RTCP详解

小乔

在流媒体传输的过程中，除了要传送媒体数据外，还需要传送一些额外信息来保证媒体传输的正确性以及质量保证。因此需要RTCP（Real-Time Transport Control Protocol，实时数据传输的控制协议）与rtp结合使用。RTCP 通过定期发送控制包来提供一些关于 RTP 数据流的统计信息和控制信息，以便接收端和发送端能够进行协调和优化。RTCP包根据功能的不同有以下几种：

• SR（Sender Report）：PT 值为 200，发送端报告，用于报告发送端的统计信息，如发送端的时间戳、发送端的包数量、发送端的字节数等。SR 包可以让接受端计算往返延迟、计算丢包等。
• RR（Receiver Report）：PT 值为 201，接收端报告，用于报告接收端的统计信息，如接收到的最高序列号、接收到的数据包数量、丢包数量等。发送端根据收到的rr包估算当前网络状态，常见网络状态估算算法有REMB- GCC、TFB-GCC等。
• SDES（Source Description）：PT 值为 202，源描述，用于描述 RTP 数据源的信息，如源的名称、邮箱地址、电话号码等。
• BYE（Goodbye）：PT 值为 203，用于通知其他参与者 RTP 会话的结束。
• APP（Application-specific）：PT 值为 204，应用特定，用于传输自定义的控制信息。
• RTPFB（RTP Feedback）：PT 值为 205，用于传输 RTP 数据包的反馈信息，如 NACK 请求、TMMBR（Temporary Maximum Media Stream Bit Rate Request）等。RTPFB 包可以帮助发送端了解接收端的反馈信息，并进行相应的调整。
• PSFB（Payload-specific Feedback）：PT 值为 206，用于传输负载特定的反馈信息，如 Picture Loss Indication（PLI）、Slice Loss Indication（SLI）等。PSFB 包可以帮助发送端了解
• XR（Extended Report）：PT 值为 207，扩展报告，用于传输更多的控制信息，如网络抖动、丢包率等信息。XR 包可以包含多个报告块（Block），每个报告块可以包含不同类型的控制信息。XR 包可以帮助接收端了解发送端的详细信息，并进行相应的处理。实际上XR包是作为信息的补充，由于SR、RR携带的信息相对固定，因此如果需要更加细节的信息就需要通过XR来传递，发送端和接受端都可以发送；
  

这里主要解析一下RR、SR和RTCP-BYE包的格式；

RR包格式如下：

0                   1                   2                   3 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+|V=2|P|    RC   |   PT=RR=201   |             length            |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+|                     SSRC of packet sender                     |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+|                     SSRC of media source                      |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+|        fraction lost        |       cumulative number of      ||                             |           packets lost          |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+|           extended highest sequence number received           |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+|                      interarrival jitter                      |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+|                         last SR (LSR)                         |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+|                   delay since last SR (DLSR)                  |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

RR 包的格式包含以下几个字段：

• 版本号（V）：占 2 位，用于指示 RTCP 协议的版本号，当前版本号为 2。
• 填充位（P）：占 1 位，用于指示 RR 包是否包含填充字节。如果 P=1，则表示 RR 包的末尾存在填充数据。
• 报告计数器（RC）：占 5 位，用于指示 RR 包中包含的报告块数目。
• 报告类型（PT）：占 8 位，用于指示 RTCP 包的类型，RR 包的 PT 值为 201。
• 长度（length）：占 16 位，用于指示 RR 包的长度，以 32 位字（4 个字节）为单位计算，不包括头部的 4 个字节。
• SSRC of packet sender：占 32 位，用于指示 RR 包的发送者的同步源（SSRC）标识符。
• SSRC of media source：占 32 位，用于指示 RR 包中报告的媒体源的同步源（SSRC）标识符。
  

