mediasoup源码走读（十一）——consumer

11.1、Consumer 核心定位与模块交互

Consumer 是 Mediasoup 的"媒体流接收者"，其核心价值在于：

• 媒体流订阅：接收 Producer 发送的媒体流
• 媒体流处理：将 RTP/RTCP 流转换为可被应用层使用的格式
• 自适应接收：根据网络状况调整接收策略
• 多路复用：支持单个 Consumer 接收多层编码媒体流

模块交互全景图：
创建/管理 接收RTP包 订阅媒体流 生命周期管理 网络传输 发送媒体流 处理媒体流 Consumer Router Transport Producer Network Producer 应用层

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11.2、端到端工作流程

应用层 Mediasoup Router Consumer Transport Producer createConsumer(producer) 创建Consumer实例 注册到Router管理 通知Consumer创建 注册Consumer回调 注册Transport回调 注册Transport回调 SendRtpPacket(packet) OnRtpPacket(packet) 处理RTP包 转换为可播放格式 触发track事件 处理媒体流 loop [媒体流接收] close() 通知关闭 清理资源 通知Consumer关闭 移除Consumer 通知关闭 通知已关闭 应用层 Mediasoup Router Consumer Transport Producer

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11.3、关键模块交互代码

11.3.1 Consumer 与 Router 的生命周期交互

Router 创建 Consumer：

// mediasoup/src/Router.cpp
Consumer* Router::CreateConsumer(
  Transport* transport,
  Producer* producer,
  const std::string& trackId,
  const std::string& trackKind
) {
  // 1. 生成唯一ID
  std::string id = GenerateId("consumer");
  
  // 2. 创建Consumer实例
  Consumer* consumer = new Consumer(
    this, id, transport, producer, trackId, trackKind
  );
  
  // 3. 注册到Router管理
  consumers_.insert({id, consumer});
  
  // 4. 通知Producer
  producer->OnConsumerCreated(consumer);
  
  return consumer;
}

Consumer 关闭流程：

// mediasoup/src/Consumer.cpp
void Consumer::Close() {
  if (isClosed) return;
  
  isClosed = true;
  Emit("close");
  
  // 1. 通知Router
  router->CloseConsumer(this);
  
  // 2. 通知Producer
  producer->OnConsumerClosed(this);
  
  // 3. 通知Transport
  transport->OnConsumerClosed(this);
}

11.3.2 Consumer 与 Transport 的数据接收交互

Transport 接收并转发RTP包：

// mediasoup/src/Transport.cpp
void Transport::OnRtpPacket(RtpPacket* packet) {
  // 1. 查找对应的Consumer
  Consumer* consumer = GetConsumerByRtpPacket(packet);
  
  if (!consumer) {
    return; // 未找到Consumer
  }
  
  // 2. 转发给Consumer
  consumer->OnRtpPacket(packet);
}

Consumer 处理RTP包：

// mediasoup/src/Consumer.cpp
void Consumer::OnRtpPacket(RtpPacket* packet) {
  // 1. 检查是否已关闭
  if (isClosed) return;
  
  // 2. 更新统计
  stats.totalPackets++;
  stats.totalBytes += packet->size();
  
  // 3. 通知应用层
  Emit("rtp", packet);
  
  // 4. 处理RTP包（转换为可播放格式）
  ProcessRtpPacket(packet);
}

11.3.3 Consumer 与 Producer 的媒体流交互

Producer 通知 Consumer 创建：

// mediasoup/src/Producer.cpp
void Producer::OnConsumerCreated(Consumer* consumer) {
  // 1. 添加Consumer到列表
  consumers_.insert(consumer);
  
  // 2. 通知Transport
  transport->OnConsumerCreated(consumer);
  
  // 3. 通知Consumer
  consumer->OnProducerCreated(this);
}

Consumer 接收 Producer 通知：

// mediasoup/src/Consumer.cpp
void Consumer::OnProducerCreated(Producer* producer) {
  // 1. 保存Producer引用
  this->producer = producer;
  
  // 2. 设置默认编码层
  SetPreferredEncoding(0);
}

11.3.4 Consumer 与应用层的媒体流处理

Consumer 处理RTP包：

// mediasoup/src/Consumer.cpp
void Consumer::ProcessRtpPacket(RtpPacket* packet) {
  // 1. 检查是否是关键帧
  if (packet->isKeyFrame) {
    // 2. 重置解码器
    ResetDecoder();
  }
  
  // 3. 解码RTP包
  VideoFrame* frame = decoder->Decode(packet);
  
  // 4. 通知应用层
  if (frame) {
    Emit("track", frame);
  }
}

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11.4、Consumer 的完整生命周期管理

11.4.1 生命流程图

Creating Active Closed Paused

11.4.2 关键生命周期方法

创建：

// mediasoup/src/Consumer.cpp
Consumer::Consumer(
  Router* router,
  Transport* transport,
  Producer* producer,
  const std::string& trackId,
  const std::string& trackKind
) : 
  router(router),
  transport(transport),
  producer(producer),
  trackId(trackId),
  trackKind(trackKind),
  isClosed(false),
  isPaused(false) {
  
  // 1. 注册到Router
  router->CreateConsumer(this);
  
  // 2. 初始化解码器
  InitializeDecoder();
}

暂停/恢复：

// mediasoup/src/Consumer.cpp
void Consumer::Pause() {
  if (isPaused) return;
  isPaused = true;
  Emit("pause");
}

void Consumer::Resume() {
  if (!isPaused) return;
  isPaused = false;
  Emit("resume");
}

关闭：

// mediasoup/src/Consumer.cpp
void Consumer::Close() {
  if (isClosed) return;
  
  isClosed = true;
  Emit("close");
  
  // 1. 通知Router
  router->CloseConsumer(this);
  
  // 2. 通知Producer
  producer->OnConsumerClosed(this);
  
  // 3. 通知Transport
  transport->OnConsumerClosed(this);
  
  // 4. 清理解码器
  if (decoder) {
    decoder->Close();
    decoder = nullptr;
  }
}

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11.5、Consumer 的模块交互与生命周期总结

模块交互核心价值

模块	交互方式	关键作用	交互点体现
Router	创建/管理/关闭	全局生命周期管理	router->CreateConsumer()
Transport	接收RTP包/转发回调	网络数据传输与分发	transport->OnRtpPacket()
Producer	注册Consumer/媒体流分发	提供媒体流与接收端管理	producer->OnConsumerCreated()
应用层	处理媒体流	最终媒体流消费	Emit("track", frame)

关键交互点分析

1. 媒体流订阅：Consumer 通过 Router 与 Producer 建立连接，实现媒体流订阅
2. 数据接收：Transport 将网络接收到的 RTP 包转发给 Consumer
3. 媒体处理：Consumer 将 RTP 包解码为可播放的媒体帧
4. 应用层交付：Consumer 通过事件将媒体帧传递给应用层

核心认知：Consumer 的价值在于它作为"媒体流接收端"，通过与 Router、Transport、Producer 的紧密协作，将网络传输的媒体流转换为应用层可使用的格式。理解这些交互点是构建高质量实时音视频应用的关键。