探索 P2P Media Loader：实现高效 P2P 媒体交付的开源库
P2P Media Loader Github：https://github.com/Novage/p2p-media-loader
P2P Media Loader Demo：https://novage.com.ua/p2p-media-loader/demo.html
在当今数字化时代，视频内容的传播和消费变得越来越普遍。为了提高视频传输的效率、降低成本并增强用户体验，P2P（Peer-to-Peer）技术逐渐成为了热门的解决方案。今天，我们将深入了解一个名为 P2P Media Loader 的开源 JavaScript 库，它利用现代浏览器特性实现了基于 P2P 网络的媒体交付。
一、P2P Media Loader 简介
P2P Media Loader 是一个开源的 JavaScript 库，它充分利用了 HTML5 视频和 WebRTC 等现代浏览器技术，实现了基于 P2P 网络的媒体交付。该库可以无缝集成到许多流行的 HTML5 视频播放器中，无需额外的浏览器插件或扩展。你可以通过 GitHub 仓库 查看其源码，并通过 在线演示 来体验它的功能。
二、为什么选择混合 CDN + P2P 交付
1. 广泛的兼容性
P2P Media Loader 支持所有现代桌面和移动浏览器，包括 Chrome、Safari、Edge、Firefox 和 Opera，覆盖了 Windows、macOS、Android、iOS、iPadOS 和 Linux 等多个操作系统。此外，它还可以嵌入到原生 iOS 和 Android 应用中，并与原生播放器配合使用。
2. 零设置成本和无需服务器软件
对于小型部署（1,000 – 2,000 个同时观看者），公共跟踪器足以处理对等连接，这意味着在许多情况下，你无需安装或维护任何额外的服务器端组件。对于更大规模的部署，也有免费的替代方案可以处理超过 100k 个同时对等体。你可以参考 运行专用跟踪器的文章 了解更多信息。
3. 减轻源服务器负载
通过将请求从 CDN 或媒体服务器卸载到对等节点，可以减轻集中式基础设施的压力，提高系统的可靠性。
4. 显著的成本节约
由于减少了对主视频源的带宽需求，你可以大幅降低 CDN 或托管成本。
5. 增强总带宽
当观众之间共享视频数据时，他们共同扩展了整体网络容量，从而为每个人提供更流畅的流媒体体验。
6. 灵活支持直播和 VOD
P2P Media Loader 支持通过 HLS 或 MPEG-DASH 协议的直播和 VOD 流。
三、核心特性
1. 支持多种协议和播放器
- 协议支持：支持 HLS 和 MPEG-DASH 协议的直播和 VOD 流。
- 播放器支持：支持多个 HTML5 视频播放器和引擎，如 Hls.js、Shaka Player 等，以及许多支持这些引擎的视频播放器，如 Vidstack、Clappr、MediaElement、Plyr、DPlayer、OpenPlayerJS、PlayerJS 等。
2. 自适应比特率流支持
支持 HLS 和 MPEG-DASH 协议的自适应比特率流，确保在不同网络条件下提供流畅的播放体验。
3. 默认使用公共服务器
默认情况下，P2P Media Loader 使用公开可用的服务器，包括 WebTorrent 跟踪器和 STUN 服务器，无需额外的服务器端配置。
四、P2P 网络的关键组件
1. WebTorrent 跟踪器
WebTorrent 跟踪器用于 WebRTC 信令，帮助创建下载相同媒体流的对等节点群。默认配置了几个公共跟踪器，如 https://tracker.novage.com.ua/、https://tracker.webtorrent.dev/、https://openwebtorrent.com/。不过，公共跟踪器在生产环境中可能存在局限性，建议使用个人 WebTorrent 跟踪器，如 wt-tracker、Aquatic、OpenWebtorrent Tracker、bittorrent-tracker。
2. STUN 服务器
STUN 服务器用于 WebRTC 收集 ICE 候选者。有许多公共 STUN 服务器可供使用，你可以在 公共 STUN 服务器列表 中找到。
3. 浏览器特性要求
P2P Media Loader 要求浏览器支持以下特性：
- WebRTC Data Channels：用于对等节点之间交换数据。
- Media Source Extensions 或 Managed Media Source：Hls.js 和 Shaka Player 引擎进行媒体播放所需。
五、使用方法
1. 使用 npm 安装
如果你想在项目中使用 P2P Media Loader，可以通过 npm 进行安装。根据你使用的视频播放器引擎，选择相应的包进行安装：
- 对于 Hls.js 集成：
bash
