Написание музыкального стримера Python

Формат mp3 был разработан для потоковой передачи, что делает некоторые вещи проще, чем вы могли ожидать. Данные представляют собой поток аудиокадров со встроенными граничными маркерами, а не чем заголовок файла, за которым следуют необработанные данные. Это означает, что как только клиент ожидает получить аудиоданные, вы можете просто начать отправлять ему байты из любой точки существующего источника mp3, будь то живой или файл, и клиент будет синхронизироваться со следующим найденным кадром и начать воспроизведение аудио. Ура!

Конечно, вам придется предоставить клиентам возможность установить соединение. Стандартом де-факто является протокол SHOUTcast (ICY). Это очень похоже на HTTP, но поля состояния и заголовка настолько отличаются, что несовместимы напрямую со встроенными библиотеками http-сервера Python. Вы могли бы заставить эти библиотеки сделать часть работы за вас, но их документированных интерфейсов будет недостаточно, чтобы сделать это; вам придется прочитать их код, чтобы понять, как заставить их говорить SHOUTcast.

Вот несколько ссылок для начала:

http://forums.winamp.com/showthread.php?threadid=70403

http://forums.radiotoolbox.com/viewtopic.php?t=74

http://www.smackfu.com/stuff/programming/shoutcast.html

http://en.wikipedia.org/wiki/Shoutcast

Я предлагаю начать с одного mp3-файла в качестве источника данных, настроить соединение клиент-сервер и запустить воспроизведение, а затем перейти к таким проблемам, как живые источники, несколько битрейтов кодирования, внутриполосные метаданные и списки воспроизведения.

Списки воспроизведения обычно представляют собой файлы .pls или .m3u и, по сути, просто статические текстовые файлы, указывающие на URL-адрес вашего прямого эфира. Они не сложны и даже не обязательны, поскольку многие (большинство?) потоковых mp3-клиентов будут принимать URL-адрес прямой трансляции вообще без плейлиста.

Что же касается архитектуры, то поле здесь довольно широкое. У вас столько же вариантов, сколько и для HTTP-серверов. Резьбовой? Рабочие процессы? События? Тебе решать. Для меня более интересным является вопрос, как разделить данные из одного входного потока (вещателя) с сетевыми обработчиками, обслуживающими несколько выходных потоков (проигрыватели). Чтобы избежать сложностей с IPC и синхронизацией, я бы, вероятно, начал с однопоточного дизайна, управляемого событиями. В Python 2 такая библиотека, как gevent, даст вам очень хорошая производительность ввода-вывода, позволяя вам структурировать свой код очень понятным образом. В python 3 я бы предпочел сопрограммы asyncio.

Поскольку у вас уже есть хороший опыт работы с Python (учитывая, что вы уже написали HTTP-сервер), я могу дать только несколько советов о том, как расширить начатую работу, которую вы уже сделали:

• Подготовьте свой сервер к обработке заголовков запросов, таких как: Accept-Encoding, Range, TE (Transfer Encoding) и т. д. Плеер MP3-over-HTTP (т. е. VLC) — это не что иное, как mp3-плеер, умеющий «говорить» на HTTP. и «искать» разные позиции в файле.

• Используйте wireshark или tcpdump, чтобы обнюхивать фактические HTTP-запросы, выполняемые VLC при воспроизведении mp3 через HTTP, чтобы вы знали, какие заголовки запросов вы будете получать, и реализовывали их.

Удачи тебе с твоим проектом!

Вам следует изучить возможность обслуживания m3u или pls. Это должно дать вам формат файла, который игроки понимают достаточно хорошо, чтобы попасть на ваш http-сервер в поисках mp3-файлов.

Минимальный файл m3u будет просто текстовым файлом с одним URL-адресом песни в строке. Предполагая, что на вашем сервере доступны следующие URL-адреса:

/playlists/<playlist_name/playlist_id>
/songs/<song_name/song_id>

Вы бы обслуживали плейлист по URL-адресу:

/playlists/myfirstplaylist

И содержимое ресурса будет просто:

/songs/1
/songs/mysong.mp3

Плеер (например, Winamp) сможет открыть URL-адрес файла m3u на вашем HTTP-сервере, а затем начнет потоковую передачу первой песни в списке воспроизведения. Все, что вам нужно сделать, чтобы поддержать это, — это обслуживать mp3-файл так же, как вы обслуживаете любой другой статический контент.

В зависимости от того, сколько клиентов вы хотите поддерживать, вы можете захотеть изучить асинхронный ввод-вывод с помощью библиотеки, такой как Twisted, для поддержки множества одновременных потоки.

Изучите их, прежде чем зайти слишком далеко:

http://wiki.python.org/moin/PythonInMusic

Конкретно

http://edna.sourceforge.net/

Вам понадобится файл .m3u или .pls, указывающий на статический URI (например, http://example.com/now_playing.mp3), а затем дайте им mp3-данные, начиная с того места, где вы находитесь в песне, когда они запросят этот файл. Вероятно, есть куча мелких проблем, которые я здесь умалчиваю... Однако, по крайней мере, как указывает лес, вы можете просто начать потоковую передачу данных mp3 с любого байта.