音视频流媒体开发【七十一】- RTSP流媒体6-RTSP协议

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FFmpeg源码对应⽬录

rtsp.c 是总⼊⼝,推流拉流都是该⽂件
rtspenc.c:推流的时候使⽤
rtspdec.c:拉流的时候使⽤

RTSP协议概述

RTSP 很详细的英⽂⽂档

https://blog.csdn.net/u012519333/article/details/52746375

RTSP(Real-Time Stream Protocol )是⼀种基于⽂本的应⽤层协议,在语法及⼀些消息参数等⽅⾯,RTSP协议与HTTP协议类似。

RTSP被⽤于建⽴的控制媒体流的传输,它为多媒体服务扮演“⽹络远程控制”的⻆⾊。尽管有时可以把RTSP控制信息和媒体数据流交织在⼀起传送,但⼀般情况RTSP本身并不⽤于转送媒体流数据。媒体数据的传送可通过RTP/RTCP等协议来完成。

⼀次基本的RTSP操作过程是:⾸先,客户端连接到流服务器并发送⼀个RTSP描述命令(DESCRIBE)。流服务器通过⼀个SDP描述来进⾏反馈,反馈信息包括流数量、媒体类型等信息。客户端再分析该SDP描述,并为会话中的每⼀个流发送⼀个RTSP建⽴命令(SETUP),RTSP建⽴命令告诉服务器客户端⽤于接收媒体数据的端⼝。流媒体连接建⽴完成后,客户端发送⼀个播放命令(PLAY),服务器就开始在UDP上传送媒体流(RTP包)到客户端。 在播放过程中客户端还可以向服务器发送命令来控制快进、快退和暂停等。最后,客户端可发送⼀个终⽌命令(TERADOWN)来结束流媒体会话

RTSP协议与HTTP协议区别

  1. RTSP引⼊了⼏种新的⽅法,⽐如DESCRIBE、PLAY、SETUP 等,并且有不同的协议标识符,RTSP为rtsp 1.0,HTTP为http 1.1;
  2. HTTP是⽆状态的协议,⽽RTSP为每个会话保持状态 session的概念;
  3. RTSP协议的客户端和服务器端都可以发送Request请求,⽽在HTTPF 协议中,只有客户端能发送Request请求。
  4. 在RTSP协议中,载荷数据⼀般是通过带外⽅式来传送的(除了交织的情况),及通过RTP协议在不同的通道中来传送载荷数据。⽽HTTP协议的载荷数据都是通过带内⽅式传送的,⽐如请求的⽹⻚数据是在回应的消息体中携带的。
  5. 使⽤ISO 10646(UTF-8) ⽽不是ISO 8859-1,以配合当前HTML的国际化;
  6. RTSP使⽤URI请求时包含绝对URI。⽽由于历史原因造成的向后兼容性问题,HTTP/1.1只在请求中包含绝对路径,把主机名放⼊单独的标题域中;

推流过程

推流详细过程

第⼀步:OPTION 查询服务器端可⽤⽅法
  1. C->S:OPTION request //询问S有哪些⽅法可⽤

1.S->C:OPTION response //S回应信息的public头字段中包括提供的所有可⽤⽅法

第⼆步:ANNOUNCE 发送媒体描述信息

2.C->S:ANNOUNCE request //客户端发送媒体描述信息给服务器

2.S->C:ANNOUNCE response //S回应媒体描述信息,并返回了Session ID

第三步:SETUP建⽴RTSP会话

3.1C->S:SETUP request //通过Transport头字段列出可接受的传输选项,请求S建⽴会话

[图片上传失败...(image-ad531f-1690263750915)]

