定義
定義
視頻除了常見(jiàn)格式mp4、flv之外，還有m3u8格式。m3u8是蘋(píng)果公司推出一種視頻播放標(biāo)準(zhǔn)，是m3u的一種，不過(guò)編碼方式是utf-8，是一種文件檢索格式，將視頻切割成一小段一小段的ts格式的視頻文件，然后存在服務(wù)器中（現(xiàn)在為了減少I(mǎi)/o訪問(wèn)次數(shù)，一般存在服務(wù)器的內(nèi)存中），通過(guò)m3u8解析出來(lái)路徑，然后去請(qǐng)求。這樣每次請(qǐng)求很小一段視頻，可以做到近似于實(shí)時(shí)播放的效果。
分析
1、視頻播放地址必須是m3u8鏈接。當(dāng)播放視頻的時(shí)候，如果你打開(kāi)了瀏覽器的開(kāi)發(fā)者工具的話，就會(huì)發(fā)現(xiàn)有許多的ts片段。這些ts片段也就是加載的視頻片段。我們要做的就是下載這些ts片段，然后合并。
2、當(dāng)你打開(kāi)m3u8鏈接的時(shí)候，會(huì)發(fā)現(xiàn)m3u8實(shí)際上是一個(gè)可以用文本打開(kāi)的一個(gè)文件，它包含了一些和視頻相關(guān)的標(biāo)簽。通過(guò)這些標(biāo)簽，我們可以獲取我們要下載的ts片段。
3、現(xiàn)在大部分網(wǎng)站都對(duì)ts片段進(jìn)行加密，所以我們首先要從m3u8文件拿到ts密鑰。然后再進(jìn)行下載，當(dāng)然有的ts片段是沒(méi)有被加密的。
4、每一個(gè)解密后ts片段都是可以單獨(dú)播放的，所以合并的時(shí)候我們就直接流合并就行了，無(wú)需做任何處理，合并的文件我們就用mp4。
優(yōu)點(diǎn)
可以識(shí)別m3u8獲取的ts片段是否需要解密
可以自定義下載線程數(shù)，達(dá)到多線程快速下載
可以自定義ts片段下載失敗重試次數(shù)，很難下載失敗
缺點(diǎn)
當(dāng)重試次數(shù)耗盡時(shí)或者部分片段解密失敗時(shí)，不能夠再次重新下載失敗的ts片段。但是不影響視頻后期合并，導(dǎo)致觀看合并完成的視頻的時(shí)候，播放不銜接；
線程越多，占用內(nèi)存越高。當(dāng)線程數(shù)為100時(shí)，下載400M視頻需要700M內(nèi)存，而10個(gè)線程則需要70M左右內(nèi)存。當(dāng)然線程越多，下載越快，需要自行權(quán)衡。
示例
示例：
http://cdn.can.cibntv.net/12/201702161000/rexuechangan01/1.m3u8
請(qǐng)求：
模擬HTTP請(qǐng)求，獲取鏈接相應(yīng)內(nèi)容
/**
* 模擬http請(qǐng)求獲取內(nèi)容
*
* @param urls http鏈接
* @return 內(nèi)容
*/
private StringBuilder getUrlContent(String urls) {
int count = 1;
HttpURLConnection httpURLConnection = null;
StringBuilder content = new StringBuilder();
while (count <= retryCount) {
try {
URL url = new URL(urls);
httpURLConnection = (HttpURLConnection) url.openConnection();
httpURLConnection.setConnectTimeout((int) timeoutMillisecond);
httpURLConnection.setReadTimeout((int) timeoutMillisecond);
httpURLConnection.setUseCaches(false);
httpURLConnection.setDoInput(true);
String line;
InputStream inputStream = httpURLConnection.getInputStream();
BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(inputStream));
while ((line = bufferedReader.readLine()) != null)
content.append(line).append("\n");
bufferedReader.close();
inputStream.close();
System.out.println(content);
break;
} catch (Exception e) {
System.out.println("第" + count + "獲取鏈接重試！\t" + urls);
count++;
e.printStackTrace();
} finally {
if (httpURLConnection != null) {
httpURLConnection.disconnect();
}
}
}
if (count > retryCount) {
throw new M3u8Exception("連接超時(shí)！");
return content;
}
}
響應(yīng)：
#EXTM3U
#EXT-X-VERSION:3
#EXT-X-TARGETDURATION:14
#EXTINF:11.480,
20170215T224129-1-0.ts
#EXTINF:11.480,
20170215T224129-1-1.ts
#EXTINF:10.480,
20170215T224129-1-2.ts
