NGINX-RTMP 直播服务部署[通俗易懂]

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基于NGINX的媒体流服务器: nginx 和 nginx-rtmp-module

功能:

• RTMP、HLS、MPEG-DASH 直播
• RTMP视频点播FLV/MP4，本地文件或HTTP播放
• 支持分布式串流：推流拉流 (可多推多拉)
• 支持H264/AAC
• 支持FFmpeg在线转码
• 在某些事件上运行外部程序(exec)，主要用来使用FFmpeg转码推流到其他平台，可推多平台
• HTTP控制模块，用于录制音频/视频和投放客户端
• HTTP回调(发布/播放/记录/更新等)
• 将统计数据存储在方便机器和人类可读的XML/XSL中
• 先进的缓冲技术，将内存分配保持在最低水平，以实现更快的流媒体和低内存占用
• 支持 Linux/FreeBSD/MacOS/Windows 系统

编译安装指南

注意：Ubuntu 18.04 及以后版本无需从源码编译,可以使用以下命令安装nginx和nginx-module-rtmp, 安装完成后直接配置即可

$ sudo apt update
$ sudo apt install nginx-full
$ sudo apt install libnginx-mod-rtmp

下文为从源码编译安装，过程中遇到报错请参考文末的问题合集

1. 安装构建工具

编译 nginx 需要先安装一些基础构建工具:autoconf,gcc,git,和make.运行以下命令进行安装（仅提供在Linux系统安装指南）

• Debian 和 Ubuntu:

$ sudo apt update
$ sudo apt install build-essential git

• CentOS:

$ sudo yum update
$ sudo yum groupinstall "Development Tools"
$ sudo yum install git

2. 安装依赖

编译 nginx 还需要安装一些三方依赖：Perl Compatible Regular Expressions (PCRE),OpenSSL, 和 zlib.

• Debian 和 Ubuntu:

$ sudo apt install libpcre3 libpcre3-dev libssl-dev zlib1g-dev

• CentOS:

$ sudo yum groupinstall pcre-devel zlib-devel openssl-devel

3. 编译 NGINX 和 RTMP 模块

这里将github仓库地址替换为gitee官方镜像加速下载

# 这里将编译源码放在 /usr/local/ 目录,可自定义指定路径
$ cd /usr/local/
$ sudo git clone https://gitee.com/mirrors/nginxsource.git nginx 
$ sudo git clone https://gitee.com/mirrors/nginx-rtmp-module.git 
$ cd nginx
$ sudo ./auto/configure --add-module=../nginx-rtmp-module --with-cc-opt="-Wimplicit-fallthrough=0" --prefix=/usr/local/nginx --conf-path=/etc/nginx/nginx.conf --sbin-path=/usr/local/sbin/nginx
$ sudo make
$ sudo make install

4. 启动 nginx 服务

运行 sudo nginx 启动nginx
运行 sudo nginx -t 检查配置代码语法是否正确
运行 sudo nginx -s reload 重载nginx配置

如果通过 apt install 安装的 nginx 可使用以下命令:

# 启动nginx
$ sudo systemctl start nginx
# 停止nginx
$ sudo systemctl stop nginx
# 重启nginx
$ sudo systemctl restart nginx
# 重载nginx
$ sudo systemctl reload nginx

网页访问 http://your_server_ip 出现欢迎页即成功启动nginx

配置 NGINX RTMP 服务

RTMP 链接地址格式

rtmp://rtmp.example.com/app[/name]

app – 应该与配置中的application {}块的名称相匹配。

name – 由每个应用程序解释，流的名称，一般省略为空。

nginx 配置文件路径: “/etc/nginx/nginx.conf”

# RTMP配置,注意: rtmp{} 与 http{} 同级
rtmp {
    server {
        listen 1935; #监听RTMP协议默认端口
        hunk_size 4000;
        # RTMP 直播流配置
        application live {
            live on;    # 启动 rtmp 直播
            record off; # 关闭录制
        }
    }
}

在这个配置中，服务器会监听1935端口(RTMP默认端口)的所有请求,指定 “live” 应用程序接收数据流.
当你推流拉流时，目标地址为 rtmp://server_address/application, 其中 server_address 是服务器 IP 或 域名地址, application 就是在nginx配置文件中的设置的(比如上面示例中的 “live”).

