基于jrtplib库的实时传送实现(RTP库)

一、RTP 是进行实时流媒体传输的标准协议和关键技术

实时传输协议（Real- time Transport Protocol，PRT）是在 Internet 上处理多媒体数据流的一种网络协议，利用它能够在一对一（unicast，单播）或者一对多（multicast，多播）的网络环境中实现传流媒体数据的实时传输。RTP 通常使用 UDP 来进行多媒体数据的传输，但如果需要的话可以使用 TCP 或者 ATM 等其它协议。

协议分析：每一个RTP数据报都由头部（Header）和负载（Payload）两个部分组成，其中头部前 12 个字节的含义是固定的，而负载则可以是音频或者视频数据。



       RTP   是目前解决流媒体实时传输问题的最好办法，要在 Linux 平台上进行实时传送编程，可以考虑使用一些开放源代码的 RTP 库，如 LIBRTP、 JRTPLIB 等。JRTPLIB 是一个面向对象的 RTP 库，它完全遵循 RFC 1889 设计，在很多场合下是一个非常不错的选择。 JRTPLIB 是一个用 C++ 语言实现的 RTP 库，这个库使用socket 机制实现网络通讯 因此可以运行在 Windows、Linux、 FreeBSD、Solaris、Unix和VxWorks 等多种操作系统上。

二、JRTPLIB 库的使用方法及程序实现

(1)JRTPLIB   函数 的使用

a、在使用 JRTPLIB 进行实时流媒体数据传输之前，首先应该生成 RTPSession 类的一个实例来表示此次 RTP 会话，然后调用   Create() 方法来对其进行初始化操作。RTPSession 类的 Create() 方法只有一个参数，用来指明此次 RTP 会话所采用的端口号。

RTPSession sess;   sess.Create(5000);



b、设置恰当的时戳单元，是 RTP 会话初始化过程所要进行的另外一项重要工作，这是通过调用 RTPSession 类的 SetTimestampUnit() 方法来实现的，该方法同样也只有一个参数，表示的是以秒为单元的时戳单元。

sess.SetTimestampUnit(1.0/8000.0);



c、当 RTP 会话成功建立起来之后，接下去就可以开始进行流媒体数据的实时传输了。首先需要设置好数据发送的目标地址，RTP 协议允许同一会话存在多个目标地址，这可以通过调用 RTPSession 类的 AddDestination()、DeleteDestination() 和   ClearDestinations() 方法来完成。例如，下面的语句表示的是让 RTP 会话将数据发送到本地主机的 6000 端口：



unsigned long addr = ntohl(inet_addr("127.0.0.1"));

sess.AddDestination(addr, 6000);



d、目标地址全部指定之后，接着就可以调用 RTPSession 类的 SendPacket() 方法，向所有的目标地址发送流媒体数据。SendPacket() 是 RTPSession 类提供的一个重载函数

对于同一个 RTP 会话来讲，负载类型、标识和时戳增量通常来讲都是相同的，JRTPLIB 允许将它们设置为会话的默认参数，这是通过调用   RTPSession 类的 SetDefaultPayloadType()、SetDefaultMark() 和   SetDefaultTimeStampIncrement() 方法来完成的。为 RTP 会话设置这些默认参数的好处是可以简化数据的发送，例如，如果为 RTP 会话设置了默认参数：



sess.SetDefaultPayloadType(0);

   sess.SetDefaultMark(false);  

sess.SetDefaultTimeStampIncrement(10);







之后在进行数据发送时只需指明要发送的数据及其长度就可以了：



sess.SendPacket(buffer, 5);





e、对于流媒体数据的接收端，首先需要调用 RTPSession 类的 PollData() 方法来接收发送过来的 RTP 或者 RTCP 数据报。由于同一个 RTP 会话中允许有多个参与者（源），你既可以通过调用 RTPSession 类的 GotoFirstSource() 和   GotoNextSource() 方法来遍历所有的源，也可以通过调用 RTPSession 类的   GotoFirstSourceWithData() 和 GotoNextSourceWithData() 方法来遍历那些携带有数据的源。在从   RTP 会话中检测出有效的数据源之后，接下去就可以调用 RTPSession 类的 GetNextPacket() 方法从中抽取 RTP 数据报，当接收到的 RTP 数据报处理完之后，一定要记得及时释放。



