WebRTC 服务器要干些什么

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

1、 WebRTC是什么？

2、 WebRTC能做什么?

3、 常用API

4、 基本原理

WebRTC全称是Web Real-Time communication，是一种实时音视频通讯技术，通过WebRTC可以使浏览器之间建立点对点的连接，并实时传输数据。

通过上述图片可以看到【浏览器M】和【浏览器L】可以在不依赖于Web服务器的情况下点对点实时传输数据。上图中的Web服务器不是用于数据传输，而是用于协助【浏览器M】和【浏览器L】进行连接，进行协助连接的服务器也叫【信令服务器】。

WebRTC主要分为四部分，分别是信令、建立连接、安全加密、数据传输，下面分别介绍四个步骤。

信令是指通信两端基于交换的数据进行协商。通俗的解释就是在互联网中两个浏览器之间如果要进行点对点的数据传输，连接双方需要交换对方的一些基本信息，基本信息包括对方的地址，带宽，数据的编解码格式，是否支持音视频等等信息。

通信双方的基本信息完成交换后，浏览器双方开始建立连接。在网络中，浏览器双方可能在同一个内网，可能不在同一个内网，中间可能还隔着交换机、路由器，还会存在防火墙。在网络的环境复杂的情况下，通信的双方需要找到一条最佳路径传输数据建立连接。建立连接主要使用的协议就是ICE协议。【ICE协议】又需要依赖【STUN协议】和【TURN协议】。

在WebRTC中，为了保证媒体传输的安全性，引入了【DTLS】作为传输加密协议，DTLS原理和作用类似于SSL/TLS，【DTLS】主要适用于UDP通信过程的加密，SSL/TLS主要适用于TCP通信过程的加密。

在WebRTC中，音视频数据传输是使用RTP协议，然后通过 DTLS 协商出加密密钥之后，RTP 也需要升级为 SRTP，通过密钥加密后进行通信。协议栈如下图所示：

上面说了对数据加密是使用DTLS，传输数据则分为两种情况，一种是传输音视频数据，另一种是传输自定义应用数据。

1、音视频数据传输，主要使用RTP/SRTP、RTCP/SRTCP协议

前面主要对WebRTC做了一个简单介绍，跳过了很多细节，有些地方可能不够严谨，如果有兴趣的读者，可以对技术做进一步研究，比如：

1、信令如何进行协商？

2、传输层用了UDP，UDP本身是不可靠的，那么，音视频数据、自定义用户数据的时序、质量是如何保证的？

3、RTP用来传递音视频数据，为什么还需要有RTCP？

4、SCTP如何从协议层面兼顾传输的效率和质量？如何实现自定义数据的高效传递？

5、ICE协议的完整流程。

6、其他。

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使用一个信令服务器，是为了能够在两个任意对等点之间建立连接。这是当今使用的Internet体系结构的简单现实。将任何内容从一个浏览器流到另一个浏览器的“传统”方式始终涉及中间的中继服务器。这是信令服务器进入的地方。两个对等方在彼此建立连接之前都已连接到信令服务器。因此，他们使用信令服务器代表他们中继消息，直到他们协商了直接的通话方式。如果没有本地子网的第三方的帮助，则可以协商连接。

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