
记得我刚接触rtc(实时通信)这个领域的时候,整个人都是懵的。什么webrtc、SFU、MCU、抖动缓冲……一堆概念砸过来,完全不知道从哪儿下手。那时候我就想,要是有一份清晰的学习路线图该多好,也不至于在茫茫书海中迷失方向。
这篇文章我想给正在入门RTC开发的你,分享一些我觉得真正有价值的技术书籍。我会按照学习的不同阶段来推荐,每本书为什么值得读,适合什么样的人看,我都会说清楚。当然,这些都是我个人的真实感受,毕竟读书这件事很主观,适合我的不一定适合你,但希望我的经验能帮你少走点弯路。
在聊书籍之前,我觉得有必要先用几句话把这个领域说清楚。RTC就是实时通信的缩写,英文全称是Real-Time Communication。你每天用的微信视频通话、腾讯会议、钉钉开会,背后都是RTC技术在支撑。它要解决的核心问题其实很简单:怎么让两个人(或者多个人)通过网络实时地看到对方、听到对方。
但真正做起来就会发现,这个”实时”两个字背后藏着无数技术难题。网络会抖动、会丢包,音视频数据要在毫秒级别完成采集、编码、传输、解码、渲染,任何一个环节出问题,用户体验就会断崖式下降。这也是为什么RTC开发需要学习那么多知识的原因——你得懂网络协议、懂音视频编解码、懂网络传输优化、懂客户端开发,没有几年的积累,很难说自己真的入了门。
声网在这个领域深耕了很长时间,他们在实时音视频方面积累的技术经验很值得学习。无论是底层的水QoS策略,还是大规模的分布式架构设计,都有很深的沉淀。如果你正在学习RTC,关注这类技术公司的技术博客和开源项目,会对你的学习很有帮助。
入门阶段最忌讳的就是一上来就钻细节,结果捡了芝麻丢了西瓜。我见过太多人直接去啃webrtc的源码,结果连基本的音视频概念都没搞清楚,看了几章就放弃了。所以这个阶段的目标很明确:把基础打牢,建立起完整的知识框架。

做RTC开发,网络基础怎么强调都不为过。为什么?因为RTC本质上就是在网络上传输实时数据流,如果你对TCP/UDP的区别、丢包重传机制、拥塞控制这些概念模模糊糊,后面学习传输层优化的时候你会非常痛苦。
《计算机网络:自顶向下方法》这本绝对是经典中的经典。很多网络教材喜欢从物理层讲起,讲完七层模型就结束了,感觉离实际开发很远。但这本书不一样,它从应用层开始讲起,先告诉你浏览器是怎么跟服务器通信的,再一层层往下剖析。你会清楚地知道HTTP、TCP、UDP到底在网络中扮演什么角色,为什么RTC要基于UDP而不是TCP。
这本书的作者James Kurose和Keith Ross特别擅长用生活化的例子来解释复杂的概念。比如讲TCP的三次握手,他会用打电话的场景来类比——你拨号码对方接听,你说”喂”对方回应”喂”,然后你们才开始正式通话。这种讲法对初学者非常友好,学完之后再去看WebRTC的连接建立过程,你会发现一切都有迹可循。
如果你是零基础,这本书可能需要花两到三周时间仔细阅读。每一章后面的习题不要跳过,虽然做起来有点耗时,但真的能帮你检验自己是不是真的理解了。读完之后,你应该能够回答这些问题:TCP和UDP的本质区别是什么?分别适合什么场景?HTTP和WebSocket有什么关系?为什么WebRTC选择用DTLS-SRTP而不是直接用TCP?
