rtmp协议之handshake

rtmp协议的handshake简单的说是客户端发送c0,c1,c2，服务器发送s0,s1,s2数据包，就完成了握手。rtmp_specification 1.0规定：

1. 服务器必须接收c0才能发送s0,s1

2. 服务器必须接收c1才能发送s2

3. 服务器必须接收到c2才能发送其他数据

4. 客服端必须接收s1才能发送c2

5. 客户端必须发完c2才可以发送其他数据

可以参考下图更加直接：

RFC中的握手过程图

RCF对这六种类型的数据包进行了规定：

1. c0和s0很简单就是一个byte的版本号，为’\x03’

2. c1和s1是4个bytes的time,4个bytes的0,1528bytes的random data

3. c2和s2是4个bytes的time,4个bytes的time2,1528个bytes的random data(RFC有详细的规定)

了解完上面的基本数据格式后我带了激动的心情去验证理论了，准备看一下nginx rtmp模块的handshake源代码。然后我就傻逼了。在nginx rtmp模块实现的handshake过程除了c0和s0与rfc一致之外，其余的天差地别，在nginx rtmp模块中这了一个digest验证的过程。我翻遍rfc也没有这方面的任何记录，而且代码里全部都是magic number。好吧，只能寄希望于强大的google了，下面进入重点。

rtmp是adobe在2009公开的，但是rfc里规定的协议只能播放部分编码的视频，不能播放h264的视频流，原因就是handshake的原因。handshake分为simple handshake和complex handshake,RFC中只是simple handshake，complex handshake的方式才可以播放h264的流，而且我看到的所有源码的实现都是complex handshake的。

complex handshake c1和s1的结构

c1s1包含两种数据：key和digest, digest对我们是重要的是需要进行验证的，c1s1分为四个部分

time:4 bytes

version:4 bytes

key:764 bytes

digest:764 bytes

key和digest的顺序不固定，也可能是

time:4 bytes

version:4 bytes

key:764 bytes

digest:764 bytes

下面分别说一下key和digest的结构

// 764 bytes key结构

random-data:(offset)bytes

key-data:128bytes

random-data:(764-offset-128-4)bytes

offset:4bytes

// 764 bytes digest结构

offset:4bytes

random-data:(offset)bytes

digest-data:32bytes

random-data:(764-4-offset-32)bytes

服务器收到c1后会根据上面的规则，找到key和digest，找到后进行验证，验证的算法是：

将digest的前后的字符进行拼接操作得到p=p1+p2

然后对p进行HMACsha256(p,GENUINE_FP_KEY[:30])得到的结果跟digest进行对比

(我至今也没有找到官方给出的算法文档，所有的magic number以及算法都来自于开源源码以及google,但是验证确实可以完整handshake)，下面的代码就是服务器对客户端发来的c1的验证

c1s1验证digest算法

complex handshake的c2s2

s2:前1504bytes数据随机生成(前8bytes需要注意，下面说明),然后对1504bytes数据进行HMACsha256得到digest，将digest放到最后的32bytes即可。

客户端的c2的数据是s1的copy.

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通过抓包可以看到rtmp握手实际的实现是：

客户端发送c0+c1

服务器收到后发送s0+s1+s2

客服端发送c2(完成握手)

具体过程可以看下面三张图

握手的过程

上面两张图验证c2的数据是s1的拷贝

还有一点需要注意：

在RFC中规定c1第5-8bytes是0，这是simple handshake的方式，如果非零就是complex handshake,s1也是一样的道理，更多的细节可以参考源码。

代码：https://github.com/hitYangfei/golang/blob/master/rtmpserver.go

用到的工具：

ffmpeg -re -i /user/filename.mp4 -c copy -f flv "rtmp://wspull01.live.changbalive.com/easylive/1000011"将一个本地文件进行Rtmp推流，后面的地址可以改为rtmp://127.0.0.1:1935来测试自己的server

tcpdump -vv -i eth0 -w /tmp/rtmp.cap host 111.200.250.50 and port 1935进行本地的1935抓跑，基本具体的情况更换自己的网卡和ip

参考：

1. http://thompsonng.blogspot.com/2010/11/rtmp-part-10-handshake.html

2. http://blog.csdn.net/win_lin/article/details/13006803

3. RFC  1.0