FFmpeg-Stub-Bibliotheken unter Linux und Android

Übersicht

Um die dynamische Verknüpfung von FFmpeg gemäß der LGPL-Lizenz zu unterstützen, verwendet Qt Multimedia Stub-Bibliotheken, um optionale externe Abhängigkeiten auf Linux- und Android-Plattformen zu verwalten.

Auf diesen Plattformen benötigt FFmpeg möglicherweise zusätzliche Shared Libraries, die nicht im Lieferumfang von Qt enthalten sind:

• OpenSSL – erforderlich für sicheres Netzwerk-Streaming.
• VAAPI (nur Linux) – ermöglicht hardwarebeschleunigte Videodekodierung und -kodierung.

Diese Bibliotheken sind oft nicht verfügbar oder können aufgrund von Lizenzbeschränkungen nicht gebündelt werden. Um sicherzustellen, dass FFmpeg-basierte Funktionen weiterhin funktionieren (mit Ausnahme der nicht unterstützten Teile), stellt Qt Stub-Bibliotheken als Ausweichlösung bereit.

Warum Stubs benötigt werden

Sind diese Abhängigkeiten zur Laufzeit nicht vorhanden, kann FFmpeg nicht geladen werden oder funktioniert nicht ordnungsgemäß. Der Stub-Mechanismus ermöglicht:

• Das erfolgreiche Laden von FFmpeg, selbst wenn OpenSSL oder VAAPI fehlen.
• Eine sanfte Funktionsreduzierung (z. B. führt das Fehlen von VAAPI dazu, dass keine Hardwarebeschleunigung erfolgt, die Wiedergabe funktioniert jedoch weiterhin).
• Benutzern die Möglichkeit, die vom System bereitgestellten Versionen dieser Bibliotheken zu verwenden, sofern diese verfügbar sind.

Was Stubs sind

Stub-Bibliotheken ahmen die Schnittstellen der echten Bibliotheken nach (z. B. libssl.so, libva.so), implementieren jedoch nicht den vollen Funktionsumfang. Stattdessen:

• Stellen Dummy-Implementierungen bereit, die sichere Fallback-Werte oder No-Ops zurückgeben.
• versuchen dynamisch, echte Symbole über QLibrary::load / QLibrary::resolve aufzulösen.
• Schließen sie sich ordnungsgemäß ab, wenn die echten Bibliotheken nicht gefunden werden.

Qt liefert diese Stubs unter folgenden Namen aus:

• libQt6FFmpegStub-ssl.so.x
• libQt6FFmpegStub-crypto.so.x
• libQt6FFmpegStub-va.so.x
• libQt6FFmpegStub-va-drm.so.x
• libQt6FFmpegStub-va-x11.so.x
• (weitere können in Zukunft hinzukommen)

So funktionieren Stubs in Qt

Wenn FFmpeg dynamisch verknüpft wird:

• Erwartet es normalerweise, gegen Systembibliotheken wie libssl.so.3 oder libva.so.2 verknüpft zu werden.
• Qt patcht die FFmpeg-Binärdateien mit dem Tool „ patchelf “, um diese tatsächlichen Abhängigkeiten durch entsprechende Stubs zu ersetzen.

Beispiel:

# Original linkage
libffmpegmediaplugin.so: needs libavcodec.so (depends on the FFmpeg libs)
libavcodec.so: needs libssl.so.3

# After patching
libffmpegmediaplugin.so: needs libavcodec.so (no changes)
libavcodec.so: needs libQt6FFmpegStub-ssl.so.3
libQt6FFmpegStub-ssl.so.3: optionally needs libssl.so.3 (no explicit linkage)

Diese Anpassung erfolgt automatisch als Teil des Build- bzw. Distributionsprozesses.

Hinweise zum Laufzeitverhalten und zur Sicherheit

• FFmpeg-Plugins werden mit dlopen(..., RTLD_LOCAL) geladen, sodass keine Stub-Symbole in die globale Symboltabelle gelangen.
• Wenn die Anwendung bereits OpenSSL oder VAAPI verwendet, werden die Systembibliotheken möglicherweise aus dem globalen Bereich bezogen und müssen binärkompatibel sein.
• Die mitgelieferten „ QtMultimedia “- und FFmpeg-Binärdateien sind kompatibel mit:
  • OpenSSL 3.x.x (mit Symbolversionierung „ @OPENSSL_3.0.0 “)
  • VAAPI ABI 0.33 (die ältere ABI 0.32 wird ausdrücklich nicht unterstützt)

Um die Verwendung von Stub-Bibliotheken vollständig zu entfernen, gibt es zwei Möglichkeiten:

• Verwenden Sie „ patchelf “, um die Abhängigkeiten von FFmpeg wieder auf die Systembibliotheken zurückzusetzen (ersetzen Sie z. B. „ libQt6FFmpegStub-ssl.so.3 “ durch „ libssl.so.3 “). Dies muss für alle FFmpeg-Bibliotheken durchgeführt werden: „ libavcodec “, „ libavformat “, „ libavutil “, „ libswresample “ und „ libswscale “.
• Ersetzen Sie die mitgelieferten FFmpeg-Bibliotheken durch solche, die vom Benutzer manuell kompiliert wurden. Siehe „FFmpeg aus dem Quellcode kompilieren“.