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5, protocole RTSP
Document de référence RFC2326
Le protocole de diffusion en temps réel (protocole de diffusion en temps réel) est un protocole de diffusion multimédia utilisé pour contrôler le son ou la vidéo et permet un contrôle simultané de la demande de diffusion multiple. Le protocole de communication réseau utilisé pendant la transmission n'est pas dans sa plage définie. Côté serveur Vous pouvez choisir d'utiliser TCP ou UDP pour transmettre du contenu en streaming. Sa syntaxe et son fonctionnement sont similaires à HTTP 1.1, mais la synchronisation de l'heure n'est pas particulièrement soulignée, de sorte qu'il peut tolérer les retards du réseau. Le contrôle de la demande multi-streaming susmentionné (Multicast) mentionné précédemment peut non seulement réduire l'utilisation du réseau côté serveur, mais également prendre en charge les vidéoconférences multipartites (vidéoconférence). Comme elle fonctionne de manière similaire à HTTP1.1, la fonction de cache "Cache" du serveur proxy "Proxy" est également applicable à RTSP, et comme RTSP a une fonction de redirection, le serveur qui fournit le service peut être commuté en fonction de la charge réelle situation pour éviter une charge excessive concentrée sur le même serveur et provoquer des retards.
a été proposé conjointement par Real Networks et Netscape. Le protocole définit la manière dont les applications un-à-plusieurs peuvent transmettre efficacement des données multimédias via un réseau IP. RTSP fournit un cadre extensible qui permet de contrôler et à la demande des données en temps réel, telles que l'audio et la vidéo. Les sources de données incluent des données en direct et des données stockées dans des clips.
Le but de ce protocole est de contrôler plusieurs connexions de transmission de données, de fournir un moyen de sélectionner des canaux de transmission, tels que UDP, multicast UDP et TCP, et de fournir des méthodes pour sélectionner un mécanisme de transmission basé sur RTP.
La relation entre RTSP et RTP
RTP: protocole de transport en temps réel
RTP / RTCP est le protocole de transmission de données réel;
RTP transmet des données audio / vidéo. Si c'est PLAY, le serveur l'envoie au client. S'il s'agit d'un RECORD, il peut être envoyé au serveur par le client. L'ensemble du protocole RTP se compose de deux parties étroitement liées: le protocole de données RTP et le protocole de contrôle RTP (c'est-à-dire RTCP) ;
RTCP: RTCP comprend le rapport de l'expéditeur et le rapport du récepteur, utilisé pour la synchronisation audio / vidéo et à d'autres fins, et est un protocole de contrôle;
RTSP: Protocole de diffusion en temps réel (RTSP)
Les demandes RTSP incluent principalement DESCRIBE, SETUP, PLAY, PAUSE, TEARDOWN, OPTIONS, etc., comme son nom l'indique, cela peut être connu comme une fonction de dialogue et de contrôle;
Pendant la conversation RTSP, SETUP peut déterminer le port utilisé par RTP / RTCP, PLAY / PAUSE / TEARDOWN peut démarrer ou arrêter l'envoi de RTP, etc.
6. Protocole TCP et UDP
le protocole TCP
TCP, le nom complet est Protocole de contrôle de transfert, et le nom chinois est Transmission Control Protocol. Il fonctionne sur la couche de transport OSI et fournit des services de transmission fiables orientés connexion.
Le travail de TCP consiste principalement à établir une connexion, puis à recevoir des données du programme de la couche application et à les transmettre. TCP utilise une connexion de circuit virtuel pour fonctionner. Avant d'envoyer des données, il doit établir une connexion entre l'expéditeur et le destinataire. Une fois les données envoyées, l'expéditeur attendra que le destinataire donne une réponse de confirmation, sinon l'expéditeur pensera que ces données sont perdues et renverra ces données.
RTP n'est pas comme http et ftp qui peuvent télécharger complètement le fichier vidéo entier. Il envoie des données sur le réseau à un débit de données fixe. Le client regarde également le fichier vidéo à cette vitesse. Une fois l'écran vidéo lu, il ne peut pas être lu de manière répétée. , À moins que vous ne demandiez à nouveau des données au serveur.
La plus grande différence entre RTSP et RTP est que: RTSP est un protocole de transmission de données bidirectionnel en temps réel, qui permet au client d'envoyer des requêtes au serveur, telles que des opérations de lecture, d'avance rapide et de retour.
Bien sûr, RTSP peut transmettre des données basées sur RTP, et peut également choisir TCP, UDP, UDP multicast et d'autres canaux pour envoyer des données, ce qui a une bonne évolutivité.
Il s'agit d'un protocole de couche d'application réseau similaire au protocole http.
