PHP結合Ffmpeg快速搭建流媒體服務的實踐記錄

時間 2019-12-01

標籤 php 結合 ffmpeg 快速搭建媒體服務實踐記錄欄目 PHP 简体版

原文原文鏈接

1、背景php

ffmpeg應該是目前最強大的視頻管理程序，當你須要截取視頻第一幀，對視頻類型進行轉換，截取gif圖片等一系列對視頻的操做，ffmpeg絕對是最好的擴展html

筆者想將本身收藏的一些電影放到網站上能夠用來隨時播放，不過遇到了一個問題，即是若是直接將MP4文件放放到網站目錄當中，手機端必須下載整個視頻才能夠播放，而若是跨外網傳輸，這實在是不太現實。nginx

爲了解決這個問題，便想着搭建一套流媒體服務，這樣手機就能夠邊看邊下載，查詢了一些資料了了解到須要先將視頻分紅一小片來傳輸，好比將MP4轉碼爲M3U8格式，查詢了相關轉碼方法，比較主流的方式是使用ffmpeg這個開源工具web

2、操做概要面試

安裝Ffmpeg
服務搭建
功能測試

3、搭建ffmpegdocker

視頻轉碼的工具可能有不少，但開源且使用人數最多的仍是莫過於ffmpeg這個工具，具體功能筆者不在這裏詳細講解；安裝此工具的方式有不少，好比apt安裝、源碼安裝、docker安裝等等，不過docker是跨平臺的，所以筆者這裏將以docker方式安裝爲例數據庫

3.1 鏡像下載canvas

首先筆者須要下載對應的docker鏡像，參考命令以下ubuntu

1	`docker pull jrottenberg` `/ffmpeg`

命令執行過程當中將會從遠處下載鏡像，這個時間由當前的網絡帶寬所決定，當下載完成以後，能夠看到以下參考信息小程序

 
         Using default tag: latest 
        
         latest: Pulling from jrottenberg 
         /ffmpeg 
        
         b234f539f7a1: Pull complete 
        
         55172d420b43: Pull complete 
        
         5ba5bbeb6b91: Pull complete 
        
         43ae2841ad7a: Pull complete 
        
         f6c9c6de4190: Pull complete 
        
         2a0ef76bfa54: Pull complete 
        
         40ddf796a4bb: Pull complete 
        
         32ba137d2764: Pull complete 
        
         Digest: sha256:bcf65375f593518de7e450fd6b775d16a047d3ded00957c2e794e2fe8f7e1590 
        
         Status: Downloaded newer image  
         for 
         jrottenberg 
         /ffmpeg 
         :latest

3.2 容器運行

當容器下載完畢以後，能夠用一些命令進行驗證是否可以正常運行，以下參考命令

1	`docker run jrottenberg` `/ffmpeg`

命令執行完畢以後，會返回以下結果

 
         Hyper fast Audio and Video encoder 
        
         usage: ffmpeg [options] [[infile options] -i infile]... {[outfile options] outfile}... 
        
         Getting help: 
        
         ..... 省略 
        
         Audio options: 
        
         -aframes number   
         set 
         the number of audio frames to output 
        
         -aq quality    
         set 
         audio quality (codec-specific) 
        
         -ar rate    
         set 
         audio sampling rate ( 
         in 
         Hz) 
        
         -ac channels   
         set 
         number of audio channels 
        
         -an     disable audio 
        
         -acodec codec  force audio codec ( 
         'copy' 
         to copy stream) 
        
         -vol volume   change audio volume (256=normal) 
        
         -af filter_graph  
         set 
         audio filters 
        
         Subtitle options: 
        
         -s size     
         set 
         frame size (WxH or abbreviation) 
        
         -sn     disable subtitle 
        
         -scodec codec  force subtitle codec ( 
         'copy' 
         to copy stream) 
        
         -stag fourcc 
         /tag 
         force subtitle tag 
         /fourcc 
        
         -fix_sub_duration fix subtitles duration 
        
         -canvas_size size  
         set 
         canvas size (WxH or abbreviation) 
        
