WebRTC基于浏览器的开发

WebRTC简介

---

WebRTC通信原理

WebRTC需要通过长链接查找到通信双方，然后通过 peer to peer 的方式传输音频数据。

PeerConnection

WebRTC中最主要的就是一个叫做PeerConnection的对象，这个是WebRTC中已经封装好的对象。每一路的音视频会话都会有唯一的一个PeerConnection对象，WebRTC通过这个PeerConnection对象进行视频的发起、传输、接收和挂断等操作。
PeerConnection中包含的属性如下：

• localDescription：本地描述信息，类型：RTCSessionDescription
• remoteDescription：远端描述信息，类型：RTCSessionDescription
• onicecandidate：传入一个回调方法，该回调方法有一个返回参数，返回参数类型为：RTCIceCandidateEvent，
• onaddstream：传入一个回调方法，该回调方法有一个返回参数，返回参数类型为：``，如果检测到有远程媒体流传输到本地之后便会调用该方法。
• ondatachannel：（暂未用到）
• oniceconnectionstatechange：（暂未用到）
• onnegotiationneeded：（暂未用到）
• onremovestream：（暂未用到）
• onsignalingstatechange：（暂未用到）

PeerConnection中还包含了一些方法：

• setLocalDescription：设置本地offer，将自己的描述信息加入到PeerConnection中，参数类型：RTCSessionDescription
• setRemoteDescription：设置远端的answer，将对方的描述信息加入到PeerConnection中，参数类型：RTCSessionDescription
• createOffer：创建一个offer，需要传入两个参数，第一个参数是创建offer成功的回调方法，会返回创建好的offer，可以在这里将这个offer发送出去。第二个参数是创建失败的回调方法，会返回错误信息。
• createAnswer：创建一个answer，需要传入两个参数，第一个参数是创建answer成功的回调方法，会返回创建好的answer，可以在这里将这个answer发送出去。第二个参数是创建失败的回调方法，会返回错误信息。
• addIceCandidate：将打洞服务器加入到配置信息中，参数类型：RTCIceCandidate
• addStream：向PeerConnection中加入需要发送的数据流，参数类型：MediaStream
• close：
• createDTMFSender：
• createDataChannel：
• getLocalStreams：
• getRemoteStreams：
• getStats：
• getStreamById：
• removeStream：
• updateIce：

RTCSessionDescription

RTCSessionDescription类型中包含了两个属性：

• sdp：这个包含了所有的音视频的配置信息。
• type：这个指明了是视频的接收方还是发起方，这个将在之后进行讨论。

通信过程：

A向B发起通信请求

1. A链接socket；
2. A获取音频数据；
3. A创建一个Ice Candidate；
4. A通过创建好的Ice Candidate创建一个PeerConnection；
5. A创建一个offer，offer中包含了视频设置sdp，将创建好的offer设置为PeerConnection的localDescription；
6. A同时将创建的offer和Ice Candidate通过socket发送给B；
7. 将A获取到的音频数据存入PeerConnection；
8. 如果B先接收到A发过来的offer，那么先将offer存起来，等到接收到A发过来的Ice Candidate后通过Ice Candidate创建一个PeerConnection，再将保存好的offer设置为PeerConnection的remoteDescription。
   如果B先接收到A发过来的Ice Candidate，那么通过A发过来的Ice Candidate创建一个PeerConnection，然后等待接收到A发过来的offer，再将A发过来的offer设置为PeerConnection的remoteDescription；
9. B接收到A发过来的offer后要创建一个answer，将answer设置为PeerConnection的localDescription。并且将创建的answer通过socket返回给A。
10. B开始获取音频数据，将音频数据存入PeerConnection中，WebRTC便会自动将音频数据发送给A。
11. A接收到B返回的answer，将B返回的answer设置为PeerConnection的remoteDescription。
12. 这个时候WebRTC会将音频数据自动发送给B，A和B就建立起了实时音频通信。

