使用srs_librtmp实现RTMP推流

1、背景 

    由于项目有需求在一个现有的产品上增加RTMP推流的功能，目前只推视频流。

2、方案选择

    由于是在现有的产品上新增功能，那么为了减少总的成本，故选择只动应用软件的来实现需求。

    现有的产品中的第三方库比较有限，连个ffmpeg都没，所以要选择可以直接集成代码进来的第三方库，最后选中了srs_librtmp。虽然它已经停止维护了，但是主要功能没问题，使用简单，且可以直接集成代码。

  

3、实现代码

step1：去github上面先把源码下下来。

GitHub - ossrs/srs-librtmp at master

step2：把对应的代码文件集成到项目里。

    这里只需要src/srs目录下的srs_librtmp.h和srs_librtmp.cpp就行了，如下图

step3：封装成工具类

封装过程中使用了另一个第三方库POCO，这个库只要用来实现线程，不想要的话可以直接改掉。

RTMPPusher.h

//
// Created by zhengqiuxu on 2023/8/5.
//

#ifndef VIS_G3_SOFTWARE_RTMPPUSHER_H
#define VIS_G3_SOFTWARE_RTMPPUSHER_H


#include <Poco/Runnable.h>
#include <Poco/Thread.h>
#include <mutex>
#include "srs_librtmp.h"


class RTMPPusher : public Poco::Runnable{
public:

    // h264 nalu
    struct NaluHead
    {
        unsigned type : 5;
        unsigned nal_ref_idc : 2;
        unsigned forbidden_zero_bit : 1;
    };

    RTMPPusher();

    /**
     * 初始化
     *
     * @param url ： 推流地址
     * @return 0：成功  其他：失败
     */
    int init(const std::string url);

    /**
     * 启动线程
     */
    void start();

    /**
     * 设置一帧H264数据帧
     *
     * @param h264Data ： 一帧H264数据的指针
     * @param dataLen ： 一帧H264数据的指针的长度
     */
    void setH264Data(uint8_t *h264Data, const int dataLen);

    /**
     * 停止推流
     */
    void stop();

    void run() override;


    int getCameraId() const;

    void setCameraId(int cameraId);

    const std::string &getRtmpUrl() const;

    void setRtmpUrl(const std::string &rtmpUrl);

    bool isInited() const;

    void setInited(bool inited);

private:
    /**
     * 推送一帧H264数据帧(真实推送到RTMP)
     *
     * @param h264Data ： 一帧H264数据的指针
     * @param dataLen ： 一帧H264数据的指针的长度
     */
    void pushH264Data(char *h264Data, const int dataLen);


    /* 对应的相机ID */
    int cameraId = -1;
    /* RTMP的推送地址 */
    std::string rtmpUrl;
    /* 是不是需要停止推送 */
    bool isNeedStop = true;
    /* 是否初始化了 */
    bool inited = false;
    /* 是否可以发送了？需要第一帧是sps才行 */
    bool canSen = false;

    Poco::Thread pushThread;

    srs_rtmp_t rtmp;
    uint64_t pts = 0;
    uint64_t dts = 0;


    const int MAX_H264CACHE_SIZE = 1024*1024*4;
    /* 缓冲起来的h264数据 */
    char *h264DataCache;
    /* 缓冲起来的h264数据的长度 */
    int curH264DataLen = 0;
    /* 读写H264数据的互斥锁 */
    std::mutex h264DataLock;


};


#endif //VIS_G3_SOFTWARE_RTMPPUSHER_H

RTMPPusher.cpp

//
// Created by zhengqiuxu on 2023/8/5.
//

#include "RTMPPusher.h"
#include <cstring>
#include <unistd.h>

RTMPPusher::RTMPPusher() {

}
/**
 * 初始化
 *
 * @param url ： 推流地址
 * @return 0：成功  其他：失败
 */
int RTMPPusher::init(const std::string url) {

    int ret = -1;

    rtmpUrl = url;

    inited = true;

    h264DataCache = (char *)malloc(MAX_H264CACHE_SIZE);

    ret = 0;
    return ret;




}
/**
 * 推送一帧H264数据帧(真实推送到RTMP)
 *
 * @param h264Data ： 一帧H264数据的指针
 * @param dataLen ： 一帧H264数据的指针的长度
 */
void RTMPPusher::pushH264Data(char *h264Data, const int dataLen) {
    try {
        printf("RTMPPusher::pushH264Data  size=%d \n",dataLen);

