求索阁

RTP（Real-timeTransportProtocol）是用于Internet上针对多媒体数据流的一种传输协议，做流媒体传输方面的应用离不开RTP协议的实现及使用，为了更加快速地在项目中应用RTP协议实现流媒体的传输，我们一般会选择使用一些RTP库，例如使用c++语言编写的JRTPLIB库，网上关于RTP协议以及JRTPLIB库的介绍已经很多了，在此我也不再赘述，本文主要介绍实现了RTP协议的另一种开源库——ORTP库，这个库是纯使用c语言编写。在此对该库进行一个简单地介绍，希望对其他ortp的初学者有所帮助。

一、简介

ORTP是一个支持RTP以及RFC3550协议的库，有如下的特性：

（1）使用C语言编写，可以工作于windows, Linux, 以及 Unix平台

（2）实现了RFC3550协议，提供简单易用的API。支持多种配置，RFC3551为默认的配置。

（3）支持单线程下的多个RTP会话，支持自适应抖动处理。

（4）基于GPL版权声明。

ORTP可以在其官方网站上（http://www.linphone.org/index.php/eng/code_review/ortp）下载，下载解压后得到ORTP的源码包和示例程序（tests）。其帮助文档在docs目录下，也可以在http://download.savannah.gnu.org/releases/linphone/ortp/docs/在线查看。

关于ORTP的资料并不多，主要是其源码、帮助文档以及示例程序，关于示例程序说明如下：

rtprecv.c 和rtpsend.c 展示了如何接收和发送单RTP数据流。

mrtprecv.c mrtpsend.c 展示了如何同时接收和发送多个RTP数据流。

二、主要函数介绍

rtp_session_init

函数原型：void rtp_session_init (RtpSession * session, int mode)

函数功能：执行rtp会话的一些必要的初始化工作

参数含义：

session： rtp会话结构体，含有一些rtp会话的基本信息

mode：   传输模式，有以下几种，决定本会话的一些特性。

RTP_SESSION_RECVONLY：只进行rtp数据的接收

RTP_SESSION_SENDONLY：只进行rtp数据的发送

RTP_SESSION_SENDRECV：可以进行rtp数据的接收和发送

执行的操作：

1.       设置rtp包缓冲队列的最大长度

2.       根据传输模式设置标志变量的值

3.       随机产生SSRC和同步源描述信息

4.       传入全局的av_profile，即使用默认的profile配置

5.       初始化rtp包缓冲区队列

6.       发送负载类型默认设置为0（pcmu音频），接收负载类型默认设置为-1（未定义）

7.       将session的其他成员的值均设置一个默认值。

rtp_session_set_scheduling_mode

函数原型：void rtp_session_set_scheduling_mode (RtpSession * session, int yesno)

函数功能： RtpScheduler管理多个session的调度和收发的控制，本函数设置是否使用该session调度管理功能。

参数含义：

session： rtp会话结构体

yesno:   是否使用rtp session的系统调度功能

说明：

如果yesno为1，则表明使用系统的session调度管理功能，意味着可以使用以下功能：

1. 可以使用session_set_select在多个rtp会话之间进行选择，根据时间戳判定某个会话是否到达了收发的时间。

2. 可以使用rtp_session_set_blocking_mode()设置是否使用阻塞模式来进行rtp包的发送和接收。

如果yesno为0，则表明该会话不受系统管理和调度。

关于rtp session的管理和调度，由全局的变量RtpScheduler *__ortp_scheduler来负责，该变量必须通过ortp_scheduler_init() 来进行初始化操作。

rtp_session_set_blocking_mode

函数原型：void rtp_session_set_blocking_mode (RtpSession * session, int yesno)

函数功能：设置是否使用阻塞模式，

参数含义：

session： rtp会话结构体

yesno:  是否使用阻塞模式

说明：

阻塞模式只有在scheduling mode被开启的情况下才能使用，本函数决定了rtp_session_recv_with_ts() 和 rtp_session_send_with_ts()两个函数的行为，如果启用了阻塞模式，则rtp_session_recv_with_ts()会一直阻塞直到接收RTP包的时间点到达（这个时间点由该函数参数中所定义的时间戳来决定），当接收完RTP数据包后，该函数才会返回。同样，rtp_session_send_with_ts()也会一直阻塞直到需要被发送的RTP包的时间点到达，发送结束后，函数才返回。

rtp_session_signal_connect

函数原型：int rtp_session_signal_connect (RtpSession * session, const char *signal,   RtpCallback cb, unsigned long user_data)