         -spre preset   
         set 
         the subtitle options to the indicated preset

3.3 查看支持協議

FFmpeg所支持的輸入輸出協議很是多，好比能夠選擇file協議做爲來源，使用hls協議做爲輸出結果，具體所支持的協議能夠經過以下命令查看

1	`docker run jrottenberg` `/ffmpeg` `-protocols`

執行命令以後，參考結果以下

 
         ffmpeg version 3.4.2 Copyright (c) 2000-2018 the FFmpeg developers 
        
         built with gcc 5.4.0 (Ubuntu 5.4.0-6ubuntu1~16.04.9) 20160609 
        
         configuration: --disable-debug --disable-doc --disable-ffplay -- 
         enable 
         -shared -- 
         enable 
         -avresample -- 
         enable 
         -libopencore-amrnb -- 
         enable 
         -libopencore-amrwb -- 
         enable 
         -gpl -- 
         enable 
         -libass -- 
         enable 
         -libfreetype -- 
         enable 
         -libvidstab -- 
         enable 
         -libmp3lame -- 
         enable 
         -libopenjpeg -- 
         enable 
         -libopus -- 
         enable 
         -libtheora -- 
         enable 
         -libvorbis 
        
         ..... 省略 
        
         Supported  
         file 
         protocols: 
        
         Input: 
        
         async 
        
         cache 
        
         concat 
        
         crypto 
        
         data 
        
         ..... 省略 
        
         Output: 
        
         crypto 
        
         file 
        
         ..... 省略 
        
         tls 
        
         udp

3.4 轉換測試

如今筆者使用FFmpeg對視頻進行轉碼測試，命令很是簡單，首先須要經過-v將視頻所在的目錄掛載到容器中，而後使用-i選項找到容器中對應的視頻文件;

接着就能夠對編碼進行一些選項，好比-hls_time 10即是將文件沒10秒輸出一個TS文件，-hls_list_size 0 則是在m3u8文件中記錄因此ts文件(默認是記錄最後五個TS文件)，參數最後則填寫文件輸出路徑，具體參考命令以下：

1	`docker run -` `v` `/Users/song/video` `:` `/root/download` `jrottenberg` `/ffmpeg` `:latest -i` `/root/download/1` `.mp4 -hls_time 10 -hls_list_size 0 -f hls` `/root/download/index` `.m3u8`

命令執行過程當中會展現轉換進度，參考以下返回所示

 
         Metadata: 
        
         major_brand  : mp42 
        
         minor_version : 0 
        
         compatible_brands: mp42mp41 
        
         encoder   : Lavf57.83.100 
        
         Stream  
         #0:0(eng): Video: h264 (libx264), yuv420p(progressive), 1920x1080, q=-1--1, 30 fps, 90k tbn, 30 tbc (default) 
        
         Metadata: 
        
         creation_time : 2018-08-21T15:09:24.000000Z 
        
         handler_name : Alias Data Handler 
        
         encoder   : Lavc57.107.100 libx264 
        
         Side data: 
        
         cpb: bitrate max 
         /min/avg 
         : 0 
         /0/0 
         buffer size: 0 vbv_delay: -1 
        
         Stream  
         #0:1(eng): Audio: aac, 48000 Hz, stereo, fltp, 128 kb/s (default) 
        
         Metadata: 
        
         creation_time : 2018-08-21T15:09:24.000000Z 
        
         handler_name : Alias Data Handler 
        
         encoder   : Lavc57.107.100 aac 
        
         frame= 82 fps= 12 q=29.0 size=N 
         /A 
         time 
         =00:00:02.62 bitrate=N 
         /A 
         speed=0.381x

