M3U8流视频数据爬虫

HLS技术介绍

现在大部分视频客户端都采用HTTP Live Streaming（HLS，Apple为了提高流播效率开发的技术），而不是直接播放MP4等视频文件。HLS技术的特点是将流媒体切分为若干【TS片段】（比如几秒一段），然后通过一个【M3U8列表文件】将这些TS片段批量下载供客户端播放器实现实时流式播放。因此，在爬取HLS的流媒体文件的思路一般是先【下载M3U8文件】并分析其中内容，然后在批量下载文件中定义的【TS片段】，最后将其【组合】成mp4文件或者直接保存TS片段。

M3U8文件详解

如果想要爬取HLS技术下的资源数据，首先要对M3U8的数据结构和字段定义非常了解。M3U8是一个扩展文件格式，由M3U扩展而来。那么什么是M3U呢？

M3U文件

M3U这种文件格式，本质上说不是音频视频文件，它是音频视频文件的列表文件，是纯文本文件。

M3U这种文件被获取后，播放软件并不是播放它，而是根据它的记录找到媒体的网络地址进行在线播放。也就是说，M3U格式的文件只是存储多媒体播放列表，并提供了一个指向其他位置的音频视频文件的索引，播放的是那些被指向的文件。

为了能够更好的理解M3U的概念，我们先简单做一个M3U文件（myTest.m3u）。在电脑中随便找几个MP3，MP4文件依次输入这些文件的路径，myTest.m3u文件内容如下

E:\Users\m3u8\刘德华 - 无间道.mp4
E:\Users\m3u8\那英 - 默.mp3
E:\Users\m3u8\周杰伦 - 不能说的秘密.mp4
E:\Users\m3u8\花粥 - 二十岁的某一天.mp3
E:\Users\m3u8\周深 - 大鱼.mp4

M3U8文件

M3U8也是一种M3U的扩展格式（高级的M3U，所以也属于M3U）。

**M3U8示例：**大家会看到在该文件中有大量的ts文件的链接地址，这个就是我们之前描述的真正的视频文件。其中任何一个ts文件都是一小段视频，可以单独播放。我们做视频爬虫的目标就是把这些ts文件都爬取下来。

#EXTM3U
#EXT-X-VERSION:3
#EXT-X-TARGETDURATION:6
#EXT-X-PLAYLIST-TYPE:VOD
#EXT-X-MEDIA-SEQUENCE:0
#EXTINF:3.127,
/20230512/RzGw5hDB/1500kb/hls/YZefAiEF.ts
#EXTINF:3.127,
/20230512/RzGw5hDB/1500kb/hls/FsliUCL6.ts
#EXTINF:3.127,
/20230512/RzGw5hDB/1500kb/hls/DD7c47bz.ts
#EXT-X-ENDLIST

实战

需求：

https://www.mjtt5.tv/

具体操作

进入视频播放页
点击播放按钮，定位ts数据包，从中提取ts片段的url，探究url的规律
打开抓包工具，刷新页面，全局搜索m3u8定位到找到m3u8文件
解析m3u8文件提取文件中ts片段链接

同步操作代码

python 复制代码

import requests
from urllib.parse import urljoin
import re
import os
dirName = 'tsLib'
if not os.path.exists(dirName):
    os.mkdir(dirName)

headers  = {
    'User-Agent':'Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_15_7) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/98.0.4758.102 Safari/537.36'
}
#m3u8地址
url = "https://cdn13.tvtvgood.com/202310/20/c1959422deee/playlist.m3u8?token=d5i9GCr3ljqGsSf48-aG2w&expires=1698221543"
page_text = requests.get(url=url,headers=headers).text
page_text = page_text.strip()

#解析出每一个ts切片的地址
ts_url_list = []
for line in page_text.split('\n'):
    if not line.startswith('#'):
        ts_url = line
        #不同ts下载地址
        ts_url = 'https://cdn13.tvtvgood.com/202310/20/c1959422deee/'+ts_url
        ts_url_list.append(ts_url)

print(ts_url_list)
#请求到每一个ts切片的数据
for url in ts_url_list:
    #获取ts片段的数据
    ts_data = requests.get(url=url,headers=headers).content
    ts_name = url.split('/')[-1]
    ts_path = dirName+'/'+ts_name
    with open(ts_path,'wb') as fp:
        #需要将解密后的数据写入文件进行保存
        fp.write(ts_data)
    print(ts_name,'下载保存成功！')

