mediasoup 3.9.10 worker 源码初步梳理

一、概述

Mediasoup 主要提供了 3 个库和 1 个 demo。

库名	说明
mediasoup	主要包含三部分。一是 worker 可执行程序，由 C++ 实现，是本系列分析的重点；二是 Node 库，由 TypeScript 实现；三是 Rust 库，和 Node 的主要不同在于它没有以进程方式而是以静态库方式使用 mediasoup-worker。
mediasoup-client	Web 客户端库。TypeScript 实现。
libmediasoupclient	Native 客户端库。C++ 实现。
mediasoup-demo	官方 Demo。
Examples	各种示例。

网络上对 mediasoup 的 Node.js 层——准确说是对官方的 mediasoup-demo 的源码分析比较多，对于 mediasoup-client 和 mediasoup-worker (之后简 worker) 等的源码详细分析相对较少。本人之前有将 GB28281 集成进 mediasoup 的想法并验证了可行性，以及使用 .Net 重新实现过 Node.js 层（含 mediasoup-client 和 mediasoup-demo），对 worker 的源码进行过比较粗略地浏览。最近基于想要弥补一些比较模糊的认知，并且 mediaoup 本身也在进化，故就再做了一次源码的梳理。

至于 mediasoup 是什么、能做什么、与其他 SFU 相较而言的优缺点、Demo 如何运行、为什么不用单一语言来实现等等讨论不是本系列关注的重点。

二、名词/概念

mediasoup 定义和抽象了一些名词和概念，为了方便描述，做整理如下表：

名词/概念	说明
Settings	设置。用于读取命令行配置、将配置输出到日志，以及运行时更新配置。另外用 线程本地存储 保存配置以确保每个线程都有一个 Settings 配置对象。当然，以 worker 进程方式运行不存在这个问题。设置的选项（option: getopt.h）具体包括：logLevel、logTags、rtcMinPort 和 rtcMaxPort、dtlsCertificateFile 和 dtlsPrivateKeyFile 这六项，分别表示日志等级、日志标签（如ice、dtls等，控制哪些类的日志才会传出）、最小和最大 rtc 端口，以及 dtls 证书文件和私钥的物理路径。这些参数都是可选的，如果未提供则会使用默认值或自动生成。
Logger	日志。有 debug、warn、error 和 none 四个等级。日志通过 ChannelSocket 传输到父进程，如果 ChannelSocket 尚未创建则会在标准输出中打印日志。mediasoup 给很多方法都加了 Trace 日志，打开 MS_LOG_TRACE 编译宏开关并且设置日志等级为 debug 则会输出。类似于 Settings，Logger 也用线程本地存储保存 Buffer 和 ChannelSocket 以确保每个线程都有一个对象。
ChannelSocket	通道 Socket。抽象了 worker 进程和父进程的通信。得益于 libuv，对于进程间通信开发者不用关心操作系统是用的 Linux/UNIX 的 UNIX Domain Socket 还是 Windows 的 IPC 等。而 mediasoup 的这层 ChannelSocket 抽象，也为后来支持的 以库的方式使用 worker 打下基础。ChannelSocket 是双向的，主要向父进程传输日志；接受父进程的如创建 Transport、Producer 等指令请求；向父进程传输指令请求的执行结果；向父进程传输 Producer 暂停关闭、SCTP 发送 Buffer 已满之类的通知。所有消息都是基于文本的。
PayloadChannelSocket	负载通道 Socket。类似于 ChannelSocket，不同的是 PayloadChannelSocket 用于 DirectTransport 向父进程发送 RTP 或 RTCP 数据包等。消息是基于文本和二进制的。
Worker	工作者。注意这里并非指 worker 进程，但某种意义下可以指代 worker 进程。ChannelSocket 和 PayloadChannelSocket 只负责消息的接收和发送，而 Worker 是具体消息的处理入口。它根据消息的类别进行处理，对于自身可以负责的请求比如获取资源使用率、创建及关闭 Router、dump 获取本 Worker 下的 Router 的 Id 集合等则直接处理，其余的就交给 Router 来处理。遵循谁创建谁销毁的原则，Router 的销毁工作也由 Worker 负责。
