[發明專利]一種基于組播的webrtc的視頻流傳輸系統

有效

• 申請號: 202011239708.4
• 申請日: 2020-11-09
• 公開（公告）號: CN112423007B
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發明（設計）人: 陳尚武;李華松;吳宣輝
• 申請（專利權）人: 杭州敘簡科技股份有限公司
• 主分類號: H04N21/2187
• 分類號: H04N21/2187;H04N21/2347;H04N21/41;H04N21/4405;H04N21/63;H04N21/6405;H04N21/6437
• 代理公司: 浙江傳衡律師事務所 33387
• 代理人: 葉衛強

本發明公開了一種基于組播的webrtc的視頻流傳輸系統，包含源端視頻采集模塊，源端webrtc信令模塊，源端DTLS模塊，源端SRTP模塊，源端組播發送模塊，中心webrtc信令控制模塊，組播網絡交換機，顯示端組播接收，顯示端webrtc信令模塊，顯示端DTLS模塊，顯示端SRTP模塊，顯示端視頻顯示模塊，源端虛擬通道模塊，顯示端虛擬通道模塊；源端視頻采集模塊做一對多的視頻源，實時采集視頻數據進行視頻壓縮編碼，發送給源端SRTP模塊。本發明使用組播傳輸webrtc視頻流，實現一對N的視頻直播場景，減少視頻源端分發壓力和網絡數據傳量，同時webrtc流加密特性使視頻組播應用提升了安全性，webrtc的丟包重傳提供了組播可靠性。

技術領域

本發明涉及網絡傳輸領域，具體涉及一種基于組播的webrtc的視頻流傳輸系統。

背景技術

webrtc目前使用點對點視頻傳輸方案，在一對N的視頻直播場景需要視頻發送端復制流發送給多個視頻接收端，N比較大，這必然導致視頻發送端產生性能壓力。網絡組播使用交換網絡本身實現流分發的計算，如果webrtc使用組播優化一對N的視頻直播場景，能提升N數量，以及對網絡負載優化。

發明內容

為解決以上技術問題，優化視頻流傳輸的網絡負載，本發明提供以下技術方案：

一種基于組播的webrtc的視頻流傳輸系統，包含源端視頻采集模塊，源端webrtc信令模塊，源端DTLS模塊，源端SRTP模塊，源端組播發送模塊，中心webrtc信令控制模塊，組播網絡交換機，顯示端組播接收，顯示端webrtc信令模塊，顯示端DTLS模塊，顯示端SRTP模塊，顯示端視頻顯示模塊，源端虛擬通道模塊，顯示端虛擬通道模塊；

源端視頻采集模塊：做一對多的視頻源，實時采集視頻數據進行視頻壓縮編碼，發送給源端SRTP模塊；

源端webrtc信令模塊：是源端的webrtc信令交互與控制模塊；源端webrtc信令模塊使用websocket連接到中心webrtc信令控制模塊；接收到中心webrtc信令控制模塊的視頻查看webrtc的請求消息，攜帶STUN的用戶名與密碼，用于源端DTLS模塊認證，如果源端沒有發送視頻流，通知源端SRTP模塊生成SRTP對稱加密的密鑰，通知源端SRTP模塊生成證書，通知源端視頻采集模塊開始采集視頻，通知源端組播發送模塊向組播網絡交換機的組播組的IP地址發送視頻流，源端webrtc信令模塊通知源端虛擬通道模塊加入組播網絡交換機的組播組；如果源端已發送視頻流，源端webrtc信令模塊向中心webrtc信令控制模塊反饋的視頻查看webrtcICE的響應消息的視頻傳輸通道，視頻傳輸通道的ICE候選地址使用組播組的IP地址；通知源端DTLS模塊接收反向虛擬連接；

源端DTLS模塊：源端DTLS模塊等待顯示端DTLS模塊建立反向虛擬連接，把SRTP模塊的SRTP對稱加密的密鑰通過加密包文發送給顯示端DTLS模塊；源端DTLS模塊通過源端虛擬通道模塊來接收顯示端DTLS模塊消息，通過源端組播發送模塊向顯示端DTLS模塊發送消息；源端DTLS模塊為DTLS服務端，等待顯示端DTLS模塊的client_hello的DTLS建立消息，源端DTLS模塊向顯示端DTLS模塊下發服務端加密證書，顯示端DTLS模塊向源端DTLS模塊下發客戶端加密證書，源端DTLS模塊使用客戶端加密證書加密報文，只有顯示端DTLS模塊能解析，顯示端DTLS模塊使用服務端加密證書加密報文，只有源端DTLS模塊能解析，這樣源端DTLS模塊與顯示端DTLS模塊建立雙向虛擬安全通道后；顯示端DTLS模塊發起STUN捆綁請求，進行連通性測試，STUN捆綁請求攜帶用戶名與密碼，源端DTLS模塊把STUN捆綁請求的用戶名與密碼和源端webrtc信令模塊接收Offer攜帶STUN的用戶名與密碼匹配檢查，如果符合則STUN捆綁響應給顯示端DTLS模塊，連通性測試成功，源端DTLS模塊把SRTP模塊的SRTP對稱加密的密鑰發送給顯示端DTLS模塊；