UE4 4.26 Pixel Streaming 應用場景

內容索引：
一.用到的知識
二.局域網（內網）單實體
三.局域網多實體
四.廣域網（外網）單實體
五.廣域網多實體
六.GPU云服務器部署
七.虛擬網路與像素流
八.優化的解決方案
九.，，，

一.用到的知識
1.基礎網路知識
需要了解TCP/UDP/IP/NAT/STUN/TURN
IP（網路之間互連的協議）_百度百科

IPv4地址型別：
公有地址
公有地址（Public address）通過它直接訪問互聯網，彼此在公網上都能互相找到的IP地址，
私有地址
私有地址（Private address）也是常說的內網地址，在內網使用，傳入到公網會被丟棄，
以下列出、的內部私有地址：
A類 10.0.0.0–10.255.255.255
B類 172.16.0.0–172.31.255.255
C類 192.168.0.0–192.168.255.255
C類的地址也就是我們最常用的局域網地址，

怎么知道兩個IP地址是在一個局域網？

一句話簡易概況：
192.168.0.1 到 192.168.0.254 ，掩碼是255.255.255.0 是在一個局域網中，總共有2^8-2個地址可使用，比如192.168.0.20 與192.168.0.66 就是在一個局域網中，可以通過win+R ，ping 對方地址測驗，
192.168.1.1 到 192.168.1.254 ，一般掩碼是255.255.255.0 是在一個局域網中，
以此類推，因為這個網段是很多路由器默認的內網地址段，

2.NAT
NAT（Network Address Translation），網路地址轉換，因為IPv4地址不夠，2^32個地址， NAT解決IP地址不足的問題，具體看這個
nat（網路地址轉換協議）_百度百科

3.STUN/TURN
NAT技術的出現是為了解決遇到的問題，一旦實作后，NAT本身也成為問題，故而需要穿透技術，目前常用的針對UDP的NAT 穿透（NAT Traversal）方法主要有：STUN、TURN、ICE、uPnP等，其中ICE方式由于其結合了STUN和TURN的特點，所以使用最為廣泛，
訪問外網需要用到NAT技術，為了解決NAT技術，用到了stun/turn穿透技術，

官方檔案：

像素流送總覽

建議把官方這方面內容自己研究一遍，后面的就好理解了，

二.局域網（內網）單實體

這個官方檔案有很詳細的操作流程，具體原理如下：

組件
像素流送插件 - 此插件在虛幻引擎中運行，其使用H.264視頻壓縮對每個渲染幀的最終結果進行編碼，將這些視頻幀隨游戲音頻一同打包到媒體流送中，并通過直接點對點連接將該流送發送到一個或多個連線的瀏覽器上，
信令和Web服務器- 信令和Web服務器負責交涉瀏覽器和像素流送插件之間的連接，將播放媒體流送的HTML和JavaScript環境提供給瀏覽器，
連接行程，參考上圖：
啟動所有像素流送組件時，在虛幻引擎中運行的像素流送插件首先將建立到信令和Web服務器的鏈接，
客戶端會連接到信令服務器，服務器將對客戶端提供一個HTML頁面，其中包含播放器控制元件和以JavaScript撰寫的控制代碼，
用戶開始流送時，信令服務器將進行交涉，在客戶端瀏覽器和虛幻引擎之間建立直接連接，
客戶端和虛幻引擎之間的連接建立后，像素流送插件便會直接開始將媒體流送到瀏覽器，來自客戶端的輸入由播放器頁面的JavaScript環境直接發送回虛幻引擎中，
即使媒體流送已經開始播放，信令和Web服務器仍會維持其與瀏覽器和虛幻引擎的連接，以便在必要時將用戶從流送中移除，并處理瀏覽器造成的連接斷開，
操作步驟：

https://docs.unrealengine.com/zh-CN/SharingAndReleasing/PixelStreaming/PixelStreamingIntro/index.html