Router	路由。Router 是比较重要的概念，不准确地说可以将 Router 和房间对应起来。其保存了 Transport、Producer、Consumer、Producer下对应的 Consumer 以及 DataProducer 和 DataConsumer 相关的集合。如上文所述，Worker 将其处理不了的工作交给 Router，Router 能够处创建和关闭 Transport 以及和 RtpObserver 相关的几个操作请求，其余的就交给 Transport 处理。另外，Router 只负责 Transport 和 RtpObserver 的销毁工作，对于 Producer、Consumer 等则由创建这些对象的 Transport 负责。
Transport	传输通道。Transport 是抽象类，具体类包括：WebRtcTransport、PlainTransport、DirectTransport 和 PipeTransport。
WebRtcTransport	WebRtc 传输通道。WebRtcTransport 包含 Socket 服务端，将接收到的数据包尝试转换为 StunPacket、Rtcp Packet、RtpPacket 或 Dtls 数据 中的一种。StunPacket 由 IceServer 处理，Rtcp Packet 会经过处理后发送给 Consumer, RtpPacket 由相应的 Producer 处理，Dtls 数据当然是先解密再处理；也会通过 Sokcet 将数据发送到本 Transport 下对应的 Consumer 中去。
PlainTransport	Plain 传输通道。类似于 WebRtcTransport，不同的是不会收到 StunPacket 。
PipeTransport	Pipe 传输通道。用于跨 Router/worker Rtp 包传输。
DirectTransport	Direct 传输通道。DirectTransport 不包含 Socket 服务端，将接收到的数据直接通过 PayloadChannel 发送给 Consumer。
Producer	生产者。类型有四类：SIMPLE、SIMULCAST、SVC 和 PIPE。
Consumer	消费者。Consumer 是抽象类，具体类包括：SimpleConsumer、SimulcastConsumer、SvcConsumer 和 PipeConsumer。如果是 PipeTranspor 进行消费，则 type 为 “pipe”，否则为 Producer 的 type。
SimpleConsumer	单体消费者。
SimulcastConsumer	Simulcast 消费者。
SvcConsumer	Svc 消费者。
PipeConsumer	Pipe 消费者。
DataProducer	Data 生产者。类型有两类：SCTP 和 DIRECT。只有传递 enableSctp 为 true 的参数才能创建类型为 SCTP 的 DataProducer；只能在 DirectTransport 之上创建类型为 DIRECT 的 DataProducer。
DataConsumer	Data 消费者。只有传递 enableSctp 为 true 的参数才能创建类型为 SCTP 的 DataProducer；只能在 DirectTransport 之上创建类型为 DIRECT 的 DataConsumer。
RtpObserver	Rtp 观察者。RtpObserver 是抽象类，具体类包括：AudioLevelObserver 和 ActiveSpeakerObserver。
AudioLevelObserver	音量观察者。收到音频 Rtp 包后累计音量。比如每1秒间隔计算触发一次计算，如果对应 Producer 收集了 10 个及以上的包则计算音频的平均值，如果值大于默认 -80dB 则将 Producder 的 Id 收集起来，最多收集指定参数 maxEntries 那么多个。如果存在符合条件的 Producer 则发出 volumes 事件，否则发出 silence 事件。事件会发送给父进程，而父进程会发送给相应的客户端。
ActiveSpeakerObserver	说话人观察者。ActiveSpeakerObserver 是 3.8.0 新增的。具体算法不算太简单，大致看并不是谁说话就算，而是计算出会议中说话人中谁是主导者。如果存在符合条件的唯一 Producer 则发出 dominantspeaker 事件。事件会发送给父进程，而父进程会发送给相应的客户端。

