live555学习笔记－RTSP服务运作

RTSP服务运作

基础基本搞明白了，那么RTSP,RTP等这些协议又是如何利用这些基础机制运作的呢？
首先来看RTSP.

RTSP首先需建立TCP侦听socket。可见于此函数：

[cpp]    view plain   copy  

1. DynamicRTSPServer* DynamicRTSPServer::createNew(UsageEnvironment& env, Port ourPort,  

2. UserAuthenticationDatabase* authDatabase,  

3. unsigned reclamationTestSeconds) {  

4. int ourSocket = setUpOurSocket(env, ourPort); //建立TCP socket  

5. if (ourSocket == -1)  

6. return NULL;  

7.   

8.   

9. return new DynamicRTSPServer(env, ourSocket, ourPort, authDatabase,  

10. reclamationTestSeconds);  

11. }  

要帧听客户端的连接，就需要利用任务调度机制了，所以需添加一个socket handler。可见于此函数：

[cpp]    view plain   copy  

1. RTSPServer::RTSPServer(UsageEnvironment& env,   

2.         int ourSocket,   

3.         Port ourPort,  

4.         UserAuthenticationDatabase* authDatabase,  

5.         unsigned reclamationTestSeconds) :  

6.         Medium(env),   

7.         fRTSPServerSocket(ourSocket),  

8.         fRTSPServerPort(ourPort),  

9.         fHTTPServerSocket(-1),  

10.         fHTTPServerPort(0),  

11.         fClientSessionsForHTTPTunneling(NULL),   

12.         fAuthDB(authDatabase),  

13.         fReclamationTestSeconds(reclamationTestSeconds),  

14.         fServerMediaSessions(HashTable::create(STRING_HASH_KEYS))   

15. {  

16. #ifdef USE_SIGNALS  

17.     // Ignore the SIGPIPE signal, so that clients on the same host that are killed  

18.     // don't also kill us:  

19.     signal(SIGPIPE, SIG_IGN);  

20. #endif  

21.   

22.   

23.     // Arrange to handle connections from others:  

24.     env.taskScheduler().turnOnBackgroundReadHandling(  

25.             fRTSPServerSocket,  

26.             (TaskScheduler::BackgroundHandlerProc*) &incomingConnectionHandlerRTSP,  

27.             this);  

28. }  

当收到客户的连接时需保存下代表客户端的新socket，以后用这个socket与这个客户通讯。每个客户将来会对应一个rtp会话，而且各客户的RTSP请求只控制自己的rtp会话，那么最好建立一个会话类，代表各客户的rtsp会话。于是类RTSPServer::RTSPClientSession产生，它保存的代表客户的socket。下为RTSPClientSession的创建过程

[cpp]    view plain   copy  

1. void RTSPServer::incomingConnectionHandler(int serverSocket)   

2. {  

3.     struct sockaddr_in clientAddr;  

4.     SOCKLEN_T clientAddrLen = sizeof clientAddr;  

5.       

6.     //接受连接  

7.     int clientSocket = accept(serverSocket,  

8.             (struct sockaddr*) &clientAddr,  

9.             &clientAddrLen);  

10.       

11.     if (clientSocket < 0) {  

12.         int err = envir().getErrno();  

13.         if (err != EWOULDBLOCK) {  

14.             envir().setResultErrMsg("accept() failed: ");  

15.         }  

16.         return;  

17.     }  

18.       

19.     //设置socket的参数  

20.     makeSocketNonBlocking(clientSocket);  

21.     increaseSendBufferTo(envir(), clientSocket, 50 * 1024);  

22.   

23. #ifdef DEBUG  

24.     envir() << "accept()ed connection from " << our_inet_ntoa(clientAddr.sin_addr) << "\n";  

25. #endif  

26.   

27.     //产生一个sesson id  

28.       

29.     // Create a new object for this RTSP session.  

30.     // (Choose a random 32-bit integer for the session id (it will be encoded as a 8-digit hex number).  We don't bother checking for  

31.     //  a collision; the probability of two concurrent sessions getting the same session id is very low.)  

32.     // (We do, however, avoid choosing session id 0, because that has a special use (by "OnDemandServerMediaSubsession").)  

33.     unsigned sessionId;  

34.     do {  

35.         sessionId = (unsigned) our_random();  

36.     } while (sessionId == 0);  

37.       

38.     //创建RTSPClientSession，注意传入的参数  

39.     (void) createNewClientSession(sessionId, clientSocket, clientAddr);  

40. }  

 RTSPClientSession要提供什么功能呢？可以想象：需要监听客户端的rtsp请求并回应它，需要在DESCRIBE请求中返回所请求的流的信息，需要在SETUP请求中建立起RTP会话，需要在TEARDOWN请求中关闭RTP会话，等等...

