WebRTC RTP 解析

RTP 報文定義

 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             |
|                             ....                              |
+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+
|  header eXtension profile id  |       length in 32bits        |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
|                          Extensions                           |
|                             ....                              |
+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+
|                           Payload                             |
|             ....              :  padding...                   |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
|               padding         | Padding size  |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
可將RTP報文分為以下幾個部分：
序號 名稱 比特位 必選 說明
1 固定報頭 12*8 是 包括標(biāo)志位：V、P蝶棋、X、CC忽妒、M玩裙、PT、
sequence number段直、timestamp吃溅、SSRC。
2 特約信源 CC*32 否 每個CSRC占32位鸯檬，可以有0～15個决侈。
3 擴(kuò)展報文 len*32 否 其中 len >= 0。
4 負(fù)載數(shù)據(jù) len*8 否 其中 len >= 0喧务，例如H264編碼后的視頻
數(shù)據(jù)赖歌，或OPUS編碼后的音頻數(shù)據(jù)。
5 填充數(shù)據(jù) len*8 否 其中 len >= 0功茴，自定義數(shù)據(jù)庐冯。

固定報頭

序號 標(biāo)記 比特位 名稱 說明
1 V 2 版本號 目前版本值固定為2 。
2 P 1 填充標(biāo)志 若值為1坎穿，則在報文尾部填充
若干大于零的額外字節(jié)展父。
3 X 1 擴(kuò)展標(biāo)志 若值為1，則在報文頭后跟一個擴(kuò)展報文玲昧。
4 CC 4 特約信源(CSRC)計數(shù)器 指示 CSRC 標(biāo)識符的個數(shù)犯祠。
5 M 1 標(biāo)記位 對于視頻，標(biāo)記一幀的結(jié)束酌呆；對于音頻衡载，
標(biāo)記負(fù)載類型改變。
6 PT 7 負(fù)載類型 取值范圍小于128隙袁，可自定義取值含義痰娱，
例如H264定義為96弃榨。
7 SEQ 16 序列號 標(biāo)記數(shù)據(jù)報文序列號。
8 TS 32 時間戳（Timestamp） 標(biāo)記媒體數(shù)據(jù)的采樣時間梨睁。
9 SSRC 32 同步信源(SSRC)標(biāo)識符 隨機(jī)生成的數(shù)字鲸睛，標(biāo)記一路數(shù)據(jù)來源。
  • 固定報頭大小為12字節(jié)坡贺，所以一幀合法的RTP報文最少包含12個字節(jié)的數(shù)據(jù)官辈。
  • 序列號：標(biāo)識發(fā)送的RTP報文的序列號，每發(fā)送一個報文遍坟，序列號增1拳亿。UDP發(fā)送數(shù)據(jù)時，可用來檢測丟包愿伴、亂序等問題肺魁。序列號的初始值隨機(jī)，且音頻包和視頻包分別記數(shù)隔节。
  • 時間戳：視頻時間戳單位為 90kHz 時鐘頻率鹅经，例如視頻采樣時間為MS=1589341659000毫秒，則時間戳為TS=MS*90怎诫。對于8kHz采樣的音頻信號瘾晃，若每隔20ms發(fā)送一個數(shù)據(jù)包，則一個數(shù)據(jù)包中包含有160個樣本（0.02×8000=160）幻妓，因此每發(fā)送一個RTP包蹦误，時間戳的值就增加160。

特約信源（CSRC）

  • 場景描述：在一個4人音視頻會議中涌哲，每個發(fā)送端發(fā)送一路數(shù)據(jù)胖缤，則此時有SSRC1尚镰、SSRC2阀圾、SSRC3、SSRC4作為數(shù)據(jù)源狗唉；若媒體服務(wù)器對音頻進(jìn)行混音后轉(zhuǎn)發(fā)初烘，則媒體服務(wù)器將SSRC1、SSRC2分俯、SSRC3肾筐、SSRC4填入CSRC字段，標(biāo)識該路混音數(shù)據(jù)由四個來源貢獻(xiàn)缸剪；同時媒體服務(wù)器新生成一個隨機(jī)數(shù)作為該路流的SSRC吗铐。
  • 通過上述場景描述可發(fā)現(xiàn)，特約信源往土里說其實就是標(biāo)記流來源的標(biāo)識（可簡單理解為用戶ID）杏节，最終來源為發(fā)送端生成的隨機(jī)數(shù)唬渗，和SSRC本質(zhì)上是同一個東西典阵。

