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Python 实现在线视频播放完整方案:从后端服务到前端适配

清羽天2周前 (11-27)学海无涯12


在 Web 开发中,在线视频播放是教育平台、企业培训、内容分享等场景的核心需求。Python 作为灵活高效的后端语言,搭配其丰富的 Web 框架和生态库,能快速搭建稳定的视频服务;结合前端播放器组件,可实现跨浏览器、高兼容性的播放体验。本文将从技术选型、后端实现、前端集成、优化部署四个维度,手把手教你搭建 Python 在线视频播放系统。

一、技术选型

1. 核心技术栈

  • 后端:Python 3.8+(稳定兼容)、FastAPI(高性能异步 Web 框架,处理并发请求)、Flask(可选,轻量易上手)、uvicorn(ASGI 服务器,支持异步)

  • 前端:HTML5 Video 原生 API、Video.js(增强播放体验,支持 HLS/DASH)

  • 存储方案

    • 本地存储(开发 / 测试环境):服务器磁盘直接存储

    • 云存储(生产环境):阿里云 OSS、腾讯云 COS、AWS S3(高可用、支持 CDN 加速)

  • 传输协议

    • HTTP 分片传输(基础方案,支持断点续传)

    • HLS(HTTP Live Streaming,适配移动端 + 弱网环境)

  • 辅助工具:FFmpeg(视频转码,统一格式)、Redis(可选,缓存视频元信息 / 上传状态)

2. 关键技术说明

  • FastAPI:异步非阻塞框架,性能接近 Node.js,原生支持数据校验和 OpenAPI 文档,处理大文件上传和流式传输效率更高。

  • Video.js:开源免费的跨浏览器播放器,支持 MP4、WebM、HLS(.m3u8)等格式,自带进度条、倍速、全屏等控件,可自定义皮肤和功能扩展。

  • 分片传输:通过解析 HTTP Range 请求头,将大视频文件分割为小片段(如 2MB / 片),前端按需加载,避免一次性加载大文件导致的卡顿和超时。

  • 视频转码:利用 FFmpeg 将原始视频(AVI、MKV、MOV 等)转为 MP4(兼容性最优)或 HLS 格式(.m3u8 索引文件 + ts 分片文件),解决不同设备和浏览器的格式兼容问题。

  • 异步处理:视频上传和转码属于耗时操作,通过 Python 异步任务(如 Celery、FastAPI 背景任务)处理,避免阻塞主线程,提升系统并发能力。

二、后端实现(FastAPI + 异步处理)

后端核心职责:视频上传(支持大文件分片)、分片播放接口、权限校验、视频转码

1. 环境准备

  • 安装 Python 3.8+,执行以下命令安装依赖:

    bash
    运行
    pip install fastapi uvicorn python-multipart aiofiles ffmpeg-python redis  # aiofiles:异步文件操作
  • 安装 FFmpeg:yum install ffmpeg(CentOS)、brew install ffmpeg(Mac)、官网下载(Windows)

  • (可选)安装 Redis:用于缓存上传状态和视频元信息

2. 项目结构

plaintext
python-video-player/
├── app/
│   ├── __init__.py
│   ├── main.py          # 主程序(接口路由)
│   ├── config.py        # 配置文件(存储路径、端口等)
│   ├── services/        # 业务逻辑(上传、播放、转码)
│   │   ├── upload.py
│   │   ├── play.py
│   │   └── transcode.py
│   └── utils/           # 工具函数(文件处理、权限验证)
│       ├── file_utils.py
│       └── auth_utils.py
└── video-storage/       # 视频存储目录(自动创建)