RTSPClientSession要侦听客户端的请求，就需把自己的socket handler加入计划任务。证据如下：

[cpp]    view plain   copy  

1. RTSPServer::RTSPClientSession::RTSPClientSession(  

2.             RTSPServer& ourServer,  

3.             unsigned sessionId,  

4.             int clientSocket,  

5.             struct sockaddr_in clientAddr) :  

6.         fOurServer(ourServer),  

7.         fOurSessionId(sessionId),  

8.         fOurServerMediaSession(NULL),  

9.         fClientInputSocket(clientSocket),  

10.         fClientOutputSocket(clientSocket),  

11.         fClientAddr(clientAddr),  

12.         fSessionCookie(NULL),  

13.         fLivenessCheckTask(NULL),  

14.         fIsMulticast(False),  

15.         fSessionIsActive(True),  

16.         fStreamAfterSETUP(False),  

17.         fTCPStreamIdCount(0),  

18.         fNumStreamStates(0),  

19.         fStreamStates(NULL),  

20.         fRecursionCount(0)  

21. {  

22.     // Arrange to handle incoming requests:  

23.     resetRequestBuffer();  

24.     envir().taskScheduler().turnOnBackgroundReadHandling(fClientInputSocket,  

25.             (TaskScheduler::BackgroundHandlerProc*) &incomingRequestHandler,  

26.             this);  

27.     noteLiveness();  

28. }  

下面重点讲一下下RTSPClientSession响应DESCRIBE请求的过程：

[cpp]    view plain   copy  

1. void RTSPServer::RTSPClientSession::handleCmd_DESCRIBE(  

2.         char const* cseq,  

3.         char const* urlPreSuffix,  

4.         char const* urlSuffix,  

5.         char const* fullRequestStr)  

6. {  

7.     char* sdpDescription = NULL;  

8.     char* rtspURL = NULL;  

9.     do {  

10.         //整理一下下RTSP地址  

11.         char urlTotalSuffix[RTSP_PARAM_STRING_MAX];  

12.         if (strlen(urlPreSuffix) + strlen(urlSuffix) + 2  

13.                 > sizeof urlTotalSuffix) {  

14.             handleCmd_bad(cseq);  

15.             break;  

16.         }  

17.         urlTotalSuffix[0] = '\0';  

18.         if (urlPreSuffix[0] != '\0') {  

19.             strcat(urlTotalSuffix, urlPreSuffix);  

20.             strcat(urlTotalSuffix, "/");  

21.         }  

22.         strcat(urlTotalSuffix, urlSuffix);  

23.   

24.   

25.         //验证帐户和密码  

26.         if (!authenticationOK("DESCRIBE", cseq, urlTotalSuffix, fullRequestStr))  

27.             break;  

28.   

29.   

30.         // We should really check that the request contains an "Accept:" #####  

31.         // for "application/sdp", because that's what we're sending back #####  

32.   

33.   

34.         // Begin by looking up the "ServerMediaSession" object for the specified "urlTotalSuffix":  

35.         //跟据流的名字查找ServerMediaSession，如果找不到，会创建一个。每个ServerMediaSession中至少要包含一个  

36.         //ServerMediaSubsession。一个ServerMediaSession对应一个媒体，可以认为是Server上的一个文件，或一个实时获取设备。其包含的每个ServerMediaSubSession代表媒体中的一个Track。所以一个ServerMediaSession对应一个媒体，如果客户请求的媒体名相同，就使用已存在的ServerMediaSession，如果不同，就创建一个新的。一个流对应一个StreamState，StreamState与ServerMediaSubsession相关，但代表的是动态的，而ServerMediaSubsession代表静态的。  

37.         ServerMediaSession* session = fOurServer.lookupServerMediaSession(urlTotalSuffix);  

38.         if (session == NULL) {  

39.             handleCmd_notFound(cseq);  

40.             break;  

41.         }  

42.   

43.   

44.         // Then, assemble a SDP description for this session:  

45.         //获取SDP字符串，在函数内会依次获取每个ServerMediaSubSession的字符串然连接起来。  

46.         sdpDescription = session->generateSDPDescription();  

47.         if (sdpDescription == NULL) {  

48.             // This usually means that a file name that was specified for a  

49.             // "ServerMediaSubsession" does not exist.  

50.             snprintf((char*) fResponseBuffer, sizeof fResponseBuffer,  

51.                     "RTSP/1.0 404 File Not Found, Or In Incorrect Format\r\n"  

52.                     "CSeq: %s\r\n"  

53.                     "%s\r\n", cseq, dateHeader());  

54.             break;  

55.         }  

56.         unsigned sdpDescriptionSize = strlen(sdpDescription);  

57.   

