B站直播数据包分析连载（2018-12-11更新）

时间  2019-12-07
标签 直播 数据 分析 连载 更新 繁體版
原文   原文链接
TODO: 这篇文章是我分析B站直播的数据包的过程，可能会有一些待补充的内容，若是有什么建议能够私信我或者跟评。感谢一下下面的各位作出的卓越贡献~
CREDITS:
冰块TiO2 - 提供样本数据（十个辣条呢~！）
炒鸡嗨客协管徐 - 参考文章： 获取bilibili直播弹幕的WebSocket协议（这篇文章写的很全了www）
王远 - 参考文章： b站直播弹幕系统逆向工程笔记 （后来发现这篇文章，参考了这篇文章补全数据包定义。数据包定义写的很详细，能够参考这篇文章~）

我此次分析是经过移动端的h5网页进行的，好比个人直播间是4568796，而后打开的网页是http://live.bilibili.com/h5/4568796，若是被跳转到了通常网页，能够试一下改为iPhone的UA。javascript

主流程（点击前往）

1.获取房间ID / 2.封包结构 / 3.初始化链接 / 4.心跳包 / 5.数据包java

获取房间ID

大部分跟直播间ID是同样的，也就是URL路由后面跟着的那一串数字，好比个人就是4568796，经过API请求房间ID是同样的。
API地址https://api.live.bilibili.com/room/v1/Room/room_init?id=4568796web

{
    "code": 0,
    "msg": "ok",
    "message": "ok",
    "data": {
        "uid": 8759339,
        "room_id": 4568796,
        "short_id": 0,
        "attention": 65,
        "online": 15,
        "is_portrait": false,
        "description": "<p>主要直播FFXIV，渣渣水平，不要吐槽啊~</p>\n<p> 欢迎你们一块儿来讨论 一块儿来玩FF呀 ~</p>\n<p>偶尔也会直播一些PS4游玩过程~</p>",
        "live_status": 0,
        "area_id": 102,
        "parent_area_id": 2,
        "parent_area_name": "游戏",
        "old_area_id": 3,
        "background": "https://static.hdslb.com/live-static/images/bg/6.jpg",
        "title": "光之赤石 国际服咸鱼+平常",
        "user_cover": "https://i0.hdslb.com/bfs/live/ddc99aeab675f33b0f84afcd41ced570bd9c2d9c.jpg",
        "keyframe": "https://i0.hdslb.com/bfs/live/4568796.jpg?12050340",
        "is_strict_room": false,
        "live_time": "0000-00-00 00:00:00",
        "tags": "stormblood,ff14,最终幻想,最终幻想14",
        "is_anchor": 1,
        "room_silent_type": "",
        "room_silent_level": 0,
        "room_silent_second": 0,
        "area_name": "最终幻想14",
        "pendants": "",
        "area_pendants": "",
        "hot_words": ["2333333", "喂，妖妖零吗", "红红火火恍恍惚惚", "FFFFFFFFFF", "Yooooooo", "啪啪啪啪啪", "666666666", "老司机带带我", "你为何这么熟练啊", "gg", "prprpr", "向大佬低头", "请你们注意弹幕礼仪哦！", "还有这种操做！", "囍", "打call", "你气不气？", "队友呢？"],
        "hot_words_status": 0,
        "verify": "",
        "new_pendants": {
            "frame": null,
            "badge": null,
            "mobile_frame": null,
            "mobile_badge": null
        },
        "up_session": "",
        "pk_status": 0,
        "pk_id": 0,
        "allow_change_area_time": 0,
        "allow_upload_cover_time": 0
    }
}

固然也会有不同的，好比URL后面的数字是419,可是经过API访问拿到的房间ID是3151254。貌似前者在B站的定义是short_id，后者是真实的房间ID，咱们请求数据要用的是后面的那个ID。json

{
    "code": 0,
    "msg": "ok",
    "message": "ok",
    "data": {
        "uid": 37164813,
        "room_id": 3151254,
        "short_id": 419
        /*...*/
    }
}

