Xiu，用 Rust 实现的多协议流媒体服务器 | 旋武社区 Rust 开源项目推荐

发表于：2026-10-23

Rust 新闻

摘要

本期推荐的 Rust 开源项目 Xiu，正是一款以 Rust 开发的多协议流媒体服务器，主要处理媒体接入、转发与分发。它使用 Rust 编写协议处理与流分发逻辑，并以 Tokio 组织异步 I/O 和并发任务，可以运行在 Linux、macOS 和 Windows 上。

直播和视频接入场景中，推流端和播放端使用的协议往往并不一致：OBS 常用 RTMP 推流，设备视频源常见 RTSP，网页播放则可能采用 HLS、HTTP-FLV 或 WebRTC。服务端需要处理协议差异，维护流与连接的对应关系，并将同一路音视频分发给多个订阅者。

01 Xiu 做了什么？

Xiu 的主要职责是直播流的接入、转发和分发，通过命令行参数或 TOML 配置文件启动。

在接入侧，RTMP 模块支持发布和订阅 H.264/AAC 直播流，可与 OBS、FFmpeg 等工具配合使用；RTSP 模块支持 TCP（Interleaved）与 UDP 传输，可发布、订阅 H.264、H.265、AAC 媒体流，也可以通过 HTTP API 发起远端 RTSP 拉流任务。WebRTC 部分提供 WHIP 推流与 WHEP 播放入口。

在分发侧，RTMP 输入可以转换为 HTTP-FLV、HLS，RTSP 和 WebRTC 输入可以转换为 RTMP、HTTP-FLV、HLS。

围绕这些链路，项目还提供了 RTMP GOP 缓存、静态转推与回源、推拉流鉴权、HTTP 事件通知，以及 HLS 文件录制。业务系统可以通过 HTTP API 查询流和连接信息，其中音视频统计目前主要面向 RTMP、HTTP-FLV。

02 Rust 给这套服务带来了什么？

流媒体服务中的一些问题很具体：连接断开后，谁还在持有数据？多个任务如何更新订阅者列表？收到不完整的协议数据时，错误又如何传回调用方？在 Xiu 中，可以看到 Rust 的语言机制如何参与处理这些问题。

所有权与借用，让缓冲区的使用有明确约束

Xiu 的字节读取模块使用 BytesMut 保存接收到的数据。读取方法通过 &mut self 修改缓冲区，先检查数据长度，再取出所需字节；数据不足时返回错误。

这里同时用到了两类约束：长度是否足够，由运行时检查；谁可以修改缓冲区、引用能存活多久，则由 Rust 的借用规则检查。在安全 Rust 代码中，释放后继续访问、同时持有冲突的可变引用等问题，会受到编译器限制。

对于持续解析协议头、音视频帧和分片的服务，这让开发者可以直接操作字节数据，同时减少手动管理内存生命周期的负担。连接对象和缓冲区的释放依照所有权与析构规则进行，也不需要追踪式垃圾回收器来统一回收这些 Rust 对象。

async/await 与 Tokio，组织大量等待网络数据的任务

直播连接中有不少时间花在等待：等待客户端发来数据，等待网络写入完成，或者等待流中心发出事件。Xiu 使用 Tokio 的 TCP、UDP 和任务调度能力，通过 Rust 的 async/await 编写这些流程。

以 RTMP 服务为例，监听器接受连接后，会创建会话对象，再通过 tokio::spawn 运行会话处理。连接等待异步 I/O 时，运行时可以调度其他就绪任务，无需为每个连接分配一个专门等待的操作系统线程。

流中心同样使用异步任务处理媒体数据，并通过 tokio::select! 同时等待数据与退出信号。网络等待、媒体转发和任务退出因此可以在同一套异步模型下组织。Rust 的所有权规则也参与其中：async move 将任务需要的对象移入任务，任务跨线程调度时，编译器会检查相关类型是否满足传递要求。

类型与消息通道，把并发协作写进接口

一路直播往往连接着多个任务：推流会话接收数据，流中心维护订阅关系，播放会话向客户端发送内容。Xiu 通过 Tokio 消息通道传递媒体数据和流事件，并用不同的 Rust 类型描述它们。

例如，下面是项目中的媒体帧定义：

rust
pub enum FrameData {
    Video { timestamp: u32, data: BytesMut },
    Audio { timestamp: u32, data: BytesMut },
    MetaData { timestamp: u32, data: BytesMut },
    MediaInfo { media_info: MediaInfo },
}