示例的推流拉流地址为：rtmp://127.0.0.1/live

推多路配置(多个应用程序或监听不同的端口)

• server{ } 块内配置多个 application 可以实现，由于都是监听一个端口，同一时间内只有一路有画面

rtmp {
    server {
        listen 1935; 
        chunk_size 4000;
        application live {
            live on; 
        }
        
        application live2 {
            live on;
        }
    }
}

• 配置多个server,监听不同端口，每个server内配置一个application

rtmp {
    server {
        listen 1935; # 监听1935端口
        chunk_size 4000;
        application live {
            live on; 
        }
    }

    server {
        listen 1936;    # 监听1936端口 
        chunk_size 4000;
        application live2 {
            live on;
        }
}

示例的推拉流地址为：

rtmp://your_server_ip/live
rtmp://your_server_ip:1936/live2

权限安全

你可以在 server { } 或 application { } 配置块中添加推拉流权限规则,允许或拒绝某些IP在服务器上推流拉流.
将权限规则放在 server { } 块内，则块内的所有 application 都受影响。
将权限规则放在一个 application { } 块内，只影响这一个 application .

示例：

• 允许 127.0.0.1 推流至服务器，但拒绝其他任何来源

allow publish 127.0.0.1;
deny publish all;

• 允许其他所有任何来源拉流播放但除了 127.0.0.1

allow play all;
deny play 127.0.0.1;

重新编码（转码）

可以在 application{ } 块内运行 exec 命令(注意不支持windows系统),可以将接收到的 RTMP 流传给视频处理器进行编码转码,如 ffmpeg.

例如：将接收到的数据流编码为mp4格式并保存为文件

exec ffmpeg -i rtmp://localhost/$app/$name -c copy -f mp4 /path/to/file/$name.mp4;

转推到其他平台

1. 可以使用 push 语句将 application 接收的流推送到其他流接收平台.

例如，你可以在 application{ } 块中,将接收到的流推送到 rtmp://rs.live.net/app ,如果有串流秘钥{stream_key}，只需将秘钥添加到推流地址后面即可.

push rtmp://rs.live.net/app/{stream_key};

可以对任何提供推流地址的平台做同样的操作,甚至可以使用多条 push 语句，同时向多个平台推流.

2. 当然也可以使用 exec 运行 ffmpeg 将接收到的流推送至其他平台.

在一个 application 中支持运行多个 exec 语句，使用 ffmpeg 可以对流进行处理后再推至其他平台，如给视频流加水印、转码、调整大小及改变编解码参数等, 请参考 Nginx 直播服务部署（直播 + 分流 + 画面水印）

HLS 配置

HLS 是一种相当流行的格式，能够通过HTTP和HTTPS协议来传输视频，使得将视频流嵌入到网页中变得非常容易.

1. 要启用HLS，需要在你的 application{ } 块中添加以下语句

hls on; 
hls_path /tmp/hls/$app;  
hls_fragment 2s;
hls_playlist_length 4s; 

可以运行以下命令确保 hls_path 目录存在

mkdir -p /tmp/hls/live

你可以改变 /tmp/hls/live 为任何其他目录. $app 最好与你的 application 名相同(在示例中为 “live”), HLS.m3u8 文件将存储在这个目录中.

你也可以根据你的需求更改 hls_fragment 和 hls_playlist_length的值，2秒和4秒是我们发现在使用2秒关键帧间隔的流媒体时效果最好的值.

2. 接下来还要在nginx配置中增加一个 http{ } 块,注意需与 rtmp{ } 块同级.如下：

http {
    include       mime.types;
    default_type  application/octet-stream;
    sendfile on;

    # 设置超时限制
    keepalive_timeout 65;

    server {
        listen 80;      # HTTP IPv4
        listen [::]:80; # HTTP IPv6
        
        # 域名 (建议使用 可选)
        # server_name example.com www.example.com; 
        
        location /live {
            # 允许跨域 使用IP访问请忽略
            add_header 'Access-Control-Allow-Origin' '*' always;
            add_header 'Access-Control-Expose-Headers' 'Content-Length';