JRTPLIB 为 RTP 数据报定义了三种接收模式，其中每种接收模式都具体规定了哪些到达的 RTP 数据报将会被接受，而哪些到达的 RTP 数据报将会被拒绝。通过调用 RTPSession 类的   SetReceiveMode() 方法可以设置下列这些接收模式：

? RECEIVEMODE_ALL　　缺省的接收模式，所有到达的 RTP 数据报都将被接受；

? RECEIVEMODE_IGNORESOME 　　除了某些特定的发送者之外，所有到达的 RTP 数据报都将被接受，而被拒绝的发送者列表可以通过调用 AddToIgnoreList()、 DeleteFromIgnoreList() 和 ClearIgnoreList() 方法来进行设置；

? RECEIVEMODE_ACCEPTSOME 　　除了某些特定的发送者之外，所有到达的 RTP 数据报都将被拒绝，而被接受的发送者列表可以通过调用 AddToAcceptList ()、 DeleteFromAcceptList 和 ClearAcceptList () 方法来进行设置。 下面是采用第三种接收模式的程序示例。

if (sess.GotoFirstSourceWithData()) {  

   do {  

   sess.AddToAcceptList(remoteIP, allports,portbase);

           sess.SetReceiveMode(RECEIVEMODE_ACCEPTSOME);



     RTPPacket *pack;        

     pack = sess.GetNextPacket();             // 处理接收到的数据    

     delete pack;   }

   while (sess.GotoNextSourceWithData());

   }





   （2）程序流程图

发送：获得接收端的 IP 地址和端口号         创建 RTP 会话         指定 RTP 数据接收端 设置 RTP 会话默认参数   发送流媒体数据

接收：获得用户指定的端口号   创建RTP会话   设置接收模式   接受RTP数据   检索RTP数据源   获取RTP数据报   删除RTP数据报





三、环境搭建及编译方法

（1）Toolchain的安装

首先找到xscale-arm-toolchain.tgz文件，假设该文件包放在/tmp/下

#cd /

#tar -zxvf /tmp/xscale-arm-toolchain.tgz

再设置环境变量

#export PATH=/usr/local/arm-linux/bin:$PATH

最后检查一下交叉编译工具是否安装成功

#arm-linux-g++ --version

看是否显示arm-linux-g++的版本，如有则安装成功。

（2）JRTPLIB 库的交叉编译及安装

首先从 JRTPLIB 的网站 http://lumumba.luc.ac.be/jori/jrtplib/jrtplib.html 下载最新的源码包，此处使用的是jrtplib-2.8.tar，假设下载后的源码包放在/tmp下，执行下面的命令对其解压缩：

#cd /tmp

#tar -zxvf jrtplib-2.8.tar

然后要对jrtplib进行配置和编译

#cd jrtplib-2.8

#./configure CC=arm-linux-g++ cross-compile=yes

修改Makefile文件

将链接命令ld 和ar改为arm-linux-ld和 arm-linux-ar

#make

最后再执行如下命令就可以完成 JRTPLIB 的安装：

#make install

(3)程序编译

a、配置编译环境

可以用export来配置，也可以用编写Makefile的方法。这里采用Makefile。

编写Makefile&:

INCL = -I/usr/local/include

CFLAGS = -pipe -O2 -fno-strength-reduce

LFLAGS = /usr/local/lib/libjrtp.a -L/usr/X11R6/lib

LIBS = -LX11 -LXext /usr/local/lib/libjrtp.a

CC = arm-linux-g++



main:main.o

$(CC) $(LFLAGS) $(INCL) -o main main.o $(LIBS)

main.o:main.cpp



clean:

rm -f main

rm -f *.o



.SUFFIXES:.cpp

.cpp.o:

$(CC) -c $(CFLAGS) $(INCL) -o $@ $<         /*   $@表示目标的完整名字       */

           /* $<表示第一个依赖文件的名字 */

b、编译

假设发送和接收程序分别放在/tmp/send和/tmp/receive目录下

#cd /tmp/send

#make

#cd /tmp/receive

#make



四、易出错误及注意问题

1、找不到一些标准的最 基本的一些头文件。

   主要是因为Toolchain路径没安装对，要严格按照步骤安装。

2、找不到使用的jrtplib库中的一些头文件。

   在 jrtplib的安装目录下，include路径下不能再有别的目录。

3、recieve函数接收数据包不能正确提出所要数据。

   由于每一个RTP数据报都由头部（Header）和负载（Payload）两个部分组成，若使用getrawdata()是返回整个数据包的数据，包含传输媒体的类型、格式、序列号、时间戳以及是否有附加数据等信息。getpayload()函数是返回所发送的数据。两者一定要分清。