JSON 部分感受有用的字段

FIELD EXAMPLE DESCRIPTION
code 0 应该是正常返回代码0，若是出现错误，可能不是这个数值。
data.uid 8759339 UP主用户ID，能够经过https://space.bilibili.com/8759339访问B站空间。
data.room_id 4568796 这是咱们要用来链接websocket的ID。
data.short_id 0 若是不是0的话，能够拼接为进入直播间的URL。相似于靓号的存在么？
data.attention 65 粉丝数
data.online 15 旧版的在线人数，如今的人气值。
data.description HTML 直播间下方的描述，是一段HTML。
data.live_status 0 1表示正在直播，0表示不在直播。
data.description HTML 直播间下方的描述，是一段HTML。
data.parent_area_name
data.area_name 		游戏
最终幻想14 		直播的一级分类跟二级分类。
data.live_time 0000-00-00 00:00:00 直播开始的时间，若是全零就是表示不在直播。
data.background URL 一个URL指向直播间（桌面版）的背景。
data.user_cover URL 一个URL指向直播间的封面。
data.keyframe URL 一个URL指向直播间的直播截图。
data.title 光之赤石 国际服咸鱼+平常 直播的标题。
data.tags stormblood,ff14,最终幻想,最终幻想14 用半角空格分隔的标签列表。
data.verify UP主认证类型，若是是签约的会有bilibili直播签约主播。

封包结构

引用自：获取bilibili直播弹幕的WebSocket协议api

封包由头部和数据组成，字节序均为大端模式
头部格式：数组

偏移量 长度 含义
0 4 封包总大小
4 2 头部长度
6 2 协议版本，目前是1
8 4 操做码（封包类型）
12 4 sequence，能够取常数1
已知的操做码：
操做码 含义
2 客户端发送的心跳包
3 人气值，数据不是JSON，是4字节整数
5 命令，数据中['cmd']表示具体命令
7 认证并加入房间
8 服务器发送的心跳包

示意图：浏览器

数据包格式

初始化链接

H5播放器使用的弹幕链接是wss://broadcastlv.chat.bilibili.com/sub，桌面版的会使用CDN的链接，每次都不同，没有测试过是否每次链接均可用。我使用桌面版的时候就出现过：
wss://tx-live-dmcmt-sel-01.chat.bilibili.com/sub
wss://tx-tokyo-live-comet-01.chat.bilibili.com/sub
player.js中定义的默认服务器则是ws://broadcastlv.chat.bilibili.com:2244/sub服务器

链接上ws之后，第一件事情就是发认证包，截获的数据大体以下：websocket

# Client.1 | Binary

          x0 x1 x2 x3 x4 x5 x6 x7 x8 x9 xA xB xC xD xE xF
===========================================================
0000000x |00 00 00 65 00 10 00 01 00 00 00 07 00 00 00 01
0000001x |7B 22 75 69 64 22 3A 38 37 35 39 33 33 39 2C 22
0000002x |72 6F 6F 6D 69 64 22 3A 34 35 36 38 37 39 36 2C
0000003x |22 70 72 6F 74 6F 76 65 72 22 3A 31 2C 22 70 6C
0000004x |61 74 66 6F 72 6D 22 3A 22 77 65 62 22 2C 22 63
0000005x |6C 69 65 6E 74 76 65 72 22 3A 22 31 2E 35 2E 31
0000006x |30 2E 31 22 7D
-----------------------------------------------------------
{"uid":8759339,"roomid":4568796,"protover":1,"platform":"web","clientver":"1.5.10.1"}
===========================================================
MASK: D6-CD-12-0E

这里的uid为登陆用户的id，roomid就是上一步中咱们获得的真实房间ID。
服务器会返回一个数据包，以下：session

# Server.2 | Binary
          x0 x1 x2 x3 x4 x5 x6 x7 x8 x9 xA xB xC xD xE xF
===========================================================
0000000x |00 00 00 10 00 10 00 01 00 00 00 08 00 00 00 01
-----------------------------------------------------------

操做码为08，服务器发来的心跳包，表示服务器在线。

心跳包

每隔30s须要向服务器发送心跳包保持在线状态。从浏览器中截获的心跳包以下：

# Client.3 | Binary
          x0 x1 x2 x3 x4 x5 x6 x7 x8 x9 xA xB xC xD xE xF
===========================================================
0000000x |00 00 00 1F 00 10 00 01 00 00 00 02 00 00 00 01
0000001x |5B 6F 62 6A 65 63 74 20 4F 62 6A 65 63 74 5D
-----------------------------------------------------------
[object Object]
===========================================================
MASK: 26-E1-EC-F2
NOTES: 很奇怪为何心跳包的主体是 [object Object]文本，感受彷佛是调用了什么的 toString，准备尝试一下使用无主体的心跳包试试，往后更新这个部分。
UPDATE1: player.js中有一行 var t = this.convertToArrayBuffer({}, r.a.WS_OP_HEARTBEAT);用于生成心跳包，貌似传入的是一个空的对象。

