Java使用websocket和WebRTC实现视频通话

最近这段时间折腾了一下WebRTC，这两天终于是抽了时间把WebRTC搞定了，去年就想弄的，但是确实没时间。看了网上的https://apprtc.appspot.com/的例子（可能需要翻墙访问），这个例子是部署在Google App Engine上的应用程序，依赖与GAE的环境，后台的语言是python，而且还依赖Google App Engine Channel API，所以无法在本地运行，也无法扩展。费了一番功夫研读了例子的python端的源代码，决定用Java实现，Tomcat7之后开始支持WebSocket，打算用WebSocket代替Google App Engine Channel API实现前后台的通讯，在整个例子中Java+WebSocket起到的作用是负责客户端之间的通信，并不负责视频的传输，视频的传输依赖于WebRTC。

首先WebRTC,这个可以百度一下，大概就是一个音频和视频通讯技术，可以跨平台，只要能用浏览器的基本都可以使用，当然要你的浏览器支持。

这里引用了google的js库：channel.js。不过还是下载下来放到本地服务器吧，因为很多地方访问google.com很吃力啊。最开始就是这个js没有加载完郁闷了很久，还一直以为是代码写错了。

另外在进入页面的时候，注意初始化页面js中的一个参数：initiator：如果是创建人这个参数设为false；如果是加入的时候这个设置为true。为true的时候，才会发起视频通话的请求。

实现

对于前端JS代码及用到的对象大家可以去查看详细的代码介绍，我就贴一个连接的方法。首先建立一个客户端实时获取状态的连接，在GAE的例子上是通过GAE Channel API实现，我在这里用WebSocket实现，代码：

function openChannel() {
console.log("打开websocket");
socket = new WebSocket("ws://192.168.1.158:8080/WebRTC/acgist.video/${requestScope.uid}");
socket.onopen = onChannelOpened;
socket.onmessage = onChannelMessage;
socket.onclose = onChannelClosed;
socket.onerror = onChannelError();
}

服务端代码很简单，就是收到用户的请求，发送给另外一个用户就可以了，这里处理的其实是用户WebRTC的一些信息，并不是去传输视频，如下：

import java.io.IOException;
import java.util.Collections;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

import javax.websocket.OnClose;
import javax.websocket.OnMessage;
import javax.websocket.OnOpen;
import javax.websocket.Session;
import javax.websocket.server.PathParam;
import javax.websocket.server.ServerEndpoint;

/**
* @author 李智
* @date 2017/3/11
*
* WebRTC视频通话
*/

@ServerEndpoint("/acgist.video/{uid}")
public class AcgistVideo {
// 最大通话数量
private static final int MAX_COUNT = 10;
private static final long MAX_TIME_OUT = 1 * 60 * 1000;
// 用户和用户的对话映射
private static final Map<String, String> user_user = Collections.synchronizedMap(new HashMap<String, String>());
// 用户和websocket的session映射
private static final Map<String, Session> sessions = Collections.synchronizedMap(new HashMap<String, Session>());

/**
* 打开websocket
* @param session websocket的session
* @param uid 打开用户的UID
*/
@OnOpen
public void onOpen(Session session, @PathParam("uid")String uid) {
session.setMaxIdleTimeout(MAX_TIME_OUT);
sessions.put(uid, session);
}

/**
* websocket关闭
* @param session 关闭的session
* @param uid 关闭的用户标识
*/
@OnClose
public void onClose(Session session, @PathParam("uid")String uid) {
remove(session, uid);
}

/**
* 收到消息
* @param message 消息内容
* @param session 发送消息的session
* @param uid
*/
@OnMessage
public void onMessage(String message, Session session, @PathParam("uid")String uid) {
try {
if(uid != null && user_user.get(uid) != null && AcgistVideo.sessions.get(user_user.get(uid)) != null) {
Session osession = sessions.get(user_user.get(uid)); // 被呼叫的session
if(osession.isOpen())
osession.getAsyncRemote().sendText(new String(message.getBytes("utf-8")));
else
this.nowaiting(osession);
} else {
this.nowaiting(session);
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}

/**
* 没有人在等待
* @param session 发送消息的session
*/
private void nowaiting(Session session) {
session.getAsyncRemote().sendText("{\"type\" : \"nowaiting\"}");
}

/**
* 是否可以继续创建通话房间
* @return 可以：true；不可以false；
*/
public static boolean canCreate() {
return sessions.size() <= MAX_COUNT;
}

/**
* 判断是否可以加入
* @param oid 被申请对话的ID
* @return 如果能加入返回：true；否则返回false；
*/
public static boolean canJoin(String oid) {
return !(oid != null && user_user.containsKey(oid) && user_user.get(oid) != null);
}

/**
* 添加视频对象
* @param uid 申请对话的ID
* @param oid 被申请对话的ID
* @return 是否是创建者：如果没有申请对话ID为创建者，否则为为加入者。创建者返回：true；加入者返回：false；
*/
public static boolean addUser(String uid, String oid) {
if(oid != null && !oid.isEmpty()) {
AcgistVideo.user_user.put(uid, oid);
AcgistVideo.user_user.put(oid, uid);

return false;
} else {
AcgistVideo.user_user.put(uid, null);

return true;
}
}

/**
* 移除聊天用户
* @param session 移除的session
* @param uid 移除的UID
*/
private static void remove(Session session, String uid) {
String oid = user_user.get(uid);

if(oid != null) user_user.put(oid, null); // 设置对方无人聊天

sessions.remove(uid); // 异常session
user_user.remove(uid); // 移除自己

try {
if(session != null && session.isOpen()) session.close(); // 关闭session
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}

}

自己测试的时候搞个公用的stun服务器弄一弄就好了。不过人多的时候会延迟很就是了，成功截图就不放了，人丑家贫。