#EXTINF:11.400,
20170215T224129-1-3.ts
#EXTINF:11.120,
20170215T224129-1-4.ts
#EXTINF:11.200,
20170215T224129-1-5.ts
#EXTINF:13.600,
20170215T224129-1-6.ts
#EXTINF:11.360,
20170215T224129-1-7.ts
#EXTINF:10.240,
20170215T224129-1-8.ts
#EXTINF:12.000,
20170215T224129-1-9.ts
#EXTINF:13.760,
20170215T224129-1-10.ts
#EXT-X-ENDLIST
#EXT-X-ENDLIST標(biāo)識(shí)ts結(jié)尾的文件，這才是視頻真正的存放路徑：http://cdn.can.cibntv.net/12/201702161000/rexuechangan01/20170215T224129-1-0.ts ，這時(shí)候用瀏覽器下載就可以播放。不過(guò)這個(gè)播放不用我們?nèi)ソ馕?android 4.0以后的videoView 就支持自動(dòng)解析，并拼接播放。
TAG含義
M3U8格式講解及實(shí)際應(yīng)用分析
流媒體開(kāi)發(fā)之--HLS--M3U8解析(2): HLS草案
判斷是否需要解密
首先將m3u8鏈接內(nèi)容通過(guò)getUrlContent()方法獲取到，然后解析，如果內(nèi)容含有#EXT-X-KEY標(biāo)簽，則說(shuō)明這個(gè)鏈接是需要進(jìn)行ts文件解密的，然后通過(guò)下面的m3u8的if語(yǔ)句獲取含有密鑰以及ts片段的鏈接。
如果含有#EXTINF則說(shuō)明這個(gè)鏈接就是含有ts視頻片段的鏈接，沒(méi)有第二個(gè)m3u8鏈接了。
之后我們要獲取密鑰的getKey方法，即時(shí)不需要密鑰。并把ts片段加進(jìn)set集合，即tsSet字段。
/**
* 獲取所有的ts片段下載鏈接
*
* @return 鏈接是否被加密，null為非加密
*/
private String getTsUrl() {
StringBuilder content = getUrlContent(DOWNLOADURL);
// 判斷是否是m3u8鏈接
if (!content.toString().contains("#EXTM3U")) {
throw new M3u8Exception(DOWNLOADURL + "不是m3u8鏈接！");
}
String[] split = content.toString().split("\\n");
String keyUrl = "";
boolean isKey = false;
for (String s : split) {
// 如果含有此字段，則說(shuō)明只有一層m3u8鏈接
if (s.contains("#EXT-X-KEY") || s.contains("#EXTINF")) {
isKey = true;
keyUrl = DOWNLOADURL;
break;
}
// 如果含有此字段，則說(shuō)明ts片段鏈接需要從第二個(gè)m3u8鏈接獲取
if (s.contains(".m3u8")) {
if (StringUtils.isUrl(s)) {
return s;
}
String relativeUrl = DOWNLOADURL.substring(0, DOWNLOADURL.lastIndexOf("/") + 1);
keyUrl = relativeUrl + s;
break;
}
}
if (StringUtils.isEmpty(keyUrl)) {
throw new M3u8Exception("未發(fā)現(xiàn)key鏈接！");
}
// 獲取密鑰
String key1 = isKey ? getKey(keyUrl, content) : getKey(keyUrl, null);
if (StringUtils.isNotEmpty(key1)) {
key = key1;
} else {
key = null;
}
return key;
}
獲取密鑰
如果參數(shù)content不為空，則說(shuō)明密鑰信息從此字段取，否則則訪問(wèn)第二個(gè)m3u8鏈接，然后獲取信息。
也就是說(shuō)，如果content為空，說(shuō)明則為樣例一，三的情況，第一個(gè)m3u8文件里面沒(méi)有ts片段信息，需要從第二個(gè)m3u8文件取。
如果發(fā)現(xiàn)不需要解密，此方法將會(huì)返回null。需要解密的話，那么解密算法將會(huì)存在method字段，密鑰將存在key字段。
/**
* 獲取ts解密的密鑰，并把ts片段加入set集合
*
* @param url 密鑰鏈接，如果無(wú)密鑰的m3u8，則此字段可為空
* @param content 內(nèi)容，如果有密鑰，則此字段可以為空
* @return ts是否需要解密，null為不解密
*/
private String getKey(String url, StringBuilder content) {
StringBuilder urlContent;
if (content == null || StringUtils.isEmpty(content.toString())) {
urlContent = getUrlContent(url);
} else {
urlContent = content;
}
if (!urlContent.toString().contains("#EXTM3U")) {
