iOS Audio Streaming s AVAssetResourceLoader

Artem Meleshko Co-Founder & iOS Engineer at Everappz

TL;DR: Použite AVAssetResourceLoaderDelegate s vlastnou URL schémou na zachytenie načítavania zdrojov v AVPlayer. To vám umožní pridať vlastné autorizačné hlavičky pre cloudové služby, cachovať zvuk na disk a kontrolovať správanie streamovania – bez nutnosti písať lokálny HTTP proxy. Kompletný zdrojový kód je na GitHub.

Prečo AVPlayer potrebuje vlastný resource loader

AVPlayer prehráva zvuk z lokálnych súborov a vzdialených URL adries. Pre väčšinu cloudových služieb (Dropbox, Google Drive, Box) môžete odovzdať priamu URL na stiahnutie a prehrávanie funguje hneď.

Niektoré služby ako Yandex.Disk a WebDAV však vyžadujú vlastné autorizačné hlavičky pri GET požiadavkách. AVPlayer neposkytuje žiadny vstavaný spôsob, ako tieto hlavičky vložiť.

Riešenie: použite vlastnosť resourceLoader triedy AVURLAsset. Toto API zachytáva požiadavky na načítanie zdrojov a funguje ako lokálny HTTP proxy bez jeho zložitosti.

Ako to funguje

AVPlayer používa resourceLoader, keď nerozpozná URL schému. Nahradením https:// vlastnou schémou (napr. customscheme://) prinútite AVPlayer delegovať všetko načítavanie na vašu aplikáciu.

Potrebujete implementovať dve metódy AVAssetResourceLoaderDelegate:

1. resourceLoader:shouldWaitForLoadingOfRequestedResource: – volá sa, keď AVPlayer potrebuje dáta. Uložte AVAssetResourceLoadingRequest a spustite operáciu načítavania dát.
2. resourceLoader:didCancelLoadingRequest: – volá sa, keď je požiadavka zrušená alebo nahradená.

Ako vytvoriť vlastný AVPlayer

Nastavte AVPlayer s vlastnou URL schémou:

NSURL *url = [NSURL URLWithString:@"customscheme://host/audio.mp3"];
AVURLAsset *asset = [AVURLAsset URLAssetWithURL:url options:nil];
[asset.resourceLoader setDelegate:self queue:dispatch_get_main_queue()];
AVPlayerItem *item = [AVPlayerItem playerItemWithAsset:asset];
[self addObserversForPlayerItem:item];
self.player = [AVPlayer playerWithPlayerItem:item];
[self addObserversForPlayer];

Tento kód:

• Definuje URL s vašou vlastnou schémou
• Vytvorí AVURLAsset s delegátom v hlavnom fronte
• Zostrojí AVPlayerItem z asset-u
• Inicializuje AVPlayer

Implementácia delegáta resource loadera

Vytvorte triedu LSFilePlayerResourceLoader na spracovanie načítavania dát zo servera a ich odovzdanie späť do AVURLAsset. Ukladajte inštancie loadera do slovníka s kľúčom podľa URL zdroja.

- (BOOL)resourceLoader:(AVAssetResourceLoader *)resourceLoader shouldWaitForLoadingOfRequestedResource:(AVAssetResourceLoadingRequest *)loadingRequest {
    NSURL *resourceURL = [loadingRequest.request URL];
    if ([resourceURL.scheme isEqualToString:@"customscheme"]) {
        LSFilePlayerResourceLoader *loader = 
        [self resourceLoaderForRequest:loadingRequest];
        if (!loader) {
            loader = [[LSFilePlayerResourceLoader alloc] initWithResourceURL:resourceURL session:self.session];
            loader.delegate = self;
            [self.resourceLoaders setObject:loader forKey:[self keyForResourceLoaderWithURL:resourceURL]];
        }
        [loader addRequest:loadingRequest];
        return YES;
    }
    return NO;
}

- (void)resourceLoader:(AVAssetResourceLoader *)resourceLoader didCancelLoadingRequest:(AVAssetResourceLoadingRequest *)loadingRequest {
    LSFilePlayerResourceLoader *loader = [self resourceLoaderForRequest:loadingRequest];
    [loader removeRequest:loadingRequest];
}

Tieto metódy skontrolujú URL schému, vytvoria alebo načítajú loader a pridajú požiadavku do frontu loadera. Nerozpoznané schémy vrátia NO.

Rozhranie LSFilePlayerResourceLoader

@interface LSFilePlayerResourceLoader : NSObject

@property (nonatomic, readonly, strong) NSURL *resourceURL;
@property (nonatomic, readonly) NSArray *requests;
@property (nonatomic, readonly, strong) YDSession *session;
@property (nonatomic, readonly, assign) BOOL isCancelled;
@property (nonatomic, weak) id<LSFilePlayerResourceLoaderDelegate> delegate;

- (instancetype)initWithResourceURL:(NSURL *)url session:(YDSession *)session;
- (void)addRequest:(AVAssetResourceLoadingRequest *)loadingRequest;
- (void)removeRequest:(AVAssetResourceLoadingRequest *)loadingRequest;
- (void)cancel;

@end

@protocol LSFilePlayerResourceLoaderDelegate <NSObject>

@optional
- (void)filePlayerResourceLoader:(LSFilePlayerResourceLoader *)resourceLoader didFailWithError:(NSError *)error;
- (void)filePlayerResourceLoader:(LSFilePlayerResourceLoader *)resourceLoader didLoadResource:(NSURL *)resourceURL;

@end

Načítavanie dát: dvojkrokový proces

Keď požiadavka na načítanie vstúpi do frontu, vykonajú sa postupne dve operácie:

• contentInfoOperation – zisťuje dĺžku obsahu, typ MIME a podporu rozsahu bajtov
• dataOperation – načítava dáta súboru začínajúc od requestedOffset

Stratégia cachovania na disk

Stiahnuté dáta sa zapisujú do dočasného súboru na disku. Následné požiadavky na rovnaký obsah sa obsluhujú z tejto vyrovnávacej pamäte, čím sa predchádzajú zbytočným sieťovým volaniam. Tento prístup:

• Znižuje spotrebu šírky pásma
• Umožňuje takmer okamžité opakované prehrávanie
• Podporuje operácie hľadania v cachovaných rozsahoch

Spracovanie čakajúcich požiadaviek

Metóda processPendingRequests vyplní contentInformationRequest každej požiadavky metadátami a doručí cachované rozsahy bajtov. Dokončené požiadavky sú odstránené z frontu.

Zdrojový kód a ďalšie kroky

Tento tutoriál poskytuje prehľad implementácie AVAssetResourceLoaderDelegate pre cloudový audio streaming s vlastnými autorizačnými hlavičkami. Kompletný zdrojový kód je dostupný na GitHub.

Tento prístup poháňa engine audio streamovania v Evermusic, ktorý streamuje hudbu z Dropbox, Google Drive, OneDrive, Yandex.Disk a ďalších cloudových služieb na iOS a macOS.

Často kladené otázky