作為音視頻通信領域的網紅，webRTC近幾年一直都在刷存在感。

相關數據顯示，每周僅在Chrome瀏覽器上就會有超過15億分鐘的WebRTC音視頻通話。

自從webRTC誕生以來，80%的瀏覽器都開始支持它。有數據顯示，2017年~2021年期間，WebRTC市場將以34.37%的年均復合增長率增長。

到底什么是webRTC？它能用來做什么？有什么特點？今天這篇文章，就讓小保給大家做一個簡單的科普。

webRTC英文全稱為 Web Real-Time Communication，網頁即時通信，是個支持網頁瀏覽器實時語音、視頻對話的API。

簡單來講，就是程序員在網頁代碼里面加入這個它，就可以在網頁上實現即時音視頻通話。 

一般人會問，這有什么厲害？平時互動直播、玩狼人殺、KTV都用的是這個技術吧？

▲某在線抓娃娃機APP

但如果你對網絡通信有了解，就不會這么想了，不僅非常厲害，webRTC還是一項劃時代的創新。

為了方便大家更好理解一門技術，我們得先講講webRTC的前身——VoIP，也就是大家俗稱的IP電話。

一、神壇上的老大哥VoIP

IP地址這個概念，對于大家來說應該不太陌生，而VoIP（Voice over Internet Protocol）就是基于IP地址的一種通話技術。

這項技術最有代表性的當屬Skype、QQ這類軟件，只要下載客戶端，你就可以和朋友語音視頻通話。記得在十多年前，用QQ和朋友聊視頻還是件新鮮的事情。可以說，VoIP技術奠定了音視頻通信的基礎。

但是，VoIP有很大的局限：非標準化且使用方式繁瑣。就像你要去拜訪一個貴族朋友，得懂得很多禮儀規矩，你才能和他有共同話題。

當時Skype、QQ基本上都采用私有協議，我必須得下載這些廠商的客戶端，才能夠使用他們的音視頻通話服務。

如果我的朋友用Skype，我用QQ，那么我們雙方是不能相互通話的。

而且，如果你想在瀏覽器上面和朋友視頻聊天，要么用Flash，要么得下各種各樣的插件。Flash的音質和畫質都很差，也存在很多漏洞，現在就連Adobe和chrome都已經準備拋棄它了。

如果你要使用插件，維護成本也很高，不同瀏覽器還要專門開發不同版本的插件，每更新一個版本的插件，程序員就要為好多個瀏覽器定制，開發成本高。

2011年，webRTC帶著改造舊世界的理想，降臨了。

二、webRTC是如何上位的？

webRTC跟其它的VoIP協議不同，主要在于下面3個方面：

開源，免費，而之前的VoIP協議很多都要授權費；

基于瀏覽器，不需要裝插件，只要調用就可以實現音視頻互動功能；

被納入了HTML5標準，主流瀏覽器全面支持

開源這一點，對創業公司來說就是救命稻草。這意味著創業公司不需要承擔高昂的專利費，可以花更多預算放在提高用戶體驗、創新內容等方面，也推動了整個行業的發展。

因為統一了標準，對于用戶來說，不用下APP和客戶端，直接用瀏覽器、小程序就可以發起語音視頻通話，非常方便。無論你的設備是iPad、PC、手機（iOS/android），都可以使用。

