webrtc（webrtc技术详解）

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本文目录一览：

• 1、WebRTC概念简介
• 2、WebRTC基本概念（一）
• 3、WebRTC简介（一）

WebRTC概念简介

WebRTC（Web Real-Time Communication）。Real-Time Communication，实时通讯。

WebRTC能让web应用和站点之间选择性地分享音视频流。在不安装其它应用和插件的情况下，完成点对点通信。
WebRTC背后的技术被实现为一个开放的Web标准，并在所有主要浏览器中均以常规JavaScript API的形式提供。对于客户端（例如Android和iOS），可以使用提供相同功能的库。 WebRTC是个 开源项目 ，得到Google，APPle，Microsoft和Mozilla等等公司的支持。2011年6月1日开源并在Google、Mozilla、Opera支持下被纳入万维网联盟的W3C推荐标准。

WebRTC包括一系列API和相互关联的协议来实现通信。

Voice over Internet Protocol，在网络上传输声音消息的技术。
例如网络音频通话。或者叫做IP电话，宽带电话。使用VoIP技术的一大原因是费用低。

Network address translation，网络地址转换。
NAT能给你的设备一个公共IP地址。一个路由器（router）有一个公共IP地址，每个连接到路由的设备有一个私有的IP地址。
设备发送请求时，会从一个特定端口，通过私有IP发送到路由的公共IP。这样每个设备在网上不需要都有一个公共IP地址，但也能被其它设备发现。

参考 IP Network Address Translator (NAT) Terminology and Considerations

Interactive Connectivity Establishment，互动式连接建立（交互式连通性建立）。
ICE是一套能让web浏览器之间互相连接的框架。通常来说，节点A到B是很难直接相连的。防火墙会阻止连接，设备没有公共IP地址，路由不允许直接连接其他节点。
ICE使用STUN或者TURN服务（或者同时使用两者）来建立连接。

参考 ICE | rfc8445

Session Traversal Utilities for NAT (STUN) ，NAT会话传输工具。
STUN协议能发现客户端（节点）的公共地址。客户端发送一个请求给网上的STUN服务器，服务器返回客户端的公共地址。不管客户端在路由器的NAT后能否可达。
STUN为请求者提供了可公开访问的IP地址，它就不再参与对话了。

有些路由器会限制设备与外面其它设备的连接。这意味着即使STUN服务器知道了路由的公共IP地址，也没法建立连接。
这种情况下我们需要使用 TURN 。

Traversal Using Relays around NAT，使用中继绕过NAT传输。
一些路由器使用一种叫“Symmetric NAT”（对称型NAT）的限制。这意味着路由器仅允许之前连接过的节点（peer）来建立连接。

STUN 提供了一个能让应用（终端，节点）穿过NAT的方法。STUN允许客户端获得一个传输地址（一个IP和端口）来获取其它节点的数据。
然而STUN获取到的地址不一定能被所有节点使用。这些地址是否可用取决于网络拓扑的情况。所以，单独STUN无法提供完整的穿越NAT的方案。

TURN协议允许两个处于NAT环境的主机利用中继进行通讯。客户端能够在TURN服务器上分配资源，与其它客户端（peer）进行通讯。
客户端关联一个TURN服务器的地址（relayed server address）来作为中继。
客户端发送报文给TURN服务，TURN服务使用relayed server address作为源地址向其他客户端中继转发报文。
穿越NAT，这个过程就像是“打洞”。也有人称TURN服务器为“打洞服务器”。

这么看，TURN服务器需要有大的带宽。因此，ICE会优先考虑直接通讯，无法直接通讯情况下会使用TURN。

参考 TURN rfc8656

Session Description Protocol，会话描述协议。

描述多媒体连接内容的协议。例如分辨率，格式，编码，加密算法等等。

实际上，SDP不是个真正的协议。它也是用来描述设备之间连接与传输多媒体的数据格式。

参考 SDP: Session Description Protocol | rfc8866

一些缩写

更多请参考 WebRTC概念简介

WebRTC基本概念（一）

WebRTC （Web Real-Time Communication),一个可以让用户用自己流量实现音视频实时通信的框架（APIs),支持浏览器（Firefox、Chrome、Opera）以及iOS、Android 原生系统（Poor WP,默哀）。对于觉得带宽贼贵又需要实现用户之间音视频通信的公司来说，这是一个大大的福利。本系列文章会从WebRTC基本概念慢慢说起。

官方介绍：

按照传统的通信流程，是这样的：
如下图所示，数据发送端和接收端都需要通过公网服务器进行转发（因为发送端和接收端通常都做了NAT，彼此并不知对方实际位置）。
e.g.：犹如一个中国人和一个外国人，他们彼此不懂对方的语言，不知道对方的地址，但是中间有一个邮局知道对方的地址，因为对方都在邮局做了注册地址并且获取了同一个编号，那么如果他们之间需要互相通信的话，就需要和邮局联系，邮局会进行翻译并发往同一编号的对应地址。 但是这中间就会产生一个问题，这时候如果有多个中国人和多个外国人都要进行通信，那么邮局的工作量就会越来越大，当他们的通信超过原有邮局人手可处理规模时，邮局要么扩招（需要钱）要么延缓发送（会造成延迟，甚至丢失信件）。

