SDP和RTP协议

SDP协议

SDP协议版本

sdp协议最新链接：rfc8866

特性	RFC 2327 (1998)	RFC 4566 (2006)	RFC 8866 (2021)
IP 支持	仅 IPv4	IPv4 + IPv6	IPv4 + IPv6
安全机制	无	基础（如 k=）	完善(DTLS-SRTP 等)
ICE 支持	无	初步属性支持	完整规范
扩展性	有限	新增属性字段	明确的扩展规则
应用场景	传统 VoIP	WebRTC 早期	现代 WebRTC/5G

本次以rfc8866为例学习

sdp 参数解析

session Description

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v=  (protocol version)
o=  (originator and session identifier)
s=  (session name)
i=* (session information)
u=* (URI of description)
e=* (email address)
p=* (phone number)
c=* (connection information -- not required if included in
     all media descriptions)
b=* (zero or more bandwidth information lines)
One or more time descriptions:
  ("t=", "r=" and "z=" lines; see below)
k=* (obsolete)
a=* (zero or more session attribute lines)
Zero or more media descriptions

v=0 版本默认是0
o=<username> <sess-id> <sess-version> <nettype> <addrtype> <unicast-address>

username: 用户登录的原始host,默认’-'

sess-id: 会话id，具备唯一性

sess-version: 会话版本，可和sess-id一致

nettype: 网络类型，默认为IN

addrtype: 地址类型，默认为IP4 or IP6

unicast-address: ip地址

s=<session name> 必须填写,没有则为’s=’ or ’s=-'
i=<session information> 描述会话信息,可选
u=<uri> 描述会话uri, 可选
e=<email-address> p=<phone number>, 可选
c=<nettype> <addrtype> <connection-address> 连接信息，为’IN IP4 xxxx’, c可以有多个
b=<bwtype>:<bandwidth> 带宽信息，可选
k=<keytype> <key> 加密信息，可选

Time Description

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t=  (time the session is active)
r=* (zero or more repeat times)
z=* (optional time zone offset line)

t=<start-time> <stop-time> 会话开始和结束时间戳，可多个，开始和结束时间都为0，会话视为永久
r=<repeat interval> <active duration> <offsets from start-time> 重复时间间隔和持续时间，可选
z=<adjustment time> <offset> <adjustment time> <offset> ... 时区偏移，可选

Media Description

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m=  (media name and transport address)
i=* (media title)
c=* (connection information -- optional if included at
     session level)
b=* (zero or more bandwidth information lines)
k=* (obsolete)
a=* (zero or more media attribute lines)

m=<media> <port>/<numers of ports> <proto> <fmt> ... 媒体描述，必选.
- media: audio、video、text、application、message
- port: 端口号，0-65535，0表示不指定端口, numbers of ports: rtp 会话数选择
- proto: 传输协议，udp,RTP/AVP,RTP/SAVP,RTP/SAVPF
- fmt: 媒体格式，如 0、8、9、97、98、99、101、102、103、104、105等
k=<method> k=<method>:<encryption key> 已过时，不要用
a=<aattribute-name> a=<attribute-name>:<aattribute-value> 扩展sdp信息，可多个
- rtpmap: 媒体格式的描述, 要和m=里fmt格式一致

详细示例：

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v=0
o=jdoe 3724394400 3724394405 IN IP4 198.51.100.1
s=Call to John Smith
i=SDP Offer #1
u=http://www.jdoe.example.com/home.html
e=Jane Doe <jane@jdoe.example.com>
p=+1 617 555-6011
c=IN IP4 198.51.100.1
t=0 0
m=audio 49170 RTP/AVP 0
m=audio 49180 RTP/AVP 0
m=video 51372 RTP/AVP 99
c=IN IP6 2001:db8::2
a=rtpmap:99 h263-1998/90000

RTP协议

RTP协议连接

协议地址：rfc3550

老协议:rfc1889

RTP协议结构

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 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             |
|                             ....                              |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

sequence number: 初始值随机不可预测生成，用于标识一个RTP包，每次发送+1
timestamp: 初始值随机时间戳，每次新增采样时钟，比如audio为160
SSRC: 初始值随机，多个源时会有概率冲突，如果一个源修改源地址，那么要使用新SSRC.
CSRC: 标识有效负载的贡献源

SSRC 生成算法

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#include <sys/types.h>   /* u_long */
#include <sys/time.h>    /* gettimeofday() */
#include <unistd.h>      /* get..() */
#include <stdio.h>       /* printf() */
#include <time.h>        /* clock() */
#include <sys/utsname.h> /* uname() */
#include "global.h"      /* from RFC 1321 */
#include "md5.h"         /* from RFC 1321 */
#define MD_CTX MD5_CTX
#define MDInit MD5Init
#define MDUpdate MD5Update
#define MDFinal MD5Final

static u_long md_32(char *string, int length)
{
    MD_CTX context;
    union {
        char   c[16];
        u_long x[4];
    } digest;
    u_long r;
    int i;
    MDInit (&context);
    MDUpdate (&context, string, length);
    MDFinal ((unsigned char *)&digest, &context);
    r = 0;
    for (i = 0; i < 3; i++) {
        r ^= digest.x[i];
    }
    return r;
}                               /* md_32 */
/*
 * Return random unsigned 32-bit quantity.  Use 'type' argument if
 * you need to generate several different values in close succession.
 */
u_int32 random32(int type)
{
    struct {
        int     type;
        struct  timeval tv;
        clock_t cpu;
        pid_t   pid;
        u_long  hid;
        uid_t   uid;
        gid_t   gid;
        struct  utsname name;
    } s;
    gettimeofday(&s.tv, 0);
    uname(&s.name);
    s.type = type;
    s.cpu  = clock();
    s.pid  = getpid();
    s.hid  = gethostid();
    s.uid  = getuid();
    s.gid  = getgid();
    /* also: system uptime */
    return md_32((char *)&s, sizeof(s));
}                               /* random32 */

在实际使用媒体服务中，有部分服务使用了SSRC来区分数据，业务表现就是媒体服务只用一个端口来接收RTP数据(比如:jitsi-videobridge)。好处：当对接时，可以不需要开通太多端口区间。不足：并发性能不高。其余大部分的媒体服务都是使用多个端口来接收RTP数据(比如: rtpengine, rtpproxy, freeswitch)。