m3u8多码率适配

在IOS device和mac上可以用http的方式进行分发，其中playlist标准为由m3u扩展而来的m3u8文件，媒体文件为MPEG2-TS或者AAC文件(audio only)。

m3u8文件有两种应用场景：

多码率适配流，

#EXTM3U

#EXT-X-STREAM-INF:PROGRAM-ID=1,BANDWIDTH=1280000

http://example.com/low.m3u8

#EXT-X-STREAM-INF:PROGRAM-ID=1,BANDWIDTH=2560000

http://example.com/mid.m3u8

#EXT-X-STREAM-INF:PROGRAM-ID=1,BANDWIDTH=7680000

http://example.com/hi.m3u8

#EXT-X-STREAM-INF:PROGRAM-ID=1,BANDWIDTH=65000,CODECS="mp4a.40.5"

http://example.com/audio-only.m3u8

单码率适配流

#EXTM3U

#EXT-X-TARGETDURATION:5220

#EXTINF:5220,

http://media.example.com/entire.ts

#EXT-X-ENDLIST

国际标准组织对此的定义 rfc doc:
http://tools.ietf.org/html/draft-pantos-http-live-streaming-06
m3u8 文件是m3u文件的扩展。在该rfc中定义了扩展的关键字：
其中：

#EXT-X-TARGETDURATION

定义每个TS的最大的duration。

#EXT-X-MEDIA-SEQUENCE

定义当前m3u8文件中第一个文件的序列号，每个ts文件在m3u8文件中都有固定唯一的序列号，该序列号用于在MBR时切换码率进行对齐。

#EXT-X-KEY

定义加密方式和key文件的url，用于取得16bytes的key文件解码ts文件。

属性:

METHOD

URL

#EXT-X-PROGRAM-DATE-TIME

第一个文件的绝对时间

#EXT-X-ALLOW-CACHE

是否允许cache。

#EXT-X-ENDLIST

表明m3u8文件的结束。live m3u8没有该tag。

#EXT-X-STREAM-INF

属性：

BANDWIDTH              指定码率

PROGRAM-ID            唯一ID

CODECS                    指定流的编码类型

#EXT-X-DISCONTINUITY

当遇到该tag的时候说明以下属性发生了变化:

file format 

number and type of tracks

encoding parameters

encoding sequence

timestamp sequence

#EXT-X-VERSION             该属性用不用都可以，可以没有

M3U8分顶级M3U8和二级M3U8， 顶级M3U8主要是做多码率适配的， 二级M3U8才是真正的切片文件，

客户端默认会首先选择码率最高的请求，如果发现码率达不到，会请求郊低码率的流

一个实际使用中的顶级M3U8文件如下 ：

#EXTM3U
#EXT-X-STREAM-INF:PROGRAM-ID=201273221265,BANDWIDTH=358400
11.m3u8
#EXT-X-STREAM-INF:PROGRAM-ID=201273221265,BANDWIDTH=972800
22.m3u8

上面顶级M3U8文件中又定义了 11.m3u8 和 22.m3u8 两个二级文件，客户端会选择其中一个获取其内容。

二级M3U8文件内容如下：

#EXTM3U
#EXT-X-VERSION:1
#EXT-X-TARGETDURATION:10
#EXT-X-MEDIA-SEQUENCE:0
#EXTINF:3,
1-4.ts
#EXTINF:8,
1-6.ts
#EXTINF:8,
1-8.ts
#EXTINF:8,
1-10.ts
#EXTINF:8,
1-12.ts
#EXTINF:8,
1-14.ts
#EXTINF:8,
1-16.ts
#EXTINF:9,
1-18.ts
#EXTINF:6,
1-20.ts
#EXTINF:8,
1-22.ts
#EXTINF:9,
1-24.ts
#EXTINF:3,
1-26.ts
#EXT-X-ENDLIST

客户端拿到上面的二级M3U8文件后，会继续请求里面的文件，这时就可进行播放了。

上面讲解的是点播的情况，直播的情况，M3U8文件里面会有属性告诉是直播，客户端会定时来请求新的M3U8文件。

一、概念

1. Playlist file

    一个M3U的 Playlist 就是一个由多个独立行组成的文本文件，每行由回车/换行区分。每一行可以是一个URI  空白行或

是以”#“号开头的字符串，并且空格只能存在于一行中不同元素间的分隔。

   一个URI 表示一个媒体段或是”variant Playlist file“（最多支持一层嵌套，即一个mm3u8文件中嵌套另一个m3u8），

以”#EXT“开头的表示一个”tag“，否则表示注释，直接忽略

2. Tags

    #EXTM3U:  每个M3U文件第一行必须是这个tag。

    #EXTINF:指定每个媒体段(ts)的持续时间，这个仅对其后面的URI有效，每两个媒体段URI间被这个tag分隔开，其格式如下：

                     #EXTINF:<duration>,<title>  ：

  duration表示持续的时间（秒）”Durations MUST be integers if the protocol version of the Playlist file is less

than 3“，否则可以是浮点数。

    #EXT-X-BYTERANGE:表示媒体段是一个媒体URI资源中的一段，只对其后的media URI有效，格式如下：

                     #EXT-X-BYTERANGE:<n>[@o]：

  其中n表示这个区间的大小，o表在URI中的offset；”The EXT-X-BYTERANGE tag appeared in version 4 of the protocol“。