函数功能：本函数提供一种方式，用于通知应用程序各种可能发生的RTP事件（信号）。可能通过注册回调函数的形式来实现本功能。

参数含义：

session： rtp会话结构体

signal： 信号的名称

cb：     回调函数

user_data：传递给回调函数的数据

返回值：0表示成功，-EOPNOTSUPP表示信号名称不存在，-1表示回调函数绑定错误

说明：

信号的名称必须是以下字符串中的一种：

"ssrc_changed" : 数据流的同步源标识改变

"payload_type_changed" : 数据流的负载类型改变

"telephone-event_packet" : telephone-event RTP包(RFC2833)被接收

"telephone-event" : telephone event 发生

"network_error" : 网络错误产生，传递给回调函数的是描述错误的字符串（const char *型）或者错误码（int型）

"timestamp_jump" : 接收到的数据包发生了时间戳的跳跃。

要取消事件（信号）的监听，可以使用下面这个函数

int rtp_session_signal_disconnect_by_callback ( RtpSession * session, const char * signal_name, RtpCallback cb )

rtp_session_set_local_addr

函数原型：int rtp_session_set_local_addr( RtpSession * session, const char * addr,int port)

函数功能：设置本地rtp数据监听地址

参数含义：

session： rtp会话结构体

addr： 本地IP地址，例如127.0.0.1，如果为NULL，则系统分配0.0.0.0

port：   监听端口，如果设置为-1，则系统为其自动分配端口

返回值： 0表示成功

说明：

如果是RTP_SESSION_SENDONLY（只发送）型会话，则不需要进行本设置，而必须设置rtp_session_set_remote_addr() 来设置远程目的地址。

如果采用了系统自动分配监听端口，则可以通过int rtp_session_get_local_port(const RtpSession *session) 来获取系统分配的监听端口号。

rtp_session_set_remote_addr

函数原型：int rtp_session_set_remote_addr (RtpSession * session, const char * addr, int port)

函数功能：设置RTP发送的目的地址

参数含义：

session： rtp会话结构体

addr： 目的IP地址

port：   目的地址的监听端口号

返回值： 0表示成功

rtp_session_set_send_payload_type

函数原型：int rtp_session_set_send_payload_type (RtpSession * session, int paytype)

函数功能：设置RTP发送数据的负载类型

参数含义：

session： rtp会话结构体

paytype：负载类型

返回值： 0表示成功，-1表示负载未定义

说明：

负载类型在payloadtype.h文件中有详细的定义，RTP接收端有着类似的负载类型设置函数，int rtp_session_set_recv_payload_type ( RtpSession * session, int paytype ) ，注意，发送的负载类型必须与接收的负载类型一致才能正常完成收发。

rtp_session_send_with_ts

函数原型：int rtp_session_send_with_ts (RtpSession * session, const char * buffer, int len,uint32_t userts)

函数功能：发送RTP数据包

参数含义：

session： rtp会话结构体

buffer： 需要发送的RTP数据的缓冲区

len：    需要发送的RTP数据的长度

userts： 本RTP数据包的时间戳

返回值： 成功发送到网络中的字节数

说明：

发送RTP数据需要自己管理时间戳的递增，每调用一次本函数，请根据实际情况对userts进行递增，具体递增的规则见RTP协议中的说明。

例如：如果发送的是采样率为90000Hz的视频数据包，每秒25帧，则时间戳的增量为：90000/25 = 3600

时间戳的起始值为随机值，建议设置为0 。

rtp_session_recv_with_ts

函数原型：int rtp_session_recv_with_ts (RtpSession * session, char * buffer,int len, uint32_t time, int * have_more)

函数功能：接收RTP数据包

参数含义：

session： rtp会话结构体

buffer： 存放接收的RTP数据的缓冲区

len：    期望接收的RTP数据的长度

time：   期望接收的RTP数据的时间戳

have_more：标识接收缓冲区是否还有数据没有传递完。当用户给出的缓冲区不够大时，为了标识缓冲区数据未取完，则have_more指向的数据为1，期望用户以同样的时间戳再次调用本函数；否则为0，标识取完。

rtp_session_destroy

【原型】： void rtp_session_destroy(RtpSession *session)

【功能】：摧毁rtp会话对象，释放资源

【参数】：session已经创建的RTP会话对象

三、程序示例

  下面，我简单地通过程序演示了怎么使用ortp进行rtp数据包的发送，接收端的程序待以后有时间再整理出来吧。  

     // Copyright (c) 2009, 华中科技大学ticktick Group   

    /// All rights reserved.    

