《直播疑難雜症排查系列》之一 :播放失敗

直播疑難雜症排查 — 序


《直播疑難雜症排查系列》會涵蓋的內容包括但不限於如下一些主題:

  • 播放失敗

  • 直播卡頓

  • 首開慢

  • 延時高

  • 音畫不同步

  • 馬賽克嚴重

  • 播放黑屏、花屏、綠屏

  • 播放雜音、噪音、回聲

  • 點播拖動不準

  • 直播發熱問題

  • 其他問題(待續)

第一篇文章我們從播放開始,因爲觀看直播最重要的一個環節就是打開播放器,很多問題的直接反饋也是來自觀衆端。

導致播放失敗的原因有很多種,不一定是播放器本身的問題,不過通過播放器,我們很容易反過來排查服務端或者推流端的問題。下面我們會從播放失敗的表現、播放問題排查工具、常見問題分析等多個方面展開討論。


播放失敗的表現

播放失敗的表現總結下來包括但不限於以下這些:

  1. 界面上一直顯示「加載中」,或者提示播放失敗的錯誤;

  2. 播放畫面卡死不動,但 UI 按鈕可以點擊;

  3. 有聲音沒有畫面,有畫面沒有聲音。

這裏並不討論如播放卡頓、音畫不同步、馬賽克、延時、花屏等問題,這些話題,我們將會在後續的文章中探討,本文重點關注的是:爲啥無法順利 「打開」 直播流 ?

播放問題的排查工具

一旦我們遇到視頻播放不了,第一件事,就是要找幾個別的播放器也播放看看,做一下對比測試,或者對碼流做一些基礎分析,以便更好地定位問題的源頭,各個平臺比較常見的播放/分析工具有如下幾個:

常見播放失敗問題排查

  • 基礎概念

從給播放器傳入播放地址,到播放畫面顯示出來,一般有如下幾個步驟:

  1. DNS 解析,將播放地址中的域名解析爲對應的服務器 IP 地址;

  2. 連接服務器,完成 http 請求或者 rtmp 握手過程;

  3. 接收服務器發送的數據,解協議解封裝,拿到音視頻數據解碼播放。

任何一個環節出了問題,都有可能導致播放失敗,不同的協議,由於協議層原因,播放報錯往往不太一樣,我們下面的討論,主要以 RTMP/HTTP 這兩種協議爲主,假設正常的播放測試地址如下:
香港衛視的 RTMP 直播流:rtmp://live.hkstv.hk.lxdns.com/live/hks
W3C School 的測試 mp4 流:http://www.w3school.com.cn/i/movie.mp4

  • 域名解析失敗

如果播放地址的域名無法解析,會導致播放失敗,一般斷網了或者域名無效,則播放的時候,會有類似如下報錯:

$ffplay rtmp://live.hkstv.hk.lxdns.com1/live/hksFailed to resolve hostname live.hkstv.hk.lxdns.com1: nodename nor servname provided, or not known
Failed to resolve hostname live.hkstv.hk.lxdns.com1: No address associated with hostname

當然,如果有網絡,但是域名解析失敗,一般 ISP 運營商可能會返回一些類似 404 頁面,或者跳轉到其他的默認網頁,因此,對於 HLS,HTTP-FLV,HTTP-mp4 等碼流,會因爲讀到一些「髒數據」從而返回一些其他的錯誤,例如:

$ffplay rtmp://live.hkstv.hk.lxdns.com1/live/hksFailed to resolve hostname live.hkstv.hk.lxdns.com1: nodename nor servname provided, or not known
Failed to resolve hostname live.hkstv.hk.lxdns.com1: No address associated with hostname

遇到這類錯誤,一般可以通過 ping 一下域名試試,看看是否可以 ping 通,如果 ping 不通,則可能要檢查下域名解析的配置了。

  • 服務器連接失敗

如果域名正確,並且有網絡連接的狀態,多半是可以正常解析出服務器 ip 地址的,但是依然有連接失敗的可能,比如,這臺服務器相應的服務掛掉了,或者並沒有在相應的端口提供服務,從而導致播放器連接失敗,類似問題的報錯如下:

