理解Janus中的Plugin

作者: 音视频直播技术专家 | 来源:发表于2020-05-23 23:17 被阅读0次

    Janus中的Plugin是其非常重要的一部分内容,今天我们就来对这块内容做一下分析,看看Janus是如何实现Plugin的,以及它的工作原理是怎样的。

    Janus的架构模型

    Janus的最大特色就是可以以插件的方式对业务模块进行管理,比如当你想实现新业务时,按照Janus Plugin 的要求写一个 Plugin ,然后将它放到指定目录下,Janus 在启动时就可以将它加载到内存中。

    下面这张图是Janus的整体架构图:

    Janus架构图

    从上面这张图我们可以看到,Janus在设计时被分成了两层,即核心层和插件层。核心层主要用于资源的分配(如线程的启动与分配)、底层事件处理、各种WebRTC协议的实现及处理等;插件层用于业务处理,各种传输类型命令的处理等。

    从中我们可以知道,这样的架构设计及管理方式特别适合变化比较快的业务模型。因为我们可以随时生成一个新的Janus插件,并将它加载到内存中。

    OK,了解了 Janus 的架构,我们再来看看Janus是如何实现插件管理的吧。

    Linux 系统下动态库的动态加载

    要想真正理解Janus的插件管理,我们首先要知道Linux系统是如何动态加载库的,这是我们理解 Janus 插件管理的基础。

    在Linux系统中,动态加载库其实很容易,只要用两个API 就可以了,即 dlopendlsym 。它们的定义如下:

    #include <dlfcn.h>
    
    /**
     *  path: 被加载到内存中的动态库路径
     *  mode: RTLD_LAZY,用时加载;RTLD_NOW,立即加载;
     *  return: handle,即被加载的动态库的内存地址
     */
    void* dlopen(const char* path, int mode);
    
    /**
     * handle: dlopen 的返回值
     * symbol: 指向动态库中的符号,如函数,变量等
     * return: 返回在内存中的符号地址
     */
    void* dlsym(void* handle, const char* symbol);
    

    其中,dlopen 用于将动态库加载到内存中;dlsym 用于查找被加载到内存中的动态库的函数或变量的地址。

    接下来我们就使用这两个API 来演示一下如何在 Linux 系统下动态加载库。

    要想做这个演示,首先我们要写一个动态库。这个动态库特别简单,就一个函数 add() , 用于加法运算。代码如下:

    //源码
    #include <stdio.h>
    int add(int a, int b){
      return a+b;
    }
    
    //编译
    gcc -shared -o add.so add.c
    

    通过上面的操作我们就有了一个add.so的动态库。接下来我们再来看看如何使用 dlopendlsym 将上面生成的库动态库加载到内存中,并调用它的 add() 方法吧。具体代码如下:

    #include<stdio.h>
    #include <dlfcn.h>
    
    typedef int(*FUNC)(int,int);
    
    int main(int argc, char *argv[]){
      void* handler = dlopen("./add.so", RTLD_NOW);
      if(!handler){
        printf("Failed to load so!\n");
        return -1;
      }
      
      FUNC func = (FUNC)dlsym(handler, "add");
      int r = func(10, 20);
      printf("the result is : %d\n", r);
    
      return 0;
    }
    
    //编译
    gcc -g -o loadso mytest.c
    

    上面的这段代码是不是很简单?短短的几行代码就向你展示了在 Linux/Mac 系统下动态加载并调用动态库中方法的具体步骤。有了上面的知识,我们再来看Janus的实现就很容易理解它是如何做的了。

    Janus 加载Plugin

    Janus实现加载插件的代码量很大,但核心代码就那么几行,只要我们将核心代码抽取出来,我们就会发现其实它与我们上面讲的代码几乎是一模一样的。下面我们来看看Janus 是如何动态加载库的吧。

    为了方便Janus专门创建了一个目录用于存放插件。在Janus启动时它会遍历该目录,并将目录中的插件一个个动态加载到内存中。经整理后的代码如下:

    while((pluginent = readdir(dir))) {
      ......
      g_snprintf(pluginpath, 1024, "%s/%s", path, pluginent->d_name);
      void *plugin = dlopen(pluginpath, RTLD_NOW |   RTLD_GLOBAL);
      ......
      create_p *create = (create_p*) dlsym(plugin, "create");
      ......
      janus_plugin *janus_plugin = create();
      ......
    }
    

    上面的这段核心代码是不是与我们上面 Linux 系统下动态库的动态加载 一节介绍的几乎是一样的?所以我们只要把基础知识撑握好了,再看一些复杂的实现时也就不会感觉很难了。

    从上面的代码中我们还可以看到,Janus 中的每个插件都实现了create 函数。该函数会返回一个包含多个函数的结构体。这些函数是我们实现Janus插件必须要实现的,它们包括:

    • init(): 该函数是插件的初始化函数,像读取配置文件等操作都应该在这个函数中实现。
    • destroy(): 插件被关闭的时候调用
    • get_api_compatibility(): 该方法只需要返回Janus的API版本即可,用于控制不同Janus版本是否兼容
    • get_version(): 返回版本号(例如 3)
    • get_version_string(): 返回字符串格式的版本号(例如, "v1.0.1")
    • get_description(): 返回插件的详细信息
    • get_name(): 返回插件的短名子
    • get_package():返回插件的唯一包标识 (例如., "janus.plugin.myplugin");
    • create_session(): 在你和对端之间创建一个session
    • handle_message(): 对方发送给你的消息
    • handle_admin_message(): 来自Admin API的消息
    • setup_media(): 告诉你对端的peerConnection已经准备好了
    • incoming_rtp(): 对端发过来的 rtp 包
    • incoming_rtcp(): 对端发过来的 rtcp 消息
    • incoming_data(): 对端通过 SCTP DataChannel 发过来的数据
    • data_ready(): 数据可以通过 SCTP DataChannel 发送了
    • slow_link(): 对端发过来很多 NACKs ,网络路径延迟很大。
    • hangup_media(): 对端的 PeerConnection 关闭了
    • query_session(): 在你与对端的 session中查询指定信息
    • destroy_session(): 消息session

    对于一个插件来讲,上面的方法中除了 incoming_rtp 、incoming_rtcp、incoming_data 可以不实现外,其它的方法都必须实现。只有这样当插件被Janus核心层加载之后,就可以被顺利的调用。

    小结

    本文我重点向你介绍了 Janus 是如何使用和管理Janus插件的。并向你简要的介绍了Janus的架构模型以及要实现一个Janus插件要实现哪些函数。

    当然,我们这里只是对Janus 的插件和其要实现的的函数做了一个大体的讲解,很多细节这里并没有讲到,我会在后面的文档中做更详细的介绍 。

    参考

    相关文章

      网友评论

        本文标题:理解Janus中的Plugin

        本文链接:https://www.haomeiwen.com/subject/bnjtahtx.html