3. 核心配置(config.py)

python
运行
import os# 服务器配置HOST = "0.0.0.0"PORT = 8000# 视频存储配置BASE_DIR = os.path.dirname(os.path.dirname(os.path.abspath(__file__)))VIDEO_STORAGE_PATH = os.path.join(BASE_DIR, "video-storage/")TEMP_SHARD_PATH = os.path.join(VIDEO_STORAGE_PATH, "temp/")  # 临时分片目录HLS_STORAGE_PATH = os.path.join(VIDEO_STORAGE_PATH, "hls/")  # HLS转码后存储目录# 上传配置MAX_SHARD_SIZE = 2 * 1024 * 1024  # 分片大小(2MB)ALLOWED_VIDEO_TYPES = ["video/mp4", "video/avi", "video/mkv", "video/mov", "video/webm"]  # 允许上传的视频类型# 权限配置(示例:有效Token列表,生产环境需对接数据库)VALID_TOKENS = {"user_token_123", "admin_token_456"}# 创建目录(确保目录存在)for path in [VIDEO_STORAGE_PATH, TEMP_SHARD_PATH, HLS_STORAGE_PATH]:
    if not os.path.exists(path):
        os.makedirs(path, mode=0o755)

4. 核心功能实现

(1)工具函数(utils/file_utils.py)

python
运行
import osimport mimetypesfrom app.config import VIDEO_STORAGE_PATH, HLS_STORAGE_PATHdef get_video_mime_type(file_path: str) -> str:
    """获取文件MIME类型"""
    mime_type, _ = mimetypes.guess_type(file_path)
    if not mime_type:
        if file_path.endswith(".m3u8"):
            return "application/x-mpegURL"
        elif file_path.endswith(".ts"):
            return "video/MP2T"
        else:
            return "application/octet-stream"
    return mime_typedef get_video_abs_path(file_name: str = None, hls_path: str = None) -> str:
    """获取视频文件绝对路径(支持普通视频和HLS文件)"""
    if file_name:
        return os.path.join(VIDEO_STORAGE_PATH, file_name)
    elif hls_path:
        return os.path.join(HLS_STORAGE_PATH, hls_path)
    raise ValueError("必须提供file_name或hls_path")

(2)权限验证(utils/auth_utils.py)

python
运行
from fastapi import Header, HTTPExceptionfrom app.config import VALID_TOKENSdef verify_token(token: str = Header(None)):
    """验证播放权限(通过Token)"""
    if not token or token not in VALID_TOKENS:
        raise HTTPException(status_code=403, detail="无播放权限,请提供有效Token")
    return token

(3)视频上传服务(services/upload.py)

python
运行
import osimport hashlibimport asynciofrom fastapi import UploadFile, HTTPExceptionfrom app.config import TEMP_SHARD_PATH, VIDEO_STORAGE_PATH, HLS_STORAGE_PATH, MAX_SHARD_SIZEfrom app.services.transcode import generate_hlsasync def upload_video_shard(
    file: UploadFile,
    file_name: str,
    chunk_index: int,
    total_chunks: int) -> dict:
    """分片上传视频,所有分片上传完成后合并并转码"""
    # 验证文件类型
    if file.content_type not in ["video/mp4", "video/avi", "video/mkv", "video/mov", "video/webm"]:
        raise HTTPException(status_code=400, detail="不支持的视频格式")
    
    # 生成唯一文件标识(避免文件名重复)
    file_hash = hashlib.md5((file_name + str(os.path.getsize(file.file))).encode()).hexdigest()
    shard_dir = os.path.join(TEMP_SHARD_PATH, file_hash + "/")
    
    # 确保分片目录存在
    if not os.path.exists(shard_dir):
        os.makedirs(shard_dir, mode=0o755)
    
    # 保存当前分片(异步写入文件)
    shard_file_path = os.path.join(shard_dir, str(chunk_index))
    try:
        async with aiofiles.open(shard_file_path, "wb") as f:
            content = await file.read()
            await f.write(content)
    except Exception as e:
        raise HTTPException(status_code=500, detail=f"分片保存失败:{str(e)}")
    
