从零开始写一个RTSP服务器（八）一个多播的RTSP服务器

最新推荐文章于 2025-06-16 15:13:04 发布
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分类专栏： 从零开始写一个RTSP服务器 文章标签： rtsp 流媒体 H.264 多播
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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（八）一个多播的RTSP服务器

文章目录


本文目的：实现一个多播传输H.264的RTSP服务器

一、多播的RTSP交互过程

我们在前面文章从零开始写一个RTSP服务器（二）RTSP协议的实现中实现的RTSP交互过程是RTSP单播的情况，多播的实现过程与单播还是有所区别的，多播并不需要为每一个RTP和RTCP建立新的UDP套接字，只需要持续向一个多播地址推送RTP包就行，下面来看一个RTSP多播交互的示例

OPTIONS

  • C–>S

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

  • S–>C

    RTSP/1.0 200 OK\r\n
CSeq: 2\r\n
Public: OPTIONS, DESCRIBE, SETUP, TEARDOWN, PLAY\r\n
\r\n

DESCRIBE

  • C–>S

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

  • S—>C

    RTSP/1.0 200 OK\r\n
CSeq: 3\r\n
Content-length: 225\r\n
Content-type: application/sdp\r\n
\r\n
v=0
o=- 91565615172 1 IN IP4 127.0.0.1
t=0 0
a=control:*
a=type:broadcast
a=rtcp-unicast: reflection
m=video 39016 RTP/AVP 96
c=IN IP4 232.123.86.248/255
a=rtpmap:96 H264/90000
a=framerate:25
a=control:track0

    这个sdp描述文件里指明了多播地址和多播端口

    • 这一行表明RTCP反馈采用单播

      a=rtcp-unicast: reflection

      在多播的情况下，这表明服务端RTP发送到多播组，RTCP发送到多播组，RTCP接收采用单播

    • 这一行表明的多播目的端口为39016

      m=video 39016 RTP/AVP 96

    • 这一行表明了多播地址为c=IN IP4 232.123.86.248/255

      c=IN IP4 232.123.86.248/255

多播和单播的sdp文件区别主要是多播需要指定好多播地址和多播端口

关于sdp这里就不再详细讲述了，如何有不清楚请看前面的文章

SETUP

  • C–>S

    SETUP rtsp://127.0.0.1:8554/live/track0 RTSP/1.0\r\n
CSeq: 4\r\n
Transport: RTP/AVP;multicast;client_port=39016-39017
\r\n

  • S–>C

    RTSP/1.0 200 OK\r\n
CSeq: 4\r\n
Transport: RTP/AVP;multicast;destination=232.123.86.248;source=192.168.31.115;port=39016-39017;ttl=255
Session: 66334873
\r\n

PLAY

  • C–>S

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

  • S–>C

    RTSP/1.0 200 OK\r\n
CSeq: 5\r\n
Range: npt=0.000-\r\n
Session: 66334873; timeout=60
\r\n

二、多播的RTSP服务器实现过程

2.1 创建套接字

/*
 * 作者：_JT_
 * 博客：https://blog.youkuaiyun.com/weixin_42462202
 */

main()
{
   
   
    /* 创建套接字 */
	serverSockfd = createTcpSocket();    

    /* 绑定地址和端口 */
	bindSocketAddr(serverSockfd, "0.0.0.0", SERVER_PORT);
    
    /* 开始监听 */
    listen(serverSockfd, 10);
    
    ...
    
    while(1)
    {
   
   
        ...
    }
}

2.2 创建线程向多播地址推送RTP包

在进入while循环接收客户端前，我们创建一个线程不断地向多播地址发送RTP包

main()
{
   
   
    ...
    pthread_create(&threadId, NULL, sendRtpPacket, NULL);
    
    while(1)
    {
   
   
        ...
    }
}

下面看一看发送函数

/*
 * 作者：_JT_
 * 博客：https://blog.youkuaiyun.com/weixin_42462202
 */

sendRtpPacket()
{
   
   
    ...
    while(1)
    {
   
   
        ...
            