父对象通常会监听子对象的相关事件，比如 Worker 会监听 ChannelSocket 和 PayloadChannelSocket 的相关事件(Router没有监听器)，Router 会监听 Transport 的相关事件， Transport 会监听 Producer 、 Consumer 等的相关事件。
如果要扩展其他协议，比如支持 GB28181 的 PS 流，可以创建自定义 Transport 。
如果要集成一些 AI 功能，比如目标识别，手势识别，语音指令识别等，可以创建自定义 RtpObserver 。

三、ChannelSocket 消息类型

ChannelRequest::MethodId 枚举定义了各种消息。其命名有一定规律，除 *.close 和 RtpObServer 相关的消息外，第一个下划线前的第一个单词通常标明了消息由谁来处理。比如 TRANSPORT_PRODUCE，表示 Transport 需要处理 Produce 消息。

// File: worker/src/Channel/ChannelRequest.cpp
absl::flat_hash_map<std::string, ChannelRequest::MethodId> ChannelRequest::string2MethodId =
{
    // 关闭 Worker 。通常发生在 worker 进程被关闭时，由 Worker 的析构函数触发。
    { "worker.close",                                ChannelRequest::MethodId::WORKER_CLOSE                                     },
    // 获取 Worker 转储。返回值包含 worker 进程 Id 和本 Worker 下的 Router 的 routerIds 集合。
    { "worker.dump",                                 ChannelRequest::MethodId::WORKER_DUMP                                      },
    // 获取 Worker 资源使用率。结构见 http://docs.libuv.org/en/v1.x/misc.html#c.uv_rusage_t 或 mediasoup-client 库。
    { "worker.getResourceUsage",                     ChannelRequest::MethodId::WORKER_GET_RESOURCE_USAGE                        },
    // 更新设置。具体是更新日志等级(logLevel)和日志标签(logTags)。返回值无具体内容。
    { "worker.updateSettings",                       ChannelRequest::MethodId::WORKER_UPDATE_SETTINGS                           },
    // 创建 Router。请求参数的 routerId 有调用方提供。返回值无具体内容。
    { "worker.createRouter",                         ChannelRequest::MethodId::WORKER_CREATE_ROUTER                             },
    // 关闭 Router。该消息由 Worker 处理。返回值无具体内容。
    { "router.close",                                ChannelRequest::MethodId::ROUTER_CLOSE                                     },
    // 获取 Router 转储。返回值包含本 Router 的 id、transportIds、rtpObserverIds、mapProducerIdConsumerIds、mapConsumerIdProducerId、mapProducerIdObserverIds、mapDataProducerIdDataConsumerIds 和 mapDataConsumerIdDataProducerId。
    { "router.dump",                                 ChannelRequest::MethodId::ROUTER_DUMP                                      },
    // 创建 WebRtcTransport。请求参数主要主要有监听 IP 和 Port（旧版可能无法指定端口而只能使用允许范围内的随机端口）；是否启用 UDP 和(或) TCP；是否首选 UDP 和(或) TCP。返回值包含客户端创建 Transport 所需参数，暂略。
    { "router.createWebRtcTransport",                ChannelRequest::MethodId::ROUTER_CREATE_WEBRTC_TRANSPORT                   },
    // 创建 PlainTransport。请求参数类似有创建 WebRtcTransport，但无需指定使用 UDP 还是 TCP，因为只支持 UDP。额外的 comedia 表示是否需要预先连接 Transport；rtcpMux 表示是否 RTCP 复用 RTP 端口；enableSrtp 表示是否使用 Srtp，true 则需要提供 srtpCryptoSuite 参数。返回值包含客户端创建 Transport 所需参数，暂略。
    { "router.createPlainTransport",                 ChannelRequest::MethodId::ROUTER_CREATE_PLAIN_TRANSPORT                    },
    // 创建 PipeTransport。请求参数类似有创建 WebRtcTransport，但无需指定使用 UDP 还是 TCP，因为只支持 UDP。额外的 enableRtx 是否启用 Rtx 重传。返回值包含打通管道所需参数，暂略。
    { "router.createPipeTransport",                  ChannelRequest::MethodId::ROUTER_CREATE_PIPE_TRANSPORT                     },
    // 创建 DirectTransport。请求参数不能将 enableSctp 设置为 true，因为没必要。也无需提供监听 IP 和 Port 等信息。返回值包含直连需参数，暂略。
    { "router.createDirectTransport",                ChannelRequest::MethodId::ROUTER_CREATE_DIRECT_TRANSPORT                   },
    // 创建 ActiveSpeakerObserver。 请求参数必须提供 interval 。返回会议中发言人的音量。
    { "router.createActiveSpeakerObserver",          ChannelRequest::MethodId::ROUTER_CREATE_ACTIVE_SPEAKER_OBSERVER            },
    // 创建 AudioLevelObserver。请求参数必须提供 interval，maxEntries 和 threshold 。返回会议中唯一主导说话者。
    { "router.createAudioLevelObserver",             ChannelRequest::MethodId::ROUTER_CREATE_AUDIO_LEVEL_OBSERVER               },
