Escribiendo un Python Music Streamer

Question

Me gustaría implementar un servidor en Python que transmita música en formato MP3 a través de HTTP. Me gustaría transmitir la música de modo que un cliente pueda conectarse a la transmisión y comenzar a escuchar lo que esté sonando actualmente, al igual que una estación de radio.

Anteriormente, he implementado mi propio servidor HTTP en Python usando SocketServer.TCPServer (sí, sé que existe BaseHTTervidor, solo quería escribir una mini pila HTTP), entonces, ¿cómo sería un streamer musical diferente arquitectónicamente? ¿Qué bibliotecas necesitaría ver en el lado de la red y en el lado de MP3?

Answer 1

El formato mp3 fue diseñado para la transmisión, lo que hace que algunas cosas sean más simples de lo que podría haber esperado. La información es esencialmente una secuencia de audio frames con marcadores de límites incorporados, en lugar de un encabezado de archivo seguido de datos brutos. Esto significa que una vez que un cliente espera recibir datos de audio, puede comenzar a enviar bytes desde cualquier punto de una fuente mp3 existente, ya sea en vivo o en un archivo, y el cliente sincronizará hasta el siguiente cuadro que encuentre y comienza a reproducir audio ¡Hurra!

Por supuesto, tendrá que dar a los clientes una forma de configurar la conexión. El estándar de facto es el protocolo SHOUTcast (ICY). Esto es muy parecido a HTTP, pero con campos de estado y encabezado lo suficientemente diferentes como para que no sea directamente compatible con las bibliotecas de servidor http integradas de Python.Es posible que pueda hacer que esas bibliotecas hagan parte del trabajo por usted, pero sus interfaces documentadas no serán suficientes para hacerlo; Tendrás que leer su código para entender cómo hacer que hablen SHOUTcast.

Éstos son algunos enlaces para empezar:

http://forums.winamp.com/showthread.php?threadid=70403

http://forums.radiotoolbox.com/viewtopic.php?t=74

http://www.smackfu.com/stuff/programming/shoutcast.html

http://en.wikipedia.org/wiki/Shoutcast

Sugiero comenzar con un único archivo MP3 como origen de datos , obteniendo la configuración de conexión cliente-servidor yp layback trabajando, y luego pasando a temas como fuentes en vivo, múltiples tasas de bits de codificación, metadatos en banda y listas de reproducción.

Las listas de reproducción son generalmente archivos .pls o .m3u, y esencialmente solo archivos de texto estáticos que apuntan a la URL de su transmisión en vivo. No son difíciles y ni siquiera son estrictamente necesarios, ya que muchos (¿la mayoría?) Clientes de transmisión de mp3 aceptarán una URL de transmisión en vivo sin lista de reproducción en absoluto.

En cuanto a la arquitectura, el campo está bastante abierto. Tiene tantas opciones como hay para servidores HTTP. ¿Roscado? Procesos de trabajo? ¿Evento conducido? Tu decides. Para mí, la pregunta más interesante es cómo compartir los datos de una sola transmisión de entrada (la emisora) con los manejadores de red que sirven múltiples flujos de salida (los reproductores). Para evitar las complicaciones de IPC y sincronización, probablemente comenzaría con un diseño basado en eventos de un único subproceso. En python 2, una biblioteca como gevent le dará very good I/O performance y le permitirá estructurar su código de una manera muy comprensible. En python 3, preferiría asyncio coroutines.

Answer 2

Querrá consultar los archivos m3u o pls. Eso debería darle un formato de archivo que los jugadores entienden lo suficientemente bien como para llegar a su servidor http en busca de archivos mp3.

Un archivo m3u mínimo sería simplemente un archivo de texto simple con una url de canción por línea. Asumiendo que usted tiene las siguientes URL disponible en el servidor:

/playlists/<playlist_name/playlist_id> 
/songs/<song_name/song_id> 

Se podría servir a una lista de reproducción desde la url:

/playlists/myfirstplaylist 

Y el contenido del recurso sería simplemente:

/songs/1 
/songs/mysong.mp3 

Un jugador (como Winamp) podrá abrir la URL del archivo m3u en su servidor HTTP y luego comenzará a transmitir la primera canción en la lista de reproducción. Todo lo que tendrá que hacer para respaldar esto es servir el archivo mp3 tal como lo haría con cualquier otro contenido estático.

Según la cantidad de clientes que desee admitir, es posible que desee buscar en IO asíncrono utilizando una biblioteca como Twisted para admitir toneladas de transmisiones simultáneas.

Answer 3

estudiar estos antes de llegar demasiado lejos:

http://wiki.python.org/moin/PythonInMusic

Específicamente

http://edna.sourceforge.net/

Answer 4

Usted querrá tener un archivo .m3u o .pls que apunta a un URI estática (por ejemplo, http://example.com/now_playing.mp3) y luego darles los datos mp3 comenzando dondequiera que estés en la canción cuando soliciten ese archivo. Probablemente hay un montón de problemas menores que estoy pasando por alto aquí ... Sin embargo, al menos como señala forest, puedes simplemente comenzar a transmitir los datos mp3 de cualquier byte.

Answer 5

Como usted ya tiene buena experiencia pitón (dado que ya ha escrito un servidor HTTP) sólo puedo ofrecer algunas sugerencias sobre cómo ampliar los trabajos de base que ya has hecho:

• Prepare su servidor para que trata con Encabezados de solicitud como: Accept-Encoding, Range, TE (Transfer Encoding), etc. Un reproductor de MP3 sobre HTTP (es decir, VLC) no es más que un reproductor de mp3 que sabe cómo "hablar" HTTP y "buscar" diferentes posiciones en el archivo.

• Uso de Wireshark o tcpdump para peticiones HTTP reales sniff realizados por VLC cuando se reproduce un archivo MP3 a través de HTTP, para que sepa cómo lo encabezados solicitud usted recibirá y ponerlas en práctica.

¡Buena suerte con su proyecto!