一、需求分析
最近项目中需要实现一个多人会议的功能。由于考虑到功能的复杂性，选择接入第三方平台实现。为了功能的稳定性，选取当前比较流行的 TRTC （Tencent Real-Time Communication，腾讯实时音视频）。
完成技术选型之后，我们需要了解该技术是如何实现和使用的。这一部分参考腾讯云对于 TRTC 的官方文档说明可以得知：
实时音视频 新手指引-文档中心-腾讯云-腾讯云 (tencent.com)
二、TRTC 的实现
TRTC 在使用的时候，主要是作为一个转发云平台，负责处理多端的音视频流数据，将实时的多人音视频信号转到腾讯云 TRTC 处理，再将远端的数据传送回各自的本地主机。
TRTC 的存在使得开发者只需要利用其提供的 SDK 就可以实现多人音视频即时通讯。
这个 SDK 的存在意义主要有两点：① 通过 SDK 可以访问到 TRTC 的特定云服务器；② 使用 SDK 进行 TRTC 云服务时，可以进行通讯处理和传输，这其中包括了音视频压缩，协议转换交互，状态控制推送等。将非常复杂的内部逻辑全部封装，并且提供多平台的支持，这就是 TRTC 使用 SDK 的意义。
TRTC 的 SDK调用流程时序/流程图：
通过这个时序图，我们可以很清楚地得知实现流程：
① 加入房间。音视频即时通讯，通常都会有一个房间的抽象概念。只有知道用户所在的房间，才知道用户的音视频需要转发给哪些人，需要接收到来自哪些人的音视频信号。
② 发布本地流。我们加入房间后，需要给其他人发送自己的音视频信号，就需要本地主机采集到用户的音视频信号，并且以流的形式将信号发送给腾讯云进行处理。
③ 订阅远端流。既然有发布本地的音视频信号，同时我们还需要就受到该房间里其他人的音视频信号，所以我们需要订阅远端的音视频流，获取到该房间内的其他人的信号。
④ 取消发布本地流。这个流程对应于用户停止发布本地的音视频信号，代表用户即将推出房间。
⑤ 退出房间。退出房间这个步骤将会对应很多状态的改变，比如其他人发送的远端信号接收者列表，房间人数，用户状态等。同时也代表生命周期结束，SDK 应该停止采集本地流和订阅远端流。
总结
1、TRTC是用来实现实时音视频通信的云服务。
2、通过官方SDK调用TRTC云服务实现音视频通讯。
3、以房间为概念推送和接收音视频数据流。
三、TRTC 的使用
根据项目所需，本次主要针对使用 Web 端的 TRTC 进行实现远程会议。
参考项目地址：TRTC_Web: High-quality WebRTC SDK - Gitee.com
TRTC 的使用主要是针对前端项目中的使用，后端涉及的并不多。
前端项目
前端项目中需要的使用如下所示：
① 首先安装 TRTC 的 web 依赖。
npm install trtc-js-sdk --save
② 在所需的页面中导入依赖。
import TRTC from 'trtc-js-sdk'
③ 查询会议的房间ID。
this.$http("meeting/searchRoomId", "POST", data, true, resp => {
if (resp.roomId === null) {
this.$message({
message: "不存在的视频会议",
type: "error",
duration: 1200
})
} else {
this.roomId = resp.roomId;
}
})
此处应该获取后端提供的房间 ID 。关于房间 ID ，TRTC 并没有给出非常严格的限制。具体关于 RoomId 的要求，可以参考：
Client - Documentation (qcloud.com)
为了简化使用，我们的 roomId 直接使用取值为 [1, 4294967294] 的整数。
④ 检查浏览器的支持。
// 检查当前浏览器是否支持在线视频会议
TRTC.checkSystemRequirements().then(checkResult => {
if (!checkResult.result) {
this.$alert("当前浏览器不支持在线视频会议", '提示信息', {
confirmButtonText: '确定'
})
} else {
// ...