    # 检查是否所有分片上传完成
    if chunk_index == total_chunks - 1:
        # 合并分片
        final_file_ext = file_name.split(".")[-1]
        final_file_name = f"{file_hash}.{final_file_ext}"
        final_file_path = os.path.join(VIDEO_STORAGE_PATH, final_file_name)
        
        try:
            # 按索引顺序合并所有分片
            async with aiofiles.open(final_file_path, "wb") as final_f:
                for i in range(total_chunks):
                    current_shard_path = os.path.join(shard_dir, str(i))
                    if not os.path.exists(current_shard_path):
                        raise HTTPException(status_code=500, detail=f"分片{i}缺失,合并失败")
                    async with aiofiles.open(current_shard_path, "rb") as shard_f:
                        await final_f.write(await shard_f.read())
                    # 删除临时分片
                    os.remove(current_shard_path)
            # 删除临时分片目录
            os.rmdir(shard_dir)
        except Exception as e:
            raise HTTPException(status_code=500, detail=f"分片合并失败:{str(e)}")
        
        # 后台异步转码为HLS格式(不阻塞当前请求)
        asyncio.create_task(generate_hls(final_file_path, os.path.join(HLS_STORAGE_PATH, file_hash + "/")))
        
        # 返回播放地址
        play_url = f"http://{os.getenv('SERVER_HOST', 'localhost')}:{os.getenv('SERVER_PORT', 8000)}/api/video/play?file_name={final_file_name}"
        hls_play_url = f"http://{os.getenv('SERVER_HOST', 'localhost')}:{os.getenv('SERVER_PORT', 8000)}/api/video/play?hls_path={file_hash}/index.m3u8"
        return {
            "code": 200,
            "msg": "上传完成,转码中(HLS格式稍后可用)",
            "data": {
                "play_url": play_url,
                "hls_play_url": hls_play_url,
                "file_name": final_file_name            }
        }
    
    return {"code": 200, "msg": f"分片{chunk_index}上传成功", "data": {}}

(4)视频转码服务(services/transcode.py)

python
运行
import osimport subprocessfrom app.config import HLS_STORAGE_PATHasync def generate_hls(source_path: str, target_dir: str):
    """使用FFmpeg将视频转码为HLS格式(.m3u8 + ts分片)"""
    # 确保目标目录存在
    if not os.path.exists(target_dir):
        os.makedirs(target_dir, mode=0o755)
    
    # FFmpeg命令:10秒分片,支持自适应码率,无分片数量限制
    cmd = [
        "ffmpeg",
        "-i", source_path,
        "-profile:v", "baseline",  # 兼容移动端
        "-level", "3.0",
        "-hls_time", "10",  # 分片时长(10秒)
        "-hls_list_size", "0",  # 0表示无限制,显示所有分片
        "-hls_segment_filename", os.path.join(target_dir, "segment_%03d.ts"),  # ts分片命名格式
        "-f", "hls",
        os.path.join(target_dir, "index.m3u8")  # 输出m3u8索引文件
    ]
    
    try:
        # 执行命令(后台运行,捕获输出)
        subprocess.run(
            cmd,
            check=True,
            stdout=subprocess.PIPE,
            stderr=subprocess.PIPE,
            text=True
        )
        print(f"HLS转码成功:{target_dir}index.m3u8")
    except subprocess.CalledProcessError as e:
        print(f"HLS转码失败:{e.stderr}")
        # 可选:删除失败的转码文件
        if os.path.exists(target_dir):
            for file in os.listdir(target_dir):
                os.remove(os.path.join(target_dir, file))
            os.rmdir(target_dir)

(5)视频播放服务(services/play.py)

python
运行
import osfrom fastapi import HTTPException, Response, statusfrom fastapi.responses import StreamingResponsefrom app.utils.file_utils import get_video_abs_path, get_video_mime_typeasync def stream_video(file_name: str = None, hls_path: str = None):
    """流式播放视频(支持Range请求,断点续传)"""
    # 获取视频绝对路径
    try:
        video_path = get_video_abs_path(file_name, hls_path)
    except ValueError as e:
        raise HTTPException(status_code=400, detail=str(e))
    
