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WebRTC技术详解：从0到1构建多人视频会议系统

作者: 栗伟

出版社: 机械工业出版社

出版时间: 2021-04

版次: 1

ISBN: 9787111678441

定价: 99.00

装帧: 其他

开本: 16开

纸张: 胶版纸

页数: 310页

字数: 138千字

分类: 计算机与互联网

7 张插图图片

35人买过

这是一本全面、详细讲解WebRTC技术以及如何使用它构建一个可商用的视频会议系统的著作。
  技术维度，本书不仅详细讲解了WebRTC规范和全部API、信令系统、底层技术、移动端和服务端实现，而且还总结了作者多年来的“踩坑”经验；实战维度，本书不仅提供了可直接应用于视频会议和在线教育等场景的真实案例，而且开源了一个可商用的视频会议系统WiLearning，教读者如何从0到1搭建一个高并发、易扩展的视频会议系统。
  【全书一共10章】
  第1章介绍了WebRTC的历史、技术架构、网络拓扑、兼容性等内容。
  第2章讲解了使用WebRTC API获取本地摄像头、话筒、桌面等媒体流的方法，以及媒体流的录制、使用canvas操作媒体流的方法和示例。
  第3章讲解了WebRTC底层使用的传输技术，如ICE、SDP、STUN/TURN等。
  第4章介绍了使用RTCPeerConnection管理WebRTC连接的方法。
  第5章介绍了WebRTC的媒体管理方法，结合示例演示了切换编码格式、控制视频码率、替换视频背景的方法。
  第6章结合实例介绍一种高效、实时的信令系统实现方法，并实现一个可以在生产环境中使用的信令系统。
  第7章介绍了使用WebRTC数据通道传输任意数据的方法，结合示例演示了基于P2P的文本聊天以及文件传输功能的实现。
  第8章介绍了使用WebRTC获取媒体流相关统计数据的方法，在示例中演示如何使用Chart.js绘图展示实时码率。
  第9章介绍了在Android、iOS开发环境中使用WebRTC的方法，通过实例实现了基于WebRTC的视频聊天App。
  第10章结合笔者的开源项目WiLearning介绍了从0到1打造高性能视频会议系统的方法。栗伟