此時即可以在剛纔的掛載點查看TS文件，以下圖所示

如今筆者將剛纔的TS文件都刪除，在下面將使用自動化完成。

4、服務搭建

在上一步中筆者已經成功經過終端使用FFmpeg將視頻進行轉碼，下面筆者將結合PHP代碼將這些操做徹底自動化實現，這樣即可以達到經過手機訪問網站，服務端自動完成轉碼播放的需求，這個過程包括建立虛擬主機、編寫展現視頻列表、視頻自動解碼三個部分

4.1 建立虛擬主機

首先筆者須要藉助nginx搭建一個web服務，這時便須要修改配置文件，但並不記得nginx配置文件存放位置，此時能夠藉助以下命令

1	`sudo` `nginx -t`

獲得結果以下，在結果中能夠即可以看到nginx的配置文件存放位置

1 2	`nginx: the configuration` `file` `/usr/local/etc/nginx/nginx` `.conf syntax is ok` `nginx: configuration` `file` `/usr/local/etc/nginx/nginx` `.conf` `test` `is successful`

使用vim編輯器直接編輯nginx配置文件

1	`vim` `/usr/local/etc/nginx/nginx` `.conf`

而後在配置文件中加入以下參考配置信息

 
         server { 
        
         listen  8089; 
        
         server_name localhost; 
        
         root  
         /Users/song/mycode/work/test/video 
         ; 
        
         location / { 
        
         index index.html index.htm index.php;  
        
         } 
        
         location ~ \.php$ { 
        
         fastcgi_pass 127.0.0.1:9000; 
        
         fastcgi_index index.php; 
        
         fastcgi_param SCRIPT_FILENAME $document_root$fastcgi_script_name; 
        
         include  fastcgi_params; 
        
         } 
        
         }

4.2 獲取視頻列表

nginx配置完成以後，便須要編寫PHP代碼，經過PHP能夠獲取到目錄的視頻列表，而後將其輸出到網頁當中，參考代碼以下所示

 
         <?php 
        
         $list 
         = scandir( 
         '/Users/song/video/' 
         ); 
        
         foreach 
         ( 
         $list 
         as 
         $key 
         =>  
         $val 
         ) { 
        
         if 
         (!in_array( 
         pathinfo 
         ( 
         $val 
         , PATHINFO_EXTENSION), [ 
         'mp4' 
         ,  
         'rmvb' 
         ,  
         'wmv' 
         ])) { 
        
         continue 
         ; 
        
         } 
        
         ?> 
        
         <a  
         class 
         = 
         "btn btn-default btn-video btn-lg" 
         href= 
         "./encode.php?name=<?= $val ?>" 
         role= 
         "button" 
         > 
        
         <h2><?=  
         $val 
         ?></h2></a> 
        
         <?php } 
        
         } ?>

在代碼中，首先經過scandir讀取文件夾下全部文件，而後進行foreach循環，經過後綴名來判斷是否爲視頻文件，若是是視頻文件，則輸出一個連接地址方便用戶選擇。

4.3 進行視頻轉碼

上面的代碼在列出視頻列表以後，當用戶點擊連接後就須要使用FFmpeg進行轉碼，參考代碼以下

 
         <?php 
        
         //接收必要參數 
        
         $name 
         =  
         $_GET 
         [ 
         'name' 
         ] ??  
         '1.mp4' 
         ; 
        
         $forced 
         =  
         $_GET 
         [ 
         'forced' 
         ] ?? 0; 
        
         $fileName 
         = getFileName( 
         $name 
         ); 
        
         $outPath 
         =  
         '/Users/song/video' 
         ; 
        
         $inPath 
         =  
         '/root/download' 
         ; 
        
         $dir 
         = __DIR__; 
        
         //判斷以前是否已經轉碼,若是不強制轉碼便先返回 
        
         if 
         ( 
         is_dir 
         ( 
         "$outPath/$fileName" 
         ) &&  
         empty 
         ( 
         $forced 
         )) { 
        
         header( 
         "location:./static/{$fileName}/index.m3u8" 
         ); 
        
         die 
         ; 
        
         } 
        
         //將目標映射過來 
        
         system( 
         "ln -s {$outPath} {$dir}/static" 
         ); 
        