$ ffplay rtmp://www.jhuster.com/live/hksCannot open connection tcp://www.jhuster.com:1935rtmp://www.jhuster.com/live/hks: Operation timed out

因爲 www.jhuster.com 對應的服務器並沒有提供 rtmp 拉流服務,因此通過 1935 連接該服務器會失敗。

$ ffplay https://www.w3school.com.cn/i/movie.mp4Connection to tcp://www.w3school.com.cn:443 failed: Connection refused

因爲 www.w3school.com.cn 並不支持 https 訪問,因此通過 443 接口請求 https 連接失敗。

當然,也有可能是這臺服務器雖然提供了 rtmp 拉流服務但是宕機了,因此,我們需要通過 dig 命令確定最終訪問的是哪一臺服務器,並排查下該服務器爲什麼無法連接,當然,最好是修改下 ffpmeg 源碼,把解析出來的服務器 IP 地址打印出來,這樣就可以直接看到所連接的服務器地址了。

  • 請求的資源不存在

對於 http 協議的直播地址,請求的播放資源不存在,返回的錯誤還是比較快的,比如:

$ ffplay http://jhuster.com/live/hks.mp4http://jhuster.com/live/hks.mp4: Server returned 404 Not Found$ ffplay http://www.w3school2.com.cn/i/movie2.mp4http://www.w3school2.com.cn/i/movie2.mp4: Invalid data found when processing input

注:由於讀到 ISP 運營商返回的跳轉頁面的 「髒數據」,因此也有可能返回上面這種錯誤。

而 RTMP 直播協議,跟 HTTP 協議的播放,有着一個很大的不同,就是播放器請求的數據,並不一定 「存放」在服務器,因此,服務器無法簡單通過 URI 定位不到則返回 404,這些數據可能是在 RTMP 握手之後,由生產端逐步產生並由服務器轉發到客戶端,因此很難簡單判斷說 「資源不存在」。

通常 RTMP 協議的直播流,如果推流端沒有推流了,播放器這邊一般是讀數據超時後纔會返回錯誤,例如:

$ ffplay rtmp://live.hkstv.hk.lxdns.com/live/hks1rtmp://live.hkstv.hk.lxdns.com/live/hks1: Input/output error
  • 不支持的格式

視頻流的採用的網絡協議、編碼格式、封裝格式有很多種,網絡協議比如 http/https/rtmp/rtsp 等等,編碼格式比如 h.264,mpeg4,aac,speex 等等,封裝格式比如 flv,mp4,avi,rmvb 等等,這些協議和格式的流,都是需要播放器專門添加支持的,因此,播放器遇到不支持的協議或者格式,也會導致播放失敗,如下所示:

https://www.jhuster.com/xxxx.mp4 Protocol not foundhttps://www.jhuster.com/xxxx.rmvb Invalid data found when processing input

只有音頻沒有視頻,或者只有視頻沒有音頻

出現該錯誤的原因可能有如下幾點:

  1. 音頻/視頻的編碼格式不支持,導致解碼失敗

  2. 音頻/視頻的數據內容異常,導致解碼失敗

  3. 基於 ffmpeg 的播放器的 probesize 設置太小,導致解析碼流信息不足

  4. 碼流/文件本身的前半段只有音頻沒有視頻,或者只有視頻沒有音頻

這個問題播放啓動流程已經完成,只是出現了畫面缺失、或者音頻缺失,也算是一種播放失敗,限於本文篇幅,該問題後面會抽出專門的章節來分析。

  • 其他播放失敗

上面只分析了常見的播放失敗問題,其實導致播放失敗的原因還有很多種,這裏無法一一都列出來,不過通過 ffplay 的報錯,就可能知道大概的原因,再聯合服務端一起調試調試,一般都是可以找到根本原因的。下面是 ffmpeg 常見的錯誤分類:
http://ffmpeg.org/doxygen/trunk/error_8h_source.html


本文作者:盧俊@七牛雲。如果有你感興趣的問題,但是不在上述列表中,也可以來信 [email protected] 交流,歡迎關注新浪微博 @盧_俊 或者 微信公衆號 @Jhuster 獲取最新的文章和資訊。

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