4、设置RECEIVEMODE_ACCEPTSOME　　接收模式后，运行程序接收端不能接包。

   IP地址格式出了问题。iner_addr()与ntohl()函数要用对，否则参数传不进去，接受列表中无值，当然接收不了数据包。

5、编译通过，但测试时接收端不能接收到数据。

   可能是接收机防火墙未关闭。运行：

   #iptables -F

   也可能是IP地址没有设置好。运行：

   #ifocnfig eth0   *.*.*.*   netmask *.*.*.*

6、使用jrtolib库时，在程序中include 后最好加上库所在的路径。

五、程序



send:



#include <stdio.h>

#include <string.h>

#include "rtpsession.h"



// 错误处理函数

void checkerror(int err)

{

   if (err < 0) {

     char* errstr = RTPGetErrorString(err);

     printf("Error:%s//n", errstr);

     exit(-1);

   }

}



int main(int argc, char** argv)

{

   RTPSession sess;

   unsigned long destip;

   int destport;

   int portbase = 6000;

   int status, index;

   char buffer[128];



   if (argc != 3) {

     printf("Usage: ./sender destip destport//n");

     return -1;

   }



   // 获得接收端的IP地址和端口号

   destip = inet_addr(argv[1]);

   if (destip == INADDR_NONE) {

     printf("Bad IP address specified.//n");

     return -1;

   }

   destip = ntohl(destip);

   destport = atoi(argv[2]);



   // 创建RTP会话

   status = sess.Create(portbase);

   checkerror(status);



   // 指定RTP数据接收端

   status = sess.AddDestination(destip, destport);

   checkerror(status);



   // 设置RTP会话默认参数

   sess.SetDefaultPayloadType(0);

   sess.SetDefaultMark(false);

   sess.SetDefaultTimeStampIncrement(10);



   // 发送流媒体数据

   index = 1;

   do {

     sprintf(buffer, "%d: RTP packet", index ++);

     sess.SendPacket(buffer, strlen(buffer));

     printf("Send packet !//n");

   } while(1);



   return 0;

}













receive:



#include <stdio.h>

#include "rtpsession.h"

#include "rtppacket.h"



// 错误处理函数

void checkerror(int err)

{

   if (err < 0) {

     char* errstr = RTPGetErrorString(err);

     printf("Error:%s//n", errstr);

     exit(-1);

   }

}



int main(int argc, char** argv)

{

   RTPSession sess;

   int localport,portbase;

   int status;

   unsigned long remoteIP;

   if (argc != 4) {

     printf("Usage: ./sender localport//n");

     return -1;

   }



   // 获得用户指定的端口号

  

   remoteIP = inet_addr(argv[1]);

   localport = atoi(argv[2]);

   portbase = atoi(argv[3]);

   // 创建RTP会话

   status = sess.Create(localport);

   checkerror(status);

  

   //RTPHeader *rtphdr;

   unsigned long timestamp1;

   unsigned char * RawData;

   unsigned char temp[30];

   int lengh ,i;

   bool allports = 1;

  

   sess.AddToAcceptList(remoteIP, allports,portbase);

  

     do {

//设置接收模式

         sess.SetReceiveMode(RECEIVEMODE_ACCEPTSOME);

   sess.AddToAcceptList(remoteIP, allports,portbase);



     // 接受RTP数据

     status = sess.PollData();



    

// 检索RTP数据源

     if (sess.GotoFirstSourceWithData()) {

       do {

        

         RTPPacket* packet;

         // 获取RTP数据报

         while ((packet = sess.GetNextPacket()) != NULL) {

           printf("Got packet !/n");



   timestamp1 = packet->GetTimeStamp();

   lengh=packet->GetPayloadLength();

   RawData=packet->GetPayload();

  

   for(i=0;i<lengh;i++){

       temp[i]=RawData[i];

   printf("%c",temp[i]);

   }

   temp[i]='/0';

   printf("   timestamp: %d lengh=%d data:%s/n",timestamp1,lengh,&temp);

           // 删除RTP数据报

  

           delete packet;

         }

       } while (sess.GotoNextSourceWithData());

     }

   } while(1);



   return 0;

}

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