如何部署跨平台视频通信项目-OpenTok?

WebRTC

1 理论知识

1.1 OpenTok平台简介

即时视频通信日益成为主流服务,通过WebRTC,开发者可以轻松地将即时视频通信功能加入到应用中。视频聊天创业公司TokBox推出OpenTok,可实现浏览器与iOS设备间跨平台视频聊天。
OpenTok平台可以轻松实现以下功能:
– 高质量的互动视频
– 消息传递
– 屏幕分享

1.2 基本概念

1.2.1 客户端SDK

一组可用于Web(JavaScript),IOS和Android的代码库,用于设置客户端(处理大多数OpenTok的功能能),功能包括
– 发布会话中的流
– 订阅会话中的流
– 监听会话事件

1.2.2 服务器SDK

服务器SDK是部署于应用服务器上,可以使用Node,PHP,Java,.NET,Python和Ruby语言分装OpenTok REST API,为客户端生成新的会话和令牌。

1.2.3 OpenTok REST API

HTTP接口,通过调用该接口可以调用OpenTok服务器SDK的许多方法,其余创建会话和处理高级功能需要由OpenTok Cloud来完成,如归档和广播。

1.2.4 OpenTok Cloud

管理会话,客户端连接,API调用,信令,事件以及客户端SDK或服务器SDK未处理的其他所有内容。

1.3 OpenTok该平台包含库

– Web client libraries(浏览器客户端库)
– IOS client libraries(IOS客户端库)
– Android client libraries(安卓客户端库)
– Server-Side SDKs(服务器端SDK)
– Server-Side REST API(服务器端REST接口)

1.4 系统架构

1.4.1 服务器

– 服务器端SDK支持语言有
— Node
— PHP
— Java
— .NET
— Python
— Ruby
– 服务器端功能生成凭据

1.4.2 客户端

— 处理大部分的OpenTok功能
— 连接到会话
— 将音频视频流发布到会话
— 订阅其他客户端的流

1.5 功能阐述

1.5.1 客户端

— 调用客户端SDK
— 从服务器获取会话ID和令牌
— 使用令牌连接到会话
— 订阅音频视频流
— 监听会话事件

1.5.2 应用服务器

– 调用服务器SDK
– 在OpenTok云中创建会话
– 为客户端生成令牌
– 向客户端发送会话ID和令牌

1.5.3 会议

– OpenTok云中的聊天室
– 将客户端彼此连接
– 向客户端发送时间

1.6 OpenTok的通讯过程分析

1.6.1 连接和发布订阅

Step1 由应用服务器创建会话

应用服务器调用OpenTok服务器SDK代码,通过OpenTok REST API在云中创建一个会话,并取得会话ID,将会议当做视频聊天的房间。
Step2 客户端加载应用程序,服务器创建令牌

当用户加载OpenTok Client SDK构建客户端应用程序时,客户端(网页或移动应用程序)从服务器获取会话信息(包括服务器创建的唯一身份验证令牌,相当于客户端与服务器校验的密码)
step3客户端连接并开始流会话流

– 客户端使用会话ID和令牌建立会话连接
– 客户端将音频视频流发布到会话并监听重要事件(例如加入会话的新用户)
step4 新的客户端连接到会话

– 当心用户在单独的网页或移动端(客户端2)中加载客户端应用程序时
– 新客户端从应用服务器连接收到会话ID和唯一的令牌
– 客户端使用这些信息来建立会话连接。
step5 客户订阅对方的流

– 新的客户端连接到会话
– 客户端2可以订阅客户端1的流
– 客户端2将自己的视频流发布到会中并且客户端1订阅该视频流
– 两个客户端都一对一地订阅对方视频流,且两端都在倾听新的事件(如新的会话用户)

