【STM32MP157 视频监控项目】(2) 移植 Nginx

1 概要

目前常见的视频监控和视频直播都是使用了 RTMP 和 RTSP 流媒体传输协议等。

RTSP（Real-Time Stream Protocol）由 Real Networks 和 Netscape 共同提出的，基于文本的多媒体播放控制协议。RTSP 定义流格式，流数据经由 RTP 传输；RTSP 实时效果非常好，适合视频聊天，视频监控等方向。

RTMP（Real Time Message Protocol）由 Adobe 公司提出，用来解决多媒体数据传输流的多路复用（Multiplexing）和分包（packetizing）的问题，优势在于低延迟，稳定性高，支持所有摄像头格式，浏览器
加载 flash 插件就可以直接播放。

RTSP 和 RTMP 的区别：
RTSP 虽然实时性最好，但是实现复杂，适合视频聊天和视频监控；RTMP 强在浏览器支持好，加载 flash插件后就能直接播放，所以非常火，相反在浏览器里播放 rtsp 就很困难了。

本章我们将向大家介绍如何通过 FFmpeg+Nginx、使用 RTMP 推流实现视频监控或直播。 本章将会讨论如下主题内容。

1. 视频监控简介
2. 如何移植 Nginx
3. FFmpeg+Nginx 实现 RTMP 推流
4. 拉流

2 移植 Nginx

我们将会在STM32MP157上移植Nginx，其中会遇到一些bug，需要我们一步步去修正。

2.1 准备Nginx所需包

首先我们需要准备四个依赖包 nginx-rtmp-module，openssl，zlib，pcre：

其中：

1. nginx-rtmp-module：
   原生的 Nginx 并不支持 RTMP，我们需要安装第三方模块 nginx-rtmp-module 插件使其支持RTMP。
2. openssl(安全保镖)：
   它是 Nginx 的“加密通信基石”，核心职责是实现 SSL/TLS 协议。它负责在客户端与你的开发板之间建立加密通道（包括握手、证书验证、数据加解密），是你实现 HTTPS 安全访问、启用 HTTP/2 高效协议以及 RTMPS 加密直播流的强制性依赖；没有它，你的所有数据传输都将是明文裸奔，且无法适配现代浏览器的安全标准。
3. PCRE (路由调度员)：
   它是 Nginx 的“逻辑大脑”，核心职责是提供正则表达式匹配能力。在 Nginx 中，无论是通过 location 指令区分不同的 URL 路径（如区分 /video 和 /image），还是使用 rewrite 实现地址重写（伪静态），甚至是你 RTMP 模块中对推流密钥的解析，全都要靠它来识别和分发；没有它，Nginx 就无法灵活地处理复杂的请求路由。
4. Zlib (流量压缩机)
   它是 Nginx 的“传输优化器”，核心职责是提供 Gzip 压缩算法。当 Nginx 需要向浏览器发送 HTML、CSS、JS 等文本文件时，Zlib 会在发送前对数据进行实时压缩（体积通常能减小 60%-80%），这对 STM32MP157 这种嵌入式设备至关重要，因为它能大幅节省宝贵的网络带宽，让网页加载更快，减轻 CPU 发送数据的 I/O 压力。

我们首先创建目录：

/home/lbh/RTMP_Project/nginx_cross/src

之后将会在这个目录之下进行我们的交叉编译。

2.1.1 准备nginx-rtmp-module依赖

在/home/lbh/RTMP_Project/nginx_cross/src运行如下命令：

git clone https://github.com/arut/nginx-rtmp-module.git

2.1.2 准备openssl依赖

wget https://www.openssl.org/source/openssl-1.1.1w.tar.gztar-zxvf openssl-1.1.1w.tar.gz

2.1.3 准备zlib依赖

# 下载 zlib wget https://zlib.net/fossils//zlib-1.2.13.tar.gztar-zxvf zlib-1.2.13.tar.gz

2.1.4 准备pcre依赖

# 下载PCRE(注意不是 pcre2，Nginx1.20默认用 pcre)wget https://sourceforge.net/projects/pcre/files/pcre/8.45/pcre-8.45.tar.gz/download -O pcre-8.45.tar.gztar-zxvf pcre-8.45.tar.gz