注意點：
1.為了保障測驗順通，雙方防火墻都關閉，若有打開防火墻需求，可以等測驗通過后，在針對性設定防火墻，
2.客戶端與UE4端在一個局域網中，可通過win+R ，輸入ipconfig 查看，
3.win10使用基于chromium的瀏覽器，chrome、edge、firefox、360極速模式都可以，
4.手機端IOS safari ；android 微信鏈接或最新版瀏覽器打開，

三.局域網多實體

相比單實體多人共享同一個程式畫面，多實體，每個用戶擁有獨立的程式，需要多開UE4程式，用戶訪問同一個地址，由matchmaker server依次分配沒有被占用的UE程式，
如希望在同一電腦上使用像素流送來運行多個虛幻引擎實體，須注意NVIDIA GeForce系列等諸多應用級顯卡一次最多只能運行2個編碼器，Quadro和Tesla等專業級顯卡則無此類限制，
步驟：
在單實體的基礎上，從根路徑復制出一個一樣的UE4程式，我這里分別命名4.25.ps1與4.25.ps2

下面按照圖片的左右順序依次操作，
UE4程式—信令服務器—matchmaker服務器—網頁訪問

1.UE4程式
ps1上配置: -AudioMixer -PixelStreamingIP=192.168.1.10 -PixelStreamingPort=7777

ps2上配置： -AudioMixer -PixelStreamingIP=192.168.1.10 -PixelStreamingPort=9999

2.信令服務器
ps1:

右鍵編輯cirrus.js，修改如下引數

修改后的文本

var httpPort = 70;
var streamerPort = 7777; 
var matchmakerAddress = '192.168.1.10'; 
var matchmakerPort = 6666;

config.json 修改usermatchmaker 為true，這個是啟用matchmaker

ps2:

修改后的文本

var httpPort = 90;
var streamerPort = 9999; 
var matchmakerAddress = '192.168.1.10'; //如果信令服務器與matchmaker服務器在一臺電腦上，這里也可以寫成var matchmakerAddress = '127.0.0.1'
var matchmakerPort = 6666;

config.json 修改usermatchmaker 為true

3.matchmaker服務器
ps1上：
只需要開啟一個matchmaker服務器即可，

右鍵編輯makchmaker.js

var httpPort =60;
var matchmakerPort = 6666;

到這里配置結束，需要開啟2個UE4行程，對應的2個信令服務器，1個matchmaker服務器，
至于埠為何要這么配置，主要是規避80埠，這個在外網測驗中默認是被運行商屏蔽的，所以使用了60 70 90 埠，
之后啟動2個信令run.bat ，1個matchmaker的run.bat， 打開UE4快捷方式程式，

4.網頁訪問
在內網任意電腦，都輸入同一個地址：192.168.1.10:60 ，會被分別跳轉到兩個實際的像素流服務器地址，分別是192.168.1.10:70 與192.168.1.10:90
我這里顯示127.0.0.1是因為是客戶端與服務端都在一個電腦上，127.0.0.1與localhost都能代表本機地址，無論實際配置什么地址，

以上設定幾個應用，自己測驗或臨時使用足夠了，但比較費事，當然也可以寫成批處理檔案自動完成，
如果有100個客戶端呢，UE4程式按需啟動關閉、信令服務器要后臺運行，，，可以參考后面第八項，優化的解決方案思路，

四.廣域網（外網）單實體

局域網訪問模式下，因為客戶網頁端與代理服務器都在同一個局域網中（比如公司內部就是一個局域網），雙方可以直接訪問到彼此，故能直接連接，而互聯網（也叫公網）因為存在NAT問題（局域網IP地址通過NAT可以上互聯網，NAT是地址轉換，就是把自己的局域網轉換為公網，NAT是為了解決IPv4地址不夠發明的），故需要stun/turn服務器來打通NAT所帶來的的負面影響，也就是這個stun/turn服務器，提供請求者獲取自己的真實公網IP地址，若客戶端與信令服務器雙方都能獲取到自己真實的IP公網地址，那么在互聯網理論上就可以直接訪問彼此，

先決條件：

1.有個固定的公網IP地址，一般公司企業網都是固定IP，家庭寬帶，或者撥號上網的公網地址經常變，埠也是被封的，至于怎么知道是不是固定公網，可以咨詢運行商，

2.若不是固定公網IP地址，這個案例就不適用了，也有其他辦法，詳細參考后面的GPU服務器以及第七項部分（可以讓任意一臺能上網的電腦，作為像素流服務器，提供服務），