    ///    

    /// @file    ortpSend.c     

    /// @brief   ortpSend的测试   

    ///   

    /// 本文件示例使用ortp库进行rtp数据包的发送  

    ///    

    /// @version 1.0      

    /// @author  tickTick  

    /// @date    2010/07/07    

    /// @E-mail  lujun.hust@gmail.com   

    ///   

    /// 修订说明：创建文件   

    //    

    

    #include <ortp/ortp.h>

    #include <signal.h>

    #include <stdlib.h>

    

    #ifndef _WIN32 

    #include <sys/types.h>

    #include <sys/time.h>

    #include <stdio.h>

    #endif

    

    // 时间戳增量

    #define TIME_STAMP_INC  160 

    #define BYTES_PER_COUNT 65535

    // 时间戳 

    uint32_t g_user_ts; 

    

    /**  初始化   

     *     

     *   主要用于对ortp以及其它参数进行初始化  

     *   @param:  char * ipStr 目的端IP地址描述串   

     *   @param:  iint port 目的端RTP监听端口   

     *   @return:  RtpSession * 返回指40    向RtpSession对象的指41    针,如果为NULL，42    则初始化失败   

     *   @note:     

     */  

    RtpSession * rtpInit(char * ipStr,int port) 

    { 

        // Rtp会话对象  

        RtpSession *session; 

        char *ssrc; 

         

        // 时间戳初始化  

        g_user_ts = 0; 

    

        // ortp的一些基本初始化操作 

        ortp_init(); 

        ortp_scheduler_init(); 

       // 创建新的rtp会话对象

        session=rtp_session_new(RTP_SESSION_SENDONLY);   

         

        rtp_session_set_scheduling_mode(session,1); 

        rtp_session_set_blocking_mode(session,1); 

        // 设置远程RTP客户端的的IP和监听端口（即本rtp数据包的发送目的地址） 

        rtp_session_set_remote_addr(session,ipStr,port); 

        // 设置负载类型  

        rtp_session_set_payload_type(session,0); 

         

        // 获取同68    步源标69    识  

       ssrc=getenv("SSRC"); 

        if (ssrc!=NULL)  

        { 

            printf("using SSRC=%i.\n",atoi(ssrc)); 

            rtp_session_set_ssrc(session,atoi(ssrc)); 

        } 

         

        return session; 

    

    } 

    

    /**  发送rtp数据包   

     *     

     *   主要用于发送rtp数据包   

     *   @param:  RtpSession *session RTP会话对象的指85    针   

     *   @param:  const char *buffer 要发送的数据的缓冲区地址    

     *   @param: int len 要发送的数据长度   

     *   @return:  int 实际发送的数据包数目   

     *   @note:     如果要发送的数据包长度大于BYTES_PER_COUNT，90    本函数内部会进行分包处理   

     */

    int rtpSend(RtpSession *session,const char *buffer, int len) 

    { 

        int curOffset = 0; 

        int sendBytes = 0; 

        int clockslide=500;  

        // 发送包的个数

        int sendCount = 0; 

    

        ortp_message("send data len %i\n ",len); 

    

        // 是否全部发送完毕  

        while(curOffset < len ) 

        { 

        // 如果需要发送的数据长度小于等于阙值，106    则直接发送

            if( len <= BYTES_PER_COUNT ) 

            { 

                sendBytes = len; 

            } 

            else

            { 

                // 如果当前偏移 + 阈值 小于等于 总长度，114    则发送阈值大小的数据

                if( curOffset + BYTES_PER_COUNT <= len ) 

                { 

                    sendBytes = BYTES_PER_COUNT; 

                } 

                // 否则就发送剩余长度的数据

                else

                { 

                    sendBytes = len - curOffset; 

                } 

            } 

             

            ortp_message("send data bytes %i\n ",sendBytes); 

             

            rtp_session_send_with_ts(session,(char *)(buffer+curOffset),sendBytes,g_user_ts); 

             

           // 累加

            sendCount ++; 

            curOffset += sendBytes;                  

            g_user_ts += TIME_STAMP_INC; 

         

            // 发送一定数据包后休眠一会

            if (sendCount%10==0)  

            { 

                usleep(20000); 

            }    

        } 

        return 0; 

    } 

    

    /**  结束ortp的发送，145    释放资源   

     *    

     *   @param:  RtpSession *session RTP会话对象的指148    针   

     *   @return:  0表示成功   

     *   @note:       

     */

    int rtpExit(RtpSession *session) 

    { 

        g_user_ts = 0; 

         

        rtp_session_destroy(session); 

        ortp_exit(); 

        ortp_global_stats_display(); 

    

        return 0; 

   } 

    

    // 主函数，164    进行测试

    int main() 

    { 

        // 待发送的数据缓冲区

        char * pBuffer = "123445356234134234532523654323413453425236244123425234"; 

         

        RtpSession * pRtpSession = NULL; 

        // 向（192.201.0.51，172    8000）目的地址发送rtp包

        pRtpSession = rtpInit("192.201.0.51",8000); 

        if(pRtpSession==NULL) 

        { 

            printf("error rtpInit"); 

            return 0; 

        } 

         

        // 循环发送

        while(1) 

        { 

            if( rtpSend(pRtpSession,pBuffer,20) != 0) 

            { 

                printf("error rtpInit"); 

                break; 

            } 

            usleep(10000); 

            printf("sleep"); 

        } 

         

        // 退出

        rtpExit(pRtpSession); 

         

        return 0; 

    }