mediasoup源码走读（十二）——router

十二、router

12.1、Router 核心定位与模块交互

Router 是 Mediasoup 的"媒体流中枢"，其核心价值体现在：

媒体路由：管理 Producer 与 Consumer 之间的 RTP 包交换
房间管理：作为多方会议的逻辑容器
资源协调：协调 Transport、Producer、Consumer 的生命周期
动态策略：支持 Simulcast/SVC 编码层切换

模块交互全景图：
创建/管理注册/管理订阅/管理网络通道进程通信媒体流发布媒体流接收网络传输 Router Worker Producer Consumer Transport Network

12.2、端到端工作流程

应用层 Mediasoup Router Producer Consumer Transport Worker进程 createRouter(mediaCodecs) 创建Router实例注册到Worker管理 createProducer(transport) 创建Producer实例注册到Router管理 createConsumer(producer) 创建Consumer实例注册到Router管理 SendRtpPacket(packet) ForwardRtpPacket(packet) 触发track事件 loop $媒体流转发$ close() 通知关闭确认关闭通知关闭确认关闭通知关闭确认关闭应用层 Mediasoup Router Producer Consumer Transport Worker进程

12.3、关键模块交互代码

12.3.1 Router 与 Worker 的进程通信

Worker 创建 Router：

cpp 复制代码

// mediasoup/src/Worker.cpp
Router* Worker::CreateRouter(
  const std::vector<MediaCodec>& mediaCodecs
) {
  // 1. 生成唯一ID
  std::string id = GenerateId("router");
  
  // 2. 创建Router实例
  Router* router = new Router(
    this, id, mediaCodecs
  );
  
  // 3. 注册到Worker管理
  routers_.insert({id, router});
  
  return router;
}

Router 与 Worker 的 IPC 通信：

cpp 复制代码

// mediasoup/src/Router.cpp
void Router::SendToWorker(const std::string& method, const json& data) {
  worker_->SendRequest(method, data);
}

12.3.2 Router 与 Producer 的媒体路由

Router 创建 Producer：

cpp 复制代码

// mediasoup/src/Router.cpp
Producer* Router::CreateProducer(
  Transport* transport,
  const std::string& trackId,
  const std::string& trackKind,
  const std::string& codec,
  const std::string& codecOptions,
  const std::vector<Encoding>& encodings
) {
  // 1. 生成唯一ID
  std::string id = GenerateId("producer");
  
  // 2. 创建Producer实例
  Producer* producer = new Producer(
    this, id, transport, trackId, trackKind, codec, 
    codecOptions, encodings
  );
  
  // 3. 注册到Router管理
  producers_.insert({id, producer});
  
  // 4. 通知Worker
  SendToWorker("producer-created", producer->ToJson());
  
  return producer;
}

Producer 关闭时通知 Router：

cpp 复制代码

// mediasoup/src/Producer.cpp
void Producer::Close() {
  if (isClosed) return;
  
  isClosed = true;
  Emit("close");
  
  // 通知Router
  router->OnProducerClosed(this);
}

Router 处理 Producer 关闭：

cpp 复制代码

// mediasoup/src/Router.cpp
void Router::OnProducerClosed(Producer* producer) {
  producers_.erase(producer->id);
  SendToWorker("producer-closed", {{"id", producer->id}});
}

12.3.3 Router 与 Consumer 的媒体订阅

Router 创建 Consumer：

cpp 复制代码

// 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 关闭时通知 Router：

cpp 复制代码

// mediasoup/src/Consumer.cpp
void Consumer::Close() {
  if (isClosed) return;
  
  isClosed = true;
  Emit("close");
  
  // 通知Router
  router->OnConsumerClosed(this);
}

Router 处理 Consumer 关闭：

cpp 复制代码

// mediasoup/src/Router.cpp
void Router::OnConsumerClosed(Consumer* consumer) {
  consumers_.erase(consumer->id);
  SendToWorker("consumer-closed", {{"id", consumer->id}});
}

12.3.4 Router 与 Transport 的网络通道管理

Transport 注册到 Router：

cpp 复制代码

// mediasoup/src/Transport.cpp
void Transport::RegisterWithRouter(Router* router) {
  router->AddTransport(this);
}

// mediasoup/src/Router.cpp
void Router::AddTransport(Transport* transport) {
  transports_.insert({transport->id, transport});
}

Transport 关闭时通知 Router：

cpp 复制代码

// mediasoup/src/Transport.cpp
void Transport::Close() {
  if (isClosed) return;
  
  isClosed = true;
  Emit("close");
  
  // 通知Router
  if (router) {
    router->OnTransportClosed(this);
  }
}

Router 处理 Transport 关闭：

cpp 复制代码

// mediasoup/src/Router.cpp
void Router::OnTransportClosed(Transport* transport) {
  transports_.erase(transport->id);
  SendToWorker("transport-closed", {{"id", transport->id}});
}

12.4、Router 的完整生命周期管理

12.4.1 生命流程图

Creating Active Closed

12.4.2 关键生命周期方法

创建：

cpp 复制代码

// mediasoup/src/Router.cpp
Router::Router(
  Worker* worker,
  const std::vector<MediaCodec>& mediaCodecs
) : 
  worker(worker),
  id(GenerateId("router")),
  mediaCodecs(mediaCodecs),
  isClosed(false) {
  
  // 1. 注册到Worker
  worker->CreateRouter(this);
  
  // 2. 初始化媒体编解码器
  InitializeCodecs(mediaCodecs);
}

关闭：

cpp 复制代码

// mediasoup/src/Router.cpp
void Router::Close() {
  if (isClosed) return;
  
  isClosed = true;
  Emit("close");
  
  // 1. 关闭所有Producer
  for (auto& producer : producers_) {
    producer->Close();
  }
  
  // 2. 关闭所有Consumer
  for (auto& consumer : consumers_) {
    consumer->Close();
  }
  
  // 3. 关闭所有Transport
  for (auto& transport : transports_) {
    transport->Close();
  }
  
  // 4. 通知Worker
  worker->OnRouterClosed(this);
}

12.5、Router 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
Worker	创建/管理/通信	跨进程资源协调	`worker->CreateRouter()`
Producer	创建/管理/媒体转发	媒体流发布与路由	`router->CreateProducer()`
Consumer	创建/管理/媒体订阅	媒体流接收与路由	`router->CreateConsumer()`
Transport	注册/管理/网络通道	网络传输通道管理	`router->AddTransport()`

关键交互点分析

媒体路由：Router 作为中央枢纽，协调 Producer 与 Consumer 的媒体流转发
资源管理：统一管理 Transport、Producer、Consumer 的生命周期
进程通信：通过 IPC 与 Worker 进程保持同步，确保跨进程一致性
动态策略：支持 Simulcast/SVC 编码层切换，适应网络变化