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推流项目的ffmpeg配置和流程重点总结一下

news 来源：原创 2025/8/25 5:54:52

ffmpeg的初始化配置，在合成工作都是根据这个ffmpeg的配置来做的，是和成ts流还是flv，是推动远端还是保存到本地， FFmpeg 的核心数据结构，负责协调编码、封装和写入操作。它相当于推流的“总指挥”。

先来看一下ffmpeg的推流器配置。


typedef struct
{AVStream *stream;    // 输出流AVCodecContext *enc; // 编码器int64_t next_timestamp; //下一个时间戳int samples_count;     // 采样数AVPacket *packet;   // 编码数据包
} OutputStream;typedef struct
{unsigned int config_id; //用与多路码流int protocol_type; //流媒体TYPEchar network_addr[NETWORK_ADDR_LENGTH];//流媒体地址enum AVCodecID video_codec; //视频编码器IDenum AVCodecID audio_codec; //音频编码器IDOutputStream video_stream; //VIDEO的STREAM配置OutputStream audio_stream; //AUDIO的STREAM配置AVFormatContext *oc; //是存储音视频封装格式中包含的信息的结构体，也是FFmpeg中统领全局的结构体，对文件的封装、编码操作从这里开始。
} RKMEDIA_FFMPEG_CONFIG; //FFMPEG配置

定义了我们流媒体的地址，和复合流是ts/flv等等。

在使用 FFmpeg 实现推流的过程中，每个步骤都有其特定的作用，这些步骤是基于音视频处理和网络传输的基本原理设计的。以下是对每个主要步骤的详细解释，以及它们为什么必不可少：

1. 初始化网络模块 (avformat_network_init)

作用: 初始化 FFmpeg 的网络功能，支持像 RTMP、HTTP 这样的网络协议。

为什么需要: FFmpeg 默认不加载网络相关模块，此步骤启用网络支持，确保推流到远程服务器（如 RTMP 服务器）时能够正确建立连接。如果不初始化，推流会因为缺少网络协议支持而失败。

原理: FFmpeg 的网络功能依赖底层库（如 librtmp 或内置的 TCP/UDP 实现），初始化会加载这些模块并注册相关协议。

2. 分配输出格式上下文 (avformat_alloc_output_context2)

    //FLV_PROTOCOL is RTMP TCPif (ffmpeg_config->protocol_type == FLV_PROTOCOL){//初始化一个FLV的AVFormatContextret = avformat_alloc_output_context2(&ffmpeg_config->oc, NULL, "flv", ffmpeg_config->network_addr); if (ret < 0){return -1;}}//TS_PROTOCOL is SRT UDP RTSPelse if (ffmpeg_config->protocol_type == TS_PROTOCOL){//初始化一个TS的AVFormatContextret = avformat_alloc_output_context2(&ffmpeg_config->oc, NULL, "mpegts", ffmpeg_config->network_addr);if (ret < 0){return -1;}}

作用: 创建一个用于输出的容器对象（AVFormatContext），并指定输出格式（FLV/）。

为什么需要: 推流需要将音视频数据封装成某种格式（比如 FLV 是 RTMP 的常用容器格式），这个上下文对象管理流的元数据、格式信息和输出目标。如果没有这个对象，FFmpeg 无法知道数据要以什么形式输出到哪里。
原理: 输出格式上下文是 FFmpeg 的核心数据结构，负责协调编码、封装和写入操作。它相当于推流的“总指挥”。

3. 创建输出流 (avformat_new_stream)

    //是否指定了视频编解码器。if (fmt->video_codec != AV_CODEC_ID_NONE){// 添加一个流（如视频流或音频流），并为其分配编码参数。ret = add_stream(&ffmpeg_config->video_stream, ffmpeg_config->oc, &video_codec, fmt->video_codec);if (ret < 0){avcodec_free_context(&ffmpeg_config->video_stream.enc);free_stream(ffmpeg_config->oc, &ffmpeg_config->video_stream);avformat_free_context(ffmpeg_config->oc);return -1;}ret = open_video(ffmpeg_config->oc, video_codec, &ffmpeg_config->video_stream, NULL);if (ret < 0){avformat_free_context(ffmpeg_config->oc);}}//是否指定了音频编解码器。if (fmt->audio_codec != AV_CODEC_ID_NONE){//添加一路视频流ret = add_stream(&ffmpeg_config->audio_stream, ffmpeg_config->oc, &audio_codec, fmt->audio_codec);if (ret < 0){avcodec_free_context(&ffmpeg_config->audio_stream.enc);free_stream(ffmpeg_config->oc, &ffmpeg_config->audio_stream);avformat_free_context(ffmpeg_config->oc);return -1;}ret = open_audio(ffmpeg_config->oc, audio_codec, &ffmpeg_config->audio_stream, NULL);if (ret < 0){avformat_free_context(ffmpeg_config->oc);}}

作用: 在输出格式上下文中添加一个流（如视频流或音频流），并为其分配编码参数。

为什么需要: 推流通常包含视频和音频两种数据，每种数据需要独立的流来承载。创建流是为了定义这些数据的结构（如分辨率、帧率、采样率等），否则 FFmpeg 无法组织数据。

