Pion

Abstract

Pion WebRTC

Authors

Walter Fan

Status

v1.0

Updated

2026-03-20

概述

Pion 是一个用纯 Go 语言编写的 WebRTC 实现，不依赖 C/C++ 的 libwebrtc。 它是目前 Go 生态中最成熟的 WebRTC 库，广泛用于 SFU、录制、转码、实时通信后端等场景。

核心特点：

  • 纯 Go 实现：无 CGO 依赖，交叉编译方便，部署简单

  • 模块化设计：WebRTC、ICE、DTLS、SRTP、SCTP、RTP 等协议分别独立为子包

  • Interceptor 框架：可插拔的 RTP/RTCP 中间件，支持 NACK、TWCC、报告生成等

  • 活跃社区：GitHub 12k+ stars，持续维护

项目地址: https://github.com/pion/webrtc

模块组成

Pion 不是单一仓库，而是一组模块化的 Go 包：

模块

说明

pion/webrtc

核心 WebRTC API，对标 W3C WebRTC 规范

pion/ice

ICE 协议实现（候选收集、连通性检查、Trickle ICE）

pion/dtls

DTLS 1.2 实现

pion/srtp

SRTP/SRTCP 加解密

pion/sctp

SCTP 协议实现（用于 DataChannel）

pion/rtp

RTP 包解析和构造

pion/rtcp

RTCP 包解析（SR、RR、NACK、PLI、REMB、TWCC 等）

pion/sdp

SDP 解析和生成

pion/interceptor

RTP/RTCP 中间件框架

pion/mediadevices

摄像头/麦克风采集（跨平台）

pion/turn

TURN 服务端和客户端实现

安装

go get github.com/pion/webrtc/v4

基本用法示例

P2P 视频通话

package main

import (
    "fmt"
    "github.com/pion/webrtc/v4"
)

func main() {
    // 创建 PeerConnection
    config := webrtc.Configuration{
        ICEServers: []webrtc.ICEServer{
            {URLs: []string{"stun:stun.l.google.com:19302"}},
        },
    }
    pc, err := webrtc.NewPeerConnection(config)
    if err != nil {
        panic(err)
    }
    defer pc.Close()

    // 监听 ICE 连接状态
    pc.OnICEConnectionStateChange(func(state webrtc.ICEConnectionState) {
        fmt.Printf("ICE 状态: %s\n", state.String())
    })

    // 监听远端轨道
    pc.OnTrack(func(track *webrtc.TrackRemote, receiver *webrtc.RTPReceiver) {
        fmt.Printf("收到远端轨道: %s (codec: %s)\n",
            track.Kind().String(), track.Codec().MimeType)

        // 读取 RTP 包
        buf := make([]byte, 1500)
        for {
            n, _, readErr := track.Read(buf)
            if readErr != nil {
                return
            }
            fmt.Printf("收到 %d 字节 RTP 数据\n", n)
        }
    })

    // 创建 Offer（实际场景中通过信令交换）
    offer, err := pc.CreateOffer(nil)
    if err != nil {
        panic(err)
    }
    pc.SetLocalDescription(offer)
    fmt.Println("SDP Offer:\n", offer.SDP)
}

DataChannel 示例

// 发送端
dc, err := pc.CreateDataChannel("chat", nil)
dc.OnOpen(func() {
    dc.SendText("Hello from Go!")
})

// 接收端
pc.OnDataChannel(func(dc *webrtc.DataChannel) {
    dc.OnMessage(func(msg webrtc.DataChannelMessage) {
        fmt.Printf("收到消息: %s\n", string(msg.Data))
    })
})

Interceptor 框架

Interceptor 是 Pion 的 RTP/RTCP 中间件机制，可以在包发送/接收路径上插入处理逻辑：

应用层
  │
  ▼
┌─────────────────────────┐
│   Interceptor Chain     │
│  ┌───────────────────┐  │
│  │  TWCC Interceptor │  │  ← 生成 TWCC 反馈
│  ├───────────────────┤  │
│  │  NACK Interceptor │  │  ← 处理 NACK 请求和重传
│  ├───────────────────┤  │
│  │  Report Interceptor│ │  ← 生成 SR/RR 报告
│  └───────────────────┘  │
└─────────────────────────┘
  │
  ▼
SRTP/网络层

内置 Interceptor：

Interceptor

功能

nack

根据 NACK 请求自动重传丢失的 RTP 包

twcc

Transport-Wide CC：发送端记录包发送时间，接收端生成 TWCC 反馈

report

自动生成 RTCP Sender Report 和 Receiver Report

flexfec

FlexFEC 前向纠错（实验性）

使用方法：

import "github.com/pion/interceptor"
import "github.com/pion/interceptor/pkg/nack"
import "github.com/pion/interceptor/pkg/twcc"

m := &webrtc.MediaEngine{}
m.RegisterDefaultCodecs()

i := &interceptor.Registry{}
// 注册 NACK
responder, _ := nack.NewResponderInterceptor()
i.Add(responder)
generator, _ := nack.NewGeneratorInterceptor()
i.Add(generator)
// 注册 TWCC
twccSender, _ := twcc.NewSenderInterceptor()
i.Add(twccSender)

api := webrtc.NewAPI(
    webrtc.WithMediaEngine(m),
    webrtc.WithInterceptorRegistry(i),
)
pc, _ := api.NewPeerConnection(config)

SFU 开发要点

Pion 非常适合构建 SFU（Selective Forwarding Unit），核心模式：

// SFU 核心：将一个发送者的轨道转发给所有接收者
func forwardTrack(src *webrtc.TrackRemote, receivers []*webrtc.PeerConnection) {
    // 创建本地轨道（用于转发）
    localTrack, _ := webrtc.NewTrackLocalStaticRTP(
        src.Codec().RTPCodecCapability, src.ID(), src.StreamID())

    // 将本地轨道添加到所有接收者
    for _, pc := range receivers {
        pc.AddTrack(localTrack)
    }

    // 从源读取 RTP 并写入本地轨道
    buf := make([]byte, 1500)
    for {
        n, _, err := src.Read(buf)
        if err != nil {
            return
        }
        localTrack.Write(buf[:n])
    }
}

基于 Pion 的 SFU 项目：

官方示例

Pion 仓库包含丰富的示例代码：

示例

说明

save-to-disk

将 WebRTC 音视频录制为 WebM/Ogg 文件

play-from-disk

从文件读取并通过 WebRTC 发送

data-channels

DataChannel 双向通信

simulcast

Simulcast 多层编码接收

rtp-forwarder

将 WebRTC 轨道转发为 RTP 流

insertable-streams

端到端加密

stats

获取 WebRTC 统计信息

运行示例：

git clone https://github.com/pion/webrtc.git
cd webrtc/examples/save-to-disk
go run .

参考资料