Websocket 连接哔哩哔哩直播间弹幕服务 [2025协议修正] - 前端杂项 - C#

# 说在前面

逻辑参考自 B 站弹幕姬 - Github，并针对 B 站 2024 年后的协议变动做了修正。

# 封包组成

B 站弹幕协议使用 16 字节的二进制头部，后接负载。当前支持的协议版本有 0（无压缩）、2（Deflate）、3（Brotli）。

	packet_len	header_len	version	opcode	magic_number	payload
含义	总包长度	头部长度	协议版本	操作码	幻数	负载
长度 (byte)	4	2	2	4	4	...
备注	包括头	固定 16	0/2/3		固定 1	大多数情况下为 json

# 操作码（OPCode）

操作码名称	释义	码
CLIENT_HEARTBEAT	客户端发送心跳包	2
POPULARITY_VALUE	人气值变动（服务端主动推送）	3
CMD	弹幕 / 礼物等消息	5
AUTHENTICATION	鉴权	7
AUTH_REPLY	鉴权回复（旧称 SERVER_HEARTBEAT）	8

注意：鉴权回复（OP 8）不再称为 "服务端心跳"。B 站会在鉴权通过后返回此操作码，收到后应立即发送一次心跳。

# 封包（Pack）

封包均为大端顺序。 IPAddress.HostToNetworkOrder() 用于大小端转换。

代码示例 (C#)：

public const byte HEADER_LEN = 16;
public const byte PROTOCOL_VERSION = 1;  // 外层封包协议版本始终为1
public const int MAGIC_NUMBER = 1;

public static byte[] Pack(OpCode opCode, object payload)
{
    return Pack(opCode, JsonConvert.SerializeObject(payload, Formatting.None,
        new JsonSerializerSettings { NullValueHandling = NullValueHandling.Ignore }));
}

public static byte[] Pack(OpCode opCode, byte[] payload)
{
    using MemoryStream stream = new();
    BinaryWriter bw = new(stream);
    bw.Write(IPAddress.HostToNetworkOrder(payload.Length + HEADER_LEN));
    bw.Write(IPAddress.HostToNetworkOrder(HEADER_LEN));
    bw.Write(IPAddress.HostToNetworkOrder(PROTOCOL_VERSION));
    bw.Write(IPAddress.HostToNetworkOrder((int)opCode));
    bw.Write(IPAddress.HostToNetworkOrder(MAGIC_NUMBER));
    bw.Write(payload);
    return stream.ToArray();
}

# 解包（Unpack）

代码示例 (C#)：

public static RawDanmaku UnPack(byte[] data)
{
    using MemoryStream stream = new(data);
    BinaryReader reader = new(stream);
    RawDanmaku danmaku = new();
    danmaku.Data = new byte[data.Length - HEADER_LEN];
    danmaku.PacketLen = IPAddress.NetworkToHostOrder(reader.ReadInt32());
    danmaku.HeaderLen = (byte)IPAddress.NetworkToHostOrder(reader.ReadInt16());
    danmaku.Version = (byte)IPAddress.NetworkToHostOrder(reader.ReadInt16());
    danmaku.OpCode = (OpCode)IPAddress.NetworkToHostOrder(reader.ReadInt32());
    danmaku.MagicNumber = IPAddress.NetworkToHostOrder(reader.ReadInt32());
    Buffer.BlockCopy(data, HEADER_LEN, danmaku.Data, 0, danmaku.Data.Length);
    return danmaku;
}

其中 RawDanmaku 为自定义类：

public class RawDanmaku
{
    public int PacketLen { get; set; }
    public byte HeaderLen { get; set; }
    public byte Version { get; set; }
    public OpCode OpCode { get; set; }
    public int MagicNumber { get; set; }
    public byte[] Data { get; set; }
}