1.7 开发中心的资源

1.7.1 Helo World

快速演示最基本的OpenTok功能。
https://tokbox.com/developer/quickstart/

1.7.2 教程

构建OpenTok应用程序并添加高级功能逐步演练。
https://tokbox.com/developer/tutorials/

1.7.3 代码示例

使用示例应用程序GitHub repos列表,可帮助你更快地构建应用程序。
https://tokbox.com/developer/samples/

1.7.4 视频聊天嵌入

以最少代码将OpenTok功能集成到你的网站的最快方式。
https://tokbox.com/developer/embeds/

1.7.5 开发人员指南

有关所有OpenTok特点和功能的全面文档,可参考关于Web,IOS和Android的客户端SDK的特定类,方法和事件信息。
https://tokbox.com/developer/guides/

1.7.6 REST API参考文档

使用OpenTok REST API和服务器SDK指南
https://tokbox.com/developer/rest/

1.7.7 开发人员工具

调试会话的有用工具和测试API调用等。
https://tokbox.com/developer/tools/

1.7.8 测试版程序

一个列出所有OpenTok公开Beta以及如何加入他们的页面。
https://tokbox.com/developer/beta/

1.7.9 支持中心

如遇到问题找不到答案,请访问支持中心。
https://support.tokbox.com/

2 实践部分

2.1 部署环境

2.1.1 系统部署

1)最小化安装CentOS 7.3 x86_64,系统信息如下
OS = CentOS 7.3 x86_64
IP Address = 10.168.0.55
HostName = openTok.cmdschool.org
2)名称解析服务
Windows客户端运行里面输入如下命令

notepad \Windows\System32\drivers\etc\hosts

并增加如下记录
10.168.0.55 www.cmdschool.org

2.1.2 安装nginx

yum install -y http://nginx.org/packages/centos/7/noarch/RPMS/nginx-release-centos-7-0.el7.ngx.noarch.rpm
yum install -y nginx

2.1.3 创建项目目录

mkdir -p /usr/share/nginx/html/opentok

2.1.4 确认配置

cp /etc/nginx/conf.d/default.conf /etc/nginx/conf.d/ssl_default.conf
vim /etc/nginx/conf.d/ssl_default.conf

确认存在如下内容:

server {
    listen       443;
    server_name  localhost;
    ssl on;
    ssl_certificate 1_www.cmdschool.org_bundle.crt;
    ssl_certificate_key 2_www.cmdschool.org.key;
    ssl_session_timeout 5m;
    ssl_protocols TLSv1 TLSv1.1 TLSv1.2;
    ssl_ciphers ECDHE-RSA-AES128-GCM-SHA256:HIGH:!aNULL:!MD5:!RC4:!DHE;
    ssl_prefer_server_ciphers on;

    location / {
        root   /usr/share/nginx/html;
        index  index.html index.htm;
    }

    error_page   500 502 503 504  /50x.html;
    location = /50x.html {
        root   /usr/share/nginx/html;
    }
}

2.1.5 配置nginx服务

systemctl enable nginx
systemctl restart nginx

2.1.6 配置防火墙

firewall-cmd --permanent --add-service https
firewall-cmd --reload
firewall-cmd --list-all

2.1.7 nginx集成PHP fastCGI

1)安装基础软件包

yum install -y php-fpm php

2)启动并配置服务自启动

systemctl enable php-fpm.service
systemctl start php-fpm.service

3)配置nginx集成php fastCGI

vim /etc/nginx/conf.d/ssl_default.conf

增加如下代码

    # pass the PHP scripts to FastCGI server listening on 127.0.0.1:9000
    #
    location ~ \.php$ {
        root           /usr/share/nginx/html;
        fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
        fastcgi_index  index.php;
        fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $document_root$fastcgi_script_name;
        include        /etc/nginx/fastcgi_params;
    }

重启nginx服务

systemctl restart nginx

4)测试php fastCGI
添加调试代码

echo '<?php phpinfo(); ?>' > /usr/share/nginx/html/index.php

访问以下链接测试fastCGI
https://www.cmdschool.org/index.php

5)如下日志可以协助你排错

tail -f /var/log/nginx/error.log
tail -f /var/log/php-fpm/error.log

2.1.8 安装辅助工具包

yum install -y unzip

2.2 理解Web客户端会话

2.2.1 配置Index页引用OpenTok.js库

vim /usr/share/nginx/html/opentok/index.html

输入如下内容:

