PHP结合Ffmpeg快速搭建流媒体服务的实践记录

一、背景

ffmpeg应该是目前最强大的视频管理程序，当你需要截取视频第一帧，对视频类型进行转换，截取gif图片等一系列对视频的操作，ffmpeg绝对是最好的扩展

笔者想将自己收藏的一些电影放到网站上可以用来随时播放，不过遇到了一个问题，便是如果直接将mp4文件放放到网站目录当中，手机端必须下载整个视频才可以播放，而如果跨外网传输，这实在是不太现实。

为了解决这个问题，便想着搭建一套流媒体服务，这样手机就可以边看边下载，查询了一些资料了了解到需要先将视频分成一小片来传输，比如将mp4转码为m3u8格式，查询了相关转码方法，比较主流的方式是使用ffmpeg这个开源工具

二、操作概要

• 安装ffmpeg
• 服务搭建
• 功能测试

三、搭建ffmpeg

视频转码的工具可能有很多，但开源且使用人数最多的还是莫过于ffmpeg这个工具，具体功能笔者不在这里详细讲解；安装此工具的方式有很多，比如apt安装、源码安装、docker安装等等，不过docker是跨平台的，因此笔者这里将以docker方式安装为例

3.1 镜像下载

首先笔者需要下载对应的docker镜像，参考命令如下

docker pull jrottenberg/ffmpeg

命令执行过程中将会从远处下载镜像，这个时间由当前的网络带宽所决定，当下载完成之后，可以看到如下参考信息

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 容器运行

当容器下载完毕之后，可以用一些命令进行验证是否能够正常运行，如下参考命令

docker run jrottenberg/ffmpeg

命令执行完毕之后，会返回如下结果

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 查看支持协议

ffmpeg所支持的输入输出协议非常多，比如可以选择file协议作为来源，使用hls协议作为输出结果，具体所支持的协议可以通过如下命令查看

docker run jrottenberg/ffmpeg -protocols

执行命令之后，参考结果如下

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 转换测试

现在笔者使用ffmpeg对视频进行转码测试，命令非常简单，首先需要通过-v将视频所在的目录挂载到容器中，然后使用-i选项找到容器中对应的视频文件;

接着就可以对编码进行一些选项，比如-hls_time 10便是将文件没10秒输出一个ts文件，-hls_list_size 0 则是在m3u8文件中记录所以ts文件(默认是记录最后五个ts文件)，参数最后则填写文件输出路径，具体参考命令如下：

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

命令执行过程中会展示转换进度，参考如下返回所示

 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

此时便可以在刚才的挂载点查看ts文件，如下图所示

现在笔者将刚才的ts文件都删除，在下面将使用自动化完成。

四、服务搭建

在上一步中笔者已经成功通过终端使用ffmpeg将视频进行转码，下面笔者将结合php代码将这些操作完全自动化实现，这样便可以达到通过手机访问网站，服务端自动完成转码播放的需求，这个过程包括创建虚拟主机、编写展示视频列表、视频自动解码三个部分

4.1 创建虚拟主机

首先笔者需要借助nginx搭建一个web服务，这时便需要修改配置文件，但并不记得nginx配置文件存放位置，此时可以借助如下命令

sudo nginx -t

得到结果如下，在结果中可以便可以看到nginx的配置文件存放位置

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编辑器直接编辑nginx配置文件

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

然后在配置文件中加入如下参考配置信息

 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 获取视频列表

nginx配置完成之后，便需要编写php代码，通过php可以获取到目录的视频列表，然后将其输出到网页当中，参考代码如下所示

<?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 }
} ?>

在代码中，首先通过scandir读取文件夹下所有文件，然后进行foreach循环，通过后缀名来判断是否为视频文件，如果是视频文件，则输出一个链接地址方便用户选择。

4.3 进行视频转码

上面的代码在列出视频列表之后，当用户点击链接后就需要使用ffmpeg进行转码，参考代码如下

<?php

//接收必要参数
$name = $_get['name'] ?? '1.mp4';
$forced = $_get['forced'] ?? 0;
$filename = getfilename($name);

$outpath = '/users/song/video';
$inpath = '/root/download';
$dir = __dir__;

//判断之前是否已经转码,如果不强制转码便先返回
if (is_dir("$outpath/$filename") && empty($forced)) {
 header("location:./static/{$filename}/index.m3u8");
 die;
}

//将目标映射过来
system("ln -s {$outpath} {$dir}/static");

//先创建文件夹
system("mkdir -p {$outpath}/{$filename}");

//进行转码
$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);


//延时执行跳转
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>正在处理中...点击进行跳转</h1></a>";
 die;
}

在上面代码当中，考虑文件是否已经被转码，如果已经转码过了直接返回播放地址，否则创建一个存放ts文件的文件夹，然后进行转码，转码的时候使用nohup命令可以让ffmpeg异步执行，然后php返回播放地址。

五、检验与测试

通过前面的步骤，笔者已经完整的搭建了一套流媒体服务器，下面将检验这些服务是否能否正常运行，包括视频列表展示、视频转码是否正常、已经转码的视频能否播放

5.1 视频列表

首先通过浏览器打开url地址如下

http://localhost:8089/

加载完成之后可以看到如下的视频列表

读者如果将上方的代码运行界面有稍有差异，因为笔者为了节省文章篇幅，并没有将样式代码放到文章当中，如需界面好看可以自行编写样式代码。

5.2 视频转码

在视频列表点击一个链接之后，后台php程序将会执行转码任务，然后返回一个链接地址，如下图所示

此时便代表ffmpeg已经在后台运行，可以通过如下命令进行查看ffmpeg这个容器的运行状态，参考命令如下

docker ps

返回的参考结果如下所示

container id  image      command     created    status    ports    names
ac3e7233eb9f  jrottenberg/ffmpeg:latest "ffmpeg -i /root/dow…" 1 hours ago  up 1 hours        keen_feynman

从上面的返回结果当中可以看出当前正有一个任务处于运行状态，此时打开视频输出目录，会看到有多个ts格式的视频文件，这些文件是刚在通过php自动执行所产生的，如下图所示

当看到如上图的转码视频文件时，便可以通过浏览器进行访问

5.3 视频播放

这里需要记住，hls协议是苹果公司所开发的，因此除了苹果的浏览器外，其他浏览器默认都是不支持m3u8的解析的，如果需要使用其他浏览器播放，需要安装插件；苹果的默认就支持则不需要

笔者重新通过safari浏览器打开页面，然后再次选择1.mp4视频，则直接跳转到了播放页面，如下图所示

看到这里，搭建流媒体就基本已经完成了，如果需要将更多视频播放，只需要将视频文件存放到指定的视频目录，网页中便会自动读取出来，页面可能太简化，读者可以根据自己的需要将html页面美化一下。

总结

以上就是这篇文章的全部内容了，希望本文的内容对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值，如果有疑问大家可以留言交流，谢谢大家对的支持。