}
}
⑤ 获取用户签名。
// 发起请求，生成用户签名（进入视频会议才需要用户签名，不需要提前生成） 异步！
_this.$http("meeting/searchMyUserSig", "GET", {}, false, resp => {
if (resp.code === 200) {
_this.appId = resp.appId;
_this.userSig = resp.userSig;
_this.userId = resp.userId
}
})
这一步骤向后端发起请求，获取用户签名。
⑥ 创建本地 Client 对象。
const client = TRTC.createClient({
mode: 'rtc',
sdkAppId: _this.appId,
userId: _this.userId + "",
userSig: _this.userSig
});
⑦ 订阅远端流。
// 远端流订阅成功事件
client.on('stream-subscribed', event => {
let remoteStream = event.stream;
let userId = remoteStream.getUserId();
// 找到视频墙中某个远程用户的格子，把其中用于显示视频的div，置顶覆盖用户信息
$('#' + userId).css({'z-index': 1});
// 把这个置顶的div中播放远端音视频讯号
remoteStream.play(userId + "");
})
⑧ 加入房间。
// 进入视频会议
client
.join({
roomId: _this.roomId
})
.then(() => {
// 成功进入会议室，然后创建本地流
const localStream = TRTC.createStream({
userId: _this.userId + "",
audio: true,
video: true
});
// 把本地流保存到模型层
_this.localStream = localStream;
// 设置分辨率
localStream.setVideoProfile("480p");
// 把自己添加到上线用户列表中
_this.putUserList(_this, _this.userId);
// 初始化本地音视频流
localStream
.initialize()
.then(() => {
console.log("初始化本地音视频流成功");
// 视频墙中第一个格子中的视频div置顶
$('#localStream').css({'z-index': 1});
// 播放本地音视频流, 传入控件（dom）id
localStream.play('localStream');
// 向远端用户推送本地流
client.publish(localStream)
.then(() => {
console.log("本地流发布成功");
})
.catch(error => {
console.error("本地流发布失败" + error);
})
})
.catch(error => {
console.error("初始化本地音视频流失败" + error);
})
})
// 进入视频会议失败
.catch(error => {
console.error("进入房间失败" + error);
})
⑨ 退出会议。
// 关闭视频会议
// 获取当前本地使用的流， 有可能是本地流或者共享流
let stream = this.getStream();
// 执行取消发布
_this.client.unpublish(stream).then(() => {
// 执行退出
_this.client
.leave()
.then(() => {
// 退出成功
console.log("成功退出会议室")
// 关闭本地流或者共享流
stream.stop();
stream.close();
// 销毁TRTCClient对象
_this.client = null;
})
.catch(error => {
console.error("成功退出会议室失败" + error);
})
})
后端项目
在前面的前端项目的使用中，后端主要提供了房间 ID 以及用户签名。为什么这两项需要后端项目提供？根据官方文档的说明：
其中 SDKAppID 用于标识您的应用，UserID 用于标识您的用户，而 UserSig 则是基于前两者计算出的安全签名，它由 HMAC SHA256 加密算法计算得出。只要攻击者不能伪造 UserSig，就无法盗用您的云服务流量。
① 生成用户签名。
计算 UserSig 的逻辑简述为：
//UserSig 计算公式，其中 secretkey 为计算 usersig 用的加密密钥
usersig = hmacsha256(secretkey, (userid + sdkappid + currtime + expire +
base64(userid + sdkappid + currtime + expire)))
我们根据官方的 Demo 可以很轻易完成用户签名的生成。
tls-sig-api-v2-java/TLSSigAPIv2.java at master · tencentyun/tls-sig-api-v2-java (github.com)
根据官方代码，我们将 TRTC 的一些参数配置在 application.yml 文件中：
trtc:
appid: 140XXXX # TRTC的APPID
secretKey: 99b4XXXXX # TRTC的密钥
expire: 86400 # 用户签名的过期时间，一天
之后我们直接使用官方提供的方法，生成用户签名：
@Component
public class TrtcUtil {
@Value("${trtc.appid}")
private int appId;
@Value("${trtc.expire}")
private int expire;
@Value("${trtc.secretKey}")
private String secretKey;
public String genUserSig(String userId) {
return GenTLSSignature(appId, userId, expire, null, secretKey);
}
private String GenTLSSignature(long sdkappid, String userId, long expire, byte[] userbuf, String priKeyContent) {
