nginx模块开发（53）—FLV视频拖拉
1、知识百科
视频点播（目前主要指MP4和FLV视频点播），是一个曾经很热，现如今依然很热的一项视频服务技术，MP4点播目前已经通过nginx+lua+mp4模块+slice模块实现，因此本节主要以FLV点播实现为主。
FLV在H.264的视频规格或是AAC的音源规格都达到功能极限，为了克服这个格式上的限制，F4V于是诞生，F4V是基于ISO base media file format制定出来的容器格式（Container format），与MP4格式相同，至少于Flash Player 12.0 update 3以上版本才能播放，F4V支持的视频类型为H.264、GIF、PNG以及JPEG，音频类型为AAC以及MP3。在国内许多的视频网站，均把存放H.264编码视频的FLV文件标注为.f4v格式，而这种文件的点播实现方式和普通的FLV是有所不同的，所以，为了避免更加混淆，继续沿用了它们的命名方式，因此，“FLV”将仅指不包含H.264/AAC编码的一般FLV视频。
FLV视频拖拉的主要工作原理是：根据用户传入的offset，找到关键帧最接近的offset，并修改metadata，最后将组装的metadata和视频数据发送给用户，需要注意的是如果是H.264格式，需要将第一个video tag和audio tag加到metadata之后一起传送给用户。
2、FLV格式
FLV（Flash Video）是Adobe公司推出的视频格式，是一种专门用来在网络上传输的视频存储容器格式，其格式相对简单，不需要很大的媒体头部信息，因此加载速度极快，国内各大视频网站，均有采用FLV格式作为其点播、甚至直播的视频格式。
FLV容器格式的主要特点是tag，整个FLV由Video Tag、Audio Tag以及其他Tag组成，没有映射表，基本上可以把FLV格式简要画为如下形式：
FLV header（9字节）
- 1-3：前3个字节是文件格式标识（FLV 0x46 0x4C 0x56）；
- 4-4：第4个字节是版本（0x01）；
- 5-5：第5个字节的前5个bit是保留的必须是0；
第5个字节的第8个bit视频类型标志（TypeFlagsVideo），表示是否有视频；
- 6-9: 第6-9的四个字节还是保留的，其数据为00000009；
FLV tag（15字节+）
FLV tag主要有3种类型：音频、视频和脚本流（也称metadata）。tag头一般由15个字节组成=prev_tag_size（4字节）+tag header。
（1）1-4：主要标记上个tag的总体大小（11字节+tag data）；
（2）5：标记该tag的类型；
（3）6-8：tag数据大小；
（4）9-11：时间戳，以ms为单位；
（5）12：扩展的时间戳；
（6）13-15：stream ID，一般为0；
备注：计算时间戳，需要重新组装这4个字节：
FLV MetaData
FLV文件中的元信息，是一些描述flv文件各类属性的信息如作者、视频宽高、时长、关键帧列表等，这些信息以AMF格式保存在文件的起始部分，这些信息虽然很重要，但是因为FLV的MetaData是可有可无的且准确性不够，这导致MetaData非常不值得信赖，因此在解析FLV的时候，应该直接忽略FLV MetaData部分，通过遍历FLV的所有Tag，来获取相应的媒体信息。（FLV视频拖拉却强依赖于metadata，否则无法实现拖拽）
在FLV tag中，该类型tag属于script tag（控制帧），会放一些关于FLV视频和音频的元数据信息如duration、width、heigh等，通常该类型tag会跟在FLV header后面作为第一个tag出现，而且有且只有一个。
AMF主要有以下类型组成：
普通FLV文件头信息中不带关键帧信息，在网页播放器中播放时，拖拉速度很慢，为了加快FLV视频的拖拉速度，需要在FLV头信息中写入关键帧信息。
主要方法为在写头信息时预留一定的位置用来写关键帧信息，在写包时包关键帧信息先保存起来，等到写文件结束时，根据需要把保存的关键帧信息写到预留的头信息中。
keyframes格式一般由times和filepositions组成，这也是FLV视频可以拖拉的关键点：
FLV videotag
备注：video数据的第一个字节前4位标记该帧是否为关键帧，5-8位标记编码格式，如果是AVC（H.264）编码则需要在支持FLV拖拉的时候，将第一个video tag同步加上（配置信息在该tag中），否则无法正常播放。
FLV audiotag
备注：audio数据的第一个字节前4位标记编码格式，如果是AAC（H.264）编码则需要在支持FLV拖拉的时候，将第一个video tag同步加上（配置信息在该tag中），否则无法正常播放。
3、知识进阶
yamdi
#wget http://jaist.dl.sourceforge.net/project/yamdi/yamdi/1.9/yamdi-1.9.tar.gz
#cd yamdi-1.9
#make &&make install
#yamdi -i test.flv -o test-with-frame.flv
#yamdi -i test.flv -x -
工作原理：yadmi的作用是为FLV文件添加关键帧，以便实现拖动播放扫描整个文件，记录关键帧的时间戳和offset，然后在metadata添加关键帧信息。
ffmpeg
#./configure --enable-debug --extra-cflags="-g -O0" --extra-ldflags="-g -O0" --disable-yasm
#make
#make install
备注：编译成可调试版本。
#ffmpeg -i test.flv
备注：H264文件缺乏special
tag即第一个video/audio tag。
[flv @ 0x383d240] Invalid keyframes object, skipping.
备注：关键帧信息和FLV视频文件不匹配。
[flv @ 0x383d240] subtitle stream discovered after head already parsed
备注：由于视频拖拉后，第一个tag的时间戳不为0，因此导致该warning，因此该错误忽略。
[aac @ 0x383ea40] element type mismatch 1 != 0
备注：该错误暂时不知道。
jwplayer
备注：详见https://github.com/cjhust/tools/tree/master/jwplayer，用来播放flv视频。
flowplayer
备注：详见https://github.com/cjhust/tools/tree/master/flowplayer，用来实现FLV拖拉逻辑。
4、参考资料
flv格式和点播实现逻辑：
http://www.cnblogs.com/haibindev/archive/2011/09/21/2181989.html
flv格式：
http://blog.csdn.net/bsplover/article/details/7426511
http://nkwavelet.blog.163.com/blog/static/2277560382013101321517473/