RTSP作为一个运用层协议,供应了一个可供扩展的框架,使得流媒体的受控和点播变得可能,它紧张用来掌握具有实时特性的数据的发送,但其本身并不用于传送流媒体数据,而必须依赖下层传输协议(如RTP/RTCP)所供应的做事来完成流媒体数据的传送。RTSP卖力定义详细的掌握信息、操作方法、状态码,以及描述与RTP之间的交互操作。RTSP媒体做事协议框架如下:
RTSP包含Normal RTSP(数据通过RTP传输,运用厂商有苹果和微软等),以及Real-RTSP(数据通过RDT传输)。本篇我们紧张讲Normal RTSP。
RTSP传输的一样平常是TS、MP4格式的流,其传输一样平常须要2~3个通道,命令和数据通道分离。利用RTSP协议传输流媒体数据须要有专门的媒体播放器和媒体做事器,也便是须要支持RTSP协议的客户端和做事器。
客户端要播放RTSP媒体流,就须要知道媒体源的URL,RTSP的URL格式一样平常如下:
rtsp://host[:port]/[abs_path]/content_name
host: 有效的域名或IP地址;
port: 端口号,缺省为554,若为缺省可不填写,否则必须写明。
例如,一个完全的RTSP URL可写为:
rtsp://192.168.1.67:554/test
又现在朝市情上常用的海康网络摄像头的RTSP地址格式为:
rtsp://[username]:[password]@[ip]:[port]/[codec]/[channel]/[subtype]/av_stream
示例: rtsp://admin:12345@192.168.1.67:554/h264/ch1/main/av_stream
rtsp://admin:12345@192.168.1.67/mpeg4/ch1/sub/av_stream
RTSP报文
对RTSP协议的利用有了一个大概的理解之后,我们来看一下RTSP报文构造。
RTSP是一种基于文本的协议,用CRLF(回车换行)作为每一行的结束符,其好处是,在利用过程中可以方便地增加自定义参数,也方便抓包剖析。从传送方向上来分,RTSP的报文有两类:要求报文和相应报文。要求报文是指从客户端向做事器发送的要求(也有少量从做事器向客户端发送的要求),相应报文是指从做事器到客户真个回应。
RTSP要求报文的常用方法与浸染:
一次基本的RTSP交互过程如下,C表示客户端,S表示做事端。
首先客户端连接到流媒体做事器并发送一个RTSP描述要求(DESCRIBE request),做事器通过一个SDP(Session DescriptionProtocol)描述来进行反馈(DESCRIBEresponse),反馈信息包括流数量、媒体类型等信息。客户端剖析该SDP描述,并为会话中的每一个流发送一个RTSP连接建立要求(SETUPrequest),该命令会见告做事器用于吸收媒体数据的端口,做事器相应当要求(SETUP response)并建立连接之后,就开始传送媒体流(RTP包)到客户端。在播放过程中客户端还可以向做事器发送要求来掌握快进、快退和停息等。末了,客户端可发送一个终止要求(TEARDOWN request)来结束流媒体会话。
下面我们通过详细的实例来进一步理解一下RTSP的事情过程:
OPTIONS
OPTIONS要求是客户端向做事器讯问可用的方法,要乞降回答实例如下:
C->S: OPTIONS rtsp://example.com/media.mp4 RTSP/1.0
CSeq: 1
Require: implicit-play
Proxy-Require: gzipped-messages
S->C: RTSP/1.0 200 OK
CSeq: 1
Public: DESCRIBE, SETUP, TEARDOWN, PLAY, PAUSE
DESCRIBE
客户端向做事器要求媒体资源描述,做事器端通过SDP(Session Description Protocol)格式回应客户真个要求。资源描述中会列出所要求媒体的媒体流及其干系信息,范例情形下,音频和视频分别作为一个媒体流传输。实例如下:
C->S: DESCRIBE rtsp://example.com/media.mp4 RTSP/1.0
CSeq: 2
S->C: RTSP/1.0 200 OK
CSeq: 2
Content-Base: rtsp://example.com/media.mp4
Content-Type: application/sdp
Content-Length: 460
m=video 0 RTP/AVP 96
a=control:streamid=0
a=range:npt=0-7.741000
a=length:npt=7.741000
a=rtpmap:96 MP4V-ES/5544
a=mimetype:string;"video/MP4V-ES"
a=AvgBitRate:integer;304018
a=StreamName:string;"hinted video track"
m=audio 0 RTP/AVP 97
a=control:streamid=1
