MediaMTX を使って負荷テストをした話

はじめに

とあるシステムの検証で、RTP over HTTP（RTSP over HTTP） の多セッション負荷を確認する必要が出てきました。

• クライアント側は Axis カメラ互換の「HTTPトンネル」（GET/POST + X-Sessioncookie）のみ対応
• サーバ側は OSS の MediaMTX を使って RTSP サーバを立てたい
• 100〜300 セッション規模で負荷を見たい

という背景から、

「Go で Axis 互換の RTSP-over-HTTP プロキシを書いて、MediaMTX に中継しよう」

となり、ついでに 生成系AIをフル活用してツールを作ってみました。

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全体構成

今回の構成はシンプルです。

録画サーバ／ビューア
    ↓  HTTP/1.0 (GET/POST, X-Sessioncookie)
rtsp-http-proxy (Go)
    ↓  RTSP/TCP
MediaMTX
    ↓  H.264 copy
MP4ファイル

ポイント

• クライアントは Axis カメラ互換の HTTP トンネルで接続
• 自作 rtsp-http-proxy が HTTP トンネルを終端して RTSP/TCP へ変換
• MediaMTX は MP4 ファイルから H.264 を copy 配信（再エンコードなし）

要件整理

• RTSP over HTTP（Axis スタイル）の再現
  • GET /axis-media/media.amp
  • POST /axis-media/media.amp
  • X-Sessioncookie でセッション識別
• セッション管理
  • 1 セッション = 1本の RTSP/TCP コネクション
• RTSP リクエストの書き換え
  • HTTPリクエストをRTSPに書き換え
  • OPTIONS rtsp://127.0.0.1:8554/axis-media/media.amp RTSP/1.0
• メッセージ処理
  • Base64 をデコードして RTSP メッセージを MediaMTX に転送
  • MediaMTX からの RTSP/RTP バイト列をそのまま HTTP レスポンスとして中継

ChatGPTへの要求

以下のプロンプトを設定したコードを動作確認しながら仕上げました。

MediaMTX を RTSP サーバとして利用し、
Axis 互換の「RTSP over HTTP（HTTPトンネル）」を行うプロキシを Go で実装したいです。

【やりたいこと】
- クライアントは GET/POST /axis-media/media.amp + X-Sessioncookie でアクセス
- POST ボディは Base64 でエンコードされた RTSP メッセージ
- セッションは cookie 単位で管理し、上流には RTSP/TCP で中継する

【要件】
- RTSP リクエスト 1 行目の書き換え
- GET 側で MediaMTX からの RTP をそのまま HTTP 応答として流す
- YAML の config で listen / upstream / log を指定できるように

まず、全体構成の設計方針を文章で説明し、そのあと main.go のフルコードを出してください。

実装ポイント

セッション管理

セッションはcookie でマップしています。
受信したリクエストがcookieと紐づいて管理されるようになっています。

type session struct {
    cookie  string
    remote  string
    created time.Time

    rtspMu   sync.Mutex
    rtspConn net.Conn

    getMu                 sync.Mutex
    getWriter             http.ResponseWriter
    getFlusher            http.Flusher
    upstreamReaderStarted bool

    postMu  sync.Mutex
    b64Buf  []byte
    rtspBuf []byte

    closed bool
}

RTSPリクエストの書き換え

/axis-media/... を rtsp:///axis-media/... に変換します。

func rewriteRTSPRequest(req []byte) []byte {
    idx := bytesIndexCRLF(req)
    if idx <= 0 {
        return req
    }

    firstLine := string(req[:idx])
    rest := req[idx+2:]

    fields := strings.Split(firstLine, " ")
    if len(fields) < 3 {
        return req
    }

    method, uri, version := fields[0], fields[1], fields[2]

    if strings.HasPrefix(strings.ToLower(uri), "rtsp://") {
        return req
    }
    if strings.HasPrefix(uri, "/") {
        newURI := fmt.Sprintf("rtsp://%s%s", cfg.Upstream, uri)
        newFirst := fmt.Sprintf("%s %s %s", method, newURI, version)
        // ログなど省略…

        newReq := append([]byte(newFirst), '\r', '\n')
        newReq = append(newReq, rest...)
        return newReq
    }
    return req
}

MediaMTX側の設定

MediaMTX は、MP4 ファイルから H.264 をコピー配信する設定にしました。

paths:
  "axis-media/media.amp":
    source: file
    sourceOnDemand: yes
    sourceFile: /path/to/sample.mp4
    # H.264 copy 配信（再エンコードなし）

60秒で切断される問題と KeepAlive

最初は MediaMTX のログに、こんな感じのメッセージが出ていました。
約 60 秒ごとに RTSP コネクションが閉じられ、セッションも破棄されてしまいます。

[RTSP] [conn 127.0.0.1:51984] closed: read tcp 127.0.0.1:8554->127.0.0.1:51984: i/o timeout
[RTSP] [session XXXXXXXX] destroyed: not in use

対策として、、

• プロキシ側から一定間隔で OPTIONS を送る KeepAlive を実装

に変更したところ、長時間安定してセッションを維持できるようになりました。

まとめ

• Axis 互換の RTSP over HTTP を Go で再現し、MediaMTX に中継するプロキシを実装
• 生成AIをうまく使うことで、要件整理 → 初回実装 → 不具合修正 → KeepAlive 対応までかなりのスピードで回すことができた
• 次はHTTPSにも対応させたい