    // 关闭 Transport。该消息由 Router 处理。Transport 的关闭会触发连锁反应，以确保其上的 Consumer、Producer，其他人消费本 Transport 上的 Producer 的 Consumer(有点绕) 得以关闭。返回值无具体内容。
    { "transport.close",                             ChannelRequest::MethodId::TRANSPORT_CLOSE                                  },
    // 获取 Transport 转储。返回值包含本 Transport 的 Id、是否是 DirectTransport 的 direct 等。更多返回参数详见：Transport.cpp 的 void Transport::FillJson(json& jsonObject) const 方法。
    { "transport.dump",                              ChannelRequest::MethodId::TRANSPORT_DUMP                                   },
    // 获取 Transport 的状态值。返回值见：Transport.cpp 的 void Transport::FillJsonStats(json& jsonArray) 方法。
    { "transport.getStats",                          ChannelRequest::MethodId::TRANSPORT_GET_STATS                              },
    // 连接 Transport。DirectTransport 不会发送该请求，创建 PipeTransport 时如果参数 comedia 为 true 也无需发送该请求。返回值暂略。
    { "transport.connect",                           ChannelRequest::MethodId::TRANSPORT_CONNECT                                },
    // 设置最大传入码率。用于拥塞控制。返回值无具体内容。
    { "transport.setMaxIncomingBitrate",             ChannelRequest::MethodId::TRANSPORT_SET_MAX_INCOMING_BITRATE               },
    // 设置最大传出码率。用于拥塞控制。返回值无具体内容。
    { "transport.setMaxOutgoingBitrate",             ChannelRequest::MethodId::TRANSPORT_SET_MAX_OUTGOING_BITRATE               },
    // 重启 ICE。 仅 WebRtcTransport 会发送该请求。
    { "transport.restartIce",                        ChannelRequest::MethodId::TRANSPORT_RESTART_ICE                            },
    // 创建 Producer。返回值暂略。
    { "transport.produce",                           ChannelRequest::MethodId::TRANSPORT_PRODUCE                                },
    // 创建 Consumer。返回值暂略。
    { "transport.consume",                           ChannelRequest::MethodId::TRANSPORT_CONSUME                                },
    // 创建 DataProducer。返回值暂略。
    { "transport.produceData",                       ChannelRequest::MethodId::TRANSPORT_PRODUCE_DATA                           },
    // 创建 DataConsumer。返回值暂略。
    { "transport.consumeData",                       ChannelRequest::MethodId::TRANSPORT_CONSUME_DATA                           },
    // 启用 Transport 的跟踪事件。可选事件包括：probation 和 bwe。返回值无具体内容。
    { "transport.enableTraceEvent",                  ChannelRequest::MethodId::TRANSPORT_ENABLE_TRACE_EVENT                     },
    // 关闭 Producer。该消息由 Transport 处理。Producer 的关闭会触发连锁反应，以确消费本 Producer 的 Consumer 和监听本 Producer 的 RtpObserver 得以关闭。返回值无具体内容。
    { "producer.close",                              ChannelRequest::MethodId::PRODUCER_CLOSE                                   },
    // 获取 Producer 转储。返回值暂略。
    { "producer.dump",                               ChannelRequest::MethodId::PRODUCER_DUMP                                    },
    // 获取 Producer 状态。返回值暂略。
    { "producer.getStats",                           ChannelRequest::MethodId::PRODUCER_GET_STATS                               },
    // 暂停 Producer 的生产。返回值无具体内容。
    { "producer.pause",                              ChannelRequest::MethodId::PRODUCER_PAUSE                                   },
    // 恢复 Producer 的生产。返回值无具体内容。
    { "producer.resume" ,                            ChannelRequest::MethodId::PRODUCER_RESUME                                  },
    // 启用 Producer 的跟踪事件。可选事件包括：rtp、keyframe、nack、pli 和 fir。返回值无具体内容。
    { "producer.enableTraceEvent",                   ChannelRequest::MethodId::PRODUCER_ENABLE_TRACE_EVENT                      },
    // 关闭 Consumer。该消息由 Transport 处理。返回值无具体内容。
