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RTSP出现以前，最热的大概就是HTTP协议。想象一下，当你需要欣赏网络中的某一段视频，通过HTTP协议访问其URL、开始下载、下载完成后播放。对于早期的视频采集设备、网络带宽或是负责渲染的显示器而言，似乎多给予一点耐心、多重连几次断开的HTTP连接、甚至多校验几次下载后文件的完整性，体验上也还能过得去。毕竟那时候的分辨率、帧率、带宽限制了互联网途径传播媒体文件的大小，信息的分享只能通过各种硬盘、U盘、光盘以存储后文件的形式进行传输。

随着硬件设备技术的发展，采集设备分辨率在提升，显示器支持了更高的帧率，网络带宽也指数增长，这都为更好的观影体验提供了基础支持。随着网络资源的日益丰富，用户时间的稀缺性日益凸显，为了快速观看、判别视讯本身是否符合自身口味，在线实时观看成了一大述求。而传统的HTTP下载显然不能够匹配该需求，因此在寻求streaming的道路上，RTSP脱颖而出。

RTSP全称实时流协议（Real Time Streaming Protocol），它是一个网络控制协议，设计用于娱乐、会议系统中控制流媒体服务器。RTSP用于在希望通讯的两端建立并控制媒体会话（session），客户端通过发出VCR-style命令如play、record和pause等来实时控制媒体流。可以参考RTSP 2326 中文版

RTSP处理流时会根据端点间可用带宽大小，将音视频等数据切割成小分组（packet）进行传输，使得客户端在播放一个分组的同时，可以解压缓存中第二个甚至下载第三个分组。通过缓存和多码率流技术，用户将不会感觉到数据间存在停顿。至于RTSP的特性，则主要体现在如下方面：

RTSP组合使用了可靠传输协议TCP（控制）和高效传输协议UDP（内容）来串流（streaming）内容给用户。它支持点播（Video-On-Demand）以及直播（Live Streaming）服务。

RTSP协议本身并不负责数据传输，通常（非必须）是通过RTP（Real-time Transport Protocol）配合RTCP（Real-time Control Protocol）完成数据流和控制命令（同步、QOS管理等）的传输。具体应用中，三者的关系如下图所示：

RTSP中并没有连接的概念，而是通过会话（Session）进行管理。每个会话有对应的会话ID，会话中可能可能涉及一至多个流，会话生命周期中，客户端也可能切换连接（如TCP）来传递RTSP请求（request）。

P: 呈现（Presentation），S:流（Stream）

一个RTSP应用（如点播）生命周期内，通常会话（所有交互）过程如下图所示：

对于上述交互中涉及的RTSP方法，说明如下：

OPTIONS 用于请求服务器所支持的所有方法

DESCRIBE（推荐级别） 用于请求URL指定对象的描述信息，通常描述信息使用SDP(Session Description Protocol)格式。

SDP协议格式 SDP(Session Description Protocol)是一个用来描述多媒体会话的应用层控制协议，是一个基于文本的协议，用于会话建立过程中的媒体类型和编码方案的协商等。SDP描述由许多文本行组成，文本行的格式为=，是一个字母，是结构化的文本串，其格式依而定。

sdp的格式:

SETUP 用于请求URL使用指定传输格式，必须在PLAY前发出。

客户端请求中，指明了用于接收RTP数据（音视频）的本地端口5067，以及RTCP数据（元信息）的端口5068。这里图示说明下RTSP（554/8554）、RTP、RTCP端口关系。

可以看到，RTCP端口是基于RTP的，且始终为其端口值+1。服务器回复中，确认了客户端所请求的端口，并给出服务器端对应开辟的端口值6023/6024。

PLAY 用于请求服务器使用SETUP中确认的机制开始传输数据，客户端不应在SETUP请求未被确认应答成功前发出PLAY请求。另外需要注意，PLAY请求是需要排队的，其中可携带Range域以指明区间。