    # 检查文件是否存在
    if not os.path.exists(video_path) or not os.path.isfile(video_path):
        raise HTTPException(status_code=404, detail="视频文件不存在")
    
    file_size = os.path.getsize(video_path)
    mime_type = get_video_mime_type(video_path)
    
    # 解析Range请求头(格式:bytes=0-1023 或 bytes=1024-)
    range_header = os.getenv("HTTP_RANGE", "")
    start = 0
    end = file_size - 1
    
    if range_header.startswith("bytes="):
        range_str = range_header.split("=")[1]
        range_parts = range_str.split("-")
        start = int(range_parts[0]) if range_parts[0] else 0
        end = int(range_parts[1]) if len(range_parts) > 1 and range_parts[1] else file_size - 1
        # 修正范围(避免超出文件大小)
        start = min(start, end)
        end = min(end, file_size - 1)
    
    # 计算响应长度
    response_length = end - start + 1
    
    # 构建响应头
    headers = {
        "Content-Type": mime_type,
        "Content-Length": str(response_length),
        "Content-Range": f"bytes {start}-{end}/{file_size}",
        "Accept-Ranges": "bytes",
        "Cache-Control": "public, max-age=86400"  # 缓存1天
    }
    
    # 流式读取文件并返回
    async def file_stream():
        async with aiofiles.open(video_path, "rb") as f:
            await f.seek(start)
            remaining = response_length
            chunk_size = 4096  # 4KB缓冲区
            while remaining > 0:
                read_size = min(chunk_size, remaining)
                data = await f.read(read_size)
                if not data:
                    break
                yield data
                remaining -= read_size    
    return StreamingResponse(
        file_stream(),
        status_code=status.HTTP_206_PARTIAL_CONTENT,
        headers=headers    )

(6)主程序路由(main.py)

python
运行
from fastapi import FastAPI, UploadFile, File, Form, Query, Dependsfrom fastapi.middleware.cors import CORSMiddlewarefrom app.config import HOST, PORTfrom app.services.upload import upload_video_shardfrom app.services.play import stream_videofrom app.utils.auth_utils import verify_token# 创建FastAPI应用app = FastAPI(title="Python 在线视频播放系统", version="1.0.0")# 允许跨域(开发环境,生产环境限制具体域名)app.add_middleware(
    CORSMiddleware,
    allow_origins=["*"],
    allow_credentials=True,
    allow_methods=["*"],
    allow_headers=["*"],)# 健康检查接口@app.get("/health")async def health_check():
    return {"status": "healthy", "message": "视频服务正常运行"}# 视频分片上传接口@app.post("/api/video/upload/shard", summary="分片上传视频")async def upload_shard(
    file: UploadFile = File(...),
    file_name: str = Form(...),
    chunk_index: int = Form(...),
    total_chunks: int = Form(...)):
    return await upload_video_shard(file, file_name, chunk_index, total_chunks)# 视频播放接口(带权限验证)@app.get("/api/video/play", summary="流式播放视频(支持断点续传)")async def play_video(
    file_name: str = Query(None, description="普通视频文件名(如xxx.mp4)"),
    hls_path: str = Query(None, description="HLS文件路径(如xxx/index.m3u8)"),
    token: str = Depends(verify_token)):
    return await stream_video(file_name, hls_path)# 运行服务if __name__ == "__main__":
    import uvicorn
    uvicorn.run("app.main:app", host=HOST, port=PORT, reload=True)  # reload=True仅用于开发环境

三、前端实现(HTML + Video.js)