●资深音视频技术专家，在该领域有多年实践经验，对WebRTC有非常深入的研究。

●曾任职于中科院计算所、CC视频，任职期间利用WebRTC技术开发了直播、在线课堂、视频会议等商业产品，并发用户数达到500万。

●开源社区的积极参与者，在GitHub上开源了视频会议项目WiLearning，免费供中小企业使用。 ●第1章　WebRTC概述1

1.1　WebRTC的历史1

1.2　WebRTC的技术架构2

1.3　WebRTC的网络拓扑3

1.4　Simulcast联播4

1.5　可伸缩视频编码5

1.6　WebRTC的兼容性5

1.7　其他直播技术6

1.8　统一计划与Plan B8

1.9　本章小结9

●第2章　本地媒体10

2.1　媒体流10

2.1.1　构造媒体流11

2.1.2　MediaStream属性11

2.1.3　MediaStream方法11

2.1.4　MediaStream事件14

2.2　媒体轨道15

2.2.1　MediaStreamTrack属性15

2.2.2　MediaStreamTrack方法17

2.2.3　MediaStreamTrack事件20

2.3　媒体约束22

2.3.1　约束类型22

2.3.2　数据类型与用法23

2.3.3　通用约束25

2.3.4　视频约束25

2.3.5　音频约束25

2.3.6　屏幕共享约束26

2.3.7　图像约束26

2.3.8　约束的advanced属性27

2.4　媒体设备28

2.4.1　WebRTC隐私和安全28

2.4.2　获取摄像头与话筒29

2.4.3　共享屏幕30

2.4.4　查询媒体设备31

2.4.5　监听媒体设备变化33

2.5　从canvas获取媒体流34

2.6　从媒体元素获取媒体流34

2.7　播放媒体流35

2.8　录制媒体流36

2.8.1　构造MediaRecorder36

2.8.2　MediaRecorder属性37

2.8.3　MediaRecorder方法39

2.8.4　MediaRecorder事件42

2.9　示例45

2.9.1　代码结构45

2.9.2　获取图片像素数据46

2.9.3　替换视频背景47

2.10　本章小结48

●第3章　传输技术49

3.1　RTP49

3.2　RTCP52

3.3　SRTP/SRTCP54

3.4　TLS/DTLS55

3.5　SDP55

3.6　ICE57

3.7　搭建STUN/TURN服务器63

3.8　本章小结65

●第4章　连接管理66

4.1　WebRTC建立连接的过程66

4.1.1　会话描述信息RTCSession-Description69

4.1.2　pending状态与current状态70

4.1.3　ICE候选者RTCIceCandidate70

4.2　RTCPeerConnection接口72

4.2.1　构造函数RTCPeerConnection73

4.2.2　连接配置RTCConfiguration74

4.2.3　RTCPeerConnection接口的属性76

4.2.4　RTCPeerConnection接口的方法82

4.2.5　RTCPeerConnection接口的事件90

4.3　完美协商模式94

4.3.1　SDP冲突问题95

4.3.2　使用完美协商模式95

4.3.3　再谈ICE重启97

4.4　示例98

4.4.1　运行示例98

4.4.2　使用WebSocket99

4.4.3　创建RTCPeerConnection的时机100

4.5　本章小结102

●第5章　RTP媒体管理103

5.1　WebRTC编解码104

5.2　RTCPeerConnection RTP扩展110

5.2.1　RTCPeerConnection扩展方法111

5.2.2　RTCPeerConnection扩展事件113

5.3　传输媒体流114

5.3.1　无流轨道115

5.3.2　有流轨道115

5.4　RTP收发管理116

5.4.1　RTCRtpTransceiver属性117

5.4.2　RTCRtpTransceiver方法118

5.5　RTP发送器118

5.5.1　RTCRtpSender属性119

5.5.2　RTCRtpSender方法119

5.6　RTP接收器123

5.6.1　RTCRtpReceiver属性123

5.6.2　RTCRtpReceiver方法123

5.7　DTLS传输层126

5.7.1　RTCDtlsTransport属性126

5.7.2　RTCDtlsTransport方法127

5.7.3　RTCDtlsTransport事件127

5.8　ICE传输层128

5.8.1　RTCIceTransport属性128

5.8.2　RTCIceTransport方法130

5.8.3　RTCIceTransport事件132

5.9　使用DTMF134

5.9.1　RTCDTMFSender属性134

5.9.2　RTCDTMFSender方法135

