實時傳輸協議RTP

2．實時傳輸協議RTP（Real-Time Transport Protocol）：
RTP是針對Internet上多媒體數據流的一 個傳輸協議, 由IETF(Internet工程任務組)作爲RFC1889發佈。RTP被定義爲在一對一或一對多的傳輸情況下工作，其目的是提供時間信息和實現流同 步。RTP的典型應用建立在UDP上，但也可以在TCP或ATM等其他協議之上工作。RTP本身只保證實時數據的傳輸，並不能爲按順序傳送數據包提供可靠 的傳送機制，也不提供流量控制或擁塞控制，它依靠RTCP提供這些服務。 
2.1 RTP工作機制
威脅多媒體數據傳輸的一個尖銳的問題就 是不可預料數據到達時間。但是流媒體的傳輸是需要數據的適時的到達用以播放和回放。rtp協議就是提供了時間標籤,序列號以及其它的結構用於控制適時數據 的流放。在流的概念中”時間標籤”是最重要的信息。發送端依照即時的採樣在數據包裏隱蔽的設置了時間標籤。在接受端收到數據包後,就依照時間標籤按照正確 的速率恢復成原始的適時的數據。不同的媒體格式調時屬性是不一樣的。但是rtp本身並不負責同步，rtp只是傳輸層協議，爲了簡化運輸層處理，提高該層的 效率。將部分運輸層協議功能（比如流量控制）上移到應用層完成。同步就是屬於應用層協議完成。它沒有運輸層協議的完整功能，不提供任何機制來保證實時地傳 輸數據，不支持資源預留，也不保證服務質量。rtp報文甚至不包括長度和報文邊界的描述。同時rtp協議的數據報文和控制報文的使用相鄰的不同端口，這樣 大大提高了協議的靈活性和處理的簡單性。
rtp協議和udp二者共同完成運輸層協議功能。udp協議只是傳輸數據包，不管數據包傳輸的時間順序。 rtp的協議數據單元是用udp分組來承載的。在承載rtp數據包的時候，有時候一幀數據被分割成幾個包具有相同的時間標籤，則可以知道時間標籤並不是必 須的。而udp的多路複用讓rtp協議利用支持顯式的多點投遞，可以滿足多媒體會話的需求。rtp協議雖然是傳輸層協議但是它沒有作爲osi體系結構中單 獨的一層來實現。rtp協議通常根據一個具體的應用來提供服務，rtp只提供協議框架，開發者可以根據應用的具體要求對協議進行充分的擴展。

2.2 RTP協議的報文結構
RTP頭格式如圖2所示：

開 始12個八進制出現在每個RTP包中，而CSRC標識列表僅出現在混合器插入時。各段含義如下：
①版本（V）
2位，標識RTP版本。

② 填充標識（P）
1位，如設置填充位，在包尾將包含附加填充字，它不屬於有效載荷。填充的最後一個八進制包含應該
忽略的八進制計數。某些加 密算法需要固定大小的填充字，或爲在底層協議數據單元中攜帶幾個RTP包
。

③擴展（X）
1位，如設置擴展位，固定頭後跟 一個頭擴展。

④CSRC計數（CC）
4位，CSRC計數包括緊接在固定頭後CSRC標識符個數。

⑤標記（M）
1 位，標記解釋由設置定義，目的在於允許重要事件在包流中標記出來。設置可定義其他標示位，或通
過改變位數量來指定沒有標記位。

⑥ 載荷類型（PT）
7位，記錄後面資料使用哪種 Codec ， receiver 端找出相應的 decoder 解碼出來。

常用 types：

Payload Type	Codec
0	PCM μ -Law
8	PCM-A Law
9	G..722 audio codec
4	G..723 audio codec
15	G..728 audio codec
18	G..729 audio codec
34	G..763 audio codec
31	G..761 audio codec

⑦ 系列號
16位，系列號隨每個RTP數據包而增加1，由接收者用來探測包損失。系列號初值是隨機的，使對加密
的文本攻擊更加困難。

⑧ 時標
32位，時標反映RTP數據包中第一個八進制數的採樣時刻，採樣時刻必須從單調、線性增加的時鐘導出
，以允許同步與抖動計算。時標可 以讓receiver端知道在正確的時間將資料播放出來。

由 上圖可知，如果只有系列號，並不能完整按照順序的將data播放出來，因爲如果data中間有一段是
沒有資料的，只有系列號的話會造成錯誤，需搭 配上讓它知道在哪個時間將data正確播放出來，如此
我們才能播放出正確無誤的信息。

⑨SSRC
32位，SSRC段標識 同步源。此標識不是隨機選擇的，目的在於使同一RTP包連接中沒有兩個同步源有
相同的SSRC標識。儘管多個源選擇同一個標識的概率很低，所有 RTP實現都必須探測並解決衝突。如
源改變源傳輸地址，也必須選擇一個新SSRC標識以避免插入成環行源。

⑩CSRC列表
0 到15項，每項32位。CSRC列表表示包內的對載荷起作用的源。標識數量由CC段給出。如超出15個作
用源，也僅標識15個。CSRC標識由混 合器插入，採用作用源的SSRC標識。