a=range:npt=0-7.712000
a=length:npt=7.712000
a=rtpmap:97 mpeg4-generic/32000/2
a=mimetype:string;"audio/mpeg4-generic"
a=AvgBitRate:integer;65790
a=StreamName:string;"hinted audio track"
SETUP
SETUP要求确定了详细的媒体流如何传输,该要求必须在PLAY要求之前发送。SETUP要求包含媒体流的URL和客户端用于吸收RTP数据(audio or video)的端口以及吸收RTCP数据(meta information)的端口。做事器真个回答常日包含客户端要求参数的确认,并会补充缺失落的部分,比如做事器选择的发送端口。每一个媒体流在发送PLAY要求之前,都要首先通过SETUP要求来进行相应的配置。
C->S: SETUP rtsp://example.com/media.mp4/streamid=0 RTSP/1.0
CSeq: 3
Transport: RTP/AVP;unicast;client_port=8000-8001
S->C: RTSP/1.0 200 OK
CSeq: 3
Transport: RTP/AVP;unicast;client_port=8000-8001;server_port=9000-9001;ssrc=1234ABCD
Session: 12345678
PLAY
客户端通过PLAY要求来播放一个或全部媒体流,PLAY要求可以发送一次或多次,发送一次时,URL为包含所有媒体流的地址,发送多次时,每一次要求携带的URL只包含一个相应的媒体流。PLAY要求中可指定播放的range,若未指定,则从媒体流的开始播放到结束,如果媒体流在播放过程中被停息,则可在停息处重新启动流的播放。
C->S: PLAY rtsp://example.com/media.mp4 RTSP/1.0
CSeq: 4
Range: npt=5-20
Session: 12345678
S->C: RTSP/1.0 200 OK
CSeq: 4
Session: 12345678
RTP-Info: url=rtsp://example.com/media.mp4/streamid=0;seq=9810092;rtptime=3450012
PAUSE
PAUSE要求会停息一个或所有媒体流,后续可通过PLAY要求规复播放。PAUSE要求中携带所要求媒体流的URL,若参数range存在,则指明在何处停息,若该参数不存在,则停息立即生效,且停息时长不愿定。
C->S: PAUSE rtsp://example.com/media.mp4 RTSP/1.0
CSeq: 5
Session: 12345678
S->C: RTSP/1.0 200 OK
CSeq: 5
Session: 12345678
TEARDOWN
结束会话要求,该要求会停滞所有媒体流,并开释做事器上的干系会话数据。
C->S: TEARDOWN rtsp://example.com/media.mp4 RTSP/1.0
CSeq: 8
Session: 12345678
S->C: RTSP/1.0 200 OK
CSeq: 8
GET_PARAMETER
检索指定URI数据中的参数值。不携带体的GET_PARAMETER可用来测试做事器端或客户端是否可通(类似ping的功能)。
S->C: GET_PARAMETER rtsp://example.com/media.mp4 RTSP/1.0
CSeq: 9
Content-Type: text/parameters
Session: 12345678
Content-Length: 15
packets_received
jitter
C->S: RTSP/1.0 200 OK
CSeq: 9
Content-Length: 46
Content-Type: text/parameters
packets_received: 10
jitter: 0.3838
SET_PARAMETER
用于设置指定媒体流的参数。
C->S: SET_PARAMETER rtsp://example.com/media.mp4 RTSP/1.0
CSeq: 10
Content-length: 20
Content-type: text/parameters
barparam: barstuff
S->C: RTSP/1.0 451 Invalid Parameter
CSeq: 10
Content-length: 10
Content-type: text/parameters
barparam
REDIRECT
重定向要求,用于做事器关照客户端新的做事地址,客户端须要向这个新地址重新发起要求。重定向要求中可能包含Range参数,指明重定向生效的韶光。客户端若需向新做事地址发起要求,必须先teardown当前会话,再向指定的新主机setup一个新的会话。
S->C: REDIRECT rtsp://example.com/media.mp4 RTSP/1.0
