动，减少视频卡顿或花屏的现象。

流量控制

实现流量控制策略，限制每个客户端的带宽占用，防止某个客户端占用过多带宽导致其他客户端受影响。

带宽调整实现Live555推流

总体思路使用live555库创建一个简单的RTSP服务器，同时推送三个不同的视频流（Stream1、Stream2、Stream3）并配置每个流的带宽。为每个视频流创建相应的会话和子会话，然后配置每个流的带宽。这样，客户端可以通过RTSP协议请求这些流，同时服务器根据带宽进行相应的流控制。

引入live555库头文件：引入live555库的相关头文件，包括liveMedia.hh、BasicUsageEnvironment.hh、RTSPServer.hh等。
创建任务调度器和使用环境：使用BasicTaskScheduler和BasicUsageEnvironment创建任务调度器和使用环境。
创建RTSP服务器：使用RTSPServer::createNew创建RTSP服务器对象，并指定服务器端口为RTSP_SERVER_PORT。
创建媒体会话：为每个视频流创建一个ServerMediaSession对象，分别命名为Stream1、Stream2、Stream3。
添加H.264视频流：对于每个视频流，创建一个H264VideoFileServerMediaSubsession对象，将对应的H.264视频文件添加到媒体会话中。
配置带宽：使用setUpTunnelingOverHTTP方法为每个视频流配置带宽，这里分别配置了STREAM1_BANDWIDTH、STREAM2_BANDWIDTH、STREAM3_BANDWIDTH。
进入事件循环：调用任务调度器的doEventLoop方法，使服务器进入事件循环，等待客户端的连接和请求。

#include "liveMedia.hh"
#include "BasicUsageEnvironment.hh"
#include "RTSPServer.hh"

// Define the bandwidth for each stream
#define STREAM1_BANDWIDTH 500000 // Adjust the bandwidth values accordingly
#define STREAM2_BANDWIDTH 300000
#define STREAM3_BANDWIDTH 200000

// Define the RTSP server port
#define RTSP_SERVER_PORT 8554

int main(int argc, char** argv) {
  TaskScheduler* scheduler = BasicTaskScheduler::createNew();
  UsageEnvironment* env = BasicUsageEnvironment::createNew(*scheduler);

  RTSPServer* rtspServer = RTSPServer::createNew(*env, RTSP_SERVER_PORT);
  if (rtspServer == NULL) {
    *env << "Failed to create RTSP server: " << env->getResultMsg() << "\n";
    return -1;
  }

  // Create a media session for each stream
  ServerMediaSession* sms1 = ServerMediaSession::createNew(*env, "Stream1", NULL, "Session streamed by live555");
  ServerMediaSession* sms2 = ServerMediaSession::createNew(*env, "Stream2", NULL, "Session streamed by live555");
  ServerMediaSession* sms3 = ServerMediaSession::createNew(*env, "Stream3", NULL, "Session streamed by live555");

  // Add H.264 video RTP sink to each session
  char const* stream1VideoFile = "path/to/stream1_video.h264"; // Replace with the actual video file path
  H264VideoFileServerMediaSubsession* subsession1 = H264VideoFileServerMediaSubsession::createNew(*env, stream1VideoFile, false, false);
  subsession1->getStreamParameters()->setCachingBoolParams(0.5); // Set the cache size

  char const* stream2VideoFile = "path/to/stream2_video.h264"; // Replace with the actual video file path
  H264VideoFileServerMediaSubsession* subsession2 = H264VideoFileServerMediaSubsession::createNew(*env, stream2VideoFile, false, false);
  subsession2->getStreamParameters()->setCachingBoolParams(0.5); // Set the cache size

  char const* stream3VideoFile = "path/to/stream3_video.h264"; // Replace with the actual video file path
  H264VideoFileServerMediaSubsession* subsession3 = H264VideoFileServerMediaSubsession::createNew(*env, stream3VideoFile, false, false);
  subsession3->getStreamParameters()->setCachingBoolParams(0.5); // Set the cache size

  sms1->addSubsession(subsession1);
  sms2->addSubsession(subsession2);
  sms3->addSubsession(subsession3);

  rtspServer->addServerMediaSession(sms1);
  rtspServer->addServerMediaSession(sms2);
  rtspServer->addServerMediaSession(sms3);

  // Configure the bandwidth for each stream
  rtspServer->setUpTunnelingOverHTTP(STREAM1_BANDWIDTH, 100);
  rtspServer->setUpTunnelingOverHTTP(STREAM2_BANDWIDTH, 100);
  rtspServer->setUpTunnelingOverHTTP(STREAM3_BANDWIDTH, 100);

  env->taskScheduler().doEventLoop(); // This will continue indefinitely

  return 0;
}