58.   

59.         // Also, generate our RTSP URL, for the "Content-Base:" header  

60.         // (which is necessary to ensure that the correct URL gets used in  

61.         // subsequent "SETUP" requests).  

62.         rtspURL = fOurServer.rtspURL(session, fClientInputSocket);  

63.   

64.   

65.         //形成响应DESCRIBE请求的RTSP字符串。  

66.         snprintf((char*) fResponseBuffer, sizeof fResponseBuffer,  

67.                 "RTSP/1.0 200 OK\r\nCSeq: %s\r\n"  

68.                 "%s"  

69.                 "Content-Base: %s/\r\n"  

70.                 "Content-Type: application/sdp\r\n"  

71.                 "Content-Length: %d\r\n\r\n"  

72.                 "%s", cseq, dateHeader(), rtspURL, sdpDescriptionSize,  

73.                 sdpDescription);  

74.     } while (0);  

75.   

76.   

77.     delete[] sdpDescription;  

78.     delete[] rtspURL;  

79.   

80.   

81.     //返回后会被立即发送（没有把socket write操作放入计划任务中）。  

82. }  

fOurServer.lookupServerMediaSession(urlTotalSuffix)中会在找不到同名ServerMediaSession时新建一个，代表一个RTP流的ServerMediaSession们是被RTSPServer管理的，而不是被RTSPClientSession拥有。为什么呢？因为ServerMediaSession代表的是一个静态的流，也就是可以从它里面获取一个流的各种信息，但不能获取传输状态。不同客户可能连接到同一个流，所以ServerMediaSession应被RTSPServer所拥有。创建一个ServerMediaSession过程值得一观：

[cpp]    view plain   copy  

1. static ServerMediaSession* createNewSMS(UsageEnvironment& env,char const* fileName, FILE* /*fid*/)   

2. {  

3.     // Use the file name extension to determine the type of "ServerMediaSession":  

4.     char const* extension = strrchr(fileName, '.');  

5.     if (extension == NULL)  

6.         return NULL;  

7.   

8.   

9.     ServerMediaSession* sms = NULL;  

10.     Boolean const reuseSource = False;  

11.     if (strcmp(extension, ".aac") == 0) {  

12.         // Assumed to be an AAC Audio (ADTS format) file:  

13.         NEW_SMS("AAC Audio");  

14.         sms->addSubsession(  

15.                 ADTSAudioFileServerMediaSubsession::createNew(env, fileName,  

16.                         reuseSource));  

17.     } else if (strcmp(extension, ".amr") == 0) {  

18.         // Assumed to be an AMR Audio file:  

19.         NEW_SMS("AMR Audio");  

20.         sms->addSubsession(  

21.                 AMRAudioFileServerMediaSubsession::createNew(env, fileName,  

22.                         reuseSource));  

23.     } else if (strcmp(extension, ".ac3") == 0) {  

24.         // Assumed to be an AC-3 Audio file:  

25.         NEW_SMS("AC-3 Audio");  

26.         sms->addSubsession(  

27.                 AC3AudioFileServerMediaSubsession::createNew(env, fileName,  

28.                         reuseSource));  

29.     } else if (strcmp(extension, ".m4e") == 0) {  

30.         // Assumed to be a MPEG-4 Video Elementary Stream file:  

31.         NEW_SMS("MPEG-4 Video");  

32.         sms->addSubsession(  

33.                 MPEG4VideoFileServerMediaSubsession::createNew(env, fileName,  

34.                         reuseSource));  

35.     } else if (strcmp(extension, ".264") == 0) {  

36.         // Assumed to be a H.264 Video Elementary Stream file:  

37.         NEW_SMS("H.264 Video");  

38.         OutPacketBuffer::maxSize = 100000; // allow for some possibly large H.264 frames  

39.         sms->addSubsession(  

40.                 H264VideoFileServerMediaSubsession::createNew(env, fileName,  

41.                         reuseSource));  

42.     } else if (strcmp(extension, ".mp3") == 0) {  

43.         // Assumed to be a MPEG-1 or 2 Audio file:  

44.         NEW_SMS("MPEG-1 or 2 Audio");  

45.         // To stream using 'ADUs' rather than raw MP3 frames, uncomment the following:  

46. //#define STREAM_USING_ADUS 1  

47.         // To also reorder ADUs before streaming, uncomment the following:  

48. //#define INTERLEAVE_ADUS 1  

49.         // (For more information about ADUs and interleaving,  

50.         //  see <http://www.live555.com/rtp-mp3/>)  

51.         Boolean useADUs = False;  

52.         Interleaving* interleaving = NULL;  

53. #ifdef STREAM_USING_ADUS  

54.         useADUs = True;  

55. #ifdef INTERLEAVE_ADUS  

56.         unsigned char interleaveCycle[] = {0,2,1,3}; // or choose your own...  