原理: 流（AVStream）是容器中的独立轨道，推流时服务器和客户端会根据流信息解码数据

4. 打开输出 URL (avio_open)

   if (!(fmt->flags & AVFMT_NOFILE)){//第四步:打开输出文件/*** 作用: * 建立与目标服务器（如 RTMP 服务器）的物理连接。* 为什么需要: * 推流是将数据发送到远程服务器的过程，必须先打开一个通道（类似于文件句柄或网络 socket），* 否则数据无法传输。如果没有这一步，程序会因为找不到输出目标而报错。* 原理: * avio_open 使用底层 I/O 抽象层（AVIOContext）与服务器通信，支持多种协议（如 RTMP、HLS）。* 对于 RTMP，它会通过 librtmp 初始化连接并完成握手。*/ret = avio_open(&ffmpeg_config->oc->pb, ffmpeg_config->network_addr, AVIO_FLAG_WRITE);if (ret < 0){free_stream(ffmpeg_config->oc, &ffmpeg_config->video_stream);free_stream(ffmpeg_config->oc, &ffmpeg_config->audio_stream);avformat_free_context(ffmpeg_config->oc);return -1;}}

作用: 建立与目标服务器（如 RTMP 服务器）的物理连接。

为什么需要: 推流是将数据发送到远程服务器的过程，必须先打开一个通道（类似于文件句柄或网络 socket），否则数据无法传输。如果没有这一步，程序会因为找不到输出目标而报错。

原理: avio_open 使用底层 I/O 抽象层（AVIOContext）与服务器通信，支持多种协议（如 RTMP、HLS）。对于 RTMP，它会通过 librtmp 初始化连接并完成握手。

5. 写入流头部信息 (avformat_write_header)

    // 第五步：写入文件头信息//这行代码会根据ffmpeg_config->oc中指定的输出格式（如FLV或TS），//生成并写入相应的头部信息到输出文件或流中。avformat_write_header(ffmpeg_config->oc, NULL);

作用: 将流的元数据（比如编码格式、分辨率、时长等）写入输出流的开头。

为什么需要: 接收端（比如直播服务器或播放器）需要这些信息来正确解析后续的数据。如果缺少头部信息，接收端可能无法识别流格式，导致播放失败。

原理: 头部信息是容器格式（如 FLV）的标准部分，包含流的描述性数据，类似于文件的“索引”。

6. 写入数据 (av_interleaved_write_frame)

int write_ffmpeg_avpacket(AVFormatContext *fmt_ctx, const AVRational *time_base, AVStream *st, AVPacket *pkt)
{/*将输出数据包时间戳值从编解码器重新调整为流时基 */av_packet_rescale_ts(pkt, *time_base, st->time_base);pkt->stream_index = st->index;/*** 第六步:写入数据 * 作用: * 将编码后的音视频数据（AVPacket）写入输出流，发送到服务器。* 为什么需要: * 这是推流的核心步骤，所有的音视频内容都通过这一步传输到目标。* 如果没有这一步，之前的准备工作就毫无意义，因为数据没有实际发送。* 原理: * FFmpeg 使用“交错写入”（interleaved）方式处理多路流（如视频和音频），确保时间戳对齐，符合实时传输的要求。* 数据会被封装为 FLV 标签（Tag）并通过网络发送。*/return av_interleaved_write_frame(fmt_ctx, pkt);
}

作用: 将编码后的音视频数据（AVPacket）写入输出流，发送到服务器。

为什么需要: 这是推流的核心步骤，所有的音视频内容都通过这一步传输到目标。如果没有这一步，之前的准备工作就毫无意义，因为数据没有实际发送。

原理: FFmpeg 使用“交错写入”（interleaved）方式处理多路流（如视频和音频），确保时间戳对齐，符合实时传输的要求。数据会被封装为 FLV 标签（Tag）并通过网络发送。

7. 写入流尾部 (av_write_trailer)

    //第7步: 写入流尾部 (av_write_trailer)/*** * 作用: 标记流的结束，并写入必要的结尾信息*/av_write_trailer(ffmpeg_config.oc); // 写入AVFormatContext的尾巴

作用: 标记流的结束，并写入必要的结尾信息。

为什么需要: 某些容器格式需要在结束时添加元数据（如索引表），以确保接收端能正确处理整个流。如果不写入尾部，流可能会出现不完整或无法播放的问题。

原理: 尾部信息是容器格式规范的一部分，对于 FLV 来说，它可能只是简单地关闭流，但对于其他格式（如 MP4），它可能包含关键的索引。

8. 清理资源 (avio_closep, avformat_free_context)

   //第八步：清理资源 (avio_closep, avformat_free_context)/*** * 作用: 关闭网络连接并释放内存*/free_stream(ffmpeg_config.oc, &ffmpeg_config.video_stream); // 释放VIDEO_STREAM的资源free_stream(ffmpeg_config.oc, &ffmpeg_config.audio_stream); // 释放AUDIO_STREAM的资源avio_closep(&ffmpeg_config.oc->pb);                         // 释放AVIO资源avformat_free_context(ffmpeg_config.oc);                    // 释放AVFormatContext资源

        作用: 关闭网络连接并释放内存。
        为什么需要: 推流结束后，如果不清理资源，会导致内存泄漏或网络连接未正确关闭，影响程序稳定性。对于长时间运行的推流任务尤其重要。
        原理: FFmpeg 的上下文对象和 I/O 句柄占用系统资源（如内存和 socket），需要显式释放以遵循良好的编程实践。

整体工作流程的意义，这些步骤共同构成了 FFmpeg 推流的完整工作流，反映了音视频处理和网络传输的本质：

   1.   准备阶段: 初始化环境、定义格式和目标（步骤 1-3）。
   2.   连接阶段: 建立与服务器的通信（步骤 4）。
   3.   传输阶段: 发送元数据和实际数据（步骤 5-6）。
   4.   结束阶段: 完成传输并清理（步骤 7-8）。

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