<html>
<body>
<!-- OpenTok.js library -->
<script src="https://static.opentok.com/v2/js/opentok.js"></script>
<script>

// credentials

// connect to session

// create subscriber

</script>
</body>
</html>

2.2.2 模拟创建服务器凭据

vim /var/www/html/opentok/index.html

内容加入到注释“credentials”下:

var apiKey = '45828062';
var sessionId = '2_MX40NTgyODA2Mn5-MTQ5NzgzNTA0MjA1NX54WnZGd2VKc3JWTkF3aW04ZlBjTXpKTFV-UH4';
var token = 'T1==cGFydG5lcl9pZD00NTgyODA2MiZzaWc9YjVlNjc2ZjJlOTgxOTY1YTJiNGQzMzc1NDZlZmRhYmViZDU1NTNlZjpzZXNzaW9uX2lkPTJfTVg0ME5UZ3lPREEyTW41LU1UUTVOemd6TlRBME1qQTFOWDU0V25aR2QyVktjM0pXVGtGM2FXMDRabEJqVFhwS1RGVi1VSDQmY3JlYXRlX3RpbWU9MTQ5NzgzNTEwMSZub25jZT0wLjA0NDA3NzI3NzgxOTc2MjY3JnJvbGU9cHVibGlzaGVyJmV4cGlyZV90aW1lPTE0OTc5MjE1MDE=';

注:必须由服务器创建有效的API秘钥和会话以及令牌

2.2.3 模拟初始化会话

vim /var/www/html/opentok/index.html

内容加入到注释“create subscriber”下:

var session = OT.initSession(apiKey, sessionId)
session.connect(token, function(error) {
 // create publisher
 

})

2.2.4 模拟发布视频流

vim /var/www/html/opentok/index.html

内容加入到注释“create publisher”下:

var publisher = OT.initPublisher();
   session.publish(publisher);

代码允许你将网络摄像头和麦克风的音频和视频流发布到会话

2.2.5 创建订阅

vim /var/www/html/opentok/index.html

内容加入到注释“create publisher”下:

session.on('streamCreated', function(event) {
 session.subscribe(event.stream);
});

代码允许你在会话中订阅其他客户端的视频流

2.3 配置基本的客户端

2.3.1 创建项目目录结构

mkdir -p /usr/share/nginx/html/opentok/{js,css}

2.3.2 创建客户端页面

vim /var/www/html/opentok/index.html

加入如下内容:

<html>
<head>
    <title> OpenTok Getting Started </title>
    <link href="css/app.css" rel="stylesheet" type="text/css">
    <script src="https://static.opentok.com/v2/js/opentok.min.js"></script>
</head>
<body>

    <div id="videos">
        <div id="subscriber"></div>
        <div id="publisher"></div>
    </div>

    <script type="text/javascript" src="js/app.js"></script>
</body>
</html>

代码作用如下:
– 引用openTok.js库以及自己创建的JS和CSS文件
– 包含发布者与订阅者的DIV
– 将包含视频流

2.3.3 配置认证

vim /usr/share/nginx/html/opentok/js/app.js

加入如下内容:

// replace these values with those generated in your TokBox Account
var apiKey = "YOUR_API_KEY";
var sessionId = "YOUR_SESSION_ID";
var token = "YOUR_TOKEN";

// (optional) add server code here
initializeSession();

注:将2.2的apiKey/sessinoId/token值替换变量值。

2.3.4 连接会话并创建发布者

vim /usr/share/nginx/html/opentok/js/app.js

在当前代码后面加入如下内容:

// Handling all of our errors here by alerting them
function handleError(error) {
  if (error) {
    alert(error.message);
  }
}

function initializeSession() {
  var session = OT.initSession(apiKey, sessionId);