57.         unsigned const interleaveCycleSize  

58.         = (sizeof interleaveCycle)/(sizeof (unsigned char));  

59.         interleaving = new Interleaving(interleaveCycleSize, interleaveCycle);  

60. #endif  

61. #endif  

62.         sms->addSubsession(  

63.                 MP3AudioFileServerMediaSubsession::createNew(env, fileName,  

64.                         reuseSource, useADUs, interleaving));  

65.     } else if (strcmp(extension, ".mpg") == 0) {  

66.         // Assumed to be a MPEG-1 or 2 Program Stream (audio+video) file:  

67.         NEW_SMS("MPEG-1 or 2 Program Stream");  

68.         MPEG1or2FileServerDemux* demux = MPEG1or2FileServerDemux::createNew(env,  

69.                 fileName, reuseSource);  

70.         sms->addSubsession(demux->newVideoServerMediaSubsession());  

71.         sms->addSubsession(demux->newAudioServerMediaSubsession());  

72.     } else if (strcmp(extension, ".ts") == 0) {  

73.         // Assumed to be a MPEG Transport Stream file:  

74.         // Use an index file name that's the same as the TS file name, except with ".tsx":  

75.         unsigned indexFileNameLen = strlen(fileName) + 2; // allow for trailing "x\0"  

76.         char* indexFileName = new char[indexFileNameLen];  

77.         sprintf(indexFileName, "%sx", fileName);  

78.         NEW_SMS("MPEG Transport Stream");  

79.         sms->addSubsession(  

80.                 MPEG2TransportFileServerMediaSubsession::createNew(env,  

81.                         fileName, indexFileName, reuseSource));  

82.         delete[] indexFileName;  

83.     } else if (strcmp(extension, ".wav") == 0) {  

84.         // Assumed to be a WAV Audio file:  

85.         NEW_SMS("WAV Audio Stream");  

86.         // To convert 16-bit PCM data to 8-bit u-law, prior to streaming,  

87.         // change the following to True:  

88.         Boolean convertToULaw = False;  

89.         sms->addSubsession(  

90.                 WAVAudioFileServerMediaSubsession::createNew(env, fileName,  

91.                         reuseSource, convertToULaw));  

92.     } else if (strcmp(extension, ".dv") == 0) {  

93.         // Assumed to be a DV Video file  

94.         // First, make sure that the RTPSinks' buffers will be large enough to handle the huge size of DV frames (as big as 288000).  

95.         OutPacketBuffer::maxSize = 300000;  

96.   

97.   

98.         NEW_SMS("DV Video");  

99.         sms->addSubsession(  

100.                 DVVideoFileServerMediaSubsession::createNew(env, fileName,  

101.                         reuseSource));  

102.     } else if (strcmp(extension, ".mkv") == 0) {  

103.         // Assumed to be a Matroska file  

104.         NEW_SMS("Matroska video+audio+(optional)subtitles");  

105.   

106.   

107.         // Create a Matroska file server demultiplexor for the specified file.  (We enter the event loop to wait for this to complete.)  

108.         newMatroskaDemuxWatchVariable = 0;  

109.         MatroskaFileServerDemux::createNew(env, fileName,  

110.                 onMatroskaDemuxCreation, NULL);  

111.         env.taskScheduler().doEventLoop(&newMatroskaDemuxWatchVariable);  

112.   

113.   

114.         ServerMediaSubsession* smss;  

115.         while ((smss = demux->newServerMediaSubsession()) != NULL) {  

116.             sms->addSubsession(smss);  

117.         }  

118.     }  

119.   

120.   

121.     return sms;  

122. }  

可以看到NEW_SMS("AMR Audio")会创建新的ServerMediaSession，之后马上调用sms->addSubsession（）为这个ServerMediaSession添加一个 ServerMediaSubSession 。看起来ServerMediaSession应该可以添加多个ServerMediaSubSession，但这里并没有这样做。如果可以添加多个 ServerMediaSubsession 那么ServerMediaSession与流名字所指定与文件是没有关系的，也就是说它不会操作文件，而文件的操作是放在 ServerMediaSubsession中的。具体应改是在ServerMediaSubsession的sdpLines()函数中打开。

原文地址：http://blog.csdn.net/niu_gao/article/details/6911130

live555源代码（VC6）：http://download.csdn.net/detail/leixiaohua1020/6374387

来源：oschina

链接：https://my.oschina.net/u/230937/blog/302171