前端核心职责:视频分片上传、视频播放(兼容普通格式 + HLS)、上传进度显示

1. 视频上传页面(upload.html)

html
预览
<!DOCTYPE html><html lang="zh-CN"><head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>视频上传</title>
    <style>
        .container { width: 80%; max-width: 800px; margin: 50px auto; }
        .progress { width: 100%; height: 24px; border-radius: 12px; background: #eee; margin: 20px 0; overflow: hidden; }
        .progress-bar { height: 100%; background: #2196F3; width: 0%; transition: width 0.3s ease; }
        .info { margin: 10px 0; color: #666; }
        button { padding: 10px 20px; background: #2196F3; color: white; border: none; border-radius: 4px; cursor: pointer; }
        button:disabled { background: #ccc; cursor: not-allowed; }
    </style></head><body>
    <div class="container">
        <h1>视频分片上传</h1>
        <input type="file" id="videoFile" accept="video/*" onchange="handleFileSelect(event)" />
        <div id="fileInfo" class="info" style="display: none;">
            <p>文件名:<span id="fileName"></span></p>
            <p>文件大小:<span id="fileSize"></span></p>
        </div>
        <button id="uploadBtn" disabled onclick="startUpload()">开始上传</button>
        <div class="progress">
            <div class="progress-bar" id="progressBar"></div>
        </div>
        <p>上传进度:<span id="progressText">0%</span></p>
        <p id="statusText" class="info"></p>
    </div>

    <script>
        const fileInput = document.getElementById("videoFile");
        const fileInfo = document.getElementById("fileInfo");
        const fileNameEl = document.getElementById("fileName");
        const fileSizeEl = document.getElementById("fileSize");
        const uploadBtn = document.getElementById("uploadBtn");
        const progressBar = document.getElementById("progressBar");
        const progressText = document.getElementById("progressText");
        const statusText = document.getElementById("statusText");

        let file = null;
        const chunkSize = 2 * 1024 * 1024; // 2MB分片(与后端一致)
        const serverUrl = "http://localhost:8000"; // 后端服务地址

        // 选择文件后显示信息
        function handleFileSelect(event) {
            file = event.target.files[0];
            if (!file) return;
            fileInfo.style.display = "block";
            fileNameEl.textContent = file.name;
            fileSizeEl.textContent = formatFileSize(file.size);
            uploadBtn.disabled = false;
            progressBar.style.width = "0%";
            progressText.textContent = "0%";
            statusText.textContent = "";
        }

        // 格式化文件大小
        function formatFileSize(size) {
            if (size < 1024 * 1024) return (size / 1024).toFixed(2) + "KB";
            if (size < 1024 * 1024 * 1024) return (size / (1024 * 1024)).toFixed(2) + "MB";
            return (size / (1024 * 1024 * 1024)).toFixed(2) + "GB";
        }

        // 开始分片上传
        async function startUpload() {
            if (!file) return alert("请选择视频文件");
            uploadBtn.disabled = true;
            statusText.textContent = "正在上传...";

            const totalSize = file.size;
            const totalChunks = Math.ceil(totalSize / chunkSize);
            const fileName = file.name;

            try {
                for (let chunkIndex = 0; chunkIndex < totalChunks; chunkIndex++) {
                    // 计算当前分片的起始和结束位置
                    const start = chunkIndex * chunkSize;
                    const end = Math.min(start + chunkSize, totalSize);
                    const chunk = file.slice(start, end);

                    // 构建表单数据
                    const formData = new FormData();
                    formData.append("file", chunk);
                    formData.append("file_name", fileName);
                    formData.append("chunk_index", chunkIndex);
                    formData.append("total_chunks", totalChunks);

                    // 上传单个分片
                    await uploadChunk(formData, chunkIndex, totalChunks);
                }

                statusText.textContent = "上传完成!HLS格式转码中,稍后可通过HLS地址播放";
            } catch (error) {
                statusText.textContent = `上传失败:${error.message}`;
                uploadBtn.disabled = false;
            }
        }

        // 上传单个分片(带进度监听)
        function uploadChunk(formData, chunkIndex, totalChunks) {
            return new Promise((resolve, reject) => {
                const xhr = new XMLHttpRequest();
                xhr.open("POST", `${serverUrl}/api/video/upload/shard`);