CSeq: 11
Location: rtsp://bigserver.com:8001
Range: clock=19960213T143205Z-
ANNOUNCE
ANNOUNCE要求有两个用场:(1)C->S:客户端向做事器端发布URL指定的媒体信息描述;(2) S->C:实时更新对话描述。若媒体表示中新增了一个媒体流,例如在直播过程中,则全体媒体表示的description都要被重新发送,而不是只发送新增部分。
C->S: ANNOUNCE rtsp://example.com/media.mp4 RTSP/1.0
CSeq: 7
Date: 23 Jan 1997 15:35:06 GMT
Session: 12345678
Content-Type: application/sdp
Content-Length: 332
v=0
o=mhandley 2890844526 2890845468 IN IP4 126.16.64.4
s=SDP Seminar
i=A Seminar on the session description protocol
u=http://www.cs.ucl.ac.uk/staff/M.Handley/sdp.03.ps
e=mjh@isi.edu (Mark Handley)
c=IN IP4 224.2.17.12/127
t=2873397496 2873404696
a=recvonly
m=audio 3456 RTP/AVP 0
m=video 2232 RTP/AVP 31
S->C: RTSP/1.0 200 OK
CSeq: 7
RECORD
要求录制指定例模的媒体数据,要求中可指定录制的起止韶光戳;若未指定时间范围,则利用presentation description中的开始和结束韶光,这种情形下,如果会话已开始,则立即启动录制操作。
C->S: RECORD rtsp://example.com/media.mp4 RTSP/1.0
CSeq: 6
Session: 12345678
S->C: RTSP/1.0 200 OK
CSeq: 6
Session: 12345678
以上便是RTSP中常用的命令及实在例先容。末了,来看一段实际利用的RTSP命令交互过程,该过程是通过PC对海康摄像头视频流的拉取和播放,并通过Wireshark抓取客户真个数据得到的:
OPTIONS rtsp://10.3.8.202:554 RTSP/1.0
CSeq: 2
User-Agent: LibVLC/2.2.8 (LIVE555 Streaming Media v2016.02.22)
RTSP/1.0 200 OK
CSeq: 2
Public: OPTIONS, DESCRIBE, PLAY, PAUSE, SETUP, TEARDOWN, SET_PARAMETER, GET_PARAMETER
Date: Mon, Jan 29 2018 16:56:47 GMT
DESCRIBE rtsp://10.3.8.202:554 RTSP/1.0
CSeq: 3
User-Agent: LibVLC/2.2.8 (LIVE555 Streaming Media v2016.02.22)
Accept: application/sdp
RTSP/1.0 401 Unauthorized
CSeq: 3
WWW-Authenticate: Digest realm="IP Camera(10789)", nonce="6b9a455aec675b8db81a9ceb802e4eb8", stale="FALSE"
Date: Mon, Jan 29 2018 16:56:47 GMT
DESCRIBE rtsp://10.3.8.202:554 RTSP/1.0
CSeq: 4
Authorization: Digest username="admin", realm="IP Camera(10789)", nonce="6b9a455aec675b8db81a9ceb802e4eb8", uri="rtsp://10.3.8.202:554", response="3fc4b15d7a923fc36f32897e3cee69aa"
User-Agent: LibVLC/2.2.8 (LIVE555 Streaming Media v2016.02.22)
Accept: application/sdp
RTSP/1.0 200 OK
CSeq: 4
Content-Type: application/sdp
Content-Base: rtsp://10.3.8.202:554/
Content-Length: 551
v=0
o=- 1517245007527432 1517245007527432 IN IP4 10.3.8.202
s=Media Presentation
e=NONE
b=AS:5050
t=0 0
a=control:rtsp://10.3.8.202:554/
m=video 0 RTP/AVP 96
c=IN IP4 0.0.0.0
