webrtcp2p详解

一、前置知识介绍

webrtcp2p是一种基于WebRTC和P2P技术优化的数据传输方式，能快速、稳定地在浏览器之间实现点对点的数据通信（典型的应用是浏览器游戏、文件传输、视频会议等）。在了解更多webrtcp2p之前，可以先了解以下几个基本概念。

1. WebRTC：一种实现浏览器之间实时通信的开源项目，提供了音频、视频、P2P传输等多种功能，能够使浏览器直接通信进行文件分享和即时通讯等。

2. P2P：指点对点（peer-to-peer）技术，其中每台计算机既是客户机、又是服务器，直接与其他计算机进行通信，而无需使用传统的客户机/服务器体系结构。

二、webrtcp2p的优点

1. 加速数据传输：由于webrtcp2p使用点对点直接数据传输，它的传输速度通常比传统的客户端/服务器模式要快得多，减少了因为网络带宽瓶颈导致的延迟，能够更加实时地进行数据传输。

2. 降低服务器负载：webrtcp2p无需大量后端服务器的支持，能够降低服务器压力，只需要依靠客户端之间的网络通讯，大大降低了开销。

3. 加强用户安全性：webrtcp2p的主要通信都是在本地进行，因此能够加强用户的隐私保护，在点对点数据传输中，不需要经过中间服务器传输，减少了数据泄露的风险，提高了用户安全性。

三、如何使用webrtcp2p

1. 首先，我们需要创建PeerConnection对象，它是WebRTC实现webrtcp2p的最重要的部分。用它来管理连接和流并进行各种协议事件的处理。

var peer = new RTCPeerConnection({
    iceServers: [{urls: "stun:stun.l.google.com:19302"}]
    });

2. 然后我们需要创建一个信令服务器，通过信令服务器将媒体元数据等信息交换，并启动通讯，通过适当的配置，当需要连接时，调用CreateOffer或CreateAnswer创建一个会话描述，交换会话描述以达到建立webrtcp2p通讯的目的。

var sdpConstraints = {
      offerToReceiveAudio: true,
      offerToReceiveVideo: false
  };
  var offer = await peer.createOffer(sdpConstraints);
  
  await peer.setLocalDescription(offer);
  // send the offer to a server to be forwarded to the 2nd peer.
  var answer = await signalingServer.sendMessage(offer);
  await peer.setRemoteDescription(answer);

3. 必须将RTCDataChannel加入到webrtcp2p连接中，以便实现P2P数据传输。一个RTCDataChannel是webrtcp2p连接的双向管道，可以向对等端发送任意数量的数据块。

var dataChannel = peer.createDataChannel("Data channel");
dataChannel.onopen = function(event) {
  dataChannel.send("Hello P2P!");
};
dataChannel.onmessage = function(event) {
  console.log(event.data);
};

四、应用示例

假设我们要实现一个简单的浏览器游戏，需要实时地传输玩家输入并同步其他玩家的中间状态。 使用webrtcp2p技术，我们可以协调所有玩家之间的数据和状态，大大优化了游戏体验。

在游戏中，玩家通过键盘或鼠标进行输入，实时输入在自己客户端生成的状态，并且通过webrtcp2p将其传输给其他玩家。当玩家离开时，我们使用OnDisconnect事件触发端口关闭和释放。

dataChannel.onmessage = function(event) {
    game.updatePlayer(event.data);
}
dataChannel.send(game.getPlayerInfo());
peer.oniceconnectionstatechange = function() {
    if(peer.iceConnectionState == "disconnected") {
        dataChannel.close();
    }
}

五、总结

webrtcp2p技术的应用将一些传统上由集中服务器处理的任务转移至客户端，实现了更强的实时性和基于P2P架构的数据传输。它是时下流行的应用场景，对于开发P2P应用程序、游戏、文件传输以及音视频会议等都有着广泛的应用。