所以為什么課程直播、在線狼人殺、抓娃娃機、互動答題這些應用在這幾年非常火熱，大部分都要歸功于webRTC的普及。

這套標準激活的是人與人，物與物之間信息互聯，也就意味著這是全新應用場景的底層技術保障。

那么，webRTC到底是怎么實現的呢？

在開始之前，想讓大家思考一個問題，2個處于不同網絡環境的瀏覽器，要實現語音/視頻通訊，難點在哪？

至少要解決下面兩個問題：

1.彼此了解對方支持的媒體格式、最大分辨率等信息

比如你的朋友是美國人，他只會說英語，你給他發微信、寫郵件肯定只能用英語。在網絡通信之中，就是要找到大家共同的“語言”（格式）。

比如小紅的瀏覽器支持MPEG1/2、H264等編碼格式，而小剛支持MPEG4、H264。如果要保證雙方能夠正常視頻聊天，最簡單的辦法就是選他們的交集H264。

2.彼此要了解對方的網絡情況，才可以找到一條通訊的鏈路

我們平時出去玩，經常會打開導航看路況和路線。在互聯網世界中，要建立雙方的鏈接，也需要找到一條雙方能同行的鏈路。

比如小紅有公網IP和192網段的內網環境，而小剛沒有公網，只有192、198開頭的兩個內網地址。他們就可以用192網段來通信。

那小紅和小剛是怎么建立鏈接的呢？

通過一個中間商信令服務器（signal server）（但是它不賺差價）即可。

大家可以看到，整個網絡架構的軀干，主要還是在于信令服務器（Signaling Channel），它擔任了兩者之間中繼站的一個角色。

通過以上步驟，小紅和小剛的瀏覽器就建立起了鏈接。

但實際上的傳輸過程會更復雜，涉及到NAT內網穿透、音視頻傳輸、STUN/TURN/ICE協議等知識，有機會小保再給大家詳細講解。

三、谷歌爸爸與webRTC的蜜月故事

不得不說，要是沒有壕氣十足的谷歌爸爸，這項劃時代的技術可能很難普及。

2010年，谷歌用6820萬美刀（折合人民幣4億8千萬）收購了Global IP Solutions（GIPS）公司。次年6月公布webRTC開源項目。

谷歌的意思很明確：我買了GIPS，大家隨便用，不收錢。

不得不嘆服，有錢就是任性。如果谷歌爸爸如果不開源GIPS的技術，坐著收專利費，1~2年即可回本，3~5年就能躺賺幾個億，大步邁入小康社會。

10年前，QQ使用的就是GIPS的語音引擎，一般這種引擎會根據客戶端數目來定價，按年結算。當時QQ的用戶至少也有好幾億，按照每人1元算，一年GIPS就能收到幾個億的專利費。

谷歌爸爸放著這么多錢不賺，圖個啥？有句話這么說：世界上有兩種人，制定規則的人和服從規則的人，而谷歌明顯是想做前者。

事實證明，谷歌爸爸的確眼光獨到。靠著開源webRTC，谷歌不僅成為了技術標準的制定者之一，還紛紛獲得主流瀏覽器廠商支持。隨后，webRTC被部署到數百萬的終端設備中。

時間來到了2017年11月，公布webRTC開源 6 年后，W3C WebRTC 1.0 草案正式定稿。

Chrome、Firefox、Safari、Edge 等主流瀏覽器都已經支持 WebRTC，瀏覽器之間無插件化的音視頻互通已經成為一種可能。

四、webRTC面臨的挑戰

人無完人，webRTC在使用的過程中，多少也會出現問題：

1.傳輸質量難以保證。

webRTC使用的是點對點（P2P）傳輸，雖然可以節省中間服務器資源，但是很難保證跨國及跨運營商之間通信的質量。

（不了解P2P的小伙伴，可以看看小保之前的文章：2684億狂歡背后，是它在讓你流暢剁手）

雖然有優秀的點對點質量控制算法，但在錯綜復雜的網絡環境下，表現也很難令人滿意。

2.實現多人場景應用需二次開發。

webRTC是為1對1通信通信場景設計，如果要實現1對多的通信，還需要借助服務端的方案。

3.在移動端表現不佳。

這點在安卓上比較明顯，如果不針對不同機型做適配，很難有統一的用戶體驗。

五、webRTC的未來怎么走？

未來在音視頻通信領域，webRTC會成為業界主流。

1.設備兼容性更強

2017年之前，webRTC一直都缺少測試工具。就在2017年年底，谷歌就推出了KITE，幫助程序員測試不同瀏覽器之間的互通性。

下一步會提供更完備的測試套件，不僅可以幫助開發者測試 WebRTC 應用在 Web 端、Native 端的互通性與體驗，還有助于保證各廠商瀏覽器 WebRTC 接口功能的一致性，并逐步完善 WebRTC 缺失的功能。

2.QUIC技術逐漸起步

對于webRTC來說，QUIC可以讓通信速度更快，減少卡頓，還可以替代之前的舊協議。但目前支持QUIC的瀏覽器只有 Chrome 和 Opera，推廣普及仍需要時間。

3.應用場景更多元

2018年，音視頻通信已經不僅限于社交軟件的應用。webRTC普及使得教育直播、在線醫療、企業培訓等垂直場景應用蓬勃發展。

2018年底，谷歌宣布Project Stream，使用串流技術在Chrome上玩《刺客信條：奧德賽》。隨后，webRTC團隊成員轉發了這個測試頁面。

可以確信的是，這個項目使用了部分webRTC的技術。這意味著什么？就是我可以拿起身邊的iPad、手機，就可以在網頁上面玩幾千元PC才可以運行的3A大作。（比如荒野大鏢客2、GTA等等）

在將來，我們可以想象一下。在基于webRTC構建的世界中，所有終端建立連接的過程是統一的，只要終端之間開放了通道，就可以建立實時通信。

比如，微信與WhatsApp能建立視頻通話，就像你在中國用手機，給美國朋友家里的座機打電話。甚至你還可以用微信連接到汽車的屏幕，提前放音樂、開空調。

在實時音視頻通信的場景中，保利威視頻云能夠根據不同需求，提供一站式直播、點播解決方案，幫助企業降本增效，讓視頻創造價值。

保利威將繼續在音視頻領域不斷鉆研，為不同領域的客戶提供創新、優質的解決方案，為行業的發展貢獻自己的一份力量。

參考文獻：

[1]嚴 琦,安 崗,杜杏蘭,邴 建.(2015).WebRTC技術漫談和對運營商的影響

[2]屈振華,李慧云,張海濤,龍顯軍.(2012).WebRTC 技術初探

[3]JackJiang2011.(2018).了不起的WebRTC：生態日趨完善，或將實時音視頻技術白菜化