Port source: le port de l'expéditeur est spécifié
Port de destination: le numéro de port de l'extrémité de réception est spécifié
Numéro de séquence: indique la position du segment dans la séquence des segments à transmettre
Numéro de confirmation: spécifie le numéro de séquence du segment reçu avec succès, le numéro de séquence de confirmation contient le numéro de séquence suivant que la fin d'envoi de la confirmation s'attend à recevoir
Offset TCP: spécifie la longueur de l'en-tête du segment. La longueur de l'en-tête de section dépend de l'option définie dans le champ d'option d'en-tête de section
Réservé: un champ réservé est désigné pour une utilisation future
Signes: SYN, ACK, PSH, RST, URG, FIN
SYN: signifie synchronisation
ACK: signifie confirmation
PSH: indique que les données seront envoyées au processus de réception dès que possible
RST: indique la réinitialisation de la connexion
URG: indique un pointeur d'urgence
FIN: indique que l'expéditeur a terminé la transmission des données
Fenêtre: spécifiez la commande concernant la taille du segment suivant que l'expéditeur peut transmettre
Somme de contrôle: la somme de contrôle contient l'en-tête de segment TCP et la partie données, utilisée pour vérifier la fiabilité de l'en-tête de segment et de la partie données
Urgence: indique que le segment contient des informations d'urgence et que le pointeur d'urgence n'est valide que lorsque l'indicateur URG est défini sur 1.
Options: la taille de segment reconnue, l'horodatage, la fin du champ d'option sont spécifiés et l'option de limite du champ d'option est spécifiée
Comment fonctionne TCP
Établissement de la connexion TCP: Le processus d'établissement de la connexion TCP est également appelé établissement de liaison TCP à trois. Tout d'abord, l'hôte émetteur lance une demande de synchronisation (SYN) pour établir une connexion avec l'hôte récepteur; l'hôte récepteur répond par une réponse de synchronisation / accusé de réception (SYN / ACK) à l'hôte émetteur après avoir reçu cette demande; l'hôte émetteur le reçoit Après l'envoi du paquet d'un accusé de réception (ACK) à l'hôte récepteur, à ce moment, la connexion TCP est établie avec succès;
Fermeture de la connexion TCP: une fois que l'hôte émetteur et l'hôte de destination ont établi une connexion TCP et terminé la transmission de données, un paquet de données avec l'indicateur de fin défini sur 1 sera envoyé pour fermer la connexion TCP et libérer l'espace tampon occupé par la connexion à le même temps; Paramètre de réinitialisation TCP: TCP permet d'interrompre soudainement la connexion pendant la transmission, ce qui est appelé réinitialisation TCP;
Tri et confirmation des données TCP: TCP est un protocole de transmission fiable. Il utilise des numéros de séquence et des numéros de confirmation pour suivre la réception des données pendant la transmission;
Retransmission TCP: dans le processus de transmission TCP, si l'hôte récepteur ne reçoit pas de réponse d'accusé de réception à un paquet de données dans le délai de retransmission, l'hôte émetteur considère que le paquet de données est perdu et renvoie le paquet de données au récepteur côté, ce s'appelle la retransmission TCP;
Confirmation du délai TCP : TCP ne confirme pas toujours le data immédiatement après l'avoir reçu. Il permet à l'hôte d'envoyer son propre message de confirmation à l'autre partie tout en recevant les données.
Protection des données TCP (somme de contrôle): TCP est un protocole de transmission fiable, qui fournit un calcul de somme de contrôle pour réaliser l'intégrité des données pendant la transmission.
Protocole UDP
Le protocole UDP est l'abréviation de l'anglais UserDatagramProtocol, c'est-à-dire le protocole de datagramme utilisateur, qui est principalement utilisé pour prendre en charge les applications réseau qui doivent transmettre des données entre ordinateurs. De nombreuses applications réseau client / serveur, y compris les systèmes de visioconférence en réseau, doivent utiliser le protocole UDP. Le protocole UDP est utilisé depuis de nombreuses années depuis sa création. Bien que sa brillance initiale ait été obscurcie par certains protocoles similaires, même aujourd'hui, UDP est toujours un protocole de couche de transport réseau très pratique et réalisable.
Comme le protocole TCP (Transmission Control Protocol) bien connu, le protocole UDP est situé directement au-dessus du protocole IP (Internet Protocol). Selon le modèle de référence OSI (Open System Interconnection), UDP et TCP sont tous deux des protocoles de couche transport.
La fonction principale du protocole UDP est de compresser le trafic de données réseau sous la forme de datagrammes. Un datagramme typique est une unité de transmission de données binaires. Les 8 premiers octets de chaque datagramme sont utilisés pour contenir des informations d'en-tête, et les octets restants sont utilisés pour contenir des données de transmission spécifiques.
7. Comparaison des protocoles RTP/RTCP, RTMP, TCP, UDP
TCP est un protocole point à point, ce qui signifie que chaque client doit séparer la liaison client / serveur, de sorte que la diffusion de données vers plusieurs clients ne peut pas être réalisée au niveau du réseau. Si un flux de données doit être transmis à plusieurs clients en même temps, le serveur doit transmettre une copie du flux de données à chaque client. TCP peut ajuster dynamiquement la vitesse de transmission en fonction de la bande passante du réseau et du degré de congestion et renvoyer les paquets de données perdus. La fiabilité de la transmission de données est assurée, mais les ressources du serveur sont coûteuses et il est difficile de garantir les performances en temps réel de la transmission de flux de données lorsque le flux de données est important.