b=AS:5000
a=recvonly
a=x-dimensions:2048,1536
a=control:rtsp://10.3.8.202:554/trackID=1
a=rtpmap:96 H264/90000
a=fmtp:96 profile-level-id=420029; packetization-mode=1; sprop-parameter-sets=Z00AMp2oCAAwabgICAoAAAMAAgAAAwBlCA==,aO48gA==
a=Media_header:MEDIAINFO=494D4B48010200000400000100000000000000000000000000000000000000000000000000000000;
a=appversion:1.0
SETUP rtsp://10.3.8.202:554/trackID=1 RTSP/1.0
CSeq: 5
Authorization: Digest username="admin", realm="IP Camera(10789)", nonce="6b9a455aec675b8db81a9ceb802e4eb8", uri="rtsp://10.3.8.202:554/", response="ddfbf3e268ae954979407369a104a620"
User-Agent: LibVLC/2.2.8 (LIVE555 Streaming Media v2016.02.22)
Transport: RTP/AVP;unicast;client_port=57844-57845
RTSP/1.0 200 OK
CSeq: 5
Session: 1273222592;timeout=60
Transport: RTP/AVP;unicast;client_port=57844-57845;server_port=8218-8219;ssrc=5181c73a;mode="play"
Date: Mon, Jan 29 2018 16:56:47 GMT
PLAY rtsp://10.3.8.202:554/ RTSP/1.0
CSeq: 6
Authorization: Digest username="admin", realm="IP Camera(10789)", nonce="6b9a455aec675b8db81a9ceb802e4eb8", uri="rtsp://10.3.8.202:554/", response="b5abf0b230de4b49d6c6d42569f88e91"
User-Agent: LibVLC/2.2.8 (LIVE555 Streaming Media v2016.02.22)
Session: 1273222592
Range: npt=0.000-
RTSP/1.0 200 OK
CSeq: 6
Session: 1273222592
RTP-Info: url=rtsp://10.3.8.202:554/trackID=1;seq=65373;rtptime=3566398668
Date: Mon, Jan 29 2018 16:56:47 GMT
GET_PARAMETER rtsp://10.3.8.202:554/ RTSP/1.0
CSeq: 7
Authorization: Digest username="admin", realm="IP Camera(10789)", nonce="6b9a455aec675b8db81a9ceb802e4eb8", uri="rtsp://10.3.8.202:554/", response="bb2309dcd083b25991c13e165673687b"
User-Agent: LibVLC/2.2.8 (LIVE555 Streaming Media v2016.02.22)
Session: 1273222592
RTSP/1.0 200 OK
CSeq: 7
Date: Mon, Jan 29 2018 16:56:47 GMT
TEARDOWN rtsp://10.3.8.202:554/ RTSP/1.0
CSeq: 8
Authorization: Digest username="admin", realm="IP Camera(10789)", nonce="6b9a455aec675b8db81a9ceb802e4eb8", uri="rtsp://10.3.8.202:554/", response="e08a15c27d3daac14fd4b4bcab424a5e"
User-Agent: LibVLC/2.2.8 (LIVE555 Streaming Media v2016.02.22)
Session: 1273222592
RTSP/1.0 200 OK
CSeq: 8
Session: 1273222592
Date: Mon, Jan 29 2018 16:57:03 GMT
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