webrtc发送端-pacing入队列

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webrtc-new-发送端-pacing入队列.drawio.png

1. 这张图介绍了pacing过程中的入队列情况

2. 既然提到了pacing，显然会把之前的RtpPacketToSend缓存在某个队列里，然后再以某种方式从队列里取出数据然后发送到网络中。这里介绍的就是缓存入队列的过程

3. probe并不是这张图的重点，这里先不介绍，后面再具体研究

4. 之前已经知道数据流是如何从编码器产生并最终送到了pacing模块，因此这里主要关注的是PacingController的packet_queue_，也就是RoundRobinPacketQueue

5. 这个packet_queue_可不一般，因为这里的入队列情况一定是有优先级只说的，packet的发送也不是简单的先进先出的，而是按照优先级来的，即优先级最高的那些包，会被最先发送到网络中去。因此首先看看优先级，优先级从大到小的顺序为audio > retransmission > video > fec > padding

6. 来看看RoundRobinPacketQueue的基本结构。这个RoundRobinPacketQueue是由Stream构成的，key为ssrc，即每个ssrc对应一个Stream，Stream有个成员packet_queue，为PriorityPacketQueue，这个结构体是继承自std::priority_queue的，因此这个Queue的入栈会根据优先级排序，优先级高的在前面，优先级低的在后面。优先级之前已经介绍了，这里补充一点，当优先级相同时，重传包的优先级最高；如果都不是重传包或都是重传包，则根据入队列的次序决定优先级，入队列的次序即为每个包所对应的packet_counter_

7. PriorityPacketQueue这个按照优先级大小入队列的结构体，其成员为QueuedPacket，此结构体的成员owned_packet_即为之前打包好的RtpPacketToSend

8. 梳理一下RtpPacketToSend的入队列的过程：首先从RoundRobinPacketQueue的streams中找到对应的Stream，然后按照优先级插入到Stream的成员PriorityPacketQueue中，这个Queue中的每个成员QueuedPacket中的owned_packet_即为RtpPacketToSend

9. 最后看看RtpPacketToSend的出队列的过程。我们需要找到优先级最高的Stream，然后从这个Stream中Pop优先级最高的那个RtpPacketToSend。从指定的Stream中找到优先级最高的RtpPacketToSend并非难事。因为本身，PriorityPacketQueue即为有序的容器，因此其top()元素，即为优先级最高。因此要解决的问题是如何找到优先级最高的Stream。

10. 比较容易想到的方案就是遍历所有的streams，然后找到每个PriorityPacketQueue的top()，比较其优先级值，从而得到优先级最高的Stream。但是这个操作过于繁琐。由于每个RtpPacketToSend在出队列时均要进行这个操作，因此考虑用空间换时间。因此在RoundRobinPacketQueue中还维护着另一个有序容器，即StreamPrioKey，这个有序容器是std::multimap，其中key为StreamPrioKey，值为ssrc。我们知道std::multimap是有序容器，其元素在入队列时，会根据key值进行排序，由此结构体，我们就可以找到优先级最高的ssrc，也就是stream_priorities_.begin()，而值ssrc，就是我们要找的优先级最高的那个ssrc。我们通过这个ssrc，就可以在streams中找到所对应的Stream了，这样就非常快速的找到了当前优先级最高的Stream