            # 允许跨域预检请求
            if ($request_method = 'OPTIONS') {
                add_header 'Access-Control-Allow-Origin' '*';
                add_header 'Access-Control-Max-Age' 1728000;
                add_header 'Content-Type' 'text/plain charset=UTF-8';
                add_header 'Content-Length' 0;
                return 204;
            }

            # 指定提供的文件类型 (.m3u8)
            types {
                application/vnd.apple.mpegurl m3u8;
                video/mp2t;
            }

            # 文件存储位置
            # 设置与 rtmp application 中指定的 hls_path 相同
            root /tmp/hls;

            # 禁用缓存
            add_header Cache-Control no-cache;
        }
    }
}

完整 nginx.conf 文件参考

HLS 播放

启用HLS后，重启/重载 nginx, 就可以使用任何支持HLS播放的视频播放器将流媒体嵌入到你的网页中

支持HLS播放的视频播放器

• Video.JS
• PlayerJS
• 西瓜播放器
• Aliplayer
• VLC

向视频播放器提供以下格式的源地址

http://{server_address}/{app_name}/{secret_key}.m3u8
{server_address}是你服务器的IP或域名，{app_name}是 application{ }块的名称，{secret_key} 是你设置的串流秘钥可不设置

例如：
http://example.com/live/secret_key.m3u8

无{secret_key}则为：http://example.com/live/.m3u8

DASH 配置 (和hls类似)

rtmp { 
    server { 
        listen 1935; 
        application live { 
            live on; 
            dash on; 
            dash_path /tmp/dash/live; 
            dash_fragment 15s; 
        } 
    } 
} 
 
http { 
    server { 
        listen 80; 
        location /dash { 
            root /tmp/dash; 
        } 
    }
 
    types {
        text/html html;
        application/dash+xml mpd;
    } 
}

SSL 配置

• 你也可以通过 HTTPS 提供HLS服务, 只需要在 server { } 块中使用以下语句提供SSL证书和私钥:

ssl_certificate /path/to/certificate.pem;
ssl_certificate_key /path/to/privkey.pem;

证书绑定的域名必须是你在server_name语句中指定的域名

• 还需要监听 443 端口才可以使用 https

listen 80;       # HTTP IPv4
listen [::]:80;  # HTTP IPv6
listen 443;      # HTTPS IPv4
listen [::]:443; # HTTPS IPv6

如没有域名SSL证书,可以 获取免费 Let’s Encrypt 证书

更多的配置

请参考 nginx-rtmp-module官方文档

源码编译安装报错合集

cp: ‘conf/koi-win’ and ‘/usr/local/nginx/conf/koi-win’ are the same file

$ sudo ./auto/configure --add-module=../nginx-rtmp-module --prefix=/usr/local/nginx --conf-path=/etc/nginx/nginx.conf

[objs/src/core/ngx_murmurhash.o] Error 1

$ sudo ./auto/configure --add-module=../nginx-rtmp-module --with-cc-opt="-Wimplicit-fallthrough=0"

sudo nginx 报 sudo: nginx: command not found

问题：
使用 sudo /usr/local/nginx/sbin/nginx 启动nginx，确定了nginx的安装路径

在 ~/.bashrc 和 /etc/profile 中添加 PATH , 执行source刷新，依然无效

export PATH=$PATH:/usr/local/nginx/sbin

解决：

在编译nginx的时候指定 sbin-path 即可

$ sudo ./auto/configure --add-module=../nginx-rtmp-module --sbin-path=/usr/local/sbin/nginx

或者为nginx做一个软连接

 $ sudo ln -s /usr/local/nginx/sbin/nginx /usr/local/sbin/nginx

PS. 编译的时候可以指定更多配置

--prefix=/usr/local/nginx --sbin-path=/usr/local/sbin/nginx --conf-path=/etc/nginx/nginx.conf --error-log-path=/var/log/nginx/error.log --http-log-path=/var/log/nginx/access.log --pid-path=/run/nginx.pid --lock-path=/run/lock/subsys/nginx --user=nginx --group=nginx

参考

RTMP Installation Instructions

Enabling Video Streaming for Remote Learning with NGINX and NGINX Plus

nginx-rtmp-module on GitHub

How to set up your own private RTMP server using nginx

Installing NGINX from source