實(shí)時(shí)傳輸協(xié)議 RTCP

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RTP（Real-timeTransportProtocol）是用于Internet上針對(duì)多媒體數(shù)據(jù)流的一種傳輸協(xié)議。RTP被定義為在一對(duì)
一或一對(duì)多的傳輸情況下工作，其目的是提供時(shí)間信息和實(shí)現(xiàn)流同步。RTP通常使用UDP來(lái)傳送數(shù)據(jù)，但RTP也可以在TCP或ATM等其他協(xié)議之上工作。
當(dāng)應(yīng)用程序開(kāi)始一個(gè)RTP會(huì)話時(shí)將使用兩個(gè)端口：一個(gè)給RTP，一個(gè)給RTCP。RTP本身并不能為按順序傳送數(shù)據(jù)包提供可靠的傳送機(jī)制，也不提供流量控
制或擁塞控制，它依靠RTCP提供這些服務(wù)。通常RTP算法并不作為一個(gè)獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)層來(lái)實(shí)現(xiàn)，而是作為應(yīng)用程序代碼的一部分。實(shí)時(shí)傳輸控制協(xié)議RTCP。
RTCP(Real-timeTransportControlProtocol)和RTP一起提供流量控制和擁塞控制服務(wù)。在RTP會(huì)話期間，各參與者
周期性地傳送RTCP包。RTCP包中含有已發(fā)送的數(shù)據(jù)包的數(shù)量、丟失的數(shù)據(jù)包的數(shù)量等統(tǒng)計(jì)資料，因此，服務(wù)器可以利用這些信息動(dòng)態(tài)地改變傳輸速率，甚至
改變有效載荷類型。RTP和RTCP配合使用，它們能以有效的反饋和最小的開(kāi)銷(xiāo)使傳輸效率最佳化，因而特別適合傳送網(wǎng)上的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。
6.2.2 RTP控制協(xié)議-- RTCP
　 RTCP協(xié)議將控制包周期發(fā)送給所有連接者，應(yīng)用與數(shù)據(jù)包相同的分布機(jī)制。低層協(xié)議提供數(shù)據(jù)與控制包的復(fù)用，如使用單獨(dú)的UDP端口號(hào)。RTCP執(zhí)行下列四大功能：
　
主要是提供數(shù)據(jù)發(fā)布的質(zhì)量反饋。是作為RTP傳輸協(xié)議的一部分，與其他傳輸協(xié)議的流和阻塞控制有關(guān)。反饋對(duì)自適應(yīng)編碼控制直接起作用，但I(xiàn)P組播經(jīng)驗(yàn)表
明，從發(fā)送者收到反饋對(duì)診斷發(fā)送錯(cuò)誤是致關(guān)重要的。給所有參加者發(fā)送接收反饋報(bào)告允許問(wèn)題觀察者估計(jì)那些問(wèn)題是局部的，還是全局的。諸如IP組播等發(fā)布機(jī)
制使網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供商類團(tuán)體可能接收反饋信息，充當(dāng)?shù)谌�方監(jiān)控者來(lái)診斷網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題。反饋功能由RTCP發(fā)送者和接收者報(bào)告執(zhí)行。
　 RTCP帶有稱作規(guī)范名字（CNAME）的RTP源持久傳輸層標(biāo)識(shí)。如發(fā)現(xiàn)沖突，或程序重新啟動(dòng)，既然SSRC標(biāo)識(shí)可改變，接收者需要CNAME跟蹤參加者。接收者也需要CNAME 與相關(guān)RTP連接中給定的幾個(gè)數(shù)據(jù)流聯(lián)系
