音视频开发之旅（51)-M3U8边缓存边播放

目录

1. MP4的“问题”
2. m3u8是什么
3. m3u8的好处
4. 源码分析
5. 扩展思考：mp4能不能像m3u8一样进行分片缓存呐？
6. 资料
7. 收获

一、MP4的“问题”

我们上面两篇边缓存边播放之缓存分片都针对MP4格式进行缓存处理，由于很多视频都是mp4格式，所以市面上商用的或者开源的播放器和缓存项目都是只支持MP4. 但是mp4格式有两个弊端（当然也是有办法进行优化的）

1.1 moov在mdat后影响秒开率

Mp4格式是一个个Box，其中moov存储的是metadata信息，mdat存储具体音视频数据信息。如果无法解析出moov数据，是无法播放该mp4文件的。而一般情况下ffmpeg生成moov是在mdat写入完成之后的，即mdat会在moov的前面，用mediaParse来查看一个mp4视频的结构如下

这样就影响用户体验(首帧加载时长过长)。

针对这种情况，通用的做法是在服务端做处理。通过ffmpeg命令吧moov移动到mdat前面。

ffmpeg -i in.mp4 -movflags faststart out.mp4
           

再用mediaParse来查看一个mp4视频的结构如下

1.2 缓存分片的颗粒太大、文件空洞占用空间

m3u8 文件格式详解

把mp4转为ts m3u8

//如果视频是h264
ffmpeg -y -i 11.mp4 -vcodec copy  -vbsf h264_mp4toannexb out.ts

//如果视频是h265
ffmpeg -y -i 11.mp4 -vcodec copy  -vbsf hevc_mp4toannexb out.ts
           

将ts切成小的ts片

ffmpeg -i out.ts  -c copy -map 0 -f segment -segment_list ts/index.m3u8 -segment_time 15 ts/out-%04d.ts

//-f segment:切片
//-segment_list ：输出切片的m3u8
//-segment_time：每个切片的时间（单位秒）
           

可以看到包含了一个m3u8文件和多个ts文件，其中M3U8是描述文件，ts是媒体文件。

我们先来看下M3U8文件

#EXTM3U
#EXT-X-VERSION:3
#EXT-X-MEDIA-SEQUENCE:0
#EXT-X-ALLOW-CACHE:YES
#EXT-X-TARGETDURATION:16  --> 共16个ts片
#EXTINF:15.520000,        --> 该片的时长
out-0000.ts               --> 该片的名称
#EXTINF:14.360000,
out-0001.ts
#EXTINF:15.720000,
out-0002.ts
#EXTINF:14.720000,
out-0003.ts
#EXTINF:14.440000,
out-0004.ts
#EXTINF:15.280000,
out-0005.ts
#EXTINF:15.640000,
out-0006.ts
#EXTINF:14.560000,
out-0007.ts
#EXTINF:15.040000,
out-0008.ts
#EXTINF:15.360000,
out-0009.ts
#EXTINF:14.640000,
out-0010.ts
#EXTINF:14.200000,
out-0011.ts
#EXTINF:15.160000,
out-0012.ts
#EXTINF:14.760000,
out-0013.ts
#EXTINF:15.640000,
out-0014.ts
#EXTINF:14.720000,
out-0015.ts
#EXTINF:9.960000,
out-0016.ts
#EXT-X-ENDLIST
           

m3u8文件是一个播放列表（playlist）索引，记录了一系列媒体片段资源，顺序播放该片段资源，即可完整展示多媒体资源。

ts是视频流文件

// ffprobe /Users/yabin/Desktop/tmp/ts/out-0001.ts

 Duration: 00:00:14.36, start: 16.960000, bitrate: 351 kb/s
  Program 1
    Metadata:
      service_name    : Service01
      service_provider: FFmpeg
    Stream #0:0[0x100]: Video: hevc (Main) (HEVC / 0x43564548), yuv420p(tv), 590x1280, 25 fps, 25 tbr, 90k tbn, 25 tbc
           

ts文件是一种视频切片文件，可以直接播放

对于点播来说，客户端只需按顺序下载上述片段资源，依次进行播放即可。而对于直播来说，客户端需要 定时重新请求 该 m3u8 文件，看下是否有新的片段数据需要进行下载并播放

 JeffVideoCache 的实现。

主流程和视频文件M3U8和TS格式切片，讨论一下？

m3u8 文件格式详解

JeffVideoCache

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七、收获

通过本篇的学习时间

1. 了解了MP4的“问题”（moov和mdat的顺序影响解析速度、长视频缓存整个文件为单位缓存导致命中率和复用率不够高）
2. 了解M3U8是一种协议，对视频进行ts切片，可以根据不同网络切换不同切片的码率、缓存的大小可以以更小可以的切片为单位等优点
3. 简单分析了JeffVideoCache对M3U8的解析和缓存支持。

感谢你的阅读

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