【存档】B站直播数据包分析连载（2018-12-11更新/2020-04-12废止）

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，如果有什么建议可以私信我或者跟评。感谢一下下面的各位做出的卓越贡献~
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，可以参考这篇文章~）

我这次分析是通过移动端的h5网页进行的，比如我的直播间是4568796，然后打开的网页是http://live.bilibili.com/h5/4568796，如果被跳转到了一般网页，可以试一下改成iPhone的UA。

注意：本文章仅作为一个存档，于2020年4月8号或者9号吧，B站改了直播ws的很多东西，这篇文章的很多部分将不再适用，也许在未来的某一天，我会更新？？（逃 ε=ε=ε=┏(゜ロ゜;)┛

主流程（点击前往）

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

获取房间ID

大部分跟直播间ID是一样的，也就是URL路由后面跟着的那一串数字，比如我的就是4568796，通过API请求房间ID是一样的。
API地址https://api.live.bilibili.com/room/v1/Room/room_init?id=4568796

{
    "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> 欢迎大家一起来讨论 一起来玩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+日常",
        "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", "你为什么这么熟练啊", "gg", "prprpr", "向大佬低头", "请大家注意弹幕礼仪哦！", "还有这种操作！", "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
    }
}

当然也会有不一样的，比如URL后面的数字是419,但是通过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，我们请求数据要用的是后面的那个ID。

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

JSON 部分感觉有用的字段

FIELD	EXAMPLE	DESCRIPTION
`code`	`0`	应该是正常返回代码`0`，如果出现错误，可能不是这个数值。
`data.uid`	`8759339`	UP主用户ID，可以通过`https://space.bilibili.com/8759339`访问B站空间。
`data.room_id`	`4568796`	这是我们要用来连接websocket的ID。
`data.short_id`	`0`	如果不是0的话，可以拼接为进入直播间的URL。类似于靓号的存在么？
`data.attention`	`65`	粉丝数
`data.online`	`15`	旧版的在线人数，现在的人气值。
`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，如果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+日常`	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，如果是签约的会有`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

封包由头部和数据组成，字节序均为大端模式
头部格式：

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 操作码（封包类型）

12 4 sequence，可以取常数1

已知的操作码：

操作码含义

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

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	操作码（封包类型）
12	4	sequence，可以取常数1

操作码	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：

数据包格式

初始化连接

H5播放器使用的弹幕连接是wss://broadcastlv.chat.bilibili.com/sub，桌面版的会使用CDN的连接，每次都不一样，没有测试过是否每次连接都可用。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

连接上ws以后，第一件事情就是发认证包，截获的数据大致如下：

# 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为登录用户的id，roomid就是上一步中我们得到的真实房间ID。
服务器会返回一个数据包，如下：

# 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
-----------------------------------------------------------

操作码为08，服务器发来的心跳包，表示服务器在线。

心跳包

每隔30s需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如下：

# 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: 很奇怪为什么心跳包的主体是[object Object]文本，感觉似乎是调用了什么的toString，准备尝试一下使用无主体的心跳包试试，日后更新这个部分。
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。

服务器通常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
---------------------------------------------------------

操作码为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。大概包括以下部分：

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

这些数据包的操作码都是恒定为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}
=========================================================

操作码为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"}
=========================================================

操作码为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，另一个字段为info，是一个很杂的数组，我们来分析一下他：

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。仔细观察可以看出[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，所以[0]应该是一些弹幕元信息。

UPDATE1: [0][19]应该是一个代表颜色的数值，[0][20]为rnd，似乎是播放器用于校验使用的数值？？。

再看看另两个数据包

    [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，有可能是房管，老爷，舰长之类的特殊身份标志位？（猜测）

Index	Description
`0`	`Array` 弹幕元信息。`[0]`一个为`pool`的值，感觉一直都是`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。（这三个标志位是猜测）
`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，桌面版页面中可以通过`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
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=========================================================

这次的json格式要清晰很多了，我们格式化一下来看。

{
    "cmd": "SEND_GIFT",
    "data": {
        "giftName": "\u8fa3\u6761",
        "num": 10,
        "uname": "\u51b0\u5757TiO2",
        "face": "http:\/\/i0.hdslb.com\/bfs\/face\/880b7078006c262009674a77e3ca9a23c10cfd21.jpg",
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        "beatId": "",
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        "user_count": 0
    }
}

JSON 部分感觉有用的字段

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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000002Cx |22 69 73 5F 61 64 6D 69 6E 22 3A 66 61 6C 73 65
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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}}

四个包黏在一起 ( —_— |||。
可以看到，舰长的消息是WELCOME_GUARD而且会有一个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表示是否是房管，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。。。

【存档】B站直播数据包分析连载（2018-12-11更新/2020-04-12废止）

主流程（点击前往）

获取房间ID

JSON 部分感觉有用的字段

封包结构

初始化连接

心跳包

数据包

开始直播

结束直播

收到弹幕

收到礼物

JSON 部分感觉有用的字段

欢迎进入

赤石俊哉

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