         //先建立文件夾 
        
         system( 
         "mkdir -p {$outPath}/{$fileName}" 
         ); 
        
         //進行轉碼 
        
         $ffmpeg 
         =  
         "docker run -v $outPath:/root/download jrottenberg/ffmpeg:latest" 
         ; 
        
         $cmd 
         =  
         "nohup $ffmpeg -i {$inPath}/{$name} -hls_time 10 -hls_list_size 0 -f hls -r 25 {$inPath}/{$fileName}/index.m3u8 >> ./code.log &" 
         ; 
        
         system( 
         $cmd 
         ); 
        
         //延時執行跳轉 
        
         returnUrl( 
         $fileName 
         ); 
        
         function 
         getFileName( 
         $filename 
         ) 
        
         { 
        
         $houzhui 
         =  
         substr 
         ( 
         strrchr 
         ( 
         $filename 
         ,  
         '.' 
         ), 1); 
        
         $result 
         =  
         basename 
         ( 
         $filename 
         ,  
         "." 
         .  
         $houzhui 
         ); 
        
         return 
         $result 
         ; 
        
         } 
        
         function 
         returnUrl( 
         $fileName 
         ) 
        
         { 
        
         echo 
         "<a class='btn btn-video btn-lg' href='./static/{$fileName}/index.m3u8'><h1>正在處理中...點擊進行跳轉</h1></a>" 
         ; 
        
         die 
         ; 
        
         }

在上面代碼當中，考慮文件是否已經被轉碼，若是已經轉碼過了直接返回播放地址，不然建立一個存放TS文件的文件夾，而後進行轉碼，轉碼的時候使用nohup命令可讓FFmpeg異步執行，而後PHP返回播放地址。

5、檢驗與測試

經過前面的步驟，筆者已經完整的搭建了一套流媒體服務器，下面將檢驗這些服務是否可否正常運行，包括視頻列表展現、視頻轉碼是否正常、已經轉碼的視頻可否播放

5.1 視頻列表

首先經過瀏覽器打開URL地址以下

1	`http:` `//localhost` `:8089/`

加載完成以後能夠看到以下的視頻列表

讀者若是將上方的代碼運行界面有稍有差別，由於筆者爲了節省文章篇幅，並無將樣式代碼放到文章當中，如需界面好看能夠自行編寫樣式代碼。

5.2 視頻轉碼

在視頻列表點擊一個連接以後，後臺PHP程序將會執行轉碼任務，而後返回一個連接地址，以下圖所示

此時便表明FFmpeg已經在後臺運行，能夠經過以下命令進行查看FFmpeg這個容器的運行狀態，參考命令以下

1	`docker` `ps`

返回的參考結果以下所示

1 2	`CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES` `ac3e7233eb9f jrottenberg` `/ffmpeg` `:latest` `"ffmpeg -i /root/dow…"` `1 hours ago Up 1 hours keen_feynman`

從上面的返回結果當中能夠看出當前正有一個任務處於運行狀態，此時打開視頻輸出目錄，會看到有多個ts格式的視頻文件，這些文件是剛在經過PHP自動執行所產生的，以下圖所示

當看到如上圖的轉碼視頻文件時，即可以經過瀏覽器進行訪問

5.3 視頻播放

這裏須要記住，HLS協議是蘋果公司所開發的，所以除了蘋果的瀏覽器外，其餘瀏覽器默認都是不支持m3u8的解析的，若是須要使用其餘瀏覽器播放，須要安裝插件；蘋果的默認就支持則不須要

筆者從新經過Safari瀏覽器打開頁面，而後再次選擇1.mp4視頻，則直接跳轉到了播放頁面，以下圖所示

看到這裏，搭建流媒體就基本已經完成了，若是須要將更多視頻播放，只須要將視頻文件存放到指定的視頻目錄，網頁中便會自動讀取出來，頁面可能太簡化，讀者能夠根據本身的須要將html頁面美化一下。


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