RTP协议

RTP 协议
RTP 协议
实时传输协议 RTP 提供了实时信息的端对端传输业务 , 如交互的语音和图象 ; 这些业务包括负载类型识别 , 序列编号 , 加入时间标志 , 传输监视 . 典型的应用是在 UDP 层上传输 RTP 包 , 以利用它的复用和总和检测业务 .
RTP 包括两个紧密相关的部分 :
- 实时传输协议 (RTP), 传输有实时特性的信息 ;
- RTP 控制协议 (RTCP), 监视业务质量和传输对话中成员的信息 .
RTP 包头
RTP 头有以下格式 :
0 1 2 3
0 1 23 4 5 6 7 89 0 1 2 3 45 6 7 8 90 1 2 34 5 6 7 8 9 0 1
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
|V=2|P|X| CC |M| PT | 序列号 |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| 时间标志 |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| 同步源 (SSRC) 识别符 |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| 有贡献源 (CSRC) 识别符 |
| ... ... |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
RTP 包头格式
前 12 个字节出现在每个 RTP 包中 , 仅仅在被混合器插入时 , 才出现 CSRC 识别符列表 . 这些域有以下意义 :
版本 (V):2 比特 此域定义了 RTP 的版本 . 此协议定义的版本是 2.( 值 1 被 RTP 草案版本使用 , 值 0 用在最初 "vat" 语音工具使用的协议中 .)
填料 (P):1 比特 若填料比特被设置 , 此包包含一到多个附加在末端的填充比特 , 不是负载的一部分 . 填料的最后一个字节包含可以忽略多少个填充比特 . 填料可能用于某些具有固定长度的加密算法 , 或者在底层数据单元中传输多个 RTP 包 .
扩展 (X):1 比特 若设置扩展比特 , 固定头 ( 仅 ) 后面跟随一个头扩展 .
CSRC 计数 (CC):4 比特 CSRC 计数包含了跟在固定头后面 CSRC 识别符的数目 .
标志 (M):1 比特 标志的解释由具体协议规定 . 它用来允许在比特流中标记重要的事件 , 如帧范围 . 规定该标志在静音后的第一个语音包时置位 .
负载类型 (PT):7 比特 此域定义了负载的格式 , 由具体应用决定其解释 . 协议可以规定负载类型码和负载格式之间一个默认的匹配 . 其他的负载类型码可以通过非 RTP 方法动态定义 .RTP 发射机在任意给定时间发出一个单独的 RTP 负载类型 ; 此域不用来复用不同的媒体流 .
序列号 :16 比特 每发送一个 RTP 数据包 , 序列号加一 , 接收机可以据此检测包损和重建包序列 . 序列号的初始值是随机的 ( 不可预测 ), 以使即便在源本身不加密时 ( 有时包要通过翻译器 , 它会这样做 ), 对加密算法泛知的普通文本攻击也会更加困难 .
时间标志 :32 比特 时间标志反映了 RTP 数据包中第一个比特的抽样瞬间 . 抽样瞬间必须由随时间单调和线形增长的时钟得到 , 以进行同步和抖动计算 . 时钟的分辨率必须满足要求的同步准确度 , 足以进行包到达抖动测量 . 时钟频率与作为负载传输的数据格式独立 , 在协议中或定义此格式的负载类型说明中静态定义 , 也可以在通过非 RTP 方法定义的负载格式中动态说明 . 若 RTP 包周期性生成 , 可以使用由抽样时钟确定的额定抽样瞬间 , 而不是读系统时钟 . 例如 , 对于固定速率语音 , 时间标志钟可以每个抽样周期加 1. 若语音设备从输入设备读取覆盖 160 个抽样周期的数据块 , 对于每个这样的数据块 , 时间标志增加 160, 无论此块被发送还是被静音压缩 .
时间标志的起始值是随机的 , 如同序列号 . 多个连续的 RTP 包可能由同样的时间标志 , 若他们在逻辑上同时产生 . 如属于同一个图象帧 . 若数据没有按照抽样的
顺序发送 , 连续的 RTP 包可以包含不单调的时间标志 , 如 MPEG 交织图象帧 .
SSRC:32 比特 SSRC 域用以识别同步源 . 标识符被随机生成 , 以使在同一个 RTP 会话期中没有任何两个同步源有相同的 SSRC 识别符 . 尽管多个源选择同一个 SSRC 识别符的概率很低 , 所有 RTP 实现工具都必须准备检测和解决冲突 . 若一个源改变本身的源传输地址 , 必须选择新的 SSRC 识别符 , 以避免被当作一个环路源 .
CSRC 列表 :0 到 15 项 , 每项 32 比特 CSRC 列表识别在此包中负载的有贡献源 . 识别符的数目在 CC 域中给定 . 若有贡献源多于 15 个 , 仅识别 15 个 .CSRC 识别符由混合器插入 , 用有贡献源的 SSRC 识别符 . 例如语音包 , 混合产生新包的所有源的 SSRC 标识符都被陈列 , 以期在接收机处正确指示交谈者 .
RTP 头扩展
RTP 提供扩展机制以允许实现个性化 : 某些新的与负载格式独立的功能要求的附加信息在 RTP 数据数据包头中传输 . 设计此方法可以使其它没有扩展的交互运行忽略此头扩展 .RTP 头扩展的格式如下图所示 .
0 1 2 3
0 1 2 34 5 6 78 9 0 1 2 3 4 56 7 8 90 1 23 4 5 6 7 8 9 0 1
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| 由协议定义 | 长度 |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| 头扩展 |
| ... ... |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
若 RTP 头中的扩展比特位置 1, 则一个长度可变的头扩展部分被加到 RTP 固定头之后 ,. 头扩展包含 16 比特的长度域 , 指示扩展项中 32 比特字的个数 , 不包括 4 个字节扩展头 ( 因此零是有效值 ).RTP 固定头之后只允许有一个头扩展 . 为允许多个互操作实现独立生成不同的头扩展 , 或某种特定实现有多种不同的头扩展 , 扩展项的前 16 比特用以识别标识符或参数 . 这 16 比特的格式由具体实现的上层协议定义 . 基本的 RTP 说明并不定义任何头扩展本身 .