UDP est un protocole de transmission peu fiable. Au niveau de l'envoi, la vitesse à laquelle UDP transmet les données n'est limitée que par la vitesse à laquelle l'application génère des données, la capacité de l'ordinateur et la bande passante de transmission; à l'extrémité de réception, UDP met chaque segment de message dans une file d'attente. L'application lit à chaque fois un segment de message dans la file d'attente; le protocole UDP n'a pas besoin de maintenir l'état de connexion et ne pense pas que chaque paquet de données doit atteindre l'extrémité de réception, de sorte que la charge du réseau est plus petite que TCP et que la vitesse de transmission est plus rapide que TCP; Plus le réseau est encombré, plus les paquets de données sont perdus.
La principale différence entre les protocoles UDP et TCP est de savoir comment obtenir une transmission fiable des informations. Le protocole TCP contient un mécanisme spécial de garantie de livraison. Lorsque le destinataire des données reçoit les informations de l'expéditeur, il envoie automatiquement un message de confirmation à l'expéditeur; l'expéditeur ne continuera à transmettre d'autres informations qu'après avoir reçu le message de confirmation. Sinon, il attendra la réception du message de confirmation.
TCP a donc plus de temps pour établir une connexion que UDP. Comparé à UDP, TCP offre une sécurité et une fiabilité plus élevées. La taille de la transmission du protocole TCP n'est pas limitée. Une fois la connexion établie, les deux parties peuvent transmettre une grande quantité de données dans un certain format, tandis que UDP est un protocole peu fiable avec une limite de taille, qui ne peut pas dépasser 64K à chaque fois.
Par rapport au protocole TCP, une autre différence du protocole UDP est de savoir comment recevoir plusieurs datagrammes inattendus. Contrairement à TCP, UDP ne garantit pas l'ordre d'envoi et de réception des données.
RTP est supérieur à UDP. Bien que UDP ne soit pas aussi fiable que TCP et ne puisse garantir la qualité de serviceité des services en temps réel, le RTCP doit surveiller la transmission des données et la qualité du service en temps réel. Cependant, comme le délai de transmission d'UDP est inférieur à celui de TCP, il peut être très compatible avec la vidéo et l'audio. Bon match. Par conséquent, dans les applications pratiques, RTP/RTCP/UDP est utilisé pour les supports audio/vidéo, et TCP est utilisé pour la transmission de données et la signalisation de contrôle.
Le protocole RTMP est un protocole spécialement conçu pour la transmission efficace de la vidéo, de l'audio et des données. Il réalise une transmission vidéo et sonore en temps réel en établissant une connexion TCP binaire ou en connectant un tunnel HTTP.
RTMP prend en charge plus de protocoles multimédias que les serveurs multimédias traditionnels. Il prend en charge la transmission dynamique de plusieurs lignes pouvant contenir des données audio, vidéo et de script du serveur vers le client et du client vers le serveur. RTMP traite les données audio, vidéo et de script séparément.
Les données audio et vidéo sont mises en mémoire tampon séparément sur le serveur. Si les données sonores atteignent une certaine limite dans la mémoire tampon, toutes les données dans la mémoire tampon seront supprimées, et les données les plus récemment arrivées pourront commencer à être collectées dans la mémoire tampon et envoyées à chaque client. Les données vidéo sont traitées de la même manière, la différence est que lorsqu'une nouvelle image clé arrive, les données du tampon sont effacées. Lors de la suppression des anciennes données de trame, s'il s'avère que les données du client sont erronées, les nouvelles et anciennes trames sont ajustées.
RTMP donne différents niveaux de priorité aux données. Dans une conversation en temps réel, le son est le plus important, la vidéo a une faible priorité et les données de script ont une priorité entre le son et la vidéo.
Le protocole RTMP peut créer plusieurs flux de données, mais chaque flux de données ne peut avoir qu'une seule direction. L'utilisation de RTMP peut construire un tel système, le client peut interagir avec le serveur RTMP et le serveur d'applications en même temps, de sorte que la charge sur le serveur puisse être dispersée, bien que dans cette structure système améliorée, les exigences de performance du serveur RTMP sont relativement élevés.
8. Autres accords
Protocole HTTP, le nom complet est HyperText Transfer Protocol et le nom chinois est HyperText Transfer Protocol;
Protocole MMS, le nom complet est Microsoft Media Server Protocol et le nom chinois est Microsoft Media Server Protocol;
Le protocole HLS, nom complet HTTP Live Streaming, est un protocole de transmission multimédia en continu basé sur HTTP mis en œuvre par Apple Inc.;
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