接下来的字段是针对每个报告块的：

• fraction lost：占 8 位，用于表示自上次 RR 包发送后，丢失的数据包占接收到的数据包的比例，实际上在webrtc中，rr包计算的丢包率会偏低，因为发送过nack后收到的包是不算丢包的。
• cumulative number of packets lost：占 24 位，用于表示从会话开始到现在累计丢失的数据包数量。
• extended highest sequence number received：占 32 位，用于表示接收到的 RTP 数据包的最高序列号。
• interarrival jitter：占 32 位，用于表示接收端计算的 RTP 数据包之间的抖动。
• last SR (LSR)：占 32 位，用于表示上次接收到的 SR（Sender Report）包的 NTP 时间戳的中间 32 位。
• delay since last SR (DLSR)：占 32 位，用于表示从上次接收到 SR 包到发送此 RR 包之间的延迟，以 1/65536 秒为单位。
  

SR包格式如下：

0                   1                   2                   3 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+|V=2|P|    RC   |   PT=SR=200   |             length            |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+|                         SSRC of sender                        |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+|              NTP timestamp, most significant word             |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+|             NTP timestamp, least significant word             |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+|                         RTP timestamp                         |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+|                     sender's packet count                     |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+|                      sender's octet count                     |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+|                           report block                        ||                           ....                                |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

SR 包的格式包含以下几个字段：

• 版本号（V）：占 2 位，用于指示 RTCP 协议的版本号，当前版本号为 2。
• 填充位（P）：占 1 位，用于指示 SR 包是否包含填充字节。如果 P=1，则表示 SR 包的末尾存在填充数据。
• 报告计数器（RC）：占 5 位，用于指示 SR 包中包含的报告块数目。
• 报告类型（PT）：占 8 位，用于指示 RTCP 包的类型，SR 包的 PT 值为 200。
• 长度（length）：占 16 位，用于指示 SR 包的长度，以 32 位字（4 个字节）为单位计算，不包括头部的 4 个字节。
• SSRC of sender：占 32 位，用于指示 SR 包的发送者的同步源（SSRC）标识符。
• NTP timestamp：占 64 位，用于表示发送端的 NTP（Network Time Protocol）时间戳。NTP 时间戳是一个绝对时间，用于同步发送端和接收端的时钟。接收端可以根据 NTP 时间戳来计算往返时延（RTT）和同步音视频数据的播放。
• RTP timestamp：占 32 位，用于表示发送端的 RTP 时间戳。RTP 时间戳是一个相对时间，用于确定音视频数据包在时间轴上的位置。接收端可以根据 RTP 时间戳来对音视频数据包进行排序和同步播放。
• sender's packet count：占 32 位，用于表示发送端发送的数据包数量。
• sender's octet count：占 32 位，用于表示发送端发送的数据包字节数量。
  

接下来的字段是针对每个报告块的：

• report block：包含了接收端的统计信息，如接收端的 SSRC、分组丢失率、抖动等。
  

RTCP-BYE格式如下：

0                   1                   2                   3 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+|V=2|P|    SC   |   PT=BYE=203  |             length            |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+|                           SSRC/CSRC                           |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+:                              ...                              :+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+|                  length of reason for leaving                 |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+|                        reason for leaving                      |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+:                              ...                              :+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

BYE 包的格式包含以下几个字段：

• 版本号（V）：占 2 位，用于指示 RTCP 协议的版本号，当前版本号为 2。
• 填充位（P）：占 1 位，用于指示 BYE 包是否包含填充字节。如果 P=1，则表示 BYE 包的末尾存在填充数据。
• 源计数器（SC）：占 5 位，用于指示 BYE 包中包含的 SSRC/CSRC 标识符的数量。
• 报告类型（PT）：占 8 位，用于指示 RTCP 包的类型，BYE 包的 PT 值为 203。
• 长度（length）：占 16 位，用于指示 BYE 包的长度，以 32 位字（4 个字节）为单位计算，不包括头部的 4 个字节。
• SSRC/CSRC：占 32 位，用于指示 BYE 包中包含的 SSRC（同步源）或 CSRC（贡献源）标识符。一个 BYE 包可以包含多个 SSRC/CSRC 标识符，用于表示多个同步源或贡献源的会话结束。
• length of reason for leaving：占 8 位，用于指示离开原因的长度。这是一个可选字段，如果存在，表示 BYE 包中包含了离开原因的具体描述。
• reason for leaving：占若干个字节，用于描述会话结束的原因。这是一个可选字段，可以包含任意的文本信息，如 "用户退出"、"网络故障" 等。
  

xman0857

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