WebRTC允许浏览器和应用程序进行实时音视频通信，而不需要安装插件或额外的第三方软件。WebRTC 的核心组成部分包括：音视频流捕获、编解码、传输和渲染等功能。而在 Jitsi 框架中，WebRTC 会话的建立包含了一系列复杂的过程，涉及到信令、SDP、ICE协议、STUN/TURN 服务器等关键组件。
******1. **Jitsi 框架概述
Jitsi 是一个开源的视频会议解决方案，采用 WebRTC 技术实现实时音视频通信。Jitsi 框架由多个组件组成，主要包括：
- Jitsi Meet：前端应用程序，提供用户界面，支持浏览器端的音视频通信。
- Jitsi Videobridge：媒体服务器，用于处理多方视频会议中的媒体流转发与路由。
- Prosody：XMPP 服务器，负责信令交换和会话管理。
- Jicofo：Jitsi Conference Focus，管理会话的生命周期和协调客户端与服务器之间的资源。
Jitsi 的 WebRTC 会话建立过程主要涉及信令层（Prosody）、媒体转发层（Jitsi Videobridge）以及 NAT 穿透和连接建立过程（ICE、STUN、TURN）。
******2. **WebRTC 会话建立的流程
在 Jitsi 框架中，WebRTC 会话的建立包括以下主要步骤：
******2.1 **信令交换
信令交换是 WebRTC 会话建立的首要步骤，它用于交换会话描述（如 SDP）和网络连接信息（如 ICE 候选者）。在 Jitsi 中，信令由 Prosody 负责处理，客户端与信令服务器之间通过 XMPP 协议进行通信。
客户端 A 发起请求：
- 客户端 A 在 Jitsi Meet 页面中点击“加入会议”后，Jitsi Meet 会向 Prosody 服务器发送一个会话初始化请求。此请求包含了客户端 A 的媒体能力和初步的 SDP 信息。- Prosody 会将请求传递给 Jicofo，并生成一个唯一的会话 ID。
客户端 B 接收请求并回复：
- 客户端 B 也会向 Prosody 服务器发送加入请求。- Prosody 会把客户端 B 的请求转发到 Jicofo，并生成相应的会话响应，包含客户端 B 的 SDP 信息，最终通过信令通道回复客户端 A。
交换 SDP 信息：
- 客户端 A 和客户端 B 通过 Prosody 服务器交换 SDP 信息。这些信息包括了音频、视频流的编解码能力、分辨率等参数。
******2.2 **ICE 候选者交换
ICE（Interactive Connectivity Establishment）用于在两端之间建立最优的网络连接。ICE 会通过 STUN 和 TURN 服务器帮助 WebRTC 客户端穿越 NAT 防火墙。
客户端 A 开始收集 ICE 候选者：
- 客户端 A 启动 ICE 代理后，开始通过 STUN 和 TURN 服务器收集其网络地址。客户端 A 会获取到本地的 IP 地址（主机候选）、通过 STUN 服务器获取的公网地址（反向代理候选），以及可能通过 TURN 服务器获取的中继地址（中继候选）。
客户端 B 收集 ICE 候选者：
- 客户端 B 同样启动自己的 ICE 代理，并收集可用的候选者地址。
候选者交换：
- 客户端 A 和客户端 B 通过信令交换各自的 ICE 候选者。- 客户端 A 和客户端 B 会分别通过 ICE 协议进行候选者匹配，最终建立 P2P 连接。ICE 的匹配过程会选取延迟最小、带宽最优的候选路径。
******2.3 **建立 P2P 连接
当 ICE 候选者匹配成功后，客户端 A 和客户端 B 就可以建立 P2P 连接。这是 WebRTC 会话的关键步骤，两个端点通过直接的点对点连接进行音视频数据的传输。
STUN/TURN 服务支持：
- 如果客户端 A 和客户端 B 在同一局域网中，或者都在公网上，则可以直接通过主机候选建立 P2P 连接。- 如果客户端 A 和客户端 B 在不同的 NAT 后，STUN 服务器可以帮助客户端找到其公网地址，并尝试进行 P2P 连接。- 如果 STUN 连接失败（例如两个客户端都处于严格的 NAT 后），则 TURN 服务器作为中继服务器接管媒体流的传输。
DTLS 和 SRTP 安全传输：
- 一旦 P2P 连接建立，WebRTC 会通过 DTLS（Datagram Transport Layer Security）协议对传输的音视频流进行加密，保证数据安全。- 音视频流本身通过 SRTP（Secure Real-Time Transport Protocol）加密和认证，确保数据传输的保密性和完整性。
******2.4 **多方会议中的媒体转发（Jitsi Videobridge）
在 Jitsi 中，多方音视频通话（例如：多人会议）不采用点对点的方式传输媒体流，而是通过 Jitsi Videobridge 中继。Jitsi Videobridge 是一个多点控制单元（MCU），用于转发音视频流给各个客户端。
客户端 A 和客户端 B 与 Jitsi Videobridge 连接：
- 当会话中有多个客户端时，所有客户端会通过 WebRTC 和 Jitsi Videobridge 进行连接。Jitsi Videobridge 会从每个客户端接收媒体流，并将媒体流转发给其他客户端。- Jitsi Videobridge 会根据会话的具体情况动态选择最佳的流转发策略，避免带宽的浪费和过高的延迟。
流路由和选择：
- Jitsi Videobridge 会根据会议中的人数、网络状况以及其他因素，选择最佳的音视频流路由方式（例如：选择发送较低分辨率的视频流，避免带宽过度消耗）。
******3. **WebRTC 安全保障
在 WebRTC 会话建立过程中，安全性是至关重要的。Jitsi 框架使用以下安全机制来保护会话过程：
******3.1 **DTLS（Datagram Transport Layer Security）
DTLS 为 WebRTC 提供加密保障，保护会话的通信内容不被窃取或篡改。DTLS 协议通过端到端加密来保护音视频流的传输。
******3.2 **SRTP（Secure Real-Time Transport Protocol）
SRTP 为音视频流的传输提供加密和认证，防止数据包被恶意篡改或重放。
******3.3 **身份验证和访问控制
Jitsi 使用基于 JWT（JSON Web Token）或 XMPP 认证的机制，确保只有合法用户才能加入会议并参与通信。每个参与者的身份信息会通过 Prosody 进行验证，防止未授权访问。
******3.4 **TURN 服务器的安全性
TURN 服务器作为媒体流转发的中继，确保即使在严格的防火墙和 NAT 后，媒体流依然可以安全有效地传输。TURN 服务器在 WebRTC 会话中扮演着重要的角色，保障了即使没有直接 P2P 连接的情况下，通信也能顺利进行。
******4. **总结
基于 Jitsi 框架的 WebRTC 会话建立过程涵盖了信令交换、SDP 协商、ICE 候选者交换、P2P 连接建立、媒体流转发等多个步骤。在这些过程中，Jitsi 的各个组件（如 Prosody、Jicofo、Jitsi Videobridge 等）密切协作，确保音视频通信的稳定性和可靠性。
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