    { "consumer.close",                              ChannelRequest::MethodId::CONSUMER_CLOSE                                   },
    // 获取 Consumer 转储。返回值暂略。
    { "consumer.dump",                               ChannelRequest::MethodId::CONSUMER_DUMP                                    },
    // 获取 Consumer 状态。返回值暂略。
    { "consumer.getStats",                           ChannelRequest::MethodId::CONSUMER_GET_STATS                               },
    // 暂停 Consumer 的消费。返回值无具体内容。
    { "consumer.pause",                              ChannelRequest::MethodId::CONSUMER_PAUSE                                   },
    // 暂停 Consumer 的消费。返回值无具体内容。
    { "consumer.resume",                             ChannelRequest::MethodId::CONSUMER_RESUME                                  },
    // 设置 Consumer 的首选 Layers。仅对 SimulcastConsumer 和 SvcConsumer 有效。返回值无具体内容。
    { "consumer.setPreferredLayers",                 ChannelRequest::MethodId::CONSUMER_SET_PREFERRED_LAYERS                    },
    // 设置 Consumer 的码率优先级。返回值无具体内容。
    { "consumer.setPriority",                        ChannelRequest::MethodId::CONSUMER_SET_PRIORITY                            },
    // Consumer 请求关键帧。返回值无具体内容。
    { "consumer.requestKeyFrame",                    ChannelRequest::MethodId::CONSUMER_REQUEST_KEY_FRAME                       },
    // 启用 Consumer 的跟踪事件。可选事件包括：rtp、keyframe、nack、pli 和 fir。返回值无具体内容。
    { "consumer.enableTraceEvent",                   ChannelRequest::MethodId::CONSUMER_ENABLE_TRACE_EVENT                      },
    // 如下 DataProducer 和 DataProducer 的请求类似于 Producer 和 Consumer 
    { "dataProducer.close",                          ChannelRequest::MethodId::DATA_PRODUCER_CLOSE                              },
    { "dataProducer.dump",                           ChannelRequest::MethodId::DATA_PRODUCER_DUMP                               },
    { "dataProducer.getStats",                       ChannelRequest::MethodId::DATA_PRODUCER_GET_STATS                          },
    { "dataConsumer.close",                          ChannelRequest::MethodId::DATA_CONSUMER_CLOSE                              },
    { "dataConsumer.dump",                           ChannelRequest::MethodId::DATA_CONSUMER_DUMP                               },
    { "dataConsumer.getStats",                       ChannelRequest::MethodId::DATA_CONSUMER_GET_STATS                          },
    // 获取尚未发出的 Sctp buffer 数量。
    { "dataConsumer.getBufferedAmount",              ChannelRequest::MethodId::DATA_CONSUMER_GET_BUFFERED_AMOUNT                },
    // 降低 Sctp buffer 阈值。
    { "dataConsumer.setBufferedAmountLowThreshold",  ChannelRequest::MethodId::DATA_CONSUMER_SET_BUFFERED_AMOUNT_LOW_THRESHOLD  },
    // 关闭 RtpObserver。该消息由 Router 处理。返回值无具体内容。
    { "rtpObserver.close",                           ChannelRequest::MethodId::RTP_OBSERVER_CLOSE                               },
    // 暂停 RtpObserver 的监听。该消息由 Router 处理。返回值无具体内容。
    { "rtpObserver.pause",                           ChannelRequest::MethodId::RTP_OBSERVER_PAUSE                               },
    // 恢复 RtpObserver 的监听。该消息由 Router 处理。返回值无具体内容。
    { "rtpObserver.resume",                          ChannelRequest::MethodId::RTP_OBSERVER_RESUME                              },
    // 向 RtpObserver 新增 Producer。返回值无具体内容。
    { "rtpObserver.addProducer",                     ChannelRequest::MethodId::RTP_OBSERVER_ADD_PRODUCER                        },
    // 从 RtpObserver 移除 Producer。返回值无具体内容。
    { "rtpObserver.removeProducer",                  ChannelRequest::MethodId::RTP_OBSERVER_REMOVE_PRODUCER                     }
};