2.1.4 下载Nginx

wget http://nginx.org/download/nginx-1.20.0.tar.gztar-xzf nginx-1.20.0.tar.gz

下载完成后目录如下：

2.2 交叉编译Nginx

这一部分稍微有一点复杂，因为Nginx在编译过程中同时也会去依赖里面生成其对应的Makefile文件，但是传递交叉编译工具的过程中会出现问题，因此会出现大大小小的编译bug，接下来我们选哟改一下代码以使其可以正常编译。

首先我们要设置交叉编译工具：这里输入你自己的交叉编译工具路径

export PATH=$PATH:/usr/local/arm/gcc-arm-9.2-2019.12-x86_64-arm-none-linux-gnueabihf/bin \ export CROSS_COMPILE=arm-none-linux-gnueabihf-\ export CC=${CROSS_COMPILE}gcc \ export CXX=${CROSS_COMPILE}g++\

随后进入到nginx目录中

cd/home/lbh/RTMP_Project/nginx_cross/src/nginx-1.20.0

随后开始更改代码。

2.2.1 更改1 auto/cc/name

首先第一步是配置源码，在配置之前，需要进行一个简单的修改，否则配置通不过；首先打开 nginx 源码目录下的 auto/cc/name 文件，将 21 行处的”exit 1”给注释掉！如下所示：
修改完成之后保存退出。接着打开 auto/types/sizeof 文件，将 15 行处的” ngx_size=”修改为” ngx_size=4”，并且将 36 行处的”$CC”修改为”arm-none-linux-gnueabihf-gcc”，如下所示：

随后在/home/lbh/RTMP_Project/nginx_cross/src/nginx-1.20.0目录下运行如下编译指令：

./configure--prefix=/home/lbh/RTMP_Project/nginx_cross/src/nginx-1.20.0/install \--with-http_ssl_module \--with-http_mp4_module \--with-http_v2_module \--with-openssl=../openssl-1.1.1w \--with-openssl-opt="no-asm no-tests linux-generic32"\--without-http_upstream_zone_module \--add-module=../nginx-rtmp-module \--with-cc=${CROSS_COMPILE}gcc \--with-cpp=${CROSS_COMPILE}cpp \--with-pcre=../pcre-8.45\--with-zlib=../zlib-1.2.13\

之后会在./objs/目录下生成Makefile文件，我们需要对齐进行修改。

2.2.2 更改2 ./objs/Makefile

蓝色为改动的地方，主要是为了解决传入的交叉编译工具链不对问题，蓝色的区域为改动处，其中openssl原本所示config，这里直接调用其底层文件Configure来进行编译

../pcre-8.45/Makefile:objs/Makefile cd../pcre-8.45\&&if[-f Makefile];then $(MAKE)distclean;fi \&&CC="$(CC)"CFLAGS="-O2 -fomit-frame-pointer -pipe"\./configure--disable-shared--host=arm-linux-gnueabihf

../openssl-1.1.1w/.openssl/include/openssl/ssl.h:objs/Makefile cd../openssl-1.1.1w \&&if[-f Makefile];then $(MAKE)clean;fi \&&./Configure--prefix=/home/lbh/RTMP_Project/nginx_cross/src/nginx-1.20.0/../openssl-1.1.1w/.openssl no-shared no-threads no-asmno-tests linux-generic32 \&&$(MAKE)CC=arm-none-linux-gnueabihf-gcc \&&$(MAKE)install_sw LIBDIR=lib

2.2.3 更改3 objs/ngx_auto_config.h

加入如下宏定义，不然因为PC机是x86-64，会导致出现某某变量undefined报错。

#ifndefNGX_HAVE_SYSVSHM#defineNGX_HAVE_SYSVSHM1#endif

2.3 编译

之后执行如下指令即可：

make-j8 make install

成功界面如下：

3 总结

本章节讲述了如何移植Nginx。