# 拉取连接配置

调用 API 拉取弹幕服务器配置：

1	GET https://api.live.bilibili.com/xlive/web-room/v1/index/getDanmuInfo?id={房间号}&type=0

（旧版接口 /room/v1/Danmu/getConf 已失效）

返回 JSON 中 data.host_list 数组的每一项包含 host 、 wss_port 字段。任取一个，拼接为 wss://{host}:{wss_port}/sub ，使用 WebSocket 客户端连接。
使用 System.Net.WebSockets.ClientWebSocket 即可，不需要第三方 WebSocket 库。注意必须监听 Binary 消息（ MessageType.Binary ），而非 Text 消息。
连接建立后执行鉴权操作。

# 鉴权

当 WebSocket 连接建立（Open）之后，发送鉴权包。2024 年后，B 站要求 protover 为 3 以开启 Brotli 压缩支持，且需附带 buvid 。

{
    "uid": 87115779,
    "roomid": 7546748,
    "protover": 3,
    "buvid": "从Cookie中提取的buvid3值",
    "platform": "web",
    "type": 2,
    "key": "上一步获取的token"
}

相比旧版鉴权，去掉了 clientver 字段，增加了 buvid ， protover 从 0 变为 3， uid 不再填 0 而是填入真实用户 ID（从 Cookie 的 DedeUserID 字段解析）。

代码示例 (C#)：

object Auth = new
{
    uid = UserID,
    roomid = RoomID,
    protover = 3,
    buvid = GetCookieValue("buvid3"),
    platform = "web",
    type = 2,
    key = Config.token,
};
var data = Helper.Pack(OpCode.AUTHENTICATION, Auth);
SocketConnect.Send(data);

如果鉴权通过，服务端返回 AUTH_REPLY （OP 8），此时应立即发送心跳包。

# 心跳

鉴权完成后，B 站维持连接的时限约 70 秒。每 30 秒发送一次心跳包可刷新。心跳包负载为空，仅将 OpCode 设为 CLIENT_HEARTBEAT 即可。

1 2	var data = Helper.Pack(OpCode.CLIENT_HEARTBEAT, ""); SocketConnect.Send(data);

# 接收弹幕

筛选 OpCode 为 CMD （5）的数据包。消息体可能为未压缩（version=0）、Deflate 压缩（version=2）或 Brotli 压缩（version=3）。部分消息使用套娃结构，本节来介绍处理方法。

# Brotli / Deflate 解压

当前 B 站主要使用 Brotli（协议版本 3），旧版 Deflate（协议版本 2）也需兼容。解压时需跳过头部两个字节（B 站自有标记）。

代码示例 (C#)：

public byte[] UncompressData
{
    get
    {
        using MemoryStream stream = new(Data);
        try
        {
            using MemoryStream decompressedStream = new();
            Stream decompressionStream = null;

            if (Version == 2) // Deflate
            {
                stream.Position = 2;
                decompressionStream = new DeflateStream(stream, CompressionMode.Decompress, false);
            }
            else if (Version == 3) // Brotli
            {
                decompressionStream = new BrotliStream(stream, CompressionMode.Decompress, false);
            }

            if (decompressionStream != null)
            {
                decompressionStream.CopyTo(decompressedStream);
                decompressionStream.Dispose();
            }
            else
            {
                decompressedStream.Write(Data, 2, Data.Length - 2);
            }

            return decompressedStream.ToArray();
        }
        catch
        {
            return Data;
        }
    }
}

其中 Splice 为 byte[] 扩展方法：

public static byte[] Splice(this byte[] source, int start, int count)
{
    byte[] data = new byte[count];
    Array.Copy(source, start, data, 0, count);
    return data;
}

# 解除套娃

解压后的数据可能由多个连续的数据包拼接而成，每个包都以 16 字节协议头开始。需要在一个循环里逐一拆解：

case OpCode.CMD:
    var uncompressData = danmaku.UncompressData;
    int pos = 0;
    while (true)
    {
        byte[] tmp = uncompressData.Splice(pos, uncompressData.Length - pos);
        danmaku = Helper.UnPack(tmp);

        // 魔数 > 3 说明已非弹幕数据包，停止解析
        if (danmaku.MagicNumber > 3)
            break;

