WebRTC中peerconnection示例工程结构分析

本文主要分析WebRTC example中的peerconnection客户端工程结构。client端与server端协同工作,server处理信令,client涉及音视频通信的核心功能。重点探讨了基于Gtk的Conductor类,它继承了webrtc::PeerConnectionObserver等多个接口,实现观察者模式,通过PeerConnectionFactory创建关键对象,如PeerConnection,提供WebRTC的核心功能。

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WebRTC Native代码相当的大(大约200Mb),开始的时候对这些代码真的是一头雾水,最后决定先从example中的peerconnection先看起。

peerconnection例子分为client端和server端,多个client加入对话,server负责信令的处理,这里主要讨论与WebRTC较为相关的client Demo。

代码结构:
这里写图片描述

这个例子用Gtk图形库开发,其中核心的类是conductor类
我制作的类图如下(根据2018年6月11日的WebRTC的源码制作)请放大观看:

这里写图片描述

Conductor类以public方式继承了以下的类:
webrtc::PeerConnectionObserver,
webrtc::CreateSessionDescriptionObserver,
PeerConnectionClientObserver,

其中webrtc::PeerConnectionObserver与PeerConnection一起成为一个观察者模式,当PeerConnection状态改变,就回调PeerConnectionObserver(Conductor)。

Conductor类使用webrtc::CreatePeerConnectionFactory方法创建PeerConnectionFactoryInterface的对象实现。
PeerConnectionFactory负责创建PeerConnection、VideoTrack、AudioTrack等重要对象,PeerConnection API有着众多的WebRTC核心功能(见上图的函数名称)。