    #EXT-X-TARGETDURATION：指定最大的媒体段时间长（秒）。所以#EXTINF中指定的时间长度必须小于或是等于这个最大

值。这个tag在整个PlayList文件中只能出现一 次（在嵌套的情况下，一般有真正ts url的m3u8才会出现该tag）。格式如下：

                     #EXT-X-TARGETDURATION:<s>：s表示最大的秒数。

    #EXT-X-MEDIA-SEQUENCE：每一个media URI 在 PlayList中只有唯一的序号，相邻之间序号+1。

                     #EXT-X-MEDIA-SEQUENCE:<number>：

                    一个media URI并不是必须要包含的，如果没有，默认为0。

    #EXT-X-KEY:表示怎么对media segments进行解码。其作用范围是下次该tag出现前的所有media URI，格式如下：

                     #EXT-X-KEY:<attribute-list>：

                    NONE 或者 AES-128。如果是NONE，则URI以及IV属性必须不存在，如果是AES-128(Advanced Encryption

                    Standard)，则URI必须存在，IV可以不存在。

                    对于AES-128的情况，keytag和URI属性共同表示了一个key文件，通过URI可以获得这个key，如果没有

                    IV（Initialization Vector）,则使用序列号作为IV进行编解码，将序列号的高位赋到16个字节的buffer中，左边补0；如果

                    有IV，则将改值当成16个字节的16进制数。

    #EXT-X-PROGRAM-DATE-TIME：将一个绝对时间或是日期和一个媒体段中的第一个sample相关联，只对下一个meida URI有效，格式如下：

                     #EXT-X-PROGRAM-DATE-TIME:<YYYY-MM-DDThh:mm:ssZ>

                     For example:
                     #EXT-X-PROGRAM-DATE-TIME:2010-02-19T14:54:23.031+08:00

   #EXT-X-ALLOW-CACHE：是否允许做cache，这个可以在PlayList文件中任意地方出现，并且最多出现一次，作用效果是所有的媒体段。格式如下：

                     #EXT-X-ALLOW-CACHE:<YES|NO>

   #EXT-X-PLAYLIST-TYPE： 提供关于PlayList的可变性的信息， 这个对整个PlayList文件有效，是可选的，格式如下：

                     #EXT-X-PLAYLIST-TYPE:<EVENT|VOD> ：如果是VOD，则服务器不能改变PlayList 文件；如果是EVENT，则

服务器不能改变或是删除PlayList文件中的任何部分，但是可以向该文件中增加新的一行内容。

   #EXT-X-ENDLIST：表示PlayList的末尾了，它可以在PlayList中任意位置出现，但是只能出现一个，格式如下：

                     #EXT-X-ENDLIST

   #EXT-X-MEDIA：被用来在PlayList中表示相同内容的不用语种/译文的版本，比如可以通过使用3个这种tag表示3中不用语音的音

频，或者用2个这个tag表示不同角度的video在PlayLists中。这个标签是独立存在的，其格式如下：

                    #EXT-X-MEDIA:<attribute-list>：该属性列表中包含：URI、TYPE、GROUP-ID、LANGUAGE、NAME、DEFAULT、AUTOSELECT。

                    URI：如果没有，则表示这个tag描述的可选择版本在主PlayList的EXT-X-STREAM-INF中存在;

                    TYPE:AUDIO and VIDEO;

                    GROUP-ID:具有相同ID的MEDIAtag，组成一组样式；

                    LANGUAGE：identifies the primary language used in the rendition。

                    NAME：The value is a quoted-string containing a human-readable description of the rendition. If the LANGUAGE attribute is present then this description SHOULD be in that language。

                    DEFAULT： YES或是NO，默认是No，如果是YES，则客户端会以这种选项来播放，除非用户自己进行选择。

                    AUTOSELECT：YES或是NO，默认是No，如果是YES，则客户端会根据当前播放环境来进行选择（用户没有根据自己偏好进行选择的前提下）。

        The EXT-X-MEDIA tag appeared in version 4 of the protocol。

o All EXT-X-MEDIA tags in the same group MUST have the same TYPE
attribute.
o All EXT-X-MEDIA tags in the same group MUST have different NAME
attributes.
o A group MUST NOT have more than one member with a DEFAULT
attribute of YES.
o All members of a group whose AUTOSELECT attribute has a value of
YES MUST have LANGUAGE [RFC5646] attributes with unique values.
o All members of a group with TYPE=AUDIO MUST use the same audio
sample format.
o All members of a group with TYPE=VIDEO MUST use the same video
sample format。

  #EXT-X-STREAM-INF：指定一个包含多媒体信息的 media URI 作为PlayList，一般做M3U8的嵌套使用，它只对紧跟后面的URI有

效，格式如下：

#EXT-X-STREAM-INF:<attribute-list>
<URI>

有以下属性：

BANDWIDTH：带宽，必须有。

PROGRAM-ID：该值是一个十进制整数，惟一地标识一个在PlayList文件范围内的特定的描述。一个PlayList 文件中可

能包含多个有相同ID的此tag。

CODECS：不是必须的。

RESOLUTION：分辨率。

AUDIO：这个值必须和AUDIO类别的“EXT-X-MEDIA”标签中“GROUP-ID”属性值相匹配。

VIDEO：同上