服务器一般会返回一个带有人气值的数据包

# Server.4 | Binary
          x0 x1 x2 x3 x4 x5 x6 x7 x8 x9 xA xB xC xD xE xF
===========================================================
0000000x |00 00 00 14 00 10 00 01 00 00 00 03 00 00 00 01
0000001x |00 00 00 01
---------------------------------------------------------

操做码为3，人气值数据，主体部分是一个四字节的整数。

数据包

这个部分可能涉及到的内容比较多，也是比较核心的部分。大概包括如下部分：

开始直播 / 结束直播 / 收到弹幕 / 收到礼物 / 欢迎进入 / 广播消息

这些数据包的操做码都是恒定为5。很奇怪的是，这些数据包的版本位定义是0，sequence常数也是0。

开始直播

# Server.7 | Binary
          x0 x1 x2 x3 x4 x5 x6 x7 x8 x9 xA xB xC xD xE xF
===========================================================
0000000x |00 00 00 2F 00 10 00 00 00 00 00 05 00 00 00 00
0000001x |7B 22 63 6D 64 22 3A 22 4C 49 56 45 22 2C 22 72
0000002x |6F 6F 6D 69 64 22 3A 34 35 36 38 37 39 36 7D
---------------------------------------------------------
{"cmd":"LIVE","roomid":4568796}
=========================================================

操做码为5，主体的cmd定义为LIVE，roomid表示对应直播间的id。

结束直播

# Server.23 | Binary
          x0 x1 x2 x3 x4 x5 x6 x7 x8 x9 xA xB xC xD xE xF
===========================================================
0000000x |00 00 00 36 00 10 00 00 00 00 00 05 00 00 00 00
0000001x |7B 22 63 6D 64 22 3A 22 50 52 45 50 41 52 49 4E
0000002x |47 22 2C 22 72 6F 6F 6D 69 64 22 3A 22 34 35 36
0000003x |38 37 39 36 22 7D
---------------------------------------------------------
{"cmd":"PREPARING","roomid":"4568796"}
=========================================================

操做码为5，主体的cmd定义为PREPARING，roomid表示对应直播间的id。

收到弹幕

# Server.19 | Binary
          x0 x1 x2 x3 x4 x5 x6 x7 x8 x9 xA xB xC xD xE xF
===========================================================
0000000x |00 00 00 C7 00 10 00 00 00 00 00 05 00 00 00 00
0000001x |7B 22 69 6E 66 6F 22 3A 5B 5B 30 2C 31 2C 32 35
0000002x |2C 31 36 37 37 37 32 31 35 2C 31 35 34 34 30 38
0000003x |31 37 37 31 2C 39 33 36 35 37 35 39 32 39 2C 30
0000004x |2C 22 38 32 63 61 61 34 31 39 22 2C 30 2C 30 5D
0000005x |2C 22 E5 96 B5 22 2C 5B 32 37 33 32 32 34 35 36
0000006x |2C 22 E5 86 B0 E5 9D 97 54 69 4F 32 22 2C 30 2C
0000007x |30 2C 30 2C 31 30 30 30 30 2C 31 2C 22 22 5D 2C
0000008x |5B 5D 2C 5B 31 2C 30 2C 39 38 36 38 39 35 30 2C
0000009x |22 3E 35 30 30 30 30 22 5D 2C 5B 5D 2C 30 2C 30
000000Ax |2C 7B 22 75 6E 61 6D 65 5F 63 6F 6C 6F 72 22 3A
000000Bx |22 22 7D 5D 2C 22 63 6D 64 22 3A 22 44 41 4E 4D
000000Cx |55 5F 4D 53 47 22 7D
---------------------------------------------------------
{"info":[[0,1,25,16777215,1544081771,936575929,0,"82caa419",0,0],"喵",[27322456,"冰块TiO2",0,0,0,10000,1,""],[],[1,0,9868950,">50000"],[],0,0,{"uname_color":""}],"cmd":"DANMU_MSG"}
=========================================================

cmd定义为DANMU_MSG，另外一个字段为info，是一个很杂的数组，咱们来分析一下他：

info:
    [0]:  [0,1,25,16777215,1544081771,936575929,0,"82caa419",0,0]
    [1]:  "喵"
    [2]:  [27322456,"冰块TiO2",0,0,0,10000,1,""]
    [3]:  []
    [4]:  [1,0,9868950,">50000"]
    [5]:  []
    [6]:  0
    [7]:  0
    [8]:  {"uname_color":""}