        /* 推流到RTMP */
        pts += 40;  /* 如果是B帧的话，PTS应该等于离它最近的P帧或者I帧的的PTS  一般都是选择填上一帧数据的PTS */
        dts = pts;

        int ret = srs_h264_write_raw_frames(rtmp, h264Data, dataLen, dts, pts);
        if (ret != 0) {
            if (srs_h264_is_dvbsp_error(ret)) {
                srs_human_trace("ignore drop video error, code=%d", ret);
            } else if (srs_h264_is_duplicated_sps_error(ret)) {
                srs_human_trace("ignore duplicated sps, code=%d", ret);
            } else if (srs_h264_is_duplicated_pps_error(ret)) {
                srs_human_trace("ignore duplicated pps, code=%d", ret);
            } else {
                srs_human_trace("send h264 raw data failed. ret=%d", ret);
            }
        }
    } catch (...) {
        printf("push H264Data to %s failed! %s \n",rtmpUrl.c_str(),strerror(errno));
    }

}
/**
 * 停止推流
 */
void RTMPPusher::stop() {
    isNeedStop = true;
    srs_human_trace("h264 raw data completed");
    srs_rtmp_destroy(rtmp);
    free(h264DataCache);
    inited = false;
}
/**
 * 启动线程
 */
void RTMPPusher::start() {
    pushThread.start(*this);
}

void RTMPPusher::run() {
    std::string pthreadName = "RTMPPusher_";
    pthreadName.append(rtmpUrl);
    pthread_setname_np(pthread_self(), pthreadName.c_str());



    isNeedStop = false;


    /* 创建一个RTMP客户端对象 */
    rtmp = srs_rtmp_create(rtmpUrl.c_str());
        /* 开始跟RTMP服务器握手 */
    if (srs_rtmp_handshake(rtmp) != 0) {
        srs_human_trace("simple handshake failed.");
    }else{
        srs_human_trace("simple handshake success");
            /* 连接RTMP流 */
        if (srs_rtmp_connect_app(rtmp) != 0) {
            srs_human_trace("connect vhost/app failed.");
        }else{
            srs_human_trace("connect vhost/app success");
                /* 看看RTMP流是否可以推流 */
            if (srs_rtmp_publish_stream(rtmp) != 0) {
                srs_human_trace("publish stream failed.");
            }else{
                srs_human_trace("publish stream success");

                canSen = false;
                /* 循环从内存里读出H264并推到RTMP服务器 */
                while (!isNeedStop){
                    h264DataLock.lock();
                    if(curH264DataLen > 0){
                        if(canSen){
                            pushH264Data(h264DataCache,curH264DataLen);
                            curH264DataLen = 0;
                        }else{
                            /* 拿出NALU头用来后面判断NALU类型 */
                            struct NaluHead curNaluHead = *(struct NaluHead *)(h264DataCache+4);
                            /* 从SPSPPS开始推，有些服务器做的不好，不是从SPSPPS开始推的话会报错 */
                            if(curNaluHead.type == 7){
                                canSen = true;
                                pushH264Data(h264DataCache,curH264DataLen);
                                curH264DataLen = 0;
                            }
                        }
                    }
                    h264DataLock.unlock();
                    usleep(10000);
                }


            }
        }
    }



}
/**
 * 设置一帧H264数据帧
 *
 * @param h264Data ： 一帧H264数据的指针
 * @param dataLen ： 一帧H264数据的指针的长度
 */
void RTMPPusher::setH264Data(uint8_t *h264Data, const int dataLen) {
    if(dataLen > 0){
        h264DataLock.lock();
        memcpy(h264DataCache,h264Data,dataLen);
        curH264DataLen = dataLen;
        h264DataLock.unlock();
    }

}

int RTMPPusher::getCameraId() const {
    return cameraId;
}

void RTMPPusher::setCameraId(int cameraId) {
    RTMPPusher::cameraId = cameraId;
}

const std::string &RTMPPusher::getRtmpUrl() const {
    return rtmpUrl;
}

void RTMPPusher::setRtmpUrl(const std::string &rtmpUrl) {
    RTMPPusher::rtmpUrl = rtmpUrl;
}

bool RTMPPusher::isInited() const {
    return inited;
}

void RTMPPusher::setInited(bool inited) {
    RTMPPusher::inited = inited;
}

    到这里我们就已经实现完成且封装成一个方便调用的工具类了。调用的时候只要需要先调用init()函数初始化，再调用start()函数，让发送线程跑起来，一有H264数据就通过setH264Data()函数设置给工具类的就行了。这样工具类就会循环读取设置过来的H264数据并推送到RTMP服务器了。

4、其他

    1、由于这个库的pts和dts是需要自己赋值的，所以有时候推送上去的数据要么是播放速度变快，要么是卡顿，都很有可能是pts和dts的问题。由于我这里是固定25帧的，所有我直接pts固定每帧都比上一帧+40ms。pts和dts还有很多研究空间，实际使用的时候具体情况具体分析。

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