2020-07-24の開発

現役のエンジニアが毎日どんなことを学んで，どんな開発を行っているのか雑にアウトプットしてみる試みの12日目です．

WebRTC

以前読んでいた，WebRTC の本を軽く一通り読んだ．

WebRTCに登場する工程としては以下の感じ．

- デバイスのメディアにアクセスする
- シグナリング
- Peer Connection

デバイスのメディアにアクセスする

デバイスにアクセスするためには，getUserMedia というAPIが用意されているのでそれを利用する.

アクセスできるメディアとしては，video は スマホであれば，リアカメラ，フロントカメラなども利用できる．

// フロントカメラを選ぶ
const constraints = { audio: true, video: { facingMode: "user" } };

// リアカメラを選ぶ
const constraints = { audio: true, video: { facingMode: { exact: "environment" } } };

stream = await navigator.mediaDevices.getUserMedia(constraints);

シグナリング

シグナリングでやることとしては，P2Pで通信するために，お互いのデバイスの情報を交換しなければならない．
内容としては，メディアのタイプ（オーディオ，ビデオ，データ）や，使用するコーデックの情報や，帯域幅の情報などになる．
これらの情報がを定義しているのが，SDP というプロトコル．

つまり，SDPオブジェクトをPeer同士で交換するのが，シグナリングの役目になる．

ちなみに，WebRTC の仕様にシグナリングチャネルは含まれているが，具体的な手法は標準化されていないため， 独自で実装する必要がありそう．

nodeまた，お互いの候補アドレス (IP アドレスと，ポート番号の組)を交換するのもシグナリングチャネルの役割．（このあとのPeer Connection で利用する）

Peer Connection

P2P で通信するためには，NAT を超える必要がある．そのために必要なのが，STUN サーバーと，TURN サーバー．

STUN サーバーは，NATの内側にあるデバイスが，NATの一番外側のIPアドレス（とポート）を知るためにある．STUNサーバーが，鏡のように振る舞って，IPアドレスを教えてくれる．

STUN サーバーにより自身の 候補アドレスを取得したら，シグナリングチャネルなどを使って，通信相手に送ることでお互いのパブリックIPアドレスをしり通信ができるようになる．

しかし，中間のルーターやファイアウォールによってはそれでも通信ができないことがあり，そういった場合に間に入って2つの Peer の通信を経由させるためのものが TURN サーバー．

これらを用意した上で，PeerConnection の offer と answer を作成し，通信先の Peer に シグナリングチャネルを使って 送る．

offer と answer を交換した後に，お互いの接続性を確認して，メディアの通信が始まる．

この一連の流れを定義したプロトコルを，ICE (Interactive Connectivity Establishment) という．

とりあえず，WebRTCを用いて，P2P でひととおりの接続までの流れを理解することができた．ビデオ会議などの多人数での通信も興味があるので，SFU周りを引き続き調べていきたい．