  // Subscribe to a newly created stream

  // Create a publisher
  var publisher = OT.initPublisher('publisher', {
    insertMode: 'append',
    width: '100%',
    height: '100%'
  }, handleError);

  // Connect to the session
  session.connect(token, function(error) {
    // If the connection is successful, publish to the session
    if (error) {
      handleError(error);
    } else {
      session.publish(publisher, handleError);
    }
  });
}

代码完成以下功能:
– initializeSession函数使用OT.initPubulisher方法创建一个publisher对象,该方法有三个参数, — publisher视频代替文档对象模型的元素(指ID为publisher的DIV)
— publisher属性(insertMode/height/width属性)
— 指定完成错误处理
– initalizeSession方法创建一个session对象,该方法需要两个参数,
— apiKey,
— sessionId
– session.connec方法将客户端程序连接到openTok会话
– 如果连接openTok会话有错误,则将错误对象传递给connect事件处理程序(使用错误消息向控制台发送console.error)

2.3.5 初始化用户

vim /usr/share/nginx/html/opentok/js/app.js

在注释后面加入如下内容:

// Subscribe to a newly created stream
session.on('streamCreated', function(event) {
  session.subscribe(event.stream, 'subscriber', {
    insertMode: 'append',
    width: '100%',
    height: '100%'
  }, handleError);
});

– 在会话中创建新流,会话对象调度streamCreated事件。
– 客户端检测到流,我们使用session.subscribe()方法订阅流,该方法需要四个参数,
— 客户端订阅的Stream对象(event.stream)
— 订阅视频代替文档对象模型元素或ID(指ID为subscriber的DIV)
— 订阅视图的外观属性(指inserMode,height,width属性)
— 错误处理函数(当subscribe方法返回成功或失败时调用)

2.3.6 初始化用户

vim /usr/share/nginx/html/opentok/css/app.css

在注释后面加入如下内容:

body, html {
    background-color: gray;
    height: 100%;
}

#videos {
    position: relative;
    width: 100%;
    height: 100%;
    margin-left: auto;
    margin-right: auto;
}

#subscriber {
    position: absolute;
    left: 0;
    top: 0;
    width: 100%;
    height: 100%;
    z-index: 10;
}

#publisher {
    position: absolute;
    width: 360px;
    height: 240px;
    bottom: 10px;
    left: 10px;
    z-index: 100;
    border: 3px solid white;
    border-radius: 3px;
}

2.4 服务器的部署安装方式概述

2.4.1 选项一Heroku上启动简单的REST服务器

需要简单部署请参阅以下链接:
https://heroku.com/deploy?template=https://github.com/opentok/learning-opentok-php

2.4.2 选项二使用服务器SDK构建(高定制)

需要高级定制请参阅:
https://tokbox.com/developer/sdks/server/
开发者指南请参阅:
https://tokbox.com/developer/guides/
SDK下载地址:
https://github.com/opentok/opentok-php-sdk/releases
PHP语言参考:
http://www.w3school.com.cn/php/php_syntax.asp

2.4.3 选项3服务器实例应用程序

需要实例程序部署请参阅:
https://tokbox.com/developer/samples/

2.5 使用SDK构建服务器

2.5.1 安装composer

1)配置主程序

php -r "copy('https://getcomposer.org/installer', 'composer-setup.php');"
php -r "if (hash_file('SHA384', 'composer-setup.php') === '669656bab3166a7aff8a7506b8cb2d1c292f042046c5a994c43155c0be6190fa0355160742ab2e1c88d40d5be660b410') { echo 'Installer verified'; } else { echo 'Installer corrupt'; unlink('composer-setup.php'); } echo PHP_EOL;"
php composer-setup.php
php -r "unlink('composer-setup.php');"
mv composer.phar /usr/local/bin/composer