                // 监听上传进度
                xhr.upload.addEventListener("progress", (e) => {
                    if (e.lengthComputable) {
                        const chunkProgress = e.loaded / e.total;
                        const totalProgress = Math.floor((chunkIndex + chunkProgress) / totalChunks * 100);
                        progressBar.style.width = `${totalProgress}%`;
                        progressText.textContent = `${totalProgress}%`;
                    }
                });

                // 监听请求完成
                xhr.addEventListener("load", () => {
                    if (xhr.status >= 200 && xhr.status < 300) {
                        const res = JSON.parse(xhr.responseText);
                        statusText.textContent = res.msg;
                        resolve(res);
                    } else {
                        const res = JSON.parse(xhr.responseText || "{}");
                        reject(new Error(res.msg || "分片上传失败"));
                    }
                });

                // 监听错误
                xhr.addEventListener("error", () => {
                    reject(new Error("网络错误,分片上传失败"));
                });

                xhr.send(formData);
            });
        }
    </script></body></html>

2. 视频播放页面(play.html)

html
预览
<!DOCTYPE html><html lang="zh-CN"><head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>视频播放</title>
    <!-- 引入Video.js样式和脚本 -->
    <link href="https://vjs.zencdn.net/8.6.1/video-js.css" rel="stylesheet">
    <script src="https://vjs.zencdn.net/8.6.1/video.min.js"></script>
    <!-- 引入HLS插件(支持.m3u8格式) -->
    <script src="https://cdn.jsdelivr.net/npm/videojs-contrib-hls@5.15.0/dist/videojs-contrib-hls.min.js"></script>
    <style>
        .container { width: 90%; max-width: 1200px; margin: 50px auto; }
        .video-js { width: 100%; height: auto; }
    </style></head><body>
    <div class="container">
        <h1>视频播放</h1>
        <!-- Video.js播放器容器 -->
        <video
            id="videoPlayer"
            class="video-js vjs-big-play-centered vjs-fluid"
            controls
            preload="auto"
            poster="https://via.placeholder.com/1200x675?text=视频封面"
            data-setup='{"responsive": true, "fluid": true}'
        ></video>
    </div>

    <script>
        // 后端服务地址和播放配置
        const serverUrl = "http://localhost:8000";
        const token = "user_token_123"; // 有效Token(与后端VALID_TOKENS一致)
        const videoType = "hls"; // 可选:mp4/hls(根据实际视频格式选择)

        // 初始化播放器
        const player = videojs("videoPlayer", {
            autoplay: false, // 禁止自动播放(浏览器政策限制)
            controls: true, // 显示控制栏
            playbackRates: [0.5, 1.0, 1.5, 2.0], // 倍速播放选项
            muted: false, // 默认不静音
            responsive: true,
            fluid: true
        });

        // 构建播放地址(带Token参数)
        let videoUrl = "";
        if (videoType === "mp4") {
            // 普通MP4格式(替换为实际文件名)
            const fileName = "xxx.mp4";
            videoUrl = `${serverUrl}/api/video/play?file_name=${fileName}&token=${token}`;
            player.src({ src: videoUrl, type: "video/mp4" });
        } else if (videoType === "hls") {
            // HLS格式(替换为实际HLS路径)
            const hlsPath = "xxx/index.m3u8";
            videoUrl = `${serverUrl}/api/video/play?hls_path=${hlsPath}&token=${token}`;
            player.src({ src: videoUrl, type: "application/x-mpegURL" });
        }

        // 错误处理
        player.on("error", () => {
            const error = player.error();
            console.error("播放失败:", error);
            alert(`视频播放失败:${error.message || "未知错误"}`);
        });

        // 播放状态监听
        player.on("play", () => {
            console.log("开始播放");
        });

        player.on("pause", () => {
            console.log("暂停播放");
        });

        player.on("ended", () => {
            console.log("播放完成");
            alert("视频播放完成!");
        });
    </script></body></html>