视频帧、音频帧和媒体信息各自携带对应字段，接收方通过模式匹配处理。发布、订阅、取消订阅等操作也被定义为事件类型。接口中传递什么数据、处理什么事件，可以直接从类型定义看出来，编译器也能检查调用是否匹配。

需要共享的订阅者映射和统计数据，则使用 Arc 与 Mutex 管理：前者支持多个任务共同持有对象，后者约束共享可变状态的访问。协议处理接口 TStreamHandler 声明了 Send + Sync，使跨线程使用的要求成为接口的一部分。

这些机制给并发代码提供了可检查的规则，也方便维护者沿着“谁持有对象、谁发送消息、谁修改状态”追踪数据流。锁竞争、队列积压等运行时问题，仍需要结合实际负载观察和改进。

Cargo workspace 与 trait，支撑多协议共同演进

Xiu 将应用、协议和基础组件组织在同一个 Cargo workspace 中。application/xiu 负责配置与服务启动；protocol/ 下分别实现各类协议；library/streamhub 连接发布者与订阅者；字节读写、媒体封装、H.264 解析和日志等能力放在基础库中。

Rust 的 trait 为这些模块提供了共同接口。例如，网络读写通过 TNetIO 抽象，TCP 与 UDP 分别实现；流中心通过 TStreamHandler 与协议侧协作。模块之间的调用由编译器进行类型检查，调整接口时，可以及时发现受影响的调用位置。

这种组织方式也让贡献者能从一个相对集中的模块开始：研究 RTMP 握手时进入对应协议目录，排查分发问题时查看流中心，处理字节解析问题时回到基础库。Cargo 统一管理这些 crate 的依赖、构建与测试。

项目的协议处理和流分发逻辑主要由 Rust 实现，音频处理也使用了 audiopus、fdk-aac 等库。上述语言与工程机制，为资源管理、并发协作和持续维护提供了基础；具体吞吐量、内存占用与播放延迟，则取决于码率、协议、网络和部署配置，需要在相应条件下测量。

03 从一路直播开始了解项目

阅读代码之前，可以先从源码编译 Xiu，再在本地观察一条完整的推流与播放链路。

获取源码并编译

先准备 Git 和 Rust 工具链（包含 Cargo），下面以 Linux / macOS 终端为例：

bash
git clone https://github.com/harlanc/xiu.git
cd xiu
# 在仓库根目录编译 xiu 可执行程序
cargo build --release

Cargo 会下载依赖并编译程序，首次构建耗时取决于网络和机器配置。完成后，可执行文件位于 target/release/xiu；在 Windows 上编译得到的对应文件为 target/release/xiu.exe。

先查看帮助信息，确认程序可以运行：

bash
./target/release/xiu -h

随后启动 RTMP、HTTP-FLV 和 HLS 服务：

bash
./target/release/xiu -r 1935 -f 8080 -s 8081 -l info

也可以从 GitHub Releases 下载对应平台的可执行文件，直接运行。

推流与播放

准备一段含有 H.264 视频、AAC 音频的 test.mp4，另开终端使用 FFmpeg 推流：

bash
ffmpeg -re -stream_loop -1 -i test.mp4 \
  -c:v copy -c:a copy -f flv \
  rtmp://127.0.0.1:1935/live/test

随后使用 FFplay 播放 HTTP-FLV：

bash
ffplay http://127.0.0.1:8080/live/test.flv

沿着这条链路，可以依次查看 RTMP 会话如何发布流、流中心如何登记订阅者，以及 HTTP-FLV 模块如何接收并发送媒体数据。配置文件示例位于 application/xiu/src/config/examples，其他协议的使用方法见官网文档。

04 入驻旋武社区，欢迎开发者参与

Xiu 现已入驻旋武社区，并采用 MIT 协议开源。无论你是熟悉 Rust 网络编程、有音视频经验，还是刚开始接触项目，都能找到切入点：改进连接管理与异步任务、检查协议兼容性与时间戳处理，或者从运行示例、补充文档、整理复现步骤入手。

真实设备与播放器上的反馈同样有价值——把推流方式、编码、环境配置和复现步骤记录清楚，就能为排查和回归测试提供依据。功能建议与实现方案欢迎在 Issue 中讨论，代码、测试和文档改进欢迎提交 PR。

项目地址：https://xuanwu.openatom.org/articles/project/xiu

官方网站：https://rustxiu.com

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02 Rust 给这套服务带来了什么？ ​

所有权与借用，让缓冲区的使用有明确约束 ​

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