        // Data[0..PacketLen-HeaderLen] 即为该条弹幕的JSON
        danmaku.DecodeData = Encoding.UTF8.GetString(
            danmaku.Data.Splice(0, danmaku.PacketLen - danmaku.HeaderLen));

        // 根据 cmd 字段分发处理
        switch (danmaku.DeserializedMessage.CMD.Split(':').First())
        {
            case "DANMU_MSG":
                var danmu = danmaku.DeserializedMessage.Data as DanmuMsg;
                // 处理弹幕消息...
                break;
            case "SEND_GIFT":
                var gift = danmaku.DeserializedMessage.Data as SendGift;
                // 处理礼物消息...
                break;
            // ... 其他类型
        }

        pos += danmaku.PacketLen;
        if (pos >= uncompressData.Length)
            break;
    }
    break;

关键点：每取出一条消息后，位置向前移动 PacketLen ，直到消费完整个解压数据。魔数（MagicNumber）校验 是判断是否到达有效数据末尾的可靠方式 —— 正常协议包的魔数固定为 1，若大于 3 则终止解析。

# 弹幕常见类型

名称	含义
INTERACT_WORD	xx 人进入了直播间
DANMU_MSG	弹幕消息，内部参数大部分可读
COMBO_SEND	连击礼物
SEND_GIFT	赠送礼物， `total_coin / 1000` 为金额（元）
WATCHED_CHANGE	看过人数变化
SUPER_CHAT_MESSAGE	SC / 醒目留言
SUPER_CHAT_MESSAGE_JPN	SC（日服）
ENTRY_EFFECT	特效进场（舰长等）
GUARD_BUY	购买 / 续费舰长、提督、总督
ONLINE_RANK_COUNT	高能榜人数
ONLINE_RANK_TOP	高能榜变化
ONLINE_RANK_V2	高能榜 V2
LIVE_INTERACTIVE_GAME	互动游戏
LIKE_INFO	点赞信息

# 发送弹幕

发送弹幕不走 WebSocket，而是通过 REST API：

1
2
3

POST https://api.live.bilibili.com/msg/send
Content-Type: application/x-www-form-urlencoded
Cookie: {完整的Cookie字符串}

必填参数：

参数	说明
msg	弹幕内容
roomid	房间号
rnd	当前秒级时间戳
color	弹幕颜色（十进制，如白色 = 16777215）
mode	滚动模式，固定 1
fontsize	字号，默认 25
bubble	固定 0
csrf	Cookie 中 `bili_jct` 的值
csrf_token	同上

代码示例 (C#)：

public bool SendDanmaku(string message)
{
    string url = "https://api.live.bilibili.com/msg/send";
    using HttpClient client = new();
    var request = new HttpRequestMessage(HttpMethod.Post, url)
    {
        Content = new FormUrlEncodedContent(new Dictionary<string, string>
        {
            ["bubble"] = "0",
            ["msg"] = message,
            ["color"] = "16777215",
            ["mode"] = "1",
            ["fontsize"] = "25",
            ["rnd"] = Helper.TimeStamp.ToString(),
            ["roomid"] = RoomID.ToString(),
            ["csrf"] = GetCookieValue("bili_jct"),
            ["csrf_token"] = GetCookieValue("bili_jct"),
        })
    };
    request.Headers.Add("User-Agent", UserAgent);
    request.Headers.Add("Cookie", Cookie);
    request.Headers.Add("Origin", "https://live.bilibili.com");
    request.Headers.Add("Referer", "https://live.bilibili.com");

    var response = client.SendAsync(request).Result;
    var json = JObject.Parse(response.Content.ReadAsStringAsync().Result);
    return json["code"]?.ToString() == "0";
}

注意：发送弹幕需要登录态 Cookie，且 csrf / csrf_token 必须与 Cookie 中的 bili_jct 一致，否则返回 403。

# 说在前面

# 封包组成

# 操作码（OPCode）

# 封包（Pack）

# 解包（Unpack）

# 拉取连接配置

# 鉴权

# 心跳

# 接收弹幕

# Brotli / Deflate 解压

# 解除套娃

# 弹幕常见类型

# 发送弹幕

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