---

WebRTC实现

1.信令服务器

首先WebRTC需要一个信令服务器，也就是一个socket链接用来发起视频通信，发送WebRTC中的offer和回复answer。
如何搭建一个简单的socket服务器，可以找我的这篇文章《》，也可以是用webSocket搭建信令服务器。

2.打洞服务器

WebRTC需要打洞服务器（一个stun，一个turn）来穿透防火墙等，我们需要配置打洞服务器：

var iceServer = { "iceServers": [{ "urls" : ["stun:stun.l.google.com:19302"] }, { "urls" : ["turn:numb.viagenie.ca"], "username" : "[e-mail]", "credential" : "muazkh" }] }; 

3.创建PeerConnection

WebRTC由于是未来的一种即时通信的标准，所以目前在Chrome、Firefox和Opera浏览器中有内置插件，均提供一个全局的PeerConnection类。

• Chrome浏览器中为webkitRTCPeerConnection
• FireFox浏览器中为mozRTCPeerConnection
• Opera浏览器中暂时没有特殊名称

创建PeerConnection的对象：

var peerConnection = new webkitRTCPeerConnection(iceServer) 

创建时需要传入打洞服务器的配置信息，如果不穿入打洞服务器的配置信息，则只可以在内网中使用实时音频通讯。

由于PeerConnection是全局的，所以我们可以通过另外的一种方式进行创建：

window.RTCPeerConnection = window.mozRTCPeerConnection || window.webkitRTCPeerConnection; var peerConnection = new RTCPeerConnection(iceServer) 

如何判断浏览器是否支持WebRTC：

if (RTCPeerConnection) (function () { console.log("浏览器支持实时音频通讯"); // 这里面可以做其他操作 })();else { console.log("您使用的浏览器暂不支持实时音频通讯。"); } 

4.获取本地音视频数据

WebRTC也提供了一个全局单例来获取本地的音视频信息：

• Chrome浏览器中为webkitGetUserMedia
• Firefox浏览器中为mozGetUserMedia
• Opera浏览器中为msGetUserMedia

GetUserMedia需要传入三个参数，第一个参数为配置信息，第二个参数为获取成功的回调，第三个参数为获取失败的回调。
获取到视频流之后

navigator.getMedia = navigator.webkitGetUserMedia || navigator.mozGetUserMedia navigator.getMedia({ audio: true, // 是否开启麦克风 video: true // 是否开启摄像头，这里还可以进行更多的配置 }, function(stream){ // 获取到视频流stream // 绑定本地媒体流到video标签用于输出 document.getElementById('localVideo').src = URL.createObjectURL(stream); // 向PeerConnection中加入需要发送的流 peerConnection.addStream(stream); }, function(error){ // 获取本地视频流失败 }) 

5.发起音频通话请求

创建一个offer并发送给指定的对象：

peerConnection.createOffer(function(desc){ console.log("创建offer成功"); // 将创建好的offer设置为本地offer peerConnection.setLocalDescription(desc); // 通过socket发送offer }, function(error){ // 创建offer失败 console.log("创建offer失败"); }) 

创建offer时要同时发送打洞服务器配置信息，WebRTC给了一个监听：

peerConnection.onicecandidate = function (event) { console.log("发送打洞服务器配置信息"); } 

返回的参数中有一个candidate属性，便是打洞服务器的配置信息。

6.收到音频通话请求

音频通话请求是通过socket发来的，需要通过socket去监听。

如果收到了offer，那么需要将offer存到自己的peerConnection中，并且创建一个answer发送回对方。
将offer存入peerConnection中：

peerConnection.setRemoteDescription(new RTCSessionDescription(json.data.sdp)); 

创建一个answer并返回给对方：

peerConnection.createAnswer(function(desc){ console.log("创建answer成功"); // 将创建好的answer设置为本地offer peerConnection.setLocalDescription(desc); // 通过socket发送answer }, function(error){ // 创建answer失败 console.log("创建answer失败"); }) 