　 前兩種功能要求所有參加者發(fā)送RTCP包，因此，為了RTP擴(kuò)展到大規(guī)模數(shù)量，速率必須受到控制。讓每個(gè)參加者給其它參加者發(fā)送控制包，就大獨(dú)立觀察參加者數(shù)量。該數(shù)量用語(yǔ)計(jì)算包發(fā)送的速率。
　 第四個(gè)可選功能是傳送最小連接控制信息，如參加者辨識(shí)。最可能用在"松散控制"連接，那里參加者自由進(jìn)入或離開(kāi)，沒(méi)有成員控制或參數(shù)協(xié)調(diào)，RTCP充當(dāng)通往所有參加者的方便通道，但不必支持應(yīng)用的所有控制通訊要求。高級(jí)連接控制協(xié)議超出本書(shū)范圍。
　 在IP組播場(chǎng)合應(yīng)用RTP時(shí)，前3個(gè)功能是必須的，推薦用于所有情形。RTP應(yīng)用設(shè)計(jì)人員必須避免使用僅在單播模式下工作的機(jī)制，那將導(dǎo)致無(wú)法擴(kuò)展規(guī)模。
　
　 6.2.2.1 RTCP 包格式
　 下面定義幾個(gè)攜帶不同控制信息的RTCP包類型：
　 SR：
　 發(fā)送報(bào)告，當(dāng)前活動(dòng)發(fā)送者發(fā)送、接收統(tǒng)計(jì)。
　 RR：
　 接收?qǐng)?bào)告，非活動(dòng)發(fā)送者接收統(tǒng)計(jì)。
　 SDES：
　 源描述項(xiàng)，包括CNAME。
　 BYE：
　 表示結(jié)束。
　 APP：
　 應(yīng)用特定函數(shù)。
　
類似于RTP數(shù)據(jù)包，每個(gè)RTCP包以固定部分開(kāi)始，緊接著的是可變長(zhǎng)結(jié)構(gòu)元素，但以一個(gè)32位邊界結(jié)束。包含安排要求和固定部分中長(zhǎng)度段，使RTCP包
可堆疊。不需要插入任何分隔符將多哥RTCP包連接起來(lái)形成一個(gè)RTCP組合包，以低層協(xié)議用單一包發(fā)送出去。由于需要低層協(xié)議提供提供整體長(zhǎng)度來(lái)決定組
合包的結(jié)尾，在組合包中沒(méi)有單個(gè)RTCP包顯式計(jì)數(shù)。
　 組合包中每個(gè)RTCP包可獨(dú)立處理，不需要根據(jù)包組合順序。但未了執(zhí)行協(xié)議功能，強(qiáng)加如下約束：
　 接收統(tǒng)計(jì)（在SR或RR中）應(yīng)該經(jīng)常發(fā)送，只要帶寬允許，因此每個(gè)周期發(fā)送的組合RTCP 包應(yīng)包含報(bào)告包。
　 新接收者需要接收CNAME，并盡快識(shí)別源，開(kāi)始聯(lián)系媒介進(jìn)行同步，因此每個(gè)包應(yīng)該包含SDES CNAME。
　 出現(xiàn)在組合包前面的是包類型數(shù)量，其增長(zhǎng)應(yīng)該受到限制，以提高常數(shù)位數(shù)量，提高成功確認(rèn)RTCP包對(duì)錯(cuò)誤地址RTP數(shù)據(jù)包或其他無(wú)關(guān)包的概率。
　 因此，所有RTCP包至少必須以兩個(gè)包組合形式發(fā)送，推薦格式如下：
　 加密前綴（Encryption prefix）：
　 僅當(dāng)組合包被加密，才加上一個(gè)32位隨機(jī)數(shù)用于每個(gè)組合包發(fā)送。
　 SR或RR：
　 組合包中第一個(gè)RTCP包必須總為一個(gè)報(bào)告包，方便頭的確認(rèn)。即使沒(méi)有數(shù)據(jù)發(fā)送，也沒(méi)有接收到數(shù)據(jù)，也要發(fā)送一個(gè)空RR，那怕組合包中RTCP包為BYE。
　 附加RR：
　 如報(bào)告統(tǒng)計(jì)源數(shù)目超過(guò)31，在初始報(bào)告包后應(yīng)該有附加RR 包。
　
　 SDES：
　 包含CNAME 項(xiàng)的SDES包必須包含在每個(gè)組合RTCP包中。如應(yīng)用要求，其他源描述項(xiàng)可選，但受到帶寬限制。