3.默認情況公網IP地址會封兩個埠80與8080，需要申請才給開通，流程比較復雜，故我們會避開這倆埠，若是在阿里云或者亞馬遜云服務器上測驗，則不需要考慮這些，
直接使用ps1的像素流程式內容做測驗，
公網訪問相比內網單實體多了一些設定，具體如下：
1.配置stun/turn服務器
2.配置Start_AWS_WithTURN_SignallingServer.ps1
3.配置NAT

1.配置stun/turn服務器
直接使用UE4像素流自帶的即可，如果想配置其他的可以搜索教程自行搭建，
右鍵編輯Start_AWS_TURNServer.ps1
把localip改為127.0.0.1即可，官方默認的可以洗掉，

 $LocalIp ="127.0.0.1"

2.配置Start_AWS_WithTURN_SignallingServer.ps1
先修改config.json檔案的"UseMatchmaker": false,因為這里暫時用不到matchmaker服務器，
右鍵編輯Start_AWS_WithTURN_SignallingServer.ps1

方法一：修改publicip，這種直接獲取自己公網IP地址，

$PublicIpContnet = Invoke-webrequest -Uri "myip.dnsomatic.com"  | Select content
$PublicIp = $PublicIpContnet.content
Write-Output "Public IP:$PublicIp"
$peerConnectionOptions = "{ \""iceServers\"": [{\""urls\"": [\""stun:" + $PublicIp + ":19302\"",\""turn:" + $PublicIp + ":19303\""], \""username\"": \""PixelStreamingUser\"", \""credential\"": \""Another TURN in the road\""}] }"
$ProcessExe = "node.exe"
$Arguments = @("cirrus", "--peerConnectionOptions=""$peerConnectionOptions""", "--publicIp=$PublicIp")
# Add arguments passed to script to Arguments for executable
$Arguments += $args
Write-Output "Running: $ProcessExe $Arguments"
Start-Process -FilePath $ProcessExe -ArgumentList $Arguments -Wait -NoNewWindow

方法二：或者手動寫自己的公網IP地址，比如地址是：12.34.56.78

$PublicIp = "12.34.56.78"
Write-Output "Public IP:$PublicIp"
$peerConnectionOptions = "{ \""iceServers\"": [{\""urls\"": [\""stun:" + $PublicIp + ":19302\"",\""turn:" + $PublicIp + ":19303\""], \""username\"": \""PixelStreamingUser\"", \""credential\"": \""Another TURN in the road\""}] }"
$ProcessExe = "node.exe"
$Arguments = @("cirrus", "--peerConnectionOptions=""$peerConnectionOptions""", "--publicIp=$PublicIp")
# Add arguments passed to script to Arguments for executable
$Arguments += $args
Write-Output "Running: $ProcessExe $Arguments"
Start-Process -FilePath $ProcessExe -ArgumentList $Arguments -Wait -NoNewWindow

這里推薦方法二，自動獲取每次都要查詢，有可能會獲取失敗，

3.配置NAT
登陸電腦所連接的路由器上（方法百度），不同路由器顯示界面不一樣，但是配置的內容是一樣的，
因為之前ps1那個像素流對應的埠是70，這里把地址與埠做映射，外網地址映射成像素流電腦的地址192.168.1.10，埠外網70映射內網70，別忘了先把電腦防火墻關閉，
映射70 19302 19303

到此配置結束，下面開啟應用，
需要打開stun/turn服務器，信令服務器，依次打開下面的bat檔案，
Start_AWS_TURNServer.bat
Start_STUNServer.bat
runAWS_WithTURN.bat

如果有手機，開啟移動流量做測驗即可，地址:12.34.56.78:70 這個地址是自己的公網地址+埠號，（默認情況：電腦用谷歌內核瀏覽器，ios用safari（不支持微信打開），安卓用微信或者把瀏覽器升級到最新版本打開）

五.廣域網多實體
未完待續，，，