        /* 获取一帧数据 */
       	getFrameFromH264File(fd, frame, 500000); 
        
        /* 向多播地址发送RTP包 */
        rtpSendH264Frame(sockfd, MULTICAST_IP, MULTICAST_PORT,
                            rtpPacket, frame+startCode, frameSize);
        
        ...
    }
}

2.2 接收客户端连接

进入while循环后，开始接收客户端，然后处理客户端请求

main()
{
   
   
    ...
        
    while(1)
    {
   
   
        /* 接收客户端 */
        acceptClient(serverSockfd, clientIp, &clientPort);
        
        /* 处理客户端 */
        doClient(clientSockfd, clientIp, clientPort);
    }
}

下面仔细看一看如何处理客户端请求

2.3 解析命令

先解析请求方法，然后解析序列号，再根据不同地请求做不同的处理，然后再放回结果给客户端

/*
 * 作者：_JT_
 * 博客：https://blog.youkuaiyun.com/weixin_42462202
 */

doClient()
{
   
   
    ...
    while(1)
    {
   
   
		/* 接收请求 */
    	recv(clientSockfd, rBuf, BUF_MAX_SIZE, 0);
    	...
        /* 解析请求方法 */
        sscanf(line, "%s %s %s\r\n", method, url, version)
        ... 
        /* 解析序列号 */
        sscanf(line, "CSeq: %d\r\n", &cseq);
        
        /* 处理请求 */
        if(!strcmp(method, "OPTIONS"))
            handleCmd_OPTIONS(sBuf, cseq);
        else if(!strcmp(method, "DESCRIBE"))
            handleCmd_DESCRIBE(sBuf, cseq, url);
        else if(!strcmp(method, "SETUP"))
            handleCmd_SETUP(sBuf, cseq, localIp);
        else if(!strcmp(method, "PLAY"))
            handleCmd_PLAY(sBuf, cseq);
    
        /* 返回结果给客户端 */
    	send(clientSockfd, sBuf, strlen(sBuf), 0);
    }
}

2.4 处理请求

  • OPTIONS

    handleCmd_OPTIONS()
{
     
     
    sprintf(result, "RTSP/1.0 200 OK\r\n"
                    "CSeq: %d\r\n"
                    "Public: OPTIONS, DESCRIBE, SETUP, PLAY\r\n"
                    "\r\n",
                    cseq);
}

  • DESCRIBE

    发送多播的sdp描述文件

    handleCmd_DESCRIBE()
{
     
     
    /* 多播sdp */
    sprintf(sdp, "v=0\r\n"
                 "o=- 9%ld 1 IN IP4 %s\r\n"
                 "t=0 0\r\n"
                 "a=control:*\r\n"
                 "a=type:broadcast\r\n"
                 "a=rtcp-unicast: reflection\r\n"
                 "m=video %d RTP/AVP 96\r\n"
                 "c=IN IP4 %s/255\r\n"
                 "a=rtpmap:96 H264/90000\r\n"
                 "a=control:track0\r\n",
                 time(NULL),
                 localIp,
                 MULTICAST_PORT,
                 MULTICAST_IP);
                 
    sprintf(result, "RTSP/1.0 200 OK\r\nCSeq: %d\r\n"
                    "Content-Base: %s\r\n"
                    "Content-type: application/sdp\r\n"
                    "Content-length: %d\r\n\r\n"
                    "%s",
                    cseq,
                    url,
                    strlen(sdp),
                    sdp); 
}

  • SETUP

    handleCmd_SETUP()
{
     
     
   sprintf(result, "RTSP/1.0 200 OK\r\n"
                    "CSeq: %d\r\n"
                    "Transport: RTP/AVP;multicast;destination=%s;"
           			"source=%s;port=%d-	%d;ttl=255\r\n"
                    "Session: 66334873\r\n"
                    "\r\n",
                    cseq,
                    MULTICAST_IP,
                    localIp,
                    MULTICAST_PORT,
                    MULTICAST_PORT+1);
}

  • PLAY

    handleCmd_PLAY()
{
     
     
    sprintf(result, "RTSP/1.0 200 OK\r\n"
                    "CSeq: %d\r\n"
                    "Range: npt=0.000-\r\n"
                    "Session: 66334873; timeout=60\r\n\r\n",
                    cseq);
}

    在play回复完成之后，客户端就会去多播地址拉取媒体流，然后播放

源码

源码有三个文件：multicast_rtsp_server、rtp.h、rtp.c

multicast_rtsp_server.c
/*
 * 作者：_JT_
 * 博客：https://blog.youkuaiyun.com/weixin_42462202
 */

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
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