　 BYE或APP：
　 其它RTCP包類型可以任意順序排列，除了BYE應(yīng)作為最后一個(gè)包發(fā)送，包類型出現(xiàn)可不止一次。
　
建議轉(zhuǎn)換器或混合器從多個(gè)源組合單個(gè)RTCP包。如組合包整體長(zhǎng)度超過(guò)網(wǎng)絡(luò)路徑最大傳輸單元，可分成多個(gè)較短組合包用低層協(xié)議以單個(gè)包形式發(fā)送。注意，每
個(gè)組合包必須以SR或RR包開(kāi)始。附加RTCP包類型可在Internet Assigned Numbers Authority
(IANA)處注冊(cè)。
　
　 6.2.2.2 RTCP傳輸間隔
　
RTP設(shè)計(jì)成允許應(yīng)用自動(dòng)擴(kuò)展，連接數(shù)可從幾個(gè)到上千個(gè)。例如，音頻會(huì)議中，數(shù)據(jù)流量是內(nèi)在限制的，因?yàn)橥�一時(shí)刻只有一兩個(gè)人說(shuō)話；對(duì)組播，給定連接數(shù)據(jù)
率仍是常數(shù)，獨(dú)立于連接數(shù)，但控制流量不是內(nèi)在限制的。如每個(gè)參加者以固定速率發(fā)送接收?qǐng)?bào)告，控制流量將隨參加者數(shù)量線性增長(zhǎng)，因此，速率必須按比例下
降。
　 一旦確認(rèn)地址有效，如后來(lái)標(biāo)記成未活動(dòng)，地址的狀態(tài)應(yīng)仍保留，地址應(yīng)繼續(xù)計(jì)入共享RTCP帶寬地址的總數(shù)中，時(shí)間要保證能掃描典型網(wǎng)絡(luò)分區(qū)，建議為30分鐘。注意，這仍大于RTCP報(bào)告間隔最大值的五倍。
　
這個(gè)規(guī)范定義了除必需的CNAME外的幾個(gè)源描述項(xiàng)，如NAME（人名）和EMAIL（電子郵件地址）。它也為定義新特定應(yīng)用RTCP包類型的途徑。給附
加信息分配控制帶寬應(yīng)引起注意，因?yàn)樗鼘⒔档徒邮請(qǐng)?bào)告和CNAME發(fā)送的速率而損害協(xié)議的性能。建議分配給單個(gè)參加者用于攜帶附加信息的RTCP帶寬不要
超過(guò)20%。而且并沒(méi)有有意讓所有SDES項(xiàng)包含在每個(gè)應(yīng)用中。
　 6.2.2.3 發(fā)送者與接收者報(bào)告
　
RTP接收者使用RTCP報(bào)告包提供接收質(zhì)量反饋，報(bào)告包根據(jù)接收者是否是發(fā)送者而采用兩種格式中的一種。除包類型代碼外，發(fā)送者報(bào)告與接收者報(bào)告間唯一
的差別是發(fā)送者報(bào)告包含一個(gè)20個(gè)字節(jié)發(fā)送者信息段。如某地址在發(fā)出最后或前一個(gè)報(bào)告間隔期間發(fā)送數(shù)據(jù)包，就發(fā)布SR；否則，就發(fā)出RR；SR和RR都可
沒(méi)有或包括多個(gè)接收?qǐng)?bào)告塊。發(fā)布報(bào)告不是為列在CSRC列表上的起作用的源，每個(gè)接收?qǐng)?bào)告塊提供從特殊源接收數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)。既然最大可有31個(gè)接收?qǐng)?bào)告塊嵌
入在SR 或 RR包中，
　 丟失包累計(jì)數(shù)差別給出間隔期間丟掉的數(shù)量，而所收到擴(kuò)展的最后一個(gè)系列號(hào)的差別給出間隔期間希望發(fā)送的包數(shù)量，兩者之比等于經(jīng)過(guò)間隔期間包丟失百分比。如兩報(bào)告連續(xù)，比值應(yīng)該等于丟失段部分；否則，就不等。每秒包丟失綠可通過(guò)NTP時(shí)標(biāo)差除以丟失部分得到。
