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基于WebRTC技术的音视频聊天室系统的设计与实现

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第一章 绪论

1.1课题背景

1.2 国内外发展状况

1.3论文的研究内容和结构安排

第二章 相关技术知识介绍

2.1实时通信技术的发展

2.2 WebSocket技术研究

2.3 HTML5技术

2.4 Node.JS介绍

2.5本章小结

第三章 WebRTC技术的研究与分析

3.1 WebRTC简介及标准进展

3.2 WebRTC框架介绍

3.3 WebRTC工作原理

3.4 WebRTC安全机制

3.5本章小结

第四章 聊天室系统的设计与实现

4.1需求分析

4.2 基于WebRTC技术的Web聊天室的设计框架

4.3服务器端设计与实现

4.4客户端设计与实现

4.5用户信息的数据库构建

4.6本章小结

第五章 系统的测试验证与分析

5.1测试目标

5.2测试环境

5.3基本功能测试

5.4性能测试

5.5本章小结

第六章 总结与展望

6.1工作总结

6.2未来展望

参考文献

致谢

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摘要

随着计算机网络技术高速的发展,人们对多媒体信息通信的要求上升到了另一种标准-实时性。音视频聊天、视频会议等网络多媒体实时交流,可以满足人们跨越空间限制面对面交流的需求。当前主要有网页版和客户端版两种实现方式,对于网页版的实时通讯应用,通信双方首先要在浏览器中安装诸如Adobe Flash、Microsoft Sliverlight等插件,除去安装和更新的不便,开发者不仅需要对插件开发,也需要对不同浏览器和操作系统开发不同版本。对于客户端版的实时通讯应用,开发软件时也需要考虑不同的平台,并且开发出的软件,相互之间一般不能相互通信,比如:QQ和MSN用户之间不能直接进行通信,通信的双方需要下载安装同一款软件,并且客户端方式的实时通讯应用采用的一般是私有协议。
  WebRTC(Web Real-Time Communication)基于Web的网络实时通讯技术的出现,情况发生了改变。开发者无需下载任何插件,便能够基于浏览器开发出丰富的多媒体应用,并且不需要关注音视频的采集、编解码等数字信号处理过程,需要做的仅仅是编写简单的Javascript程序。
  本文对WebRTC框架及WebRTC API进行了相关研究,特别对其中的MediaStream、RTCPeerConnection、RTCDataChannel等接口技术做了详细介绍。利用这些通信技术,本文阐述了如何获取本地无损的音视频流,以及如何实时地展示到页面上。在建立点到点的通信通道过程中,有效地扩大通道的吞吐能力,并且降低通道的延时时间,该通道可以有效地用于传输大量音频、视频数据。本文实现了一个音频、视频聊天系统,并部署在Node.js开发平台上,同时使用基于WebRTC和WebSocket技术,建立一个不依赖插件的在浏览器网页上运行的聊天室。该聊天室可以支持传输文本消息、文件分享、音频数据和视频数据等功能,可以满足在线教育、视频娱乐、企业办公等需求。

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