throw new M3u8Exception(DOWNLOADURL + "不是m3u8鏈接！");
}
String[] split = urlContent.toString().split("\\n");
for (String s : split) {
// 如果含有此字段，則獲取加密算法以及獲取密鑰的鏈接
if (s.contains("EXT-X-KEY")) {
String[] split1 = s.split(",", 2);
if (split1[0].contains("METHOD")) {
method = split1[0].split("=", 2)[1];
}
if (split1[1].contains("URI")) {
key = split1[1].split("=", 2)[1];
}
}
}
String relativeUrl = url.substring(0, url.lastIndexOf("/") + 1);
// 將ts片段鏈接加入set集合
for (int i = 0; i < split.length; i++) {
String s = split[i];
if (s.contains("#EXTINF")) {
tsSet.add(relativeUrl + split[++i]);
}
}
if (!StringUtils.isEmpty(key)) {
key = key.replace("\"", "");
return getUrlContent(relativeUrl + key).toString().replaceAll("\\s+", "");
}
return null;
}
解密ts：
/**
* 解密ts
*
* @param sSrc ts文件字節(jié)數(shù)組
* @param sKey 密鑰
* @return 解密后的字節(jié)數(shù)組
*/
private static byte[] decrypt(byte[] sSrc, String sKey, String method) {
try {
if (StringUtils.isNotEmpty(method) && !method.contains("AES")) {
throw new M3u8Exception("未知的算法！");
}
// 判斷Key是否正確
if (StringUtils.isEmpty(sKey)) {
return sSrc;
}
// 判斷Key是否為16位
if (sKey.length() != 16) {
System.out.print("Key長(zhǎng)度不是16位");
return null;
}
Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/CBC/PKCS7Padding");
SecretKeySpec keySpec = new SecretKeySpec(sKey.getBytes("utf-8"), "AES");
// 如果m3u8有IV標(biāo)簽，那么IvParameterSpec構(gòu)造函數(shù)就把IV標(biāo)簽后的內(nèi)容轉(zhuǎn)成字節(jié)數(shù)組傳進(jìn)去
AlgorithmParameterSpec paramSpec = new IvParameterSpec(new byte[16]);
cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, keySpec, paramSpec);
return cipher.doFinal(sSrc);
} catch (Exception ex) {
ex.printStackTrace();
return null;
}
}
啟動(dòng)線程下載ts片段
代碼中xy后綴文件是未解密的ts片段，xyz是解密后的ts片段，這兩個(gè)后綴起成什么無(wú)所謂。
/**
* 開(kāi)啟下載線程
*
* @param urls ts片段鏈接
* @param i ts片段序號(hào)
* @return 線程
*/
private Thread getThread(String urls, int i) {
return new Thread(() -> {
int count = 1;
HttpURLConnection httpURLConnection = null;
// xy為未解密的ts片段，如果存在，則刪除
File file2 = new File(dir + "\\" + i + ".xy");
if (file2.exists()) {
file2.delete();
}
OutputStream outputStream = null;
InputStream inputStream1 = null;
FileOutputStream outputStream1 = null;
// 重試次數(shù)判斷
while (count <= retryCount) {
try {
// 模擬http請(qǐng)求獲取ts片段文件
URL url = new URL(urls);
httpURLConnection = (HttpURLConnection) url.openConnection();
httpURLConnection.setConnectTimeout((int) timeoutMillisecond);
httpURLConnection.setUseCaches(false);
httpURLConnection.setReadTimeout((int) timeoutMillisecond);
httpURLConnection.setDoInput(true);