　 從發(fā)送者信息，第三方監(jiān)控器可計(jì)算載荷平均數(shù)據(jù)速率與沒(méi)收到數(shù)據(jù)間隔的平均包速率，兩者比值給出平均載荷大小。如假設(shè)包丟失與包大小無(wú)關(guān)，那么特殊接收者收到的包數(shù)量給出此接收者收到的表觀流量。
　
　 6.2.2.4 SDES: 源描述RTCP包
　 SDES 包為三層結(jié)構(gòu)，由頭與數(shù)據(jù)塊組成，數(shù)據(jù)塊可以沒(méi)有，也可有多個(gè)，組成項(xiàng)描述塊所表明的源。項(xiàng)描述如下：
　 版本（V）、填充（P）、長(zhǎng)度：
　 如SR包中所描述。
　 包類型（PT）：
　 8位，包含常數(shù)202，識(shí)別RTCP SDES包。
　 源計(jì)數(shù)（SC）：
　 5位，包含在SDES包中的SSRC/CSRC塊數(shù)量，零值有效，但沒(méi)有意義。
　 源描述項(xiàng)內(nèi)容如下：
　 CNAME: 規(guī)范終端標(biāo)識(shí)SDES項(xiàng)
　 CNAME標(biāo)識(shí)屬性如下：
　 如發(fā)生沖突或重啟程序，由于隨機(jī)分配的SSRC標(biāo)識(shí)可能發(fā)生變化，需要CNAME項(xiàng)提供從SSRC標(biāo)識(shí)到仍為常量的源標(biāo)識(shí)的綁定。
　 象SSRC標(biāo)識(shí)，CNAME標(biāo)識(shí)在RTP連接的所有參加者中應(yīng)是唯一的。
　 為了提供一套相關(guān)RTP連接中某個(gè)參加者所采用的跨多媒體工具間的綁定，CNAME應(yīng)固定為那個(gè)參加者。
　 為方便第三方監(jiān)控，CNAME應(yīng)適合程序或人員定位源。
　 NAME：用戶名稱SDES項(xiàng)
　
這是用于描述源的真正的名稱，如"John Doe, Bit Recycler,
Megacorp"，可是用戶想要的任意形式。對(duì)諸如會(huì)議應(yīng)用，這種名稱也許是參加者列表顯示最適宜的形式，它將是除CNAME外發(fā)送最頻繁的項(xiàng)目。設(shè)置
可建立這樣的優(yōu)先級(jí)別。NAME值至少在連接期間仍希望保持為常數(shù)。它不該成為連接的所有參加者中唯一依賴。
　 EMAIL：電子郵件地址SDES項(xiàng)
　 郵件地址格式由RFC822規(guī)定，如"John.Doe@megacorp.com"。連接期間，電子郵件仍希望保持為常數(shù)。
　 PHONE：電話號(hào)碼SDES項(xiàng)
　 電話號(hào)碼應(yīng)帶有加號(hào)，代替國(guó)際接入代碼，如"+1 908 555 1212"即為美國(guó)電話號(hào)碼。
　
　 LOC：用戶地理位置SDES項(xiàng)
　
根據(jù)應(yīng)用，此項(xiàng)具有不同程度的細(xì)節(jié)。對(duì)會(huì)議應(yīng)用，字符串如"Murray Hill, New
Jersey"就足夠了。然而，對(duì)活動(dòng)標(biāo)記系統(tǒng)，字符串如"Room 2A244, AT&T BL
MH"也許就適用。細(xì)節(jié)留給實(shí)施或用戶，但格式和內(nèi)容可用設(shè)置指示。在連接期間，除移動(dòng)主機(jī)外，LOC值期望仍保留為常數(shù)。
　 TOOL：應(yīng)用或工具名稱SDES項(xiàng)
　 是一個(gè)字符串，表示產(chǎn)生流的應(yīng)用的名稱與版本，如"videotool 1.2"。這部分信息對(duì)調(diào)試很有用，類似于郵件或郵件系統(tǒng)版本SMTP頭。TOOL值在連接期間仍保持常數(shù)。
　 NOTE: 通知/狀態(tài)SDES項(xiàng)
　
該項(xiàng)的推薦語(yǔ)法如下所述，但這些或其它語(yǔ)法可在設(shè)置中顯式定義。NOTE 項(xiàng)旨在描述源當(dāng)前狀態(tài)的過(guò)渡信息，如"on the phone,