不难看出[1]是弹幕文本内容，[2]定义了一些用户基本信息。仔细观察能够看出[0]中的1544081771是一个Linux时间戳，转换成北京时间是December 6, 2018 3:36:11 PM GMT+08:00，这与弹幕送出来的时间是吻合的，因此[0]应该是一些弹幕元信息。

UPDATE1: [0][19]应该是一个表明颜色的数值， [0][20]为 rnd，彷佛是播放器用于校验使用的数值？？。

再看看另两个数据包

clipboard.png

[0]: [0, 1, 25, 16772431, 1544172160, 950512928, 0, "4b1a8da4", 0, 0],
    [1]: "这头猪这辈子值了",
    [2]: [1*7, "永*幡", 0, 1, 0, 10000, 1, ""],
    [3]: [12, "杆菌", "杆菌无敌", 246, 10512625, ""],
    [4]: [49, 0, 16746162, 3071],
    [5]: ["title-174-1", "title-174-1"],
    [6]: 0,
    [7]: 0,
    [8]: {"uname_color": ""}
    
    [0]: [0, 1, 25, 16777215, 1544172161, 522412774, 0, "b8415757", 0, 0],
    [1]: "送猪肉的猪肉工",
    [2]: [1*9, "七*公", 0, 0, 0, 10000, 1, ""],
    [3]: [12, "杆菌", "杆菌无敌", 246, 10512625, ""],
    [4]: [23, 0, 5805790, ">50000"],
    [5]: ["ice-dust", "title-48-1"],
    [6]: 0,
    [7]: 0,
    [8]: {"uname_color": ""}

[3]的数值是粉丝勋章相关的讯息，[3][0]是粉丝勋章等级，[3][21]是粉丝勋章名称。
[4]是用户等级相关讯息，[4][0]是用户等级，[4][22]是排名。
[5]是活动头衔相关。
[2]中[2][23],[2][24],[2][25]之中，三个标志位，有多是房管，老爷，舰长之类的特殊身份标志位？（猜想）

Index Description
0 Array 弹幕元信息。[0]一个为pool的值，感受一直都是0。[1]为弹幕模式，1是普通弹幕，2是顶部弹幕，3是底部弹幕。[2]是字号，[3]为颜色，[4]为弹幕发送时间（Unix时间戳）
1 String 弹幕内容
2 Array 发言人信息。[0]为用户ID，[1]为用户名称，[2]是舰长或者是房管的标志位，[3]是老爷标志位，[4]是年费老爷标志位。（这三个标志位是猜想）
3 Array 粉丝勋章相关的讯息。[0]是粉丝勋章等级，[1]是粉丝勋章名称。[2]粉丝勋章来源播主，[3]来源播主的房间号，[4]一个叫rnd的东西，具体rnd是干什么的不知道，是一个随机数，桌面版页面中能够经过window.BilibiliLive.RND查看到。
4 Array 用户等级相关讯息。[0]是用户等级，[3]是排名。
5 Array 活动头衔相关。
6 Number 未知。
7 Number 未知。
8 Object 未知。