<think>好的,我现在需要处理用户关于WebRTC打洞源码分析的请求。用户之前已经询问过WebRTC打洞技术的原理和实现,现在他想深入源码层面的分析,特别是涉及STUN和TURN的部分。首先,我需要回顾之前的对话和用户提供的引用资料,确保回答准确。 用户提供的引用中提到,WebRTC在三个地方触发连通性检查:本地Candidate收集、添加远端Candidate、收到STUN请求。此外,STUN协议的指纹机制和DNS发现服务器机制也被提及,还有TURN服务器的配置和部署示例。这些引用应作为分析源码的重要依据。 首先,我需要确定用户的知识水平。用户可能具备一定的网络和编程基础,但对WebRTC源码结构不熟悉。因此,回答需要结构清晰,分模块讲解,并给出源码路径和关键函数,方便用户查找。 接下来,要分解WebRTC打洞流程涉及的源码部分。根据引用[1],连通性检查的三个触发点对应源码中的不同处理逻辑。例如,收集本地Candidate可能位于ICE候选收集模块,处理远端Candidate可能在PeerConnection的AddIceCandidate方法,而处理STUN请求可能在网络传输层。 STUN协议部分,引用[2]提到指纹机制和DNS发现,这些在源码中可能体现为STUN消息的验证和处理逻辑。需要找到相关代码,如处理FINGERPRINT属性的部分,以及DNS查询STUN服务器的实现。 关于TURN,引用[3]和[4]涉及TURN服务器的配置和使用。源码中TURN候选的创建和连接管理是关键,特别是如何通过TURN中继传输数据。需要查看TurnPort类的实现,以及TURN消息的处理流程。 另外,用户可能需要了解ICE的状态机如何管理候选优先级和连通性检测。引用[1]中的三个触发点会影响ICE的状态转换,源码中的ICE模块需要详细分析,如ICEControlling和ICEControlled状态的处理。 需要注意,用户可能希望了解如何调试或修改源码,因此提供具体的代码文件和函数名会很有帮助。例如,在WebRTC的src/p2p目录下找到相关实现,或者指出处理STUN消息的类和方法。 最后,确保回答涵盖用户可能的问题,如连通性检查的具体实现、STUN/TURN消息的解析、ICE状态机的工作流程,以及如何结合配置文件和实际代码进行部署。同时,根据用户之前的问题,生成的相关问题应引导进一步学习,如调试技巧、协议扩展和性能优化。 总结,回答需要分模块解析源码结构,结合引用中的触发点和协议细节,提供具体的代码路径和函数示例,并确保语言简洁,适合源码分析的初学者。</think>### WebRTC 打洞源码分析(STUN/TURN/ICE 实现) 结合引用内容和源码实现逻辑,WebRTC 的 NAT 穿越核心代码主要集中在 `src/p2p` 目录下。以下是关键模块的源码分析框架: --- #### 一、ICE 候选收集与优先级排序(源码路径:`src/p2p/base/port.cc`) 1. **候选类型分类** - **Host Candidate**:通过 `BasicPortAllocator` 收集本地网卡 IP 和端口 - **Server Reflexive Candidate**:通过 STUN 请求获取(`StunPort::PrepareAddress`) - **Relay Candidate**:通过 TURN 服务器分配中继地址(`TurnPort::CreateRelayPort`)[^1] 2. **优先级计算** 根据 RFC 5245 标准,候选优先级公式: $$ \text{priority} = (2^{24} \times \text{type\_pref}) + (2^{8} \times \text{local\_pref}) + (256 - \text{component\_id}) $$ 实现代码见 `src/p2p/base/ice_controller_interface.h` 中的 `CalculatePriority` 方法。 --- #### 二、STUN 消息处理流程(源码路径:`src/p2p/base/stun*.cc`) 1. **指纹校验机制** - 引用[2]中提到的 **FINGERPRINT 校验** 在 `StunMessage::ValidateFingerprint` 实现 - 通过 CRC32 校验码验证消息完整性,避免与其他协议混淆: ```cpp bool StunMessage::ValidateFingerprint(const char* data, size_t size) { uint32_t fingerprint = STUN_FINGERPRINT_XOR ^ rtc::ComputeCrc32(data, size - 4); // 对比消息末尾的指纹值... } ``` 2. **DNS 服务器发现** - 引用[2]的 DNS 发现机制通过 `stun_servers` 和 `turn_servers` 列表配置 - 解析过程见 `src/p2p/client/basic_port_allocator.cc` 中的 `ResolveStunAddress` 方法。 --- #### 三、TURN 中继实现(源码路径:`src/p2p/base/turn_port.cc`) 1. **TURN 通道建立** - 发送 `Allocate Request` 到 TURN 服务器,源码逻辑在 `TurnPort::SendRequest` - 处理 `Allocate Success Response` 并绑定中继地址(`TurnPort::HandleAllocateSuccess`)[^4] 2. **数据转发机制** - 通过 `ChannelData` 消息实现中继传输(`TurnPort::HandleChannelData`) - 使用 `Permission` 机制控制数据流向: ```cpp void TurnPort::AddPermission(const rtc::IPAddress& peer_ip) { // 添加权限条目,允许特定 IP 发送数据 } ``` --- #### 四、ICE 连通性检查(源码路径:`src/p2p/base/ice_controller.cc`) 1. **触发检查的三个条件**(引用[1]) - **本地候选就绪**:`PortAllocatorSession` 触发 `CandidatesAllocationDone` 信号 - **远端候选添加**:`PeerConnection::AddIceCandidate` 调用 `JsepTransportController::AddRemoteCandidates` - **收到 STUN 请求**:`Connection::OnReadPacket` 处理传入的 Binding Request 2. **状态机流转** - **ICE 控制角色**:通过 `IceControllerInterface` 管理 `ICE_CONTROLLING` 或 `ICE_CONTROLLED` 状态 - **连通性检测策略**:在 `IceController::SelectConnectionToPing` 中实现优先级排序和超时重试机制。 --- #### 五、调试与日志分析技巧 1. **启用详细日志** 编译时添加 GN 参数:`rtc_enable_logging = true`,运行时设置日志级别: ```bash export RTC_LOGLEVELS=verbose ``` 2. **关键日志标记** - STUN 消息交互:查找 `STUN-CLIENT` 或 `STUN-SERVER` 标签 - ICE 状态变更:关注 `ICE-CC`(连通性检查)和 `ICE-NW`(网络状态)日志。 --- ### 相关进阶问题 1. 如何通过修改 WebRTC 源码支持自定义 STUN 属性? 2. ICE 连通性检查失败时,如何通过源码调试定位网络策略冲突? 3. TURN 中继流量在源码中如何实现 QoS 优先级标记?
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