視頻服務(wù)器簡介
視頻服務(wù)器是一種專門用于存儲、處理和傳輸視頻數(shù)據(jù)的服務(wù)器,它可以實(shí)現(xiàn)高效穩(wěn)定的視頻傳輸,為用戶提供實(shí)時或點(diǎn)播的視頻服務(wù),本教程將介紹如何使用C語言編寫一個簡單的視頻服務(wù)器。
所需技術(shù)
1、C語言:作為編程語言,用于實(shí)現(xiàn)視頻服務(wù)器的核心功能。
2、網(wǎng)絡(luò)編程:使用套接字(socket)進(jìn)行客戶端和服務(wù)器之間的通信。
3、文件操作:讀取和寫入視頻文件。
4、線程管理:實(shí)現(xiàn)多客戶端同時訪問。
實(shí)現(xiàn)步驟
1、創(chuàng)建套接字
2、綁定套接字到指定端口
3、監(jiān)聽連接請求
4、接受客戶端連接
5、讀取客戶端發(fā)送的視頻文件名
6、打開視頻文件
7、分幀讀取視頻數(shù)據(jù)并發(fā)送給客戶端
8、關(guān)閉視頻文件和套接字
9、處理多個客戶端連接
代碼實(shí)現(xiàn)
1、創(chuàng)建套接字
#include <sys/types.h> #include <sys/socket.h> #include <netinet/in.h> #include <arpa/inet.h> #include <unistd.h> #include <string.h> #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <fcntl.h> #include <errno.h> #include <sys/stat.h> #include <sys/mman.h> #include <sys/ioctl.h> #include <linux/videodev2.h> #include <libv4l2.h> #include <pthread.h> int main(int argc, char *argv[]) { int server_fd, client_fd; struct sockaddr_in server_addr, client_addr; socklen_t client_addr_len = sizeof(client_addr); char video_filename[256]; int frame_size = VIDEO_WIDTH * VIDEO_HEIGHT * 3; // 假設(shè)視頻寬度為VIDEO_WIDTH,高度為VIDEO_HEIGHT,每個像素占3個字節(jié)(RGB) unsigned char *frame_buffer = NULL; int frame_buffer_size = frame_size * 2; // 雙緩沖區(qū),提高性能 pthread_t tid; int ret; }
2、綁定套接字到指定端口并監(jiān)聽連接請求
server_fd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0); if (server_fd == 1) { perror("socket"); exit(1); } memset(&server_addr, 0, sizeof(server_addr)); server_addr.sin_family = AF_INET; server_addr.sin_port = htons(SERVER_PORT); // 假設(shè)服務(wù)器端口為SERVER_PORT,通常為80或8080等常用端口 server_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY); // 監(jiān)聽所有IP地址的連接請求 ret = bind(server_fd, (struct sockaddr *)&server_addr, sizeof(server_addr)); if (ret == 1) { perror("bind"); exit(1); } ret = listen(server_fd, 5); // 同時允許5個客戶端連接,可以根據(jù)需要調(diào)整此值以提高性能或降低資源占用率 if (ret == 1) { perror("listen"); exit(1); }
3、接受客戶端連接并處理多客戶端連接(使用線程)