如果收到了打洞服务器的配置信息，那么需要将打洞服务器的配置信息存入到peerConnection中：

peerConnection.addIceCandidate(new RTCIceCandidate(json.data.candidate)); 

发送给对方answer后便可以等待接受对方的数据流了：

peerConnection.onaddstream = function(event){ console.log("检测到媒体流连接到本地"); // 绑定远程媒体流到video标签用于输出 document.getElementById('remoteVideo').src = URL.createObjectURL(event.stream); }; 

至此，整个简单的WebRTC的流程就完成了

WebRTC例子

<html> <body> Local: <br> <video id="localVideo" autoplay></video><br> Remote: <br> <video id="remoteVideo" autoplay></video> <script> console.log("开始"); // 仅仅用于控制哪一端的浏览器发起offer，#号后面有值的一方发起 // #号后面加true的为发起者 var isCaller = window.location.href.split('#')[1]; // 与信令服务器的WebSocket连接 var socket = new WebSocket("ws://127.0.0.1:3000"); // stun和turn服务器，打洞服务器设置 var iceServer = { "iceServers": [{ "url": "stun:stun.l.google.com:19302" }, { "url": "turn:numb.viagenie.ca", "username": "[e-mail]", "credential": "muazkh" }] }; // 创建PeerConnection实例 (参数为null则没有iceserver，即使没有stunserver和turnserver，仍可在局域网下通讯) window.RTCPeerConnection = window.mozRTCPeerConnection || window.webkitRTCPeerConnection; var peerConnection = new RTCPeerConnection(iceServer) // 发送offer的函数 var sendOfferFn = function (desc) { // 设置本地Offer peerConnection.setLocalDescription(desc); // 发送offer socket.send(JSON.stringify({ "event": "_offer", "data": { "sdp": desc } })); }; // 发送answer的函数，发送本地session描述 var sendAnswerFn = function(desc){ // 发送answer peerConnection.setLocalDescription(desc); // 设置本地Offer socket.send(JSON.stringify({ // 发送answer "event": "_answer", "data": { "sdp": desc } })); }; // 获取本地音频数据 navigator.getMedia = navigator.webkitGetUserMedia || navigator.mozGetUserMedia navigator.getMedia({ audio: true, // 是否开启麦克风 video: true // 是否开启摄像头，这里还可以进行更多的配置 }, function(stream){ // 获取到视频流stream // 绑定本地媒体流到video标签用于输出 document.getElementById('localVideo').src = URL.createObjectURL(stream); // 向PeerConnection中加入需要发送的流 peerConnection.addStream(stream); // 如果是发起方则发送一个offer信令 if(isCaller){ peerConnection.createOffer(sendOfferFn, function (error) { console.log('Failure callback: ' + error); }); } }, function(error){ // 获取本地视频流失败 console.log("获取本地视频流失败"); }) // 发送ICE候选到其他客户端 peerConnection.onicecandidate = function(event){ if (event.candidate !== null) { socket.send(JSON.stringify({ "event": "_ice_candidate", "data": { "candidate": event.candidate } })); } }; // 如果检测到媒体流连接到本地，将其绑定到一个video标签上输出 peerConnection.onaddstream = function(event){ document.getElementById('remoteVideo').src = URL.createObjectURL(event.stream); }; //处理到来的信令 socket.onmessage = function(event){ var json = JSON.parse(event.data); //如果是一个ICE的候选，则将其加入到PeerConnection中，否则设定对方的session描述为传递过来的描述 if( json.event === "_ice_candidate" ){ peerConnection.addIceCandidate(new RTCIceCandidate(json.data.candidate)); } else { peerConnection.setRemoteDescription(new RTCSessionDescription(json.data.sdp)); // 如果是一个offer，那么需要回复一个answer if(json.event === "_offer") { peerConnection.createAnswer(sendAnswerFn, function (error) { console.log('Failure callback: ' + error); }); } } }; </script> </body> </html>

 
转自：https://www.jianshu.com/p/57fd3b5d2f80 作者：Shmily落墨