5.9.3　RTCDTMFSender事件135

5.10　RTC错误处理136

5.11　通话的挂起与恢复137

5.11.1　通话挂起137

5.11.2　通话恢复138

5.12　示例139

5.12.1　动态设置视频码率140

5.12.2　使用VP9和H264141

5.12.3　使用虚拟背景144

5.13　本章小结145

●第6章　信令服务器146

6.1　使用Node.js147

6.2　使用TypeScript156

6.3　使用Express164

6.4　使用Socket.IO173

6.5　实现信令服务器179

6.6　实现信令客户端186

6.7　示例189

6.8　本章小结191

●第7章　数据通道192

7.1　SCTP192

7.2　RTCPeerConnection数据通道扩展接口196

7.3　RTCSctpTransport199

7.4　RTCDataChannel200

7.5　带内协商与带外协商206

7.6　文字聊天与文件传输206

7.7　本章小结216

●第8章　统计数据217

8.1　统计数据入口217

8.2　RTCStats及其扩展219

8.3　实时码率监测241

8.3.1　使用Chart.js242

8.3.2　获取码率数据244

8.4　本章小结247

●第9章　移动端WebRTC248

9.1　原生应用与混合应用248

9.2　原生开发环境249

9.2.1　Android原生开发环境249

9.2.2　iOS原生开发环境250

9.3　WebView251

9.4　Cordova252

9.4.1　编译环境253

9.4.2　全局配置config.xml254

9.4.3　应用程序行为preference258

9.4.4　应用程序图标icon261

9.4.5　简单的WebRTC移动应用264

9.4.6　调试Cordova应用267

9.5　Ionic Framework268

9.5.1　安装与使用269

9.5.2　开发工具269

9.6　基于Ionic的WebRTC移动应用270

9.6.1　使用模板创建应用程序271

9.6.2　首页组件272

9.6.3　连接管理服务275

9.6.4　视频与聊天组件281

9.6.5　构建Android应用程序283

9.6.6　构建iOS应用程序285

9.7　本章小结286

●第10章　从0到1打造多人视频会议系统287

10.1　整体设计287

10.2　媒体服务器289

10.2.1　OWT289

10.2.2　Kurento289

10.2.3　Janus290

10.2.4　Mediasoup291

10.2.5　媒体服务器的选择291

10.3　Mediasoup信令交互过程293

10.4　服务器端实现294

10.4.1　房间与参与者295

10.4.2　管理与监控接口296

10.5　客户端实现298

10.5.1　发布媒体流298

10.5.2　订阅媒体流301

10.5.3　共享桌面303

10.5.4　共享本地媒体303

10.5.5　文档及白板304

10.5.6　文字聊天307

10.6　传输质量监控308

10.7　从网络故障中恢复309

10.8　本章小结310
内容简介:
这是一本全面、详细讲解WebRTC技术以及如何使用它构建一个可商用的视频会议系统的著作。
  技术维度，本书不仅详细讲解了WebRTC规范和全部API、信令系统、底层技术、移动端和服务端实现，而且还总结了作者多年来的“踩坑”经验；实战维度，本书不仅提供了可直接应用于视频会议和在线教育等场景的真实案例，而且开源了一个可商用的视频会议系统WiLearning，教读者如何从0到1搭建一个高并发、易扩展的视频会议系统。
  【全书一共10章】
  第1章介绍了WebRTC的历史、技术架构、网络拓扑、兼容性等内容。
  第2章讲解了使用WebRTC API获取本地摄像头、话筒、桌面等媒体流的方法，以及媒体流的录制、使用canvas操作媒体流的方法和示例。
  第3章讲解了WebRTC底层使用的传输技术，如ICE、SDP、STUN/TURN等。
  第4章介绍了使用RTCPeerConnection管理WebRTC连接的方法。
  第5章介绍了WebRTC的媒体管理方法，结合示例演示了切换编码格式、控制视频码率、替换视频背景的方法。
  第6章结合实例介绍一种高效、实时的信令系统实现方法，并实现一个可以在生产环境中使用的信令系统。
  第7章介绍了使用WebRTC数据通道传输任意数据的方法，结合示例演示了基于P2P的文本聊天以及文件传输功能的实现。
  第8章介绍了使用WebRTC获取媒体流相关统计数据的方法，在示例中演示如何使用Chart.js绘图展示实时码率。
  第9章介绍了在Android、iOS开发环境中使用WebRTC的方法，通过实例实现了基于WebRTC的视频聊天App。
  第10章结合笔者的开源项目WiLearning介绍了从0到1打造高性能视频会议系统的方法。
作者简介:
栗伟

