WebRTC(Web Real-Time Communication)是一项强大而灵活的技术,使得网页应用程序(Web App)能够在没有第三方套件的情况下进行声音影像通讯和数据传输。这篇文章将带您深入了解WebRTC的基础知识及其工作流程,并通过一张自制的流程图展示了之前建立的点对点(P2P)连接与信号服务器进行的消息交换过程。
什么是WebRTC?
WebRTC 是一个开源项目,主要是让网页浏览器和手机应用程序能够透过简单的 JavaScript API 进行即时的声音图像通讯和数据传输。它不仅支持点对点(P2P)的连接,还提供高质量和低功耗延迟的数据传输功能。
WebRTC主要包括三个核心组件:
1. MediaStream:获取和操作本地的声音图像。
2. RTCPeerConnection:建立 P2P 连接并处理声音图像的传输。
3. RTCDataChannel:在 P2P 连接中进行任何数据的传输。
WebRTC的工作流程
WebRTC的工作流程分为以下几个主要步骤:
1.获取本地媒体:使用 MediaStream API 获取本地语音图像串流。
2.建立 RTCPeerConnection:创建一个 RTCPeerConnection 对象,准备进行 P2P 连接。
3.信令交换(Signaling):通过 Signaling Server 交换连接信息(如 SDP 和
4.建立P2P连接:利用交换的信息建立P2P连接,传输声音图像串流和数据。
下面是一张自制的流程图,展示了点对点连接在建立之前通过信令服务器进行的消息交换过程。
![WebRTC技术与流程图解懒人包](https://www.nxrte.com/wp-content/themes/justnews/themer/assets/images/lazy.png)
在看图之前先来了解一下建立连线之前所需要的详细步骤:
示例程序代码可能会略过一些参数的定义,较实用于整体的流程讲解
信令交换流程
信令(Signaling)是WebRTC中的一个关键步骤,负责交换连接设置信息。虽然WebRTC本身不规范信令协议,但通常会使用WebSocket、XHR或其他即时通讯技术来实现。
信令交换过程如下:
1. Peer A:创建一个 RTCPeerConnection 对象,并通过createOffer
方法生成 SDP 描述,将利用setLocalDescription
方法记录起来后,将 SDP 描述通过 Signal server 发送给客户端 B。
const peerA = new RTCPeerConnection(config);
const offer = await peerA.createOffer()
await peerA.setLocalDescription(offer)
// 向远程对等点发送offer
// 例:
sendToServer(offer);
2. Peer B:接收到 SDP 描述后,使用setRemoteDescription
设置接收到的终端描述,并生成响应的 SDP 描述(Answer),将应答利用setLocalDescription
方法记录起来后,将响应的 SDP 描述通过 Signal server 发送给客户端A
const peerB = new RTCPeerConnection(config);
// 通过信令服务器接收到 Offer 后
await peerB.setRemoteDescription(offer)
const answer = await peerB.createAnswer();
await peerB.setLocalDescription(answer)
// 将应答发送到远程对等点
sendToServer(answer);
3. Peer A & B:分别询问 STUN 或 TURN 服务器自己的 IP 位置与 ICE 候选者。
4. Peer A & B:互相交换ICE候选(通过Signal server),交换最佳的P2P连接路径。
在下一篇文章中,我将运用Firebase实时数据库作为信令服务器,并结合React手部实践作一个简单的WebRTC应用,实现视讯通话、消息和文件传递的功能。
结语
WebRTC 为现代 Web 应用带来了无限的可能,使得即时音讯图像和数据传输变得更加简单。在理解了 WebRTC 的基本和工作流程后,将能够更好地应用这项技术,开发出强大且灵活的应用程序。
作者:Hsin hui Lai
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