四、生产环境优化与部署

1. 性能优化

  • 存储优化

    • 放弃本地存储,使用阿里云 OSS / 腾讯云 COS,配置 CDN 加速(如阿里云 CDN、Cloudflare),降低源站压力,提升跨地域访问速度。

    • 视频文件上传直接对接云存储 SDK(如aliyun-oss-python-sdk),避免后端服务器中转,节省带宽和存储成本。

  • 转码优化

    • 多码率转码:通过 FFmpeg 生成 720p、1080p 等多码率的 HLS 文件,支持弱网环境下自动切换码率。

    • 异步任务队列:使用 Celery+Redis 替代asyncio.create_task,处理大量视频转码任务,支持任务重试、优先级排序。

  • 缓存优化

    • 视频元信息(大小、格式、播放地址)缓存到 Redis,减少文件系统查询。

    • 配置 CDN 缓存策略,对视频分片和 HLS 索引文件设置较长缓存时间(如 7 天)。

  • 并发优化

    • 生产环境使用uvicorn搭配gunicorn作为 WSGI 服务器,配置多进程多线程:

      bash
      运行
      gunicorn -w 4 -k uvicorn.workers.UvicornWorker app.main:app --bind 0.0.0.0:8000
    • 启用 FastAPI 的limit_concurrency限制最大并发数,避免服务器过载。

2. 部署注意事项

  • Python 环境配置

    • 使用虚拟环境(venv/conda)隔离依赖,避免版本冲突。

    • 安装生产环境依赖时添加--no-dev参数,排除开发工具。

  • 服务器配置

    • 调整系统文件描述符限制(ulimit -n 65535),支持更多并发连接。

    • 配置 Nginx 反向代理 FastAPI 服务,处理静态资源和负载均衡:

      nginx
      server {
          listen 80;
          server_name your-domain.com;
      
          # 反向代理API请求
          location /api/ {
              proxy_pass http://127.0.0.1:8000;
              proxy_set_header Host $host;
              proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
              proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
          }
      
          # 静态资源(如前端页面)
          location / {
              root /www/python-video-player/frontend;
              index index.html;
          }}
  • 安全配置

    • 播放接口 Token 改为 JWT(pyjwt),支持过期时间和刷新机制,避免固定 Token 泄露。

    • 视频存储目录设置为非 Web 可访问路径,通过后端接口间接访问,防止文件遍历攻击。

    • 启用 HTTPS(Let's Encrypt 免费证书),加密传输,避免视频内容被篡改或盗链。

    • 限制上传文件大小和类型,防止恶意文件上传。

3. 常见问题排查

  • 视频无法播放

    • 检查 Token 是否有效,JWT 是否过期。

    • 检查视频格式和 MIME 类型是否匹配(如 HLS 格式需返回application/x-mpegURL)。

    • 检查跨域配置是否正确,前端和后端是否都允许对应的域名和请求头。

  • 分片上传失败

    • 检查服务器磁盘空间或云存储权限是否充足。

    • 确认分片大小与后端一致,避免分片索引错乱。

    • 大文件上传建议使用 HTTPS,避免网络不稳定导致的分片丢失。

  • HLS 转码失败

    • 确认 FFmpeg 已安装且在系统环境变量中(ffmpeg -version验证)。

    • 检查视频文件是否损坏,尝试用本地播放器打开测试。

    • 查看转码日志,排查 FFmpeg 命令参数错误或资源不足(CPU / 内存)。

五、总结

本文实现了一套基于 Python+FastAPI 的完整在线视频播放系统,涵盖大文件分片上传、断点续传播放、HLS 格式适配、权限控制等核心功能。后端利用 FastAPI 的异步特性提升并发处理能力,前端通过 Video.js 实现跨浏览器兼容的播放体验,兼顾了开发效率和性能。
生产环境中,建议结合云存储、CDN 加速、异步任务队列等方案,进一步提升系统的稳定性和扩展性。如果需要更复杂的功能(如视频加密、弹幕、点播计费、视频剪辑),可基于现有架构扩展,或集成专业的视频云服务(如阿里云视频点播、腾讯云 VOD)。


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