# ts文件的合并，最好网上找专业的工具进行合并，自己手动合并会经常出问题

异步操作代码：协程

python 复制代码

#https://cdn8.tvtvgood.com/202206/21/6abfb3237d01/playlist8.ts
#https://cdn8.tvtvgood.com/202206/21/6abfb3237d01/playlist7.ts
import requests
import os
import asyncio
import aiohttp
from threading import Thread
dirName = 'tsLib'
if not os.path.exists(dirName):
    os.mkdir(dirName)

headers  = {
    'User-Agent':'Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_15_7) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/98.0.4758.102 Safari/537.36'
}
#m3u8文件的url
m3u8_file_url = 'https://cdn8.tvtvgood.com/202206/21/6abfb3237d01/playlist.m3u8?token=9vVIuesP2MAZ4G1V6y6DnA&expires=1698927688'
m3u8_text = requests.get(url=m3u8_file_url,headers=headers).text

ts_url_list = [] #存储解析出来的每一个ts片段的url
for line in m3u8_text.split('\n'):
    if not line.startswith('#'):
        ts_url = line
        ts_url = 'https://cdn8.tvtvgood.com/202206/21/6abfb3237d01/'+ts_url
        ts_url_list.append(ts_url)

#基于协程实现异步的ts片段的请求
async def get_reqeust(url):#参数url就是ts片段的请求url
    async with aiohttp.ClientSession() as req:
        async with await req.get(url=url,headers=headers) as response:
            ts_data = await response.read()
            dic = {'ts_data':ts_data,'ts_title':url.split('/')[-1]}
            return dic

def save_ts_data(t):
    dic = t.result()
    ts_data = dic['ts_data']
    ts_title = dic['ts_title']
    ts_path = dirName + '/' + ts_title
    with open(ts_path,'wb') as fp:
        fp.write(ts_data)
    print(ts_title,'：保存下载成功！')


tasks = []
for url in ts_url_list:
    c = get_reqeust(url)
    task = asyncio.ensure_future(c)
    task.add_done_callback(save_ts_data)
    tasks.append(task)

loop = asyncio.get_event_loop()
loop.run_until_complete(asyncio.wait(tasks))


#使用协程：实现一定得有一个url列表，遍历该列表进行多协程的创建
#使用多个loop的场景：两种数据资源下载，需要实现有两个url列表
#问题：两个loop之间的关系是异步的吗？
#注意：千万别搞loop的嵌套。

#特殊的方式：创建两个线程，两个线程中封装处理两个loop。

线程池的实现方案：

python 复制代码

#https://cdn8.tvtvgood.com/202206/21/6abfb3237d01/playlist8.ts
#https://cdn8.tvtvgood.com/202206/21/6abfb3237d01/playlist7.ts
import requests
import os
from threading import Thread
from multiprocessing.dummy import Pool


dirName = 'tsLib'
if not os.path.exists(dirName):
    os.mkdir(dirName)

headers  = {
    'User-Agent':'Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_15_7) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/98.0.4758.102 Safari/537.36',
    'Connection':'closed'
}
#m3u8文件的url
m3u8_file_url = 'https://cdn8.tvtvgood.com/202206/21/6abfb3237d01/playlist.m3u8?token=9vVIuesP2MAZ4G1V6y6DnA&expires=1698927688'
m3u8_text = requests.get(url=m3u8_file_url,headers=headers).text

ts_url_list = [] #存储解析出来的每一个ts片段的url
for line in m3u8_text.split('\n'):
    if not line.startswith('#'):
        ts_url = line
        ts_url = 'https://cdn8.tvtvgood.com/202206/21/6abfb3237d01/'+ts_url
        ts_url_list.append(ts_url)

def get_reqeust(url):#参数url就是ts片段的请求url
    ts_data = requests.get(url=url,headers=headers,verify=False).content
    ts_path = dirName + '/' + url.split('/')[-1]
    with open(ts_path,'wb') as fp:
        fp.write(ts_data)
    print(ts_path,':保存下载成功！')

#HTTPSConnectionPool异常原因：
    #网络请求的并发量太大（减少并发or在headers中添加一个Connection:closed）

pool = Pool(100)
pool.map(get_reqeust,ts_url_list)