除了网络,音视频的基础知识也是必须的。你不需要成为专业的音视频工程师,但至少要搞清楚采样率、比特率、帧率、分辨率这些基本概念,否则连跟音视频同事讨论问题的资格都没有。
这里我要推荐的是《数字音视频技术》,作者是余兆松。这本书对音视频的基础知识讲得很系统,从模拟信号到数字信号的转换讲起,然后是音频的采样、量化、编码,视频的采集、压缩、存储,循序渐进,不会一上来就堆公式。
读这本书的时候,你可以重点关注以下几个部分:人耳和人眼的视觉特性,因为这决定了我们为什么要用44.1kHz采样率、为什么视频帧率24fps就够了;然后是音视频压缩的基本原理,H.264、H.265这些编码标准到底在做什么;最后是一些常见的音视频格式,比如MP4、FLV、RTMP的结构是什么样的。

如果你觉得这本书稍微有点厚,看起来费劲,也可以找一些讲解音视频基础知识的博客和视频课程看看。但不管用什么方式学习,一定要确保自己理解了以下概念:采样、量化、编码的区别;帧率和码率的关系;I帧、P帧、B帧分别是什么;什么是GOP(图像组)。这些概念在后面的学习中会反复出现,现在打好基础,后面会轻松很多。
有了网络和音视频的基础之后,接下来就可以正式进入WebRTC的学习了。WebRTC是RTC领域最重要的开源项目,几乎所有做RTC开发的人都要跟它打交道。你可以把它理解成一个工具库,它帮你封装好了音视频采集、传输、解码、渲染的大部分工作,让你可以快速搭建出一个实时通信应用。
《WebRTC权威指南》是学习WebRTC最经典的书籍,没有之一。这本书的作者是Alan B. Johnston,他本身就是通信领域的老兵,写出来的东西既有理论深度,又有实战价值。
这本书的 结构安排得很合理。前几章会告诉你WebRTC的整体架构,从 signaling 到 media transport 再到 security,每个模块是干什么的、怎么协作的,讲得清清楚楚。然后会深入到具体的API,比如getUserMedia、RTCPeerConnection、RTCRtpSender这些,你跟着书里的示例代码一步步敲,基本就能跑通一个简单的点对点视频通话。
但这本书最有价值的地方在于它对一些复杂问题的深入讨论。比如NAT穿透这件事,WebRTC是怎么用STUN和TURN服务器解决这个问题的?ICE框架是怎么工作的?为什么有些情况下视频会卡顿、延迟很大?这些问题在书里都有详细的解答,不是那种浅尝辄止的科普,而是真正帮你理解底层原理。
读完这本书,你应该能够自己搭建一个简单的WebRTC应用,理解从采集到显示的完整流程,知道常见的bug大概出在哪些地方。如果你是做客户端开发的,这本书值得反复翻阅,常读常新。
如果你觉得《WebRTC权威指南》还不够深入,可以再看一看《实时音视频权威指南》。这本书的内容更全面,不仅涉及WebRTC本身,还讲了WebRTC之外的RTC技术,比如SIP协议、IMS网络、IMS架构等。
这本书的作者是陈功,他在音视频领域有很多年的积累。书里对音视频编码、网络传输、QoE优化等主题的讲解都很到位,特别是一些实际案例的分析,能帮你建立起工程思维。比如书中会讲到如何在弱网环境下保证通话质量,RTCEngine的设计要遵循哪些原则,这些内容在工作中会经常用到。
当然这本书的难度也相对较高,如果你没有一定的基础直接看可能会有点吃力。建议先看完《Web权威指南》之后再来看这本,或者两本书交叉着看,互相补充。
入门阶段的学习是广而浅的,目的是让你对RTC有个全面的认识。但真正要成为这个领域的专家,你还需要在某个方向上深入下去。RTC可以深化的方向很多:音视频编解码、网络传输优化、服务器架构开发、客户端性能调优等等。下面我会推荐一些针对不同方向的书籍。
如果你对音视频编解码感兴趣,想搞清楚H.264、H.265、VP8、VP9、AV1这些 codec 到底有什么区别,帧内预测、帧间预测是怎么工作的,那我推荐你看《新一代视频压缩编码标准:H.264/AVC》,作者是毕厚杰。
这本书对H.264标准讲得非常细致,从基本的语法结构到熵编码、从运动估计到环路滤波,每一个模块都有详细的解释。虽然H.264已经出来很多年了,但它依然是目前应用最广泛的视频编码标准,理解了H.264,再去看H.265、AV1这些新一代标准,会容易很多。
