WebRTC通过getUserMedia、RTCPeerConnection和RTCDataChannel等API实现浏览器间音视频通话与数据传输,结合信令服务器(如WebSocket)交换SDP和ICE候选,利用STUN/TURN穿透NAT和防火墙,完成P2P连接建立,支持实时通信应用开发。

WebRTC(Web Real-Time Communication)是一项支持浏览器之间直接音视频通话和数据传输的开放标准,无需插件或第三方软件。结合JavaScript,开发者可以快速构建实时通信应用,如视频会议、在线客服、远程协作工具等。其核心优势在于点对点连接,降低服务器压力,同时提升传输效率。
WebRTC的核心组件
实现WebRTC通信依赖几个关键API:
- getUserMedia:用于获取用户的摄像头和麦克风权限,获取音视频流。
- RTCPeerConnection:负责建立和管理两个浏览器之间的加密媒体连接,处理编解码、网络穿透等。
- RTCDataChannel:允许在客户端之间传输任意数据,比如文本消息、文件等,类似WebSocket但为P2P模式。
这些API由JavaScript调用,配合信令机制完成连接协商。
信令系统的作用与实现
WebRTC本身不规定信令方式,需开发者自行实现。信令用于交换会话控制信息,包括会话发起、协商媒体格式(SDP)、传输网络候选地址(ICE candidates)。
立即学习“Java免费学习笔记(深入)”;
常用方案是使用WebSocket搭建简单的信令服务器:
- 用户A发起通话请求,通过WebSocket发送offer给用户B。
- 用户B收到后创建answer,并返回给用户A。
- 双方通过onicecandidate事件收集网络路径,并互发candidate信息。
Node.js + Socket.IO 是搭建轻量级信令服务的常见选择。
基本通信流程示例
以两人视频通话为例,JavaScript主要步骤如下:
- 调用 navigator.mediaDevices.getUserMedia 获取本地媒体流并显示在页面上。
- 创建 RTCPeerConnection 实例,将本地流添加进去。
- 发起方生成offer,设置本地描述,并通过信令发送给对方。
- 接收方设置远程描述,生成answer并回应。
- 双方通过 onicecandidate 收集并转发candidate,建立直连。
- 连接成功后,远端流由 ontrack 事件接收并渲染到video标签。
跨网络环境的连接保障
由于用户常处于NAT或防火墙之后,直接P2P连接可能失败。WebRTC依赖STUN和TURN服务器辅助:
- STUN 用于获取设备公网IP和端口,判断是否可直连。
- TURN 在无法直连时作为中继服务器转发媒体流,确保连接可达。
在RTCPeerConnection配置中指定STUN/TURN服务器地址即可启用:
const config = { iceServers: [ { urls: 'stun:stun.l.google.com:19302' }, { urls: 'turn:your-turn-server.com:5349', username: 'user', credential: 'pass' } ] };基本上就这些。只要理解了媒体获取、信令交互、连接建立和网络适配这几个环节,就能用JavaScript搭出一个可用的实时通信应用。实际开发中还需处理错误、兼容性和用户体验问题,但WebRTC的标准化让这些变得越来越简单。