2)设置国内源

composer config repo.packagist composer https://packagist.phpcomposer.com

注:其他使用方式请参阅,
https://pkg.phpcomposer.com/

2.5.2 部署基础包

cd /usr/share/nginx/html
mkdir backup
mv opentok backup
composer require opentok/opentok 2.3.1
composer require slim/slim 2.*
composer require gregwar/cache 1.0.*

配置基础包的权限

chown -R nginx:apache /usr/share/nginx/html
chmod -R 770 /usr/share/nginx/html

2.5.3 配置php-fpm的启动脚本环境变量

cat /usr/lib/systemd/system/php-fpm.service | grep EnvironmentFile

确认包含如下参数:

EnvironmentFile=/etc/sysconfig/php-fpm

2.5.4 定义环境变量的参数

vim /etc/sysconfig/php-fpm

输入如下配置:

API_KEY = 0000000
API_SECRET = abcdef1234567890abcdef01234567890abcdef

注:以上只是范例,API_KEY和API_SECRET需要到云端注册账号申请。
https://tokbox.com/account

2.5.5 systemd的环境变量通过脚本传给bash

1)配置变量传递脚本

vim /etc/profile.d/opentok.sh

输入如下配置:

#!/bin/bash

if [ -f /etc/sysconfig/php-fpm ]; then
        oldifs=$IFS
        IFS=$'\n'
        for i in `cat /etc/sysconfig/php-fpm | egrep -v "^#|^$|^;" | sed 's/ //g'`; do
                export "$i"
        done
        IFS=$oldifs
fi

2)导入bash的环境变量:

source /etc/profile

3)确认环境变量生效:

echo $API_KEY;echo $API_SECRET

显示如下:

0000000
abcdef1234567890abcdef01234567890abcdef

2.5.6 将systemd环境变量传给php-fpm

1)配置变量传递

vim /etc/php-fpm.d/www.conf

注释后加入两行传参变量定义:

; Pass environment variables like LD_LIBRARY_PATH. All $VARIABLEs are taken from
; the current environment.
; Default Value: clean env
;env[HOSTNAME] = $HOSTNAME
;env[PATH] = /usr/local/bin:/usr/bin:/bin
;env[TMP] = /tmp
;env[TMPDIR] = /tmp
;env[TEMP] = /tmp
env[API_KEY] = $API_KEY
env[API_SECRET] = $API_SECRET

2)通过PHPINFO函数检查传参

注:配置方法详见“2.1.7 nginx集成PHP fastCGI”

2.5.7 修改PHP.ini参数

注:以下全部修改配置文件“/etc/php.ini”,以下配置都需重启“php-fpm”服务
1)显示调试页面

display_errors = stderr

2)屏蔽时区错误

date.timezone = "Asia/Shanghai"

2.5.8 代码调试

测试以下链接的代码:
https://www.cmdschool.org/vendor/opentok/opentok/sample/HelloWorld/web/index.php
如果有错误请根据提示修改:

vim vendor/opentok/opentok/sample/HelloWorld/web/index.php

2.6 部署项目Demo

2.6.1 下载Demo

如果你不想调试,请使用笔者已经调试过的demo,下载地址如下
http://down.51cto.com/data/2323312

2.6.2 将代码下载到如下目录

/usr/share/nginx/html

2.6.3 解压

unzip opentok.zip

2.6.4 修改权限

chown -R nginx:apache /usr/share/nginx/html/opentok
chmod -R 770 /usr/share/nginx/html/opentok

2.6.5 准备调试环境

电脑中需插入如下设备:
– 摄像头(可选)
– 麦克风(必须)
– 耳麦或音箱(可选)

2.6.6 测试运行

使用两个以上的页面打开如下地址:
https://www.cmdschool.org/opentok/index.php
可见如下窗口:

参阅文档:
===========================================
Tutorials
https://tokbox.com/developer/tutorials/

Set up a Basic Client (Start Here)
https://tokbox.com/developer/tutorials/web/basic-video-chat/

Web sample apps for PHP,
https://github.com/opentok/learning-opentok-php

Web sample apps for
https://github.com/opentok/opentok-web-samples

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