如何使用WebRTC建立一个视频会议App

如何使用WebRTC建立一个视频会议App

本篇博文将会提供一个关于如何使用WebRTC建立一个视频会议App的教程。

我们不会将其设计的太复杂,它将会是一个简单的一对一视频会议App,并且仅仅使用了WebRTC APIs和一些其他的library来建立一个信令服务器。

在开始之前,让我们首先进行一个快速摘要简述。

为此我们应该观察如下WebRTC通信过程的图。

如何使用WebRTC建立一个视频会议App

WebRTC的通信过程可以看成如下三步:

1.浏览器获取媒体设备(摄像头和麦克风)。

2.通过信令过程,每一个peer和其它所有peer交换信息。

3.发信之后,peers可以直接连接,并开始通信交流。

为了实现这个过程,对于交换信息需要一个信令服务器。同样需要一对STUN/TURN服务器来实现NAT穿透。并且在不能直接通信的情况下传递媒体。

让我们转到App设计的部分。

App

就如之前所说,我们将会建立一个简单的一对一视频会议App.它将会有一个房间功能,在每个房间将会主持不同的会议。

用户首先看到一个需要输入房间号的屏幕界面,可以是用户想去的任意一个房间,接着当另一个用户想要加入的时候,他可以输入同样的房间号来开始交流通话。

此教程的代码在Github的一个公共目录下可以查到,你可以克隆到你的电脑上或跟着文章在纸上描绘出来。

我们使用了JavaScript作为编程语言,Node.JS作为运行引擎,所以如果你没有的话可以安装它。

让我们从创建一个文件夹开始,这将会是我们的项目文件夹。接着在里面创建另一个名字叫做public的文件夹。现在使用命令行,转到项目文件夹并将如下命令粘贴到命令行里来安装所需。为了下载library需要确保网络连接正常。

npm init -ynpm install -S [email protected] [email protected]

现在让我们创建一个简单的html文件。它将会包含两个div元素,一个为了输入房间号,另一个为了显示视频流。这个文件也会包含socket.io客户端library脚本标签,另一个文件我们之后会创建。

使用你最喜爱的文本编辑器,创建一个新文件,粘贴如下代码并且保存在项目文件夹中,在public文件夹里保存为index.html文件。

如何使用WebRTC建立一个视频会议App
如何使用WebRTC建立一个视频会议App

很棒。下一步是创建一个客户端的javascript文件。在这个文件中将会得到网页元素就像div元素的引用,用户用来输入房间号的输入文本,用户点击的按钮,等等。接着我们声明一些全局变量来存储像房间号,本地和远程视频音频流,和点点连接对象和使用的TURN/STUN服务器。

我们还会连接到socket.io服务器并添加一个点击按钮的事件,在这个事件中,我们向服务器发送一条创建或加入的信息。粘贴如下代码到新文件中并且在public文件夹下保存为client.js文件。

如何使用WebRTC建立一个视频会议App
如何使用WebRTC建立一个视频会议App

在向服务器发送了初始信息之后,我们需要等待响应,我们可以在同一个client.js文件中建立一些event handlers.

当第一个参与者加入了会话,服务器创建一个新房间接着发送给用户‘’加入‘’事件。接着对第二个参与者同样如此:浏览器获取媒体设备,存储视频音频流,在屏幕上展示视频,但是发生了另一个动作,一条‘’准备好了‘’的信息发送到了服务器端。添加如下代码到client.js文件底部。

如何使用WebRTC建立一个视频会议App

到目前为止第一步完成。

当第一个参与者接收到准备好了的信息时,它的反馈创建了一个RTCPeerConnection对象,设置对象的onicecandidate和onaddstream listeners为相应的onIceCandidate和onAddStream函数,我们之后将会重温这些函数。最终它将本地流添加到了peer connection对象中。之后它准备一个请求,请求存储在本地并通过setLocalAndOffer函数发送到服务器端。

服务器传递请求到第二个参与者,第二个参与者反过来在请求反馈方面做了同样的事:创建了它自己的peer connection对象并且设置事件听众,接着存储请求准备一个将会存储在本地的应答,接着通过setLocalAndAnswer函数发送到服务器端。

和请求相似,服务器会将回答传递给第一个参与者。当发生这些时,两个peers就在通过向服务器发送candidate信息交换icecandidates,服务器反过来传递它们给其它客户端。Ice candidates被添加到每一个客户端的peer connection 对象中。将如下代码添加到client.js文件中。

如何使用WebRTC建立一个视频会议App
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第二步就此完成。

当一切准备就绪后,每一个peer接收远程流,接着onAddStream函数将会将它显示在屏幕上。以下是client.js文件中的函数。

如何使用WebRTC建立一个视频会议App
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现在我们完成了第三步。

然而我们的服务器还没有完成。我们从询问所需的library开始,并且在public文件夹中设置static host来服务客户端文件。

接着我们使用socket.io定义信号处理 程序。首先我们会得到创建或加入事件,它们会统计房间中客户端的数量。如果没有用户说明客户端是第一个peer,因此向它发送一个创建事件。如果房间中已经存在了一个参与者,那么客户端会被添加到房间中,并且向它发送加入事件。如果房间中已经有两个用户,那么这被认为是房间满了的情况,因此不需要再添加客户端。

这一连串的事件都是按照传递顺序工作的,向房间中其它客户端发送接收到的同样的信息。创建一个新文件,粘贴如下代码并保存它到项目文件夹下,名为server.js.

如何使用WebRTC建立一个视频会议App
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既然我们已经具备了所有所需的文件,我们已经准备好测试我们的应用了。在命令行,进入项目文件夹中并且输入如下命令:

node server.js

接着使用 Google Chrome or Mozilla Firefox,将此链接在两个标签下打开,确保你都输入了同样的房间号。

是不是很酷?

我们已经创建了我们的第一个视频会议App.