从零开始写一个RTSP服务器（二）RTSP协议的实现

从零开始写一个RTSP服务器系列

★我的开源项目-RtspServer

从零开始写一个RTSP服务器（一）RTSP协议讲解

从零开始写一个RTSP服务器（二）RTSP协议的实现

从零开始写一个RTSP服务器（三）RTP传输H.264

从零开始写一个RTSP服务器（四）一个传输H.264的RTSP服务器

从零开始写一个RTSP服务器（五）RTP传输AAC

从零开始写一个RTSP服务器（六）一个传输AAC的RTSP服务器

从零开始写一个RTSP服务器（七）多播传输RTP包

从零开始写一个RTSP服务器（八）一个多播的RTSP服务器

从零开始写一个RTSP服务器（九）一个RTP OVER RTSP/TCP的RTSP服务器

从零开始写一个RTSP服务器（二）RTSP协议的实现

写在前面

此系列只追求精简，旨在学习RTSP协议的实现过程，不追求复杂完美，所以这里要实现的RTSP服务器为了简单，实现上同一时间只能有一个客户端，下面开始介绍实现过程

在写一个RTSP服务器之前，我们必须知道一个RTSP服务器最简单的包含两部分，一部分是RTSP的交互，一部分是RTP发送，本文先实现RTSP交互过程

一、创建套接字

想一下我们在vlc输入rtsp://127.0.0.1:8554后发生了什么事？

在这种情况下，vlc其实是一个rtsp客户端，当输入这个url后，vlc知道目的IP为127.0.0.1，目的端口号为8854，这时vlc会发起一个tcp连接取连接服务器，连接成功后就开始发送请求，服务端响应

所以我们要写一个rtsp服务器，第一步肯定是创建tcp服务器

首先创建tcp套接字，绑定端口，监听

• 创建套接字

  /*
   * 作者：_JT_
   * 博客：https://blog.youkuaiyun.com/weixin_42462202
   */
  serverSockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
  setsockopt(serverSockfd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, (const char*)&on, sizeof(on));
  

• 绑定地址和端口号

  bind(serverSockfd, (struct sockaddr *)&addr, sizeof(struct sockaddr)
  

  这个示例绑定的地址是INADDR_ANY，端口号为8554

• 开始监听

  listen(serverSockfd, 10);
  

RTSP服务器传输音视频数据和信息使用的是RTP和RTCP，所以我们还要为RTP和RTCP创建UDP套接字，并绑定号端口

• 创建套接字

  serverRtpSockfd = createUdpSocket();
  serverRtcpSockfd = createUdpSocket();
  

• 绑定端口号

  bindSocketAddr(serverRtpSockfd, "0.0.0.0", SERVER_RTP_PORT);
  bindSocketAddr(serverRtcpSockfd, "0.0.0.0", SERVER_RTCP_PORT);
  

当创建好套接字还有绑定号端口后，就可以接收客户端请求了

• 开始accept等待客户端连接

  clientfd = accept(serverSockfd, (struct sockaddr *)&addr, &len);
  

二、解析请求

当rtsp客户端连接成功后就会开始发送请求，服务器这是需要接收客户端请求并开始解析，再采取相应得操作

请求的格式为（详细参考上一篇从零开始写一个RTSP服务器（一）不一样的RTSP协议讲解）

OPTIONS rtsp://127.0.0.1:8554/live RTSP/1.0\r\n
CSeq: 2\r\n
\r\n

DESCRIBE rtsp://127.0.0.1:8554/live RTSP/1.0\r\n
CSeq: 3\r\n
Accept: application/sdp\r\n
\r\n

SETUP rtsp://127.0.0.1:8554/live/track0 RTSP/1.0\r\n
CSeq: 4\r\n
Transport: RTP/AVP;unicast;client_port=54492-54493\r\n
\r\n

PLAY rtsp://127.0.0.1:8554/live RTSP/1.0\r\n
CSeq: 5\r\n
Session: 66334873\r\n
Range: npt=0.000-\r\n
\r\n

这里我们做得最简单，首先解析第一行得到方法，对于OPTIONS、DESCRIBE、PLAY、TEARDOWN我们只解析CSeq。对于SETUP，我们讲client_port解析出来

所以我们要做的第一步就是解析请求中的信息

• 接收客户端数据

  recvLen = recv(clientSockfd, rBuf, BUF_MAX_SIZE, 0);
  

  这里实现了一个简单得函数getLineFromBuf，从buf中读取一行(\r\n)

• 解析第一行请求得到方法

  sscanf(line, "%s %s %s\r\n", method, url, version);
  

• 其次解析CSeq

  sscanf(line, "CSeq: %d\r\n", &cseq)
  

• 如果方法是SETUP则再解析client_port

  if(!strcmp(method, "SETUP"))
  {
  	sscanf(line, "Transport: RTP/AVP;unicast;client_port=%d-%d\r\n",
  		&clientRtpPort, &clientRtcpPort);
  }
  

解析完请求命令后，接下来就是更具不同得方法做不同的响应了，如下

/*
 * 作者：_JT_
 * 博客：https://blog.youkuaiyun.com/weixin_42462202
 */
if(!strcmp(method, "OPTIONS"))
{
   
   
	handleCmd_OPTIONS();
}
else if(!strcmp(method, "DESCRIBE"))
{
   
   
	handleCmd_DESCRIBE();
}
else if(!strcmp(method, "SETUP"))
{
   
   
	handleCmd_SETUP();
}
else if(!strcmp(method, "PLAY"))
{
   
   
	handleCmd_PLAY();
}
else if(!strcmp(method, "TEARDOWN"))
{
   
   
	handleCmd_TEARDOWN();
}

三、OPTIONS响应

OPTIONS是客户端向服务端请求可用的方法，我们这里就向客户端回复我们当前可用的方法

sprintf(sBuf, "RTSP/1.0 200 OK\r\n"
				"CSeq: %d\r\n"
				"Public: OPTIONS, DESCRIBE, SETUP, PLAY\r\n"
				"\r\n",
				cseq);
send(clientSockfd, sBuf, strlen(sBuf));

四、DESCRIBE响应

DESCRIBE是客户端向服务器请求媒体信息，这是服务器需要回复sdp描述文件，这个例子中的媒体是H.264

• sdp文件生成

  sprintf(sdp, "v=0\r\n"
  			"o=- 9%ld 1 IN IP4 %s\r\n"
  			"t=0 0\r\n"
  			"a=control:*\r\n"
  			"m=video 0 RTP/AVP 96\r\n"
  			"a=rtpmap:96 H264/90000\r\n"
  			"a=control:track0\r\n",
  			time(NULL), localIp);
  

• 回复

  sprintf(sBuf, "RTSP/1.0 200 OK\r\n"
  		"CSeq: %d\r\n"
  		"Content-B