当然这本书读起来不太轻松,满满的都是技术细节。我的建议是先快速过一遍,了解整体框架,然后根据需要深入看某些章节。如果你做的是客户端开发,可能需要重点关注编码参数配置、码率控制策略这些实用内容;如果你做的是服务端,那帧结构、码流分析这些可能更重要。
网络传输是RTC的核心竞争力之一。为什么同样的网络环境下,有些产品的通话质量就是更好?秘密往往就在传输层的优化策略里。如果你对这个方向感兴趣,《TCP/IP详解》是必须读的。
这本书有三卷,推荐先看第一卷,讲的是TCP/IP协议族的核心协议。Gary R. Wright和W. Richard Stevens写的这两本书被誉为网络编程的”圣经”,里面对TCP的状态机、拥塞控制算法、TCP连接的建立和关闭过程都有极其详细的讲解。
读完这两本书,你会对TCP的工作原理有透彻的理解。但需要注意的是,RTC应用其实很少直接用TCP来传输媒体流,因为TCP的重传机制会导致延迟累积,反而影响体验。WebRTC用的是RTP/RTCP over UDP,所以你的学习重点应该是UDP和RTP协议。不过理解了TCP,再去看UDP和RTP,你会觉得豁然开朗,因为很多设计思想是相通的。
如果你想深入了解拥塞控制,可以关注一下近年来的一些新算法,比如BBR(Bottleneck Bandwidth and Round-trip propagation time)。Google在2016年提出的这个算法对传统的TCP拥塞控制做了很大的改进,在高延迟、高丢包的网络环境下表现尤其好。声网在这方面的实践也值得关注,他们有自己的拥塞控制算法,针对RTC场景做了很多优化。
如果你对RTC服务器开发更感兴趣,想知道大规模的音视频会议是怎么实现的,那需要学习的东西就更多了。RTC服务器涉及的技术栈很广:网络编程、高并发架构、分布式系统、音视频处理……每一样都是大课题。
先推荐一本《Unix网络编程》,作者是W. Richard Stevens。这本书分为两卷,卷一讲的是套接字API的使用,卷二讲的是进程间通信。如果你之前没有做过网络编程,这两本书会帮你建立起正确的编程思维。书里的示例代码质量很高,你跟着敲一遍,就能对socket API有很深的理解。
看完《Unix网络编程》,可以再看一本《高性能Linux服务器编程》。这本书的特点是紧密结合实战,书中讲到的很多技术都是直接在生产环境中用过的,比如epoll的使用、多线程编程、内存池设计等。RTC服务器对性能的要求很高,这本书能帮你写出更高质量的代码。
说了这么多,最后帮你梳理一下完整的学习路线。按照这个顺序来,应该能比较顺畅地入门RTC开发。
| 阶段 | 学习内容 | 推荐书籍 |
| 基础认知 | 计算机网络、音视频基础概念 | 《计算机网络:自顶向下方法》、《数字音视频技术》 |
| WebRTC入门 | WebRTC架构、API使用、核心流程 | 《WebRTC权威指南》 |
| 进阶深入 | 《新一代视频压缩编码标准》、《TCP/IP详解》、《Unix网络编程》 |
当然看书只是学习的一部分,更重要的是动手实践。我建议你每看完一本书,就尝试着做一些小项目。比如看完网络基础,可以写一个简单的udp聊天程序;看完音视频基础,可以用ffmpeg做一些视频转码的实验;看完WebRTC那本书,一定要跑通官方的示例程序,改一改参数,观察效果有什么变化。只有实践才能真正把知识变成自己的。
另外,多关注业界的动态也很有帮助。RTC领域的技术更新很快,新的编码标准、新的传输算法、新的架构模式层出不穷。看看技术博客、听听技术分享、参与一下开源项目,都能帮你保持对前沿的敏感度。
学习RTC是一条漫长的路,我到现在也还在学习。但我想说的是,这个领域虽然门槛高,但只要你坚持往下走,回报也是丰厚的。实时通信是互联网的基础设施之一,短视频、在线教育、远程办公、智能硬件……太多场景都需要RTC技术,学好这个不愁没饭吃。
希望今天推荐的这些书能对你有所帮助。如果你有什么问题,或者有什么好的书籍推荐,欢迎一起交流。学习这件事,最重要的就是保持好奇心和行动力,祝你在RTC的道路上越走越远。