TEARDOWN 用于请求终止会话，将停止会话中所有相关流，并释放资源。

除了上一小节中提到的5种必选方法外，还有如下方法是可选的。

ANNOUNCE ANNOUNCE方法有两个用途：

如果呈现途中插入新流，应重发完整描述，而不仅仅是增量。这样一来，也就支持了动态移除组件。

GET_PARAMETER 用于请求URI指定呈现或流的参数值。回复的内容有待实现，不带任何实体主体的GET_PARAMETER可用于测试客户端或服务器是否在线（类似“ping”程序）。

SET_PARAMETER SET_PARAMETER请求用于设置URI指定呈现或流的参数值。 每条请求应当只包含一个参数以允许客户端确定失败原因，如果请求中包含多个参数，服务器必须只在所有参数都能成功设置情况下生效。服务器应当允许同一参数多次设置同一值，但可拒绝设置为不同值。 注意：媒体流传输参数必须通过SETUP请求来设置

PAUSE PAUSE请求会临时中断流传输，如果URL指定的是某一个流，则该流的播放和录制会被暂停。例如，对于音频而言，相当于静音操作。如果URL指定的是一组流，则呈现或组中所有活动流将会被暂停。当恢复播放或录制时，所有轨道的流必须进行同步。 此过程中，所有服务器资源均会保留，除非SETUP时，头中有参数指定延时，那么服务器可能在触发延时后关闭会话并释放资源。

RECORD RECORD方法用于开始录制当前呈现描述中的一段媒体数据，UTC格式时间戳包含开始点和结尾点。如未给出时间范围，则使用呈现描述中的开始点和结尾点。如会话已处于运行中，则立即开始录制。 服务器决定将录制数据保存在请求URI或其他URI，如使用其他URI，需回复“201（Created）”并包含实体以描述请求状态和新资源位置信息。 一个支持直播情境下录制的服务器必须支持clock格式，这里smpte格式并没有意义。

REDIRECT REDIRECT请求用于提示客户端它必须连接至另一个服务器，其中强制包含了Location头，以指明新的服务器URL。其中还可能包含Range参数，指明何时重定向将生效。如果客户端希望向该URI发送和接收媒体，则客户端必须先对当前会话发出TEARDOWN请求，然后向目标主机发出SETUP请求新的会话。

某些防火墙设计或其他环境因素可能迫使服务器将RTSP方法交错进流数据中。该种交错操作应尽可能避免，因为它提高了客户端和服务器操作的复杂度，也增加了额外的开销。嵌入式二进制数据应当只在RTSP通过TCP传输时使用。

openRTSP是用于打开、串流、接收以及可选地录制媒体流的命令行客户端，媒体流通过RTSP URL指定，URL前缀为"rtsp://"。

本系列只以MediaServer源码为分析对象，因此对openRTSP不做讨论。

由于Windows真机环境负责，进程较多，进行抓包分析时干扰项很多，因此测试时创建了虚拟机，在发行版Ubuntu上进行了搭建。 Live555MediaServer Ubuntu可以直接下载，下载后在相同目录下放置媒体文件进行测试即可。

下面就对应Wireshark抓包以及前述会话过程进行验证。

服务器地址：192.168.63.130:8554 客户端地址：192.168.63.1 :9571

没有太多好说的，TCP标准三路握手，确定了窗口大小（Win），MSS等选项。

OPTIONS请求、回复，有如下几个注意点：

DESCRIBE请求、回复，没有夹杂ACK。回复中以SDP协议格式给出了会话ID及其他会话属性。注意最后一个字段Meida Attribute中表明了control:track1，该值将在下一步SETUP中使用到。

服务器在回复SETUP请求后，注意客户端有连续发出4个RTP/RTCP请求给服务器。

PLAY请求中使用聚合控制URL，针对呈现本身，可同时作用于其中的多个流。Range值为从0开始到结束。

紧跟其后的是MPEG TS协议包，实际上是RTP协议通过UDP在传递TS流信息。

PAUSE中未携带Range域，表示立即暂停。客户端在收到服务器回复后，进行了额外ACK。

客户端请求关闭会话，Receiver Report属于客户端发往服务器的RTCP控制命令。

为什么不是四条，因为该种情况下两端同时断开，只需要将ACK放入发出的FIN中即可，不需要单独发送一条消息。