●资深音视频技术专家，在该领域有多年实践经验，对WebRTC有非常深入的研究。

●曾任职于中科院计算所、CC视频，任职期间利用WebRTC技术开发了直播、在线课堂、视频会议等商业产品，并发用户数达到500万。

●开源社区的积极参与者，在GitHub上开源了视频会议项目WiLearning，免费供中小企业使用。
目录:
●第1章　WebRTC概述1

1.1　WebRTC的历史1

1.2　WebRTC的技术架构2

1.3　WebRTC的网络拓扑3

1.4　Simulcast联播4

1.5　可伸缩视频编码5

1.6　WebRTC的兼容性5

1.7　其他直播技术6

1.8　统一计划与Plan B8

1.9　本章小结9

●第2章　本地媒体10

2.1　媒体流10

2.1.1　构造媒体流11

2.1.2　MediaStream属性11

2.1.3　MediaStream方法11

2.1.4　MediaStream事件14

2.2　媒体轨道15

2.2.1　MediaStreamTrack属性15

2.2.2　MediaStreamTrack方法17

2.2.3　MediaStreamTrack事件20

2.3　媒体约束22

2.3.1　约束类型22

2.3.2　数据类型与用法23

2.3.3　通用约束25

2.3.4　视频约束25

2.3.5　音频约束25

2.3.6　屏幕共享约束26

2.3.7　图像约束26

2.3.8　约束的advanced属性27

2.4　媒体设备28

2.4.1　WebRTC隐私和安全28

2.4.2　获取摄像头与话筒29

2.4.3　共享屏幕30

2.4.4　查询媒体设备31

2.4.5　监听媒体设备变化33

2.5　从canvas获取媒体流34

2.6　从媒体元素获取媒体流34

2.7　播放媒体流35

2.8　录制媒体流36

2.8.1　构造MediaRecorder36

2.8.2　MediaRecorder属性37

2.8.3　MediaRecorder方法39

2.8.4　MediaRecorder事件42

2.9　示例45

2.9.1　代码结构45

2.9.2　获取图片像素数据46

2.9.3　替换视频背景47

2.10　本章小结48

●第3章　传输技术49

3.1　RTP49

3.2　RTCP52

3.3　SRTP/SRTCP54

3.4　TLS/DTLS55

3.5　SDP55

3.6　ICE57

3.7　搭建STUN/TURN服务器63

3.8　本章小结65

●第4章　连接管理66

4.1　WebRTC建立连接的过程66

4.1.1　会话描述信息RTCSession-Description69

4.1.2　pending状态与current状态70

4.1.3　ICE候选者RTCIceCandidate70

4.2　RTCPeerConnection接口72

4.2.1　构造函数RTCPeerConnection73

4.2.2　连接配置RTCConfiguration74

4.2.3　RTCPeerConnection接口的属性76

4.2.4　RTCPeerConnection接口的方法82

4.2.5　RTCPeerConnection接口的事件90

4.3　完美协商模式94

4.3.1　SDP冲突问题95

4.3.2　使用完美协商模式95

4.3.3　再谈ICE重启97

4.4　示例98

4.4.1　运行示例98

4.4.2　使用WebSocket99

4.4.3　创建RTCPeerConnection的时机100

4.5　本章小结102

●第5章　RTP媒体管理103

5.1　WebRTC编解码104

5.2　RTCPeerConnection RTP扩展110

5.2.1　RTCPeerConnection扩展方法111

5.2.2　RTCPeerConnection扩展事件113

5.3　传输媒体流114

5.3.1　无流轨道115

5.3.2　有流轨道115

5.4　RTP收发管理116

5.4.1　RTCRtpTransceiver属性117

5.4.2　RTCRtpTransceiver方法118

5.5　RTP发送器118

5.5.1　RTCRtpSender属性119

5.5.2　RTCRtpSender方法119

5.6　RTP接收器123

5.6.1　RTCRtpReceiver属性123

5.6.2　RTCRtpReceiver方法123

5.7　DTLS传输层126

5.7.1　RTCDtlsTransport属性126

5.7.2　RTCDtlsTransport方法127

5.7.3　RTCDtlsTransport事件127

5.8　ICE传输层128

5.8.1　RTCIceTransport属性128

5.8.2　RTCIceTransport方法130

5.8.3　RTCIceTransport事件132

5.9　使用DTMF134

5.9.1　RTCDTMFSender属性134

5.9.2　RTCDTMFSender方法135

5.9.3　RTCDTMFSender事件135

5.10　RTC错误处理136

5.11　通话的挂起与恢复137

5.11.1　通话挂起137

5.11.2　通话恢复138

5.12　示例139

5.12.1　动态设置视频码率140

5.12.2　使用VP9和H264141

5.12.3　使用虚拟背景144

5.13　本章小结145

●第6章　信令服务器146

6.1　使用Node.js147

6.2　使用TypeScript156

6.3　使用Express164

6.4　使用Socket.IO173

6.5　实现信令服务器179

6.6　实现信令客户端186

6.7　示例189

6.8　本章小结191

●第7章　数据通道192

7.1　SCTP192

7.2　RTCPeerConnection数据通道扩展接口196

7.3　RTCSctpTransport199

7.4　RTCDataChannel200

7.5　带内协商与带外协商206

7.6　文字聊天与文件传输206

7.7　本章小结216

●第8章　统计数据217

8.1　统计数据入口217

8.2　RTCStats及其扩展219

8.3　实时码率监测241

8.3.1　使用Chart.js242

8.3.2　获取码率数据244

8.4　本章小结247

●第9章　移动端WebRTC248

9.1　原生应用与混合应用248

9.2　原生开发环境249

9.2.1　Android原生开发环境249

9.2.2　iOS原生开发环境250

9.3　WebView251

9.4　Cordova252

9.4.1　编译环境253

9.4.2　全局配置config.xml254

9.4.3　应用程序行为preference258

9.4.4　应用程序图标icon261

9.4.5　简单的WebRTC移动应用264

9.4.6　调试Cordova应用267

9.5　Ionic Framework268

9.5.1　安装与使用269

9.5.2　开发工具269

9.6　基于Ionic的WebRTC移动应用270

9.6.1　使用模板创建应用程序271

9.6.2　首页组件272

9.6.3　连接管理服务275

9.6.4　视频与聊天组件281

9.6.5　构建Android应用程序283

9.6.6　构建iOS应用程序285

9.7　本章小结286

●第10章　从0到1打造多人视频会议系统287

10.1　整体设计287

10.2　媒体服务器289

10.2.1　OWT289

10.2.2　Kurento289

10.2.3　Janus290

10.2.4　Mediasoup291

10.2.5　媒体服务器的选择291

10.3　Mediasoup信令交互过程293

10.4　服务器端实现294

10.4.1　房间与参与者295

10.4.2　管理与监控接口296

10.5　客户端实现298

10.5.1　发布媒体流298

10.5.2　订阅媒体流301

10.5.3　共享桌面303

10.5.4　共享本地媒体303

10.5.5　文档及白板304

10.5.6　文字聊天307

10.6　传输质量监控308

10.7　从网络故障中恢复309

10.8　本章小结310

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