收到礼物

# Server.5 | Binary
          x0 x1 x2 x3 x4 x5 x6 x7 x8 x9 xA xB xC xD xE xF
===========================================================
0000000x |00 00 02 DE 00 10 00 00 00 00 00 05 00 00 00 00
0000001x |7B 22 63 6D 64 22 3A 22 53 45 4E 44 5F 47 49 46
0000002x |54 22 2C 22 64 61 74 61 22 3A 7B 22 67 69 66 74
0000003x |4E 61 6D 65 22 3A 22 5C 75 38 66 61 33 5C 75 36
0000004x |37 36 31 22 2C 22 6E 75 6D 22 3A 31 2C 22 75 6E
0000005x |61 6D 65 22 3A 22 5C 75 35 36 64 62 5C 75 37 63
0000006x |66 38 5C 75 34 65 34 33 5C 75 37 30 36 63 5C 75
0000007x |35 33 36 31 5C 75 35 34 63 37 5C 75 34 66 30 61
0000008x |22 2C 22 66 61 63 65 22 3A 22 68 74 74 70 3A 5C
0000009x |2F 5C 2F 69 30 2E 68 64 73 6C 62 2E 63 6F 6D 5C
000000Ax |2F 62 66 73 5C 2F 66 61 63 65 5C 2F 62 30 36 39
000000Bx |34 31 34 63 34 34 33 38 65 32 66 61 36 66 64 34
000000Cx |34 30 36 66 65 35 33 61 30 30 32 32 62 37 65 30
000000Dx |63 38 61 62 2E 6A 70 67 22 2C 22 67 75 61 72 64
000000Ex |5F 6C 65 76 65 6C 22 3A 30 2C 22 72 63 6F 73 74
000000Fx |22 3A 31 36 39 30 32 33 34 32 36 2C 22 75 69 64
0000010x |22 3A 31 39 32 32 30 33 36 31 34 2C 22 74 6F 70
0000011x |5F 6C 69 73 74 22 3A 5B 5D 2C 22 74 69 6D 65 73
0000012x |74 61 6D 70 22 3A 31 35 34 34 31 37 32 31 34 33
0000013x |2C 22 67 69 66 74 49 64 22 3A 31 2C 22 67 69 66
0000014x |74 54 79 70 65 22 3A 30 2C 22 61 63 74 69 6F 6E
0000015x |22 3A 22 5C 75 35 35 38 32 5C 75 39 38 64 66 22
0000016x |2C 22 73 75 70 65 72 22 3A 30 2C 22 73 75 70 65
0000017x |72 5F 67 69 66 74 5F 6E 75 6D 22 3A 30 2C 22 70
0000018x |72 69 63 65 22 3A 31 30 30 2C 22 72 6E 64 22 3A
0000019x |22 31 35 34 34 31 37 32 31 32 36 22 2C 22 6E 65
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=========================================================

此次的json格式要清晰不少了，咱们格式化一下来看。

{
    "cmd": "SEND_GIFT",
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        "num": 10,
        "uname": "\u51b0\u5757TiO2",
        "face": "http:\/\/i0.hdslb.com\/bfs\/face\/880b7078006c262009674a77e3ca9a23c10cfd21.jpg",
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    }
}

JSON 部分感受有用的字段

FIELD EXAMPLE DESCRIPTION
data.giftName \u8fa3\u6761 将数据unescape一下，就是汉字辣条，明显是礼物名称。
data.num 10 数量。
data.face URL 用户的头像。
data.timestampe 1544081779 送礼时间，Unix时间戳。
data.price 100 价值，好像是单价。
data.gold
data.silver 		0
10910 		好像是用户持有的金瓜子和银瓜子数量，不像是礼物价值。
data.coin_type
data.total_coin 		silver
1000 		礼物总价值。

欢迎进入

# Server.19 | Binary
          x0 x1 x2 x3 x4 x5 x6 x7 x8 x9 xA xB xC xD xE xF
===========================================================
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0000003x |75 69 64 22 3A 32 30 35 39 38 32 33 38 2C 22 75
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000002Dx |2C 22 73 76 69 70 22 3A 31 7D 7D
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{"cmd":"WELCOME_GUARD","data":{"uid":2*8,"username":"陌*落","guard_level":3}}
{"cmd":"ENTRY_EFFECT","data":{"id":4,"uid":2*8,"target_id":183430,"show_avatar":1,"copy_writing":"欢迎舰长 <%陌*落%> 进入直播间","highlight_color":"#E6FF00","basemap_url":"http:\/\/i0.hdslb.com\/bfs\/live\/1fa3cc06258e16c0ac4c209e2645fda3c2791894.png","effective_time":2,"priority":70,"privilege_type":3,"face":"http:\/\/i1.hdslb.com\/bfs\/face\/7896228d11e5c1764ca674bfd9630a7c015b7ff9.jpg"}}
{"cmd":"WELCOME","data":{"uid":3*5,"uname":"源*炎","is_admin":false,"vip":1}}
{"cmd":"WELCOME","data":{"uid":2*8,"uname":"陌*落","is_admin":false,"svip":1}}

四个包黏在一块儿 ( —_— |||。
能够看到，舰长的消息是WELCOME_GUARD并且会有一个ENTRY_EFFECT消息，老爷进入只有WELCOME消息。
WELCOME_GUARD消息中，data.uid为用户ID，data.username为用户名称，data.guard_level表示舰长等级。
welcome消息中，data.uid为用户ID，data.uname为用户名称，（乃们命名不能统一一点吗……）is_admin表示是不是房管，vip为1的时候表示是老爷，svip为1的时候表示是年费老爷。

（待续。。。

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