can't
talk"，或在講座期間用于傳送談話的題目。它應(yīng)該只用于攜帶例外信息，而不應(yīng)包含在全部參加者中，因?yàn)檫@將降低接收?qǐng)?bào)告和CNAME發(fā)送的速度，因此
損害協(xié)議的性能。特殊情況下，它不應(yīng)作為用戶設(shè)置文件的項(xiàng)目，也不是自動(dòng)產(chǎn)生。
　
當(dāng)其為活動(dòng)時(shí)，由于NOTE項(xiàng)對(duì)顯示很重要，其它非CNAME項(xiàng)（如NAME）傳輸速率將會(huì)降低，結(jié)果使NOTE項(xiàng)占用RTCP部分帶寬。若過(guò)渡信息不活
躍，NOTE項(xiàng)繼續(xù)以同樣的速度重復(fù)發(fā)送幾次，但以一個(gè)串長(zhǎng)為零的字符串通知接收者。然而，如對(duì)小倍數(shù)的重復(fù)或約20-30
RTCP間隔也沒(méi)有接收到，接收者也應(yīng)該考慮NOTE項(xiàng)是不活躍的。
　 PRIV: 專用擴(kuò)展SDES項(xiàng)
　
該項(xiàng)用于定義實(shí)驗(yàn)或應(yīng)用特定的SDES擴(kuò)展，它包括由長(zhǎng)字符串對(duì)組成的前綴，后跟填充該項(xiàng)其他部分和攜帶所需信息的字符串值。前綴長(zhǎng)度段為8位。前綴字符
串是定義PRIV項(xiàng)人員選擇的名稱，唯一對(duì)應(yīng)應(yīng)用接收到的其它PRIV項(xiàng)。應(yīng)用實(shí)現(xiàn)者可選擇使用應(yīng)用名稱，如有必要，外加附加子類型標(biāo)識(shí)。另外，推薦其它
人根據(jù)其代表的實(shí)體選擇名稱，然后，在實(shí)體內(nèi)部協(xié)調(diào)名稱的使用。
　
注意，前綴消耗了總長(zhǎng)為255個(gè)八進(jìn)制項(xiàng)的一些空間，因此，前綴應(yīng)盡可能的短。這個(gè)設(shè)備和受到約束的RTCP帶寬不應(yīng)過(guò)載，其目的不在于滿足所有應(yīng)用的全
部控制通訊要求。SDES PRIV前綴沒(méi)在IANA處注冊(cè)。如證實(shí)某些形式的PRIV項(xiàng)具有通用性，
IANA應(yīng)給它分配一個(gè)正式的SDES項(xiàng)類型，這樣就不再需要前綴。這簡(jiǎn)化了應(yīng)用，并提高了傳輸?shù)男�率�?br /> 　 6.2.2.5 BYE：斷開(kāi)RTCP包
　
如混合器接收到一個(gè)BYE包，混合器轉(zhuǎn)發(fā)BYE包，而不改變SSRC/CSRC
標(biāo)識(shí)。如混合器關(guān)閉，它也應(yīng)該發(fā)出一個(gè)BYE包，列出它所處理的所有源，而不只是自己的SSRC標(biāo)識(shí)。作為可選項(xiàng)，BYE包可包括一個(gè)8位八進(jìn)制計(jì)數(shù)，后
跟很多八進(jìn)制文本，表示離開(kāi)原因，如："camera malfunction"或"RTP loop
detected"。字符串具有同樣的編碼，如在SDES
中所描述的。如字符串填充包至下32位邊界，字符串就不以空結(jié)尾；否則，BYE包以空八進(jìn)制填充。
　 6.2.2.6 APP：定義應(yīng)用的RTCP包
　 APP包用于開(kāi)發(fā)新應(yīng)用和新特征的實(shí)驗(yàn)，不要求注冊(cè)包類型值。帶有不可識(shí)別名稱的APP包應(yīng)被忽略掉。測(cè)試后，如確定應(yīng)用廣泛，推薦重新定義每個(gè)APP包，而不用向IANA注冊(cè)子類型和名稱段。
               
               
               

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