image.png

RTP:31590 RTCP:31591

3.1 S->C:SETUP response //S建⽴会话,通过Transport头字段返回选择的具体转输选项,并返回建⽴的Session ID;

C->S
RTP: 31590 -> 59472
RTCP: 31591 -> 59473

3.2 C->S:SETUP request //通过Transport头字段列出可接受的传输选项,请求S建⽴会话

3.2 S->C:SETUP response //S建⽴会话,通过Transport头字段返回选择的具体转输选项

第四步:RECORD请求传送数据

4.C->S:RECORD request //C向S请求发送数据

4.S->C:RECORD response //S回应该允许的信息

第五步: RTP数据推送

C->S:发送流媒体数据 // 通过RTP协议传送数据

视频

⾳频

还有⼀些RTCP的包,这⾥先不表,都是client->server

第六步:TEARDOWN关闭会话,退出

6.C->S:TEARDOWN request //C请求关闭会话

6.S->C:TEARDOWN response //S回应该请求

总结

拉流过程

拉流详细过程

第⼀步:查询服务器端可⽤⽅法

1.C->S:OPTION request //询问S有哪些⽅法可⽤

1.S->C:OPTION response //S回应信息的public头字段中包括提供的所有可⽤⽅法

第⼆步:DESCRIBE得到媒体描述信息

2.C->S:DESCRIBE request //要求得到S提供的媒体描述信息

2.S->C:DESCRIBE response //S回应媒体描述信息,⼀般是sdp信息

第三步:SETUP建⽴RTSP会话

3.1 C->S:SETUP request //通过Transport头字段列出可接受的传输选项,请求S建⽴会话

3.1 S->C:SETUP response //S建⽴会话,通过Transport头字段返回选择的具体转输选项

3.2 C->S:SETUP request //通过Transport头字段列出可接受的传输选项,请求S建⽴会话

3.2 S->C:SETUP response //S建⽴会话,通过Transport头字段返回选择的具体转输选项

第四步:PLAY请求开始传送数据

4.C->S:PLAY request //C请求S开始发送数据

4.S->C:PLAYresponse //S回应该请求的信息

可能流已经播放了⼀段时间,npt=起始时间

第五步: RTP数据传送播放中

S->C:发送流媒体数据 // 通过RTP协议传送数据

视频 这⾥的ssrc 来⾃服务器

SSRC 就是在setup返回来的SSRC。

⾳频 这⾥的ssrc 来⾃服务器

第六步:TEARDOWN关闭会话,退出

6.C->S:TEARDOWN request //C请求关闭会话

6.S->C:TEARDOWN response //S回应该请求

⼩总结:

推流拉流
第⼀步 option是⼀样的
第⼆步 有区别,推流:ANNOUNCE; 拉流:DESCRIBE
第三步: SETUP
第四步:推流:RECORD;拉流:PLAY
第五步:RTP传输,只是⽅向刚好相反
第六步:TEARDOWN

提问

  • SSRC由谁来定义,是client还是server?
    推流是客户端⾃⼰定义的
    拉流的时候是服务器发送过来的
  • session id由谁⽽来
    推流来⾃server,当C->S ANNOUNCE后,server reply时附带session id
  • Transport字段的意义,⽐如


  • rtptime有什么作⽤
  • rtp的时间戳问题
  • 如何做⾳视频同步
  • npt是什么

总结

上述的过程只是标准的、友好的rtsp流程,但实际的需求中并不⼀定按此过程。其中第三和第四步是必需的!第⼀步,只要服务器客户端约定好,有哪些⽅法可⽤,则option请求可以不要。第⼆步,如果我们有其他途径得到媒体初始化描述信息(⽐如http请求等等),则我们也不需要通过rtsp中的describe请求来完成。

RTSP服务器默认端⼝是554,在客户端SETUP的时候会把⾃身的RTP和RTCP端⼝告知服务器。在RTSP的session建⽴后,会使⽤RTP/RTCP在约定好的端⼝上传输数据。

1.Accept:

⽤于指定客户端可以接受的媒体描述信息类型。
⽐如:
Accept: application/rtsl, application/sdp;level=2

2.Bandwidth:

⽤于描述客户端可⽤的带宽值。

3.CSeq:

指定了RTSP请求回应对的序列号,在每个请求或回应中都必须包括这个头字段。对每个包含⼀个给定序列号的请求消息,都会有⼀个相同序列号的回应消息。

4.Rang:

⽤于指定⼀个时间范围,可以使⽤SMPTE、NTP或clock时间单元。

5.Session:

Session头字段标识了⼀个RTSP会话。Session ID是由服务器在SETUP的回应中选择的,客户端⼀当得到Session ID后,在以后的对Session的操作请求消息中都要包含Session ID。

6.Transport:

Transport头字段包含客户端可以接受的传输选项列表,包括传输协议,地址端⼝,TTL等。服务器端也通
过这个头字段返回实际选择的具体选项。如:

Transport: RTP/AVP;multicast;ttl=127;mode="PLAY",
RTP/AVP;unicast;client_port=3456-3457;mode="PLAY"
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