npm install p2p-media-loader-hlsjs
- 对于 Shaka Player 集成：
bash
npm install p2p-media-loader-shaka
2. 提供 Node.js 填充
为了确保 P2P Media Loader 在浏览器环境中正常工作，你需要提供 bittorrent-tracker 依赖所需的 Node.js 填充。以下是 Vite 和 Webpack 的配置示例：
Vite 配置示例
typescript
// vite.config.ts
import { defineConfig } from "vite";
import { nodePolyfills } from "vite-plugin-node-polyfills";
export default defineConfig({
plugins: [nodePolyfills()],
});
Webpack 配置示例
javascript
// webpack.config.mjs
import NodePolyfillPlugin from "node-polyfill-webpack-plugin";
export default {
plugins: [new NodePolyfillPlugin()],
};
3. 使用 CDN
P2P Media Loader 也支持通过 CDN 使用。以下是一个使用 Vidstack 播放器的示例：html 预览
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
<title>P2P Media Loader with CDN</title>
</head>
<body>
<video id="video" controls></video>
<script type="module">
import { HlsJsP2PEngine } from 'https://cdn.jsdelivr.net/npm/p2p-media-loader-hlsjs@2.1.0/dist/p2p-media-loader-hlsjs.es.js';
import Hls from 'https://cdn.jsdelivr.net/npm/hls.js@1.5.20/dist/hls.min.js';
import { Video } from 'https://cdn.jsdelivr.net/npm/@vidstack/react@1.12.13/dist/index.js';
const HlsWithP2P = HlsJsP2PEngine.injectMixin(Hls);
const hls = new HlsWithP2P();
const video = document.getElementById('video');
hls.loadSource('your-video-url.m3u8');
hls.attachMedia(video);
</script>
</body>
</html>
六、常见问题解答
1. 如何确认 P2P 是否正常工作？
你可以订阅 P2P 事件并记录它们，以确认 P2P 是否正常工作。以下是一个示例：javascript
const engine = new HlsJsP2PEngine();
engine.addEventListener("onSegmentLoaded", (details) => {
console.log("Segment Loaded:", details);
});
2. 如果流上没有对等节点会发生什么？
在这种情况下，P2P Media Loader 会从 HTTP (S) 源下载所有段，其性能不应比未配置 P2P 的播放器差。
3. 是否可以实现 100% 的 P2P 比率？
对于单个对等节点来说是可能的，但对于整个对等节点群来说是不可能的。P2P Media Loader 实现了 P2P 辅助视频交付的方法，这意味着流至少需要通过 HTTP (S) 下载一次才能在对等节点之间共享。例如，对于 10 个对等节点，在最佳情况下，如果流只从源下载了一次，最大可能的 P2P 比率为 90%。
4. 为什么不建议在生产环境中使用公共跟踪器？
公共跟踪器允许快速开始 P2P 技术的开发和测试，但它们支持的对等节点数量有限，在高负载下可能会拒绝连接甚至崩溃。因此，不建议在生产环境中使用公共跟踪器，建议运行个人跟踪器或从跟踪器提供商购买资源以确保稳定性。
七、总结
P2P Media Loader 是一个强大的开源库，它为基于 P2P 网络的媒体交付提供了一种简单而有效的解决方案。通过混合 CDN + P2P 交付，它可以显著降低成本、减轻源服务器负载并提高用户体验。如果你正在寻找一种高效的视频传输解决方案，不妨考虑使用 P2P Media Loader。