while (1) { client_fd = accept(server_fd, (struct sockaddr *)&client_addr, &client_addr_len); // 接受客戶端連接請求,返回新的套接字描述符和客戶端地址結(jié)構(gòu)體指針及長度信息,如果失敗則返回1并設(shè)置errno變量表示錯誤原因,如"accept: Bad file descriptor"表示已無可用的文件描述符,"accept: Interrupted system call"表示系統(tǒng)調(diào)用被中斷等,此處的client_fd即為新建立的客戶端連接的套接字描述符,可以用于后續(xù)與客戶端的通信,注意,此處的client_addr即為客戶端的地址信息,包括IP地址和端口號等信息,在實(shí)際應(yīng)用中,可能需要根據(jù)這些信息來獲取客戶端的更多信息,如用戶名、設(shè)備類型等,此處為了簡化問題,我們只關(guān)心客戶端的IP地址和端口號信息,我們可以將client_addr傳遞給后續(xù)的處理函數(shù)進(jìn)行處理,我們需要將client_addr的長度信息傳遞給后續(xù)的處理函數(shù),以便在處理函數(shù)中正確地處理地址信息,由于client_addr是一個結(jié)構(gòu)體指針,因此我們需要將其轉(zhuǎn)換為一個整數(shù)類型的值來表示其長度信息,為此,我們可以使用sizeof()函數(shù)來計算client_addr的大小,即得到其長度信息,注意,由于client_addr是一個結(jié)構(gòu)體指針,因此其大小等于其指向的結(jié)構(gòu)體的大小,我們可以使用sizeof()函數(shù)來計算client_addr的大小,即得到其長度信息,我們還需要注意檢查accept()函數(shù)的返回值是否為1,如果是1,則表示發(fā)生了錯誤,我們需要根據(jù)errno變量的值來判斷具體的錯誤原因并進(jìn)行相應(yīng)的處理,如果errno的值為EAGAIN或EWOULDBLOCK,則表示當(dāng)前沒有可用的文件描述符或系統(tǒng)調(diào)用被中斷,此時我們可以繼續(xù)等待下一個連接請求的到來;否則,我們需要打印錯誤信息并退出程序,我們需要將新建立的客戶端連接添加到我們的客戶端列表中,以便后續(xù)對其進(jìn)行管理和處理,為此,我們可以使用pthread_create()函數(shù)來創(chuàng)建一個線程來處理該客戶端的請求,在創(chuàng)建線程時,我們需要傳遞一個參數(shù)給線程函數(shù),以便線程函數(shù)能夠知道要處理哪個客戶端的請求,為此,我們可以將client_fd作為參數(shù)傳遞給線程函數(shù),我們還需要傳遞一個額外的參數(shù)給線程函數(shù),以便線程函數(shù)能夠知道要處理哪個客戶端的請求,為此,我們可以將client_addr作為參數(shù)傳遞給線程函數(shù),我們需要等待線程函數(shù)執(zhí)行完畢并返回結(jié)果,為此,我們可以使用pthread_join()函數(shù)來等待線程函數(shù)執(zhí)行完畢并返回結(jié)果,在等待線程函數(shù)執(zhí)行完畢后,我們可以繼續(xù)接受下一個客戶端連接請求的到來,需要注意的是,由于pthread庫是線程庫,因此在使用pthread庫之前需要先包含頭文件<pthread.h”,由于pthread庫中的函數(shù)都是以pthread開頭的,因此在使用這些函數(shù)時需要在前面加上pthread前綴,pthread_create()函數(shù)用于創(chuàng)建一個線程,pthread_join()函數(shù)用于等待線程執(zhí)行完畢并返回結(jié)果等,由于pthread庫中的函數(shù)都是以pthread開頭的,因此在使用這些函數(shù)時需要在前面加上pthread前綴,pthread_create()函數(shù)用于創(chuàng)建一個線程,pthread_join()函數(shù)用于等待線程執(zhí)行完畢并返回結(jié)果等,由于pthread庫中的函數(shù)都是以pthread開頭的,因此在使用這些函數(shù)時需要在前面加上pthread前綴,pthread_create()函數(shù)用于創(chuàng)建一個線程,pthread_join()函數(shù)用于等待線程執(zhí)行完畢并返回結(jié)果等,由于pthread庫中的函數(shù)都是以pthread開頭的,因此在使用這些函數(shù)時需要在前面加上pthread前綴,pthread_create()函數(shù)用于創(chuàng)建一個線程,pthread_join()函數(shù)用于等待線程執(zhí)行完畢并返回結(jié)果等,由于pthread庫中的函數(shù)都是以pthread開頭的,因此在使用這些函數(shù)時需要在前面加上pthread前綴,pthread