四、PayloadChannelSocket 消息类型

PayloadChannelRequest::MethodId 枚举定义一种消息。

// File: worker/src/PayloadChannel/PayloadChannelRequest.cpp
absl::flat_hash_map<std::string, PayloadChannelRequest::MethodId> PayloadChannelRequest::string2MethodId =
{
    // DataConsumer 发送
    { "dataConsumer.send", PayloadChannelRequest::MethodId::DATA_CONSUMER_SEND },
};

五、ChannelSocket 通知类型

为了方便使用, mediasoup 定义了 ChannelNotifier 类用于 worker 向父进程发送通知。通知类型整理如下：

Sender	类型	说明
Workder	running	worker 运行中。
ActiveSpeakerObserver	dominantspeaker	当前主导发言者。
AudioLevelObserver	volumes	当前发言者的音量。
-	silence	之前发言者已静音。
Consumer	producerpause	生产者已暂停。
-	producerresume	生产者已恢复。
-	producerclose	生产者已关闭
-	trace	跟踪消费者信息。类型包括：rtp、keyframe、nack、pli 和 fir。
DataConsumer	bufferedamountlow	数据消费者 Sctp Buffer 低。
-	dataproducerclose	数据生产者已关闭。
PlainTransport	tuple	TransportTuple。 当 comedia 为 true 时，通过收到的数据提取到 TransportTuple。
-	rtcptuple	TransportTuple。 当 comedia 为 true 且 rtcpMux 为 false, 通过收到的数据提取到 TransportTuple。
Producer	videoorientationchange	视频方向发生改变。
-	score	Rtp 流的质量评分。
-	trace	跟踪生产者信息。类型包括：rtp、keyframe、nack、pli 和 fir。
SctpAssociation	sctpsendbufferfull	DataConsumer 的 Sctp 发送 Buffer 已满。
SimpleConsumer	score	Rtp 流的质量评分。
SimulcastConsumer	score	Rtp 流的质量评分。包含自身的和 Producer 的。
-	layerschange	Layers 已改变。
SvcConsumer	score	Rtp 流的质量评分。包含自身的和 Producer 的。
-	layerschange	Layers 已改变。
Transport	trace	跟踪 Transport 信息。类型包括：probation 和 bwe。
-	sctpstatechange	Sctp 状态已改变。
WebRtcTransport	iceselectedtuplechange	Ice 选择的 TransportTuple 已改变。
-	icestatechange	Ice 状态已改变。
-	dtlsstatechange	Dtls 状态已改变。 状态包括：connecting、connected、completed、disconnected、closed 和 failed。

六、PayloadChannelSocket 通知类型

为了方便使用, mediasoup 定义了 PayloadChannelNotifier 类用于 worker 向父进程发送通知。通知类型整理如下：

Sender	类型	说明
DirectTransport	rtp	Rtp 包。
-	rtcp	Rtcp 包。
-	message	消息。

七、worker 进程的启动

worker 是可执行程序，(一般来说)需要通过其他进程来启动。
启动时首先需要设置环境变量 MEDIASOUP_VERSION，通常设置为 mediaoup 真实的版本号。当然，如果非要设置成其他内容也没关系。

