Розгортання RTMP сервера для стримінгу, використовуючи Nginx RTMP

Введення

Наразі існує дуже багато платформ для онлайн-стримінгу відеоконтенту, такі як YouTube, Twitch, та інші. Для трансляції потокового відео через мережу інтернет вони використовують прокотол RTMP (Real-Time Messaging Protocol). Хоча ці платформи мають потужні можливості для проведення відеотрансляцій, в деяких випадках незалежність від стримінгової платформи та її правил є цілком доцільною.

У цій статті наведемо інструкцію з деплойменту RTMP сервіса на базі Nginx-RTMP, що дозволить приймати RTMP потік від комп’ютера стримера, та конвертувати його в сучасні формати HLS та DASH для перегляду у програмі-приймачі.

Передумови

Для реалізації RTMP сервісу, вам потрібно мати:

Нову віртуальну машину або фізичний сервер на базі ОС Linux.
Комп’ютер для ведення трансляції.

Для роботи поза локальною мережею, в глобальній мережі інтернет:

Виділену IP адресу.
Домен.

В інструкції буде використано VPS на базі Debian 11.

Робота з Nginx-RTMP

Встановлення

Перш за все, необхідно встановити пакети nginx та libnginx-mod-rtmp. Для цього потрібно виконати команди:

1
2


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

Налаштування RTMP

Після встановлення, потрібно сконфігурувати веб-сервер Nginx таким чином, щоб він прослуховував порт 1935 для отримання RTMP-потоку. Для цього потрібно відредагувати файл /etc/nginx/nginx.conf:

sudo nano /etc/nginx/nginx.conf

В кінці файла, потрібно дописати конфігурацію RTMP сервера:

 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24


...
rtmp {
    server {
        listen 1935;
        chunk_size 4096;
        allow publish 127.0.0.1;
        allow publish 192.168.0.0/24;
        deny publish all;

        application live {
            live on;
            record off;

            hls on;
            hls_path /var/www/html/stream/hls;
            hls_fragment 3;
            hls_playlist_length 60;

            dash on;
            dash_path /var/www/html/stream/dash;
        }
    }
}
...

Тлумачення важливих аспектів цієї конфігурації:

listen 1935 - задає порт, на якому працює RTMP сервер.
chunk_size 4096 - задає розмір блоку, по 4 Кб.
allow publish [IP / Subnet] - кожна строка вказує IP або підмережу, яким дозволено відсилати RTMP потік на сервер.
deny publish all - забороняє приймати RTMP потік від всіх інших адрес/мереж.
application live - конфігурація для перетворення RTMP в формати HLS та DASH, де hls_path та dash_path вказують шляхи до каталогів для розміщення плейлистів.
live on - дозволяє приймати дані відеопотоком.
record off - вимикає запис відеопотоку у файл на диску.

Налаштвання HLS, DASH

Далі, необхідно розгорнути віртуальний хост, що дозволить отримувати доступ до HLS або DASH потоків через HTTP/HTTPS протокол.

Спочатку треба створити дві директорії для зберігання фрагментів відеопотоку для HLS та DASH:

1
2


sudo mkdir -p /var/www/html/stream/hls
sudo mkdir -p /var/www/html/stream/dash

Та також встановити власника та права:

1
2


sudo chown -R www-data:www-data /var/www/html/stream
sudo chmod -R 755 /var/www/html/stream

Для роботи віртуального хоста, потрібно створити новий конфігураційний файл (наприклад rtmp) в каталозі /etc/nginx/sites-available:

sudo nano /etc/nginx/sites-available/rtmp

Хост файл rtmp складається з наступного:

 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17


server {
    listen 443 ssl;
    listen 80;
    server_name rtmp.yourdomain.com;
    ssl_certificate /etc/ssl/yourdomain.crt;
    ssl_certificate_key /etc/ssl/yourdomain.key;
    ssl_protocols SSLv3 TLSv1 TLSv1.1 TLSv1.2;

    location / {
        add_header Access-Control-Allow-Origin *;
        root /var/www/html/stream;
    }
}

types {
    application/dash+xml mpd;
}

Пояснення до цієї конфігурації:

Замініть rtmp.yourdomain.com на свій домен.
Якщо ви хочете використовувати SSL, то також запишіть файли сертифікату та ключа за шляхами /etc/ssl/yourdomain.crt та /etc/ssl/yourdomain.key.
Якщо ви не хочете використовувати SSL, то приберіть з файлу рядки що починаються з ssl та listen 443 ssl.

Для того щоб всі зроблені конфігурації вступили в дію, треба увімкнути віртуальний хост та перезавантажити Nginx:

1
2


sudo ln -s /etc/nginx/sites-available/rtmp /etc/nginx/sites-enabled/
sudo service nginx restart

Ведення трансляції в OBS Studio

Для ведення трансляції найкраще за все підходить програма OBS Studio.

Першочергово необхідно створити сцену, налаштувати звук, та зовнішній вигляд трансляції.

Для налаштування параметрів стримінгу, потрібно зайти в Налаштування та вибрати вкладку Stream. Там необхідно задати наступні параметри:

Service: Custom
Server: rtmp://rtmp.yourdomain.com/live (замість домену можна вказати IP, наприклад http://11.22.33.44/live)
Stream Key: obs_stream

Приклад налаштувань:

Налаштування трансляції OBS

Для запуску відеотрансляції, необхідно натиснути Start Streaming в головномі вікні програми:

Запуск трансляції OBS

Перегляд трансляції

Тепер трансляцію можна переглянути за допомогою будь-якої програми, що підтримує протоколи HLS та DASH. Найпростішим шляхом буде перегляд у програмі VLC, відкривши посилання на потік.

Для початку, розберемося як формується посилання на потоки в сконфігурованому сервісі:

HLS: {protocol}://{domain}/hls/{stream key}.m3u8
DASH: {protocol}://{domain}/dash/{stream key}.mpd

Наприлкад, якщо ви розгорнули сервіс за адресою rtmp.yourdomain.com що використовує SSL, та в налаштуваннях OBS вказали ключ obs_stream, то в такому випадку посилання будуть такими:

1
2


https://rtmp.yourdomain.com/hls/obs_stream.m3u8
https://rtmp.yourdomain.com/dash/obs_stream.mpd

Для перегляду в VLC, потрібно натиснути Ctrl + N, або перейти в меню Media > Open Network Stream, вказати посилання на один із форматів, та натиснути Play.

Перегляд мережевого джерела в VLC

Висновки

Таким чином можна створити свій сервіс для проведення трансляцій, що буде незалежним від популярних сервісів.

Переваги такого рішення:

Приватність та повний контроль над інфраструктурою, гарантія що дані потоку не зберігаються.
Не потрібно дотримуватися правил сервісу (наприклад заборону транслювати певний контент).

Але є і певні недоліки:

Таке рішення вимагає певних ресурсів сервера.
Власнику потрібно витрачати час та кошти на обслуговування та підтримку безпеки своєї інфраструктури.