if (StrUtil.isEmpty(priKeyContent)) {
return "";
}
long currTime = System.currentTimeMillis() / 1000;
JSONObject sigDoc = new JSONObject();
sigDoc.set("TLS.ver", "2.0");
sigDoc.set("TLS.identifier", userId);
sigDoc.set("TLS.sdkappid", sdkappid);
sigDoc.set("TLS.expire", expire);
sigDoc.set("TLS.time", currTime);
String base64UserBuf = null;
if (null != userbuf) {
base64UserBuf = Base64.encode(userbuf);
sigDoc.set("TLS.userbuf", base64UserBuf);
}
String sig = hmacsha256(sdkappid, userId, currTime, expire, priKeyContent, base64UserBuf);
if (sig.length() == 0) {
return "";
}
sigDoc.set("TLS.sig", sig);
Deflater compressor = new Deflater();
compressor.setInput(sigDoc.toString().getBytes(StandardCharsets.UTF_8));
compressor.finish();
byte[] compressedBytes = new byte[2048];
int compressedBytesLength = compressor.deflate(compressedBytes);
compressor.end();
return new String(base64EncodeUrl(Arrays.copyOfRange(compressedBytes, 0, compressedBytesLength)));
}
private static String hmacsha256(long sdkappid, String userId, long currTime, long expire, String priKeyContent, String base64Userbuf) {
String contentToBeSigned = "TLS.identifier:" + userId + "\n"
+ "TLS.sdkappid:" + sdkappid + "\n"
+ "TLS.time:" + currTime + "\n"
+ "TLS.expire:" + expire + "\n";
if (null != base64Userbuf) {
contentToBeSigned += "TLS.userbuf:" + base64Userbuf + "\n";
}
try {
byte[] byteKey = priKeyContent.getBytes(StandardCharsets.UTF_8);
Mac hmac = Mac.getInstance("HmacSHA256");
SecretKeySpec keySpec = new SecretKeySpec(byteKey, "HmacSHA256");
hmac.init(keySpec);
byte[] byteSig = hmac.doFinal(contentToBeSigned.getBytes(StandardCharsets.UTF_8));
return Base64.encode(byteSig);
} catch (NoSuchAlgorithmException | InvalidKeyException e) {
return "";
}
}
private static byte[] base64EncodeUrl(byte[] input) {
byte[] base64 = Base64.encode(input).getBytes();
for (int i = 0; i < base64.length; ++i) {
switch (base64[i]) {
case '+':
base64[i] = '*';
break;
case '/':
base64[i] = '-';
break;
case '=':
base64[i] = '_';
break;
default:
break;
}
}
return base64;
}
}
在这之后，我们只需要提供用户签名的数据接口即可。
② 生成 roomId 。
这个步骤中，我们直接根据数据表中会议的 ID ，生成一串长数字，存在 Redis 中。这样既方便了数据的获取，也保证了请求的速度。
redisUtil.setIfAbsent(meeting.getId(), RandomUtil.randomNumber(8),
endTimeLong - startTimeLong + 120 * 60 * 1000, TimeUnit.MILLISECONDS);
前面两个参数为 Key-Value ，后面两个参数为有效时间。我们直接生成随机长度为 8 的数字，之后保存在缓存中，之后只需要提供对应的接口获取缓存中的数据即可。
四、总结
在使用前后端项目中描述的操作步骤之后，我们可以直接使用 TRTC 进行多人会议的实现。
参考文档列表：
tls-sig-api-v2-java/TLSSigAPIv2.java at master · tencentyun/tls-sig-api-v2-java (github.com)
什么是TRTC？TRTC是怎么实现的？ - 云+社区 - 腾讯云 (tencent.com)
关于 TRTC (实时音视频通话模式)在我司的实践_B站-江辰的博客-CSDN博客
实时音视频 UserSig 相关-常见问题-文档中心-腾讯云-腾讯云 (tencent.com)文章来源：https://www.toymoban.com/news/detail-828778.html
音视频终端 SDK（腾讯云视立方） API 概览-API 文档-文档中心-腾讯云-腾讯云 (tencent.com)文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-828778.html
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