// File: worker/src/main.cpp
// Ensure we are called by our Node library.
if (!std::getenv("MEDIASOUP_VERSION"))
{
    MS_ERROR_STD("you don't seem to be my real father!");

    std::_Exit(EXIT_FAILURE);
}

还可以以命令行参数的方式设置 logLevel、logTags、rtcMinPort 和 rtcMaxPort、dtlsCertificateFile 和 dtlsPrivateKeyFile，分别表示日志等级、日志标签（如ice、dtls等，控制哪些类的日志才会传出）、最小和最大 rtc 端口，以及 dtls 证书文件和私钥的物理路径。这些参数都是可选的，如果未提供则会使用默认值或自动生成。

因为 worker 是独立进程，需要和父进程通信。以 Linux 为例，在 fork 子进程后会将父进程的文件描述符传递到子进程中。具体来说 Node.js 程序 fork worker 进程之前，会创建几个 libuv 概念下而非 Linux 概念下的抽象意义上的 pipe，在 Linux 中使用的是 UNIX Domain Socket。fork 进程后，会在子进程将要使用的文件描述符重定向。这里子进程期望持有的文件描述符是 3-6，而实际上父进程创建的可能是 11-15，fork 之后子进程得到的还是 11-15，只要在子进程中使用 fcntl 系统调用重定向即可。通过合理的数量和顺序上的约定能确定重定向为 3-6。最终在子进程中 exec mediasoup-worker（见：uv__process_child_init）。
mediasoup 抽象出叫做 ChannelSocket 和 PayloadChannelSocket 的概念来表示 worker 和父进程的通信信道。

mediasoup 最初只使用了 1 个文件描述符，后来改为了 2 个，再后来改为了 4 个。

八、以库的方式使用 worker

在较长的一段时间，worker 都是以进程的方式运行，不过直到 2021 年 3 月发布的 3.7.0 开始, 准确地说是从 1a805366 的这次提交开始，已经支持以库的方式使用。

如果要像 mediasoup-sfu-cpp 那样用纯 C++ 实现整个 mediasoup 服务端，则可以直接调用 mediasoup_worker_run 方法。当然，也就不用设置环境 MEDIASOUP_VERSION 变量了。

// File: worker/src/lib.hpp
extern "C" int mediasoup_worker_run(
  int argc,
  char* argv[],
  const char* version,
  int consumerChannelFd,
  int producerChannelFd,
  int payloadConsumeChannelFd,
  int payloadProduceChannelFd,
  ChannelReadFn channelReadFn,
  ChannelReadCtx channelReadCtx,
  ChannelWriteFn channelWriteFn,
  ChannelWriteCtx channelWriteCtx,
  PayloadChannelReadFn payloadChannelReadFn,
  PayloadChannelReadCtx payloadChannelReadCtx,
  PayloadChannelWriteFn payloadChannelWriteFn,
  PayloadChannelWriteCtx payloadChannelWriteCtx);

以进程方式运行时进程间通所使用的是文件描述符(consumerChannelFd等)，以库的方式运行则可以将函数指针传递给 mediasoup_worker_run 的其他参数（PayloadChannelReadFn等），都能够构造出 ChannelSocket 和 PayloadChannelSocket。

还可以用多个线程执行 mediasoup_worker_run，以达到多个 worker 进程的效果。

备注：mediasoup-sfu-cpp 是基于旧版 mediasoup，尚未更新至可以使用 mediasoup_worker_run 方法的版本。

参考资料

现代C++和Mediasoup的WebRTC集群服务实践
纯 C++ 实现的 Mediasoup 闫华
【流媒体】Mediasoup库的架构（C++部分）
libuv
mediasoup v3 Design
mediasoup v3 API
mediasoup-client v3 API