擴(kuò)展報文（Extensions）

RTP header extension, RFC 3550.
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                       |
|                             ....                              |
序號 名稱 比特位 說明
1 Profile 16 擴(kuò)展報文類型，值固定為 0xBEDE或0x1000镊逝。
2 Length 16 擴(kuò)展報文長度壮啊，值為Extensions/4
（例如Extensions=12，則Length=3）撑蒜。
3 Extensions Length * 16 擴(kuò)展報文定義內(nèi)容歹啼，4字節(jié)對齊，
若不足4字節(jié)則在Extensions末尾填充零值補(bǔ)齊座菠，
解析時根據(jù)對齊原則自動減掉補(bǔ)齊的零值狸眼。
  • 當(dāng)擴(kuò)展標(biāo)志(X)值為1時，在RTP固定報頭后跟有一個擴(kuò)展報頭辈灼。
  • 若報文中包含CSRC份企，則擴(kuò)展報頭跟在CSRC之后。
單字節(jié)模式
 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
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
|       0xBE    |    0xDE       |           length=3            |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
|  ID   | L=0   |     data      |  ID   |  L=1  |   data...
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
      ...data   |    0 (pad)    |    0 (pad)    |  ID   | L=3   |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
|                          data                                 |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
序號 名稱 比特位 說明
1 ID 4 取值范圍[1,14]最大有效值為14巡莹，若ID為15則忽略并終止解析司志。
2 L 4 Data長度減一(即: L=len(Data) - 1，
例如0表示Data長度為1)降宅。取值范圍 [0,15]骂远。
3 Data (L+1)*8 擴(kuò)展消息內(nèi)容。
  • 單字節(jié)模式起始值固定為0xBEDE
  • 因為第一版的 rfc5285 定義時間是圣比德節(jié)腰根，所以用了BEDE的名字作為標(biāo)記（the first version of this specification was written on the day of the Venerable Bede）激才。
  • 例如，WebRTC中的AbsoluteSendTime定義如下（一個包的絕對發(fā)送時間）：
 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
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
|  ID   | len=2 |              absolute send time               |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
雙字節(jié)模式
 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
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
|       0x10    |    0x00       |           length=3            |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
|      ID       |     L=0       |     ID        |     L=1       |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
|       data    |    0 (pad)    |       ID      |      L=4      |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
|                          data                                 |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
序號 名稱 比特位 說明
1 ID 8
2 L 8 Data長度 L >= 0额嘿，0表示后面沒有數(shù)據(jù) 瘸恼。
3 Data L*8 擴(kuò)展消息內(nèi)容。
  • 雙字節(jié)模式起始值固定為0x1000

負(fù)載數(shù)據(jù)（Payload）

  • 用來承載音視頻編碼后的媒體數(shù)據(jù)册养。
  • 負(fù)載數(shù)據(jù)大小通常小于1400东帅，以避免整個RTP報文超過UDP最大MTU(1500)導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)丟包的問題。
  • 負(fù)載數(shù)據(jù)大星蚶埂：Payload = Size - Head - CSRC - Extensions - Padding（即：負(fù)載數(shù)據(jù)大小 = RTP報文總大小 - 固定報頭大小 - CSRC大小 - 擴(kuò)展報文大小 - 填充數(shù)據(jù)大锌勘铡）。

填充數(shù)據(jù)（Padding）

+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
|               padding         | Padding size  |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
序號 名稱 比特位 說明
1 Padding（PD） len*8 padding坎炼，填充的自定義數(shù)據(jù),len為自定義的長度
2 Padding Size （PZ） 8 padding size愧膀，填充的自定義數(shù)據(jù)大小，
當(dāng)P設(shè)置為1后谣光，PZ值必須大于0檩淋。
  • 填充數(shù)據(jù)由PD和PZ兩部分構(gòu)成，PZ = PD字節(jié)數(shù) + PZ字節(jié)數(shù)（即：PZ = len(PD) + 1）萄金。
  • 填充的數(shù)據(jù)內(nèi)容自定義蟀悦，例如在WebRTC中每隔500毫秒發(fā)送一幀PZ為1的空幀作為心跳包碳柱。
最后編輯于 ：
?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請聯(lián)系作者
禁止轉(zhuǎn)載，如需轉(zhuǎn)載請通過簡信或評論聯(lián)系作者熬芜。
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