InputStream inputStream = httpURLConnection.getInputStream();
try {
outputStream = new FileOutputStream(file2);
} catch (FileNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}
int len;
byte[] bytes = new byte[1024];
// 將未解密的ts片段寫(xiě)入文件
while ((len = inputStream.read(bytes)) != -1) {
outputStream.write(bytes, 0, len);
synchronized (this) {
downloadBytes = downloadBytes.add(new BigDecimal(len));
}
}
outputStream.flush();
inputStream.close();
inputStream1 = new FileInputStream(file2);
byte[] bytes1 = new byte[inputStream1.available()];
inputStream1.read(bytes1);
File file = new File(dir + "\\" + i + ".xyz");
outputStream1 = new FileOutputStream(file);
//開(kāi)始解密ts片段，這里我們把ts后綴改為了xyz，改不改都一樣
outputStream1.write(decrypt(bytes1, key, method));
finishedFiles.add(file);
break;
} catch (Exception e) {
System.out.println("第" + count + "獲取鏈接重試！\t" + urls);
count++;
e.printStackTrace();
} finally {
try {
if (inputStream1 != null) {
inputStream1.close();
}
if (outputStream1 != null) {
outputStream1.close();
}
if (outputStream != null) {
outputStream.close();
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
if (httpURLConnection != null) {
httpURLConnection.disconnect();
}
}
}
if (count > retryCount) {
// 自定義異常
throw new M3u8Exception("連接超時(shí)！");
}
finishedCount++;
System.out.println(urls + "下載完畢！\t已完成" + finishedCount + "個(gè)，還剩" + (tsSet.size() - finishedCount) + "個(gè)！");
});
}
合并以及刪除多余的ts片段
/**
* 合并下載好的ts片段
*/
private void mergeTs() {
try {
File file = new File(dir + "/" + fileName + ".mp4");
if (file.exists()) {
file.delete();
} else {
file.createNewFile();
}
FileOutputStream fileOutputStream = new FileOutputStream(file);
byte[] b = new byte[4096];
for (File f : finishedFiles) {
FileInputStream fileInputStream = new FileInputStream(f);
int len;
while ((len = fileInputStream.read(b)) != -1) {
fileOutputStream.write(b, 0, len);
}
fileInputStream.close();
fileOutputStream.flush();
}
fileOutputStream.close();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
/**
* 刪除下載好的片段
*/
private void deleteFiles() {
File file = new File(dir);
for (File f : file.listFiles()) {
if (!f.getName().contains(fileName + ".mp4")) {
f.deleteOnExit();
}
}
}
播放：
Uri uri = Uri.parse("http://cdn.can.cibntv.net/12/201702161000/rexuechangan01/rexuechangan01.m3u8");
video_view.setMediaController(new MediaController(this));
video_view.setVideoURI(uri);
video_view.requestFocus();
ideo_view.start();
參考：
源碼：M3U8Download
源碼：M3U8Downloader
java下載m3u8視頻，解密并合并ts（一）
java下載m3u8視頻，解密并合并ts（二）
java下載m3u8視頻，解密并合并ts（三）
例子：
