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1. RTP / RTCPプロトコル
RTPプロトコル
RTPのフルネームはReal-timeTransport Protocol(Real-time Transport Protocol)です。
これはIETF(インターネット技術特別調査委員会)によって提案された標準であり、対応するRFCドキュメントはRFC3550です(RFC1889は期限切れバージョンです)。 RFC3550は、RTPを定義するだけでなく、サポートする関連プロトコルRTCP(Real-time Transport Control Protocol、つまりReal-time Transport Control Protocol)も定義します。 RTPは、IPネットワーク上の音声、画像、FAXなど、リアルタイムで送信する必要のあるさまざまなマルチメディアデータに対してエンドツーエンドのリアルタイム送信サービスを提供するために使用されます。 RTPは、インターネット上でのエンドツーエンドのリアルタイム送信のための時間情報とストリーム同期を提供しますが、RTCPによって提供されるサービス品質を保証するものではありません。
RTPアプリケーション環境
(1)単純なマルチキャスト音声会議。 音声通信は、マルチキャストアドレスとポートのペアを介して実現されます。 XNUMXつはオーディオデータ(RTP)用で、もうXNUMXつは制御パケット(RTCP)用です。
(2)音声およびビデオ会議。 音声会議とビデオ会議の両方が会議で使用される場合、これらXNUMXつのメディアは異なるRTPセッションで送信され、各セッションは異なる送信アドレス(IPアドレス+ポート)を使用します。 ユーザーがXNUMXつのセッションを同時に使用する場合、各セッションに対応するRTCPパケットは正規名CNAME(正規名)を使用します。 参加者は、RTCPパケットのCNAMEに従って関連するオーディオとビデオを取得し、RTCPパケットのタイミング情報(ネットワークタイムプロトコル)に従ってオーディオとビデオを同期できます。
(3)トランスレーターとミキサー。 トランスレータとミキサーはどちらもRTPレベルのリレーシステムです。 トランスレータは、送信者と受信者の間のファイアウォールなど、IPマルチキャストを介して直接到達できないユーザー領域で使用されます。 参加者が受信できるオーディオエンコーディング形式が異なる場合、たとえば、参加者が低速リンクを介して高速会議に接続する場合は、ミキサーが使用されます。 オーディオデータ形式を変更する必要があるネットワークに入る前に、ミキサーはXNUMXつまたは複数のソースからオーディオパケットを再構築し、再構築された複数のオーディオをマージして、別のオーディオエンコーディングでエンコードします。 この新しいRTPパケットを転送します。 ミキサーからのすべてのデータパケットは、ミキサーによって同期ソースとして識別される必要があり(SSRC、RTPカプセル化を参照)、トーカーはコントリビューションソースリスト(CSRCテーブル、RTPカプセル化を参照)で確認できます。
RTCPプロトコル
リアルタイム制御プロトコル(RTCP)とRTPは、1889年に提案されたRFC1996で共同で定義されています。これはRTPと連携する制御プロトコルです。 RTCPは低レベルプロトコルのみで実行され、低レベルプロトコルはデータと制御パケットの多重化を提供します。 RTPセッション中、各セッション参加者は定期的にRTCP制御パケットを他のすべての参加者に送信します。 RTPセッションまたはブロードキャストの場合、通常、単一のマルチターゲットブロードキャストアドレスが使用されます。 このセッションに属するすべてのRTPおよびRTCPパケットは、このマルチターゲットブロードキャストアドレスを使用します。 RTPパケットとRTCPパケットは、異なるポート番号を使用して区別できます。 。
は、Real Time Transport Protocol(RTP)の姉妹プロトコルです。 RTCPは、RTPメディアストリームの帯域外制御を提供します。 RTCP自体はデータを送信しませんが、RTPと連携してマルチメディアデータをパッケージ化して送信します。 RTCPは、ストリーミングマルチメディアセッションの参加者間で制御データを定期的に送信します。 RTCPの主な機能は、RTPが提供するサービス品質に関するフィードバックを提供することです。
RTCPは、次のXNUMXつの機能を実行します。
