十一、信令服务器原理

没有信令服务器，各个WebRTC之间是没办法通信的。

传递媒体数据有两个信息，必须经过信令服务器进行交换

通过SDP来表示，如编解码器是什么？是否支持音频视频？编码方式是什么？等

这些信息是通过SDP协议描述出来，通过信令服务器中转的

两个WebRTC客户端会尽可能选择P2P进行连接，那么进行连接前是如何发现对方的？就是通过信令服务器。

首先将你所有网络相关信息传到信令服务器，服务器帮你交换到对端，对端拿到你的信息后，

若在同一局域网内，直接通过P2P传输；若不在，首先进行P2P穿越，看是否能打通，打通则传输，打不通则中转等。

还有一点也需要信令服务器进行传输，比如加入房间，离开房间，禁言等功能

在传输时，一般有两种协议 TCP和 UDP

底层协议使用 UDP主要用于流媒体传输（音频视频）还有文本，文字聊天等，但 UDP是不可靠传输，是可以丢包的，当然音频视频是可以丢包的，丢失一帧只会卡顿下，还可以继续工作。

但信令服务器不能丢失数据，所有的包必须保证到达，否则断开连接，所以信令服务器一般使用TCP可靠性传输。

websocket底层使用的就是 TCP协议， socket.io 使用的也是TCP

在websocket官方中，是有三个服务器的，ROOM服务器（提供用户进出房间服务）、信令服务器、流媒体（中转）服务器

选用socket.io 即不用单独写ROOM服务器，这里ROOM和信令是同一个服务器

socket.io是一个基于Nodejs的库，在现有的Node Server上增加个socket.io即可

在任何终端都可以引入socket.io客户端的库，通过客户端的库就可以连接到 Nodejs中 socket.io服务器上

这样就可以建立连接，然后就可以创建，加入房间，这样房间内的人就可以通信了

多个 socke.io可以串行通信。

在WebRTC简介中提到信令服务器用于向中端传输数据，信令服务器是实现两个webRTC中端通信的重要角色。今天就来实现一下信令服务器。

作为前端开发对于后端的东西不是很熟悉，只能使用现成的一些服务器软件和nodejs来搭建信令服务器。

业务逻辑

当两个用户要进行通信时，他们首先要创建一个房间，成功加入房间之后，双方才能交换必要的信息。

当通信的双方结束通话后，用户需要发送离开房间的消息给信令服务器，此时信令服务器需要将房间内的所有人清除；如果房间里已经没有人了，还需要将空房间销毁掉。

这样的逻辑socket.io已经帮我们实现了，我们只需要使用就行，不需要自己重新开发。

因此，我们使用nodejs+express+socket.io实现信令服务器。

创建服务器

const http = require('http')//引入http库

const express = require('express')//引入express库

//创建HTTP服务，并侦听8980端口

const app = express()

const http_server = http.createServer(app)

http_server.listen(8080, '0.0.0.0')

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首先，通过express创建一个Web应用；之后调用HTTP库的createServer（）方法创建HTTP对象，即http_server；最后调用http_server对象的listen（）方法侦听8080端口。通过上面的步骤就实现了一个HTTP服务。

注册socket.io的回调函数

io.sockets.on('connection', (socket) =>{

//收到message时，进行转发

socket.on('message', (message) =>{

//给另一端转发消息

socket.to(room).emit('message', message)

})

//收到 join 消息

socket.on('join', (room) =>{

var o = io.sockets.adapter.rooms[room]

//得到房

WebRTC 的服务器大体分为信令服务器和媒体服务器

WebRTC 信令服务器是主要功能是为 WebRTC 通讯搭建一个了解彼此能力的通道, 交换信息, 同步改动.

而媒体服务器就是用来交换媒体，包括对媒体数据的加解密，编解码，带宽和速率控制等功能

不同的 RTP Toplogies 对服务器有不同的要求

WebRTC 或者说多媒体通信一般有如下的几种拓扑结构：

如果是两个人之间的端到端 (P2P) 的通信, 信令服务器的功能很简单

而由于是点对点的通信，媒体服务器也就不需要了。

如果是 SFU(Selective Forward Unit), 那么它的信令服务器除了上述的 SDP 媒体参数协商， ICE 连接地址交换，还有参加 RTP 会话的参加者信息的同步。

多个人之间的会议系统, 信令控制会麻烦很多,除了上述两个基本功能之外, 还要有

在 RFC4575 中有这样的定义

Multiple Control Unit 多点控制单元相比 SFU, 它有着对于媒体流的 Mix 和 translate 功能，可以很好地适配传统的通信设备，在实际应用中，一般我们会以 SFU 为主， MCU 为辅，共同形成一个服务器集群。

在 WebRTC 服务器上，我们一般会维护如下的领域对象

领域对象的具体内容从略，一般有如下的 Command 或 Event

应用层的事件大约可以分为 5 类

具体的有

在一个视频会议中，大家都在向会议室中发布自己的音视频流，也订阅他人的音视频媒体流，所以服务器，特别是 SFU 需要维护这样一个 pub-sub 发布者和订阅者之间的关系

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