VLC搭建服务器推送RTSP流分析

RTSP流媒体服务器搭建

使用VLC播放器搭建RTSP服务器(由于是RTSP协议,即数据客户端拉取,服务器端配置端口和路径即可),RTSP方式是通过RTP进行流媒体数据的传输的,VLC的实现也是基于UDP的(后面抓包分析)。

使用wireshark抓包分析RTSP流

服务器端:ip 192.168.11.127, port:8854,path:1
客户端: ip 192.168.11.189

RTSP信令交互

过滤RTSP:

image.png

显然上面三行是TCP的三次握手;接下来才是RTSP播控通信,首先发送OPTIONS,接着发送DESCRIBE,SETUP,PLAY,TEARDOWN等RTSP播控交互命令。

追踪TCP流发现:


OPTIONS

RTSP播控命令支持:DESCRIBE,SETUP,TEARDOWN,PLAY,PAUSE,GET_PARAMETER。

接着查看DESCRIBE命令的回复发现:


image.png

DESRCIBE命令回复中:
audio 0 RTP/AVP 14
video 0 RTP/AVP 32
即音视频数据推送的协议为RTP/AVP,而且交互通道有4个,即traceID=12-15;具体是包装TCP还是UDP,需要看看SETUP命令回复的Transport字段:

image.png

可以看到RTP/AVP是包装UDP的,服务器和客户端端口都有两个,分别为播控交互和音视频数据推送的端口。

接下来追踪RTP协议UDP流:


RTP
image.png

要想弄清RTP协议,首先要清楚RTP协议格式:

    0                   1                   2                   3
    0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
   +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
   |V=2|P|X|  CC   |M|     PT      |       sequence number         |
   +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
   |                           timestamp                           |
   +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
   |           synchronization source (SSRC) identifier            |
   +=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+
   |            contributing source (CSRC) identifiers             |
   |                             ....                              |
   +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

RTP报文由两部分组成:报头和有效载荷。RTP报头格式如图6.7所示,其中:
1.V:RTP协议的版本号,占2位,当前协议版本号为2。

  1. P:填充标志,占1位,如果P=1,则在该报文的尾部填充一个或多个额外的八位组,它们不是有效载荷的一部分。
  2. X:扩展标志,占1位,如果X=1,则在RTP报头后跟有一个扩展报头。
  3. CC:CSRC计数器,占4位,指示CSRC 标识符的个数。
  4. M: 标记,占1位,不同的有效载荷有不同的含义,对于视频,标记一帧的结束;对于音频,标记会话的开始。
  5. PT: 有效载荷类型,占7位,用于说明RTP报文中有效载荷的类型,如GSM音频、JPEM图像等,在流媒体中大部分是用来区分音频流和视频流的,这样便于客户端进行解析。
  6. 序列号:占16位,用于标识发送者所发送的RTP报文的序列号,每发送一个报文,序列号增1。这个字段当下层的承载协议用UDP的时候,网络状况不好的时候可以用来检查丢包。同时出现网络抖动的情况可以用来对数据进行重新排序,在helix服务器中这个字段是从0开始的,同时音频包和视频包的sequence是分别记数的。
  7. 时戳(Timestamp):占32位,时戳反映了该RTP报文的第一个八位组的采样时刻。接收者使用时戳来计算延迟和延迟抖动,并进行同步控制。
  8. 同步信源(SSRC)标识符:占32位,用于标识同步信源。该标识符是随机选择的,参加同一视频会议的两个同步信源不能有相同的SSRC。
  9. 特约信源(CSRC)标识符:每个CSRC标识符占32位,可以有0~15个。每个CSRC标识了包含在该RTP报文有效载荷中的所有特约信源。

如果扩展标志被置位则说明紧跟在报头后面是一个头扩展,其格式如下:

    0                   1                   2                   3
    0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
   +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
   |      defined by profile       |           length              |
   +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
   |                        header extension                       |
   |                             ....                              |

对比协议或追踪RTP的UDP流数据:


image.png

知道:版本号为2,填充为false,扩展false,负载类型:MPEG-I/II等等信息。

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