时间关系，以下内容不再举例说明，需要网络基础的同学才能继续观看。

在真实世界的网络中，因为IPv4的地址个数问题，我们基本都是采用NAT连接的：

STUN服务器提供的功能十分简单，它让使用者获取自己所在的公网地址和在NAT中所映射端口号，这个服务有什么用呢？当使用者知道自己所在公网地址以及内部NAT映射端口时，它便可以讲自己的公网地址和端口号通知对方，这样对方就可以在茫茫大网中找到自己。
在以往统计中，WebRTC通过STUN建立连接的成功率为86%。

TURN [2] 是一个client-server协议。TURN的NAT穿透方法与 STUN 类似，都是通过取得应用层中的公有地址达到NAT穿透。但实现TURN client的终端必须在通讯开始前与TURN server进行交互，并要求TURN server产生"relay port"，也就是relayed-transport-address。这时TURN server会建立peer，即远端端点（remote endpoints），开始进行中继（relay）的动作，TURN client利用relay port将资料传送至peer，再由peer转传到另一方的TURN client。

WebRTC简介（一）

WebRTC（Web Real-Time Communication）也被称为网络实时通信，是由 Google、Mozilla 和其他公司推动的一个开源项目，它通过 Javascript API 实现无插件的实时通信，以及在不需要中介的情况下在浏览器之间交换任意数据。

WebRTC的优点：

WebRTC技术的诞生，有一个很重要的原因在于，在浏览器实现实时音视频通话，需要依赖相关插件或程序，而插件安全漏洞问题则更为关键。浏览器开发人员无法控制这些插件以及更新，因此插件带来的安全风险也相对较大。

在WebRTC诞生之前，开发实时音视频应用的成本是非常高，需要考虑的技术问题很多，如音视频的编解码，数据传输延时、丢包、网络抖动、回音处理和消除等，如果要兼容浏览器端的实时音视频通信，还需要额外安装插件。当然，可以考虑使用第三方成熟技术，比如当时世界顶级的互联网音视频方案GIPS(Global IP Solutions)，支付相应的费用就行。很多知名的应用或者软件服务商也都在用GIPS，如Yahoo，AOL，IBM，SKYPE，QQ等。

WebRTC项目的愿景：实时通信web化，让WebRTC成为互联网音视频实时通信的规范，让开发者基于此规范快速开发出安全、可靠的应用。未来的音视频实时通信，必定是现代化生产活动中极其重要的板块。以下是WebRTC的部分应用场景：

两个不同网络环境的（具备摄像头/麦克风多媒体设备的）客户端（浏览器或APP），要实现点对点的实时音视频对话，难点在哪里？

要实现P2P通信，首先需要了解彼此是否都支持相同的媒体能力，WebRTC默认使用V8编解码器，如果要连接的对方不支持V8解码，如果没有媒体协商过程。那么即使连接成功，把视频数据发给对方，对方也无法播放
比如：Peer-A端可支持VP8、H264多种编码格式，而Peer-B端支持VP9、H264，要保证二端都正确的编解码，最简单的办法就是取它们的交集H264
有一个专门的协议 ，称为Session Description Protocol (SDP)，可用于描述上述这类信息，在WebRTC中，参与视频通讯的双方必须先交换SDP信息，这样双方才能知根知底，而交换SDP的过程，也称为"媒体协商"。

交换数据会通过一个中间服务来完成，在这里，我们称之为信令服务器
在建立P2P连接时，需要交换的信息有：

最理想的场景

然而，在大多数情况下，两个对等端都是各自处于某个局域网之中，相互之间隔着NAT与防火墙

NAT(Network Address Translation)即为网路地址转换协议

局域网--公网

公网--局域网

可以借助STUN服务器.，穿越NAT

在NAT四种主要类型中有三种是可以使用STUN穿透：完全圆锥型NAT、受限圆锥型NAT和端口受限圆锥型NAT。但大型公司网络中经常采用的对称型 NAT（又称为双向NAT）则不能使用STUN穿透，这类路由器会透过 NAT 布署所谓的「Symmetric NAT」限制。也就是说，路由器只会接受之前连线过的节点所建立的连线。

可以点对点连接的情况与需要中转的情况（数据来源于Google）

不过在国内大部分局域网无法穿越。 关于webrtc和webrtc技术详解的介绍到此就结束了，不知道你从中找到你需要的信息了吗 ？如果你还想了解更多这方面的信息，记得收藏关注本站。 webrtc的介绍就聊到这里吧，感谢你花时间阅读本站内容，更多关于webrtc技术详解、webrtc的信息别忘了在本站进行查找喔。

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