(1)主にデータリリースの品質に関するフィードバックを提供するため。 RTCPはRTP送信プロトコルの一部であり、他の送信プロトコルのフローと輻輳制御に関連しています。 フィードバックは適応エンコーディング制御に直接影響しますが、IPマルチキャストの経験から、送信エラーを診断するには送信者からフィードバックを受信することが重要であることがわかります。 すべての参加者にフィードバックレポートを送受信することで、問題のオブザーバーはそれらの問題がローカルであるかグローバルであるかを推定できます。 IPマルチキャストなどの公開メカニズムにより、ネットワークサービスプロバイダーなどのグループがフィードバックを受信し、サードパーティのモニターとして機能してネットワークの問題を診断することができます。 フィードバック機能は、RTCP送信者および受信者レポートによって実行されます。
(2)RTCPは、正規名(CNAME)と呼ばれるRTPソースの永続的なトランスポート層IDを伝送します。 競合が見つかった場合、またはプログラムが再起動された場合、SSRC IDが変更される可能性があるため、受信者は参加者を追跡するためにCNAMEが必要です。 受信者は、関連するRTP接続で指定されたいくつかのデータストリームに接続するためにCNAMEも必要とします。
(3)最初のXNUMXつの機能では、すべての参加者がRTCPパケットを送信する必要があります。 したがって、RTPを大規模に拡張するには、レートを制御する必要があります。 各参加者が他の参加者に制御パケットを送信できるようにします。これにより、独立した観測参加者の数が増えます。 この数値は、パケットが送信される速度を計算するために使用されます。
(4)オプション機能は、参加者の識別など、最小限の接続制御情報を送信することです。 参加者がメンバー制御やパラメータ調整なしで自由に出入りできる「ルーズコントロール」接続で使用される可能性が最も高いです。 RTCPは、すべての参加者にとって便利なチャネルとして機能しますが、アプリケーションのすべての制御通信要件をサポートする必要はありません。
RTPをIPマルチキャストで使用する場合、最初のXNUMXつの機能が必要であり、すべての状況で推奨されます。 RTPアプリケーションの設計者は、ユニキャストモードでのみ機能するメカニズムの使用を避ける必要があります。これにより、スケーリングが不可能になります。
2. RTP / RTCPと他のプロトコルとの関係
ストリーミングメディアアーキテクチャ図
RTPプロトコルと他のプロトコルの関係
RTP、TCP、およびUDPはすべてトランスポート層プロトコルです。 RTPは、アプリケーション層とトランスポート層の間にあると見なすこともできます。
図からわかるように、RTPはUDP上に構築されたトランスポート層に分割されています。 UDPプロトコルと同様に、リアルタイム送信機能を実現するために、RTPにも固定のカプセル化形式があります。 RTPは、エンドツーエンドのリアルタイム送信の時間情報とストリーム同期を提供するために使用されますが、サービス品質を保証するものではありません。 サービス品質はRTCPによって提供されます。
3. RTMP プロトコル
RTMP(Real Time Messaging Protocol)リアルタイムメッセージングプロトコルは、Flashプレーヤーとサーバー間のオーディオ、ビデオ、およびデータ転送用にAdobeSystemsによって開発されたオープンプロトコルです。
それは3つの亜種を持っています:
1)ポート1935を使用して、TCPで動作するプレーンテキストプロトコル。
2)RTMPTはHTTPリクエストにカプセル化されており、ファイアウォールを通過できます。
3)RTMPSはRTMPTに似ていますが、HTTPS接続を使用します。
RTMPプロトコルは、オブジェクト、ビデオ、およびオーディオの送信のためにFlashによって使用されます。 このプロトコルは、TCPプロトコルまたはポーリングHTTPプロトコルに基づいています。
RTMPプロトコルは、データパケットを保持するために使用されるコンテナのようなものです。 これらのデータは、AMF形式のデータまたはFLVのビデオ/オーディオデータです。
単一の接続で、異なるチャネルを介して複数のネットワークストリームを送信できます。 これらのチャネルのパケットはすべて固定サイズのパケットで送信されます。
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