linux 下基于jrtplib庫的實時傳送實作
一、RTP 是進行實時流媒體傳輸的标準協定和關鍵技術
實時傳輸協定(Real-time Transport Protocol,PRT)是在 Internet 上處理多媒體資料流的一種網絡協定,利用它能夠在一對一(unicast,單點傳播)或者一對多(multicast,多點傳播)的網絡環境中實作傳流媒體資料的實時傳輸。RTP 通常使用 UDP 來進行多媒體資料的傳輸,但如果需要的話可以使用 TCP 或者 ATM 等其它協定。
協定分析 :每一個RTP資料報都由頭部(Header)和負載(Payload)兩個部分組成,其中頭部前 12 個位元組的含義是固定的,而負載則可以是音頻或者視訊資料。
RTP 是目前解決流媒體實時傳輸問題的最好辦法,要在 Linux 平台上進行實時傳送程式設計,可以考慮使用一些開放源代碼的 RTP 庫,如 LIBRTP、JRTPLIB 等。JRTPLIB 是一個面向對象的 RTP 庫,它完全遵循 RFC 1889 設計,在很多場合下是一個非常不錯的選擇。JRTPLIB 是一個用 C++ 語言實作的 RTP 庫,這個庫使用socket 機制實作網絡通訊 是以可以運作在 Windows、Linux、FreeBSD、Solaris、Unix和VxWorks 等多種作業系統上。
二、JRTPLIB 庫的使用方法及程式實作
(1)JRTPLIB 函數 的使用
a、在使用 JRTPLIB 進行實時流媒體資料傳輸之前,首先應該生成 RTPSession 類的一個執行個體來表示此次 RTP 會話,然後調用 Create() 方法來對其進行初始化操作。RTPSession 類的 Create() 方法隻有一個參數,用來指明此次 RTP 會話所采用的端口号。
RTPSession sess; sess.Create(5000);
b、設定恰當的時戳單元,是 RTP 會話初始化過程所要進行的另外一項重要工作,這是通過調用 RTPSession 類的 SetTimestampUnit() 方法來實作的,該方法同樣也隻有一個參數,表示的是以秒為單元的時戳單元。
sess.SetTimestampUnit(1.0/8000.0);
c、當 RTP 會話成功建立起來之後,接下去就可以開始進行流媒體資料的實時傳輸了。首先需要設定好資料發送的目标位址,RTP 協定允許同一會話存在多個目标位址,這可以通過調用 RTPSession 類的 AddDestination()、DeleteDestination() 和 ClearDestinations() 方法來完成。例如,下面的語句表示的是讓 RTP 會話将資料發送到本地主機的 6000 端口:
unsigned long addr = ntohl(inet_addr("127.0.0.1"));
sess.AddDestination(addr, 6000);
d、目标位址全部指定之後,接着就可以調用 RTPSession 類的 SendPacket() 方法,向所有的目标位址發送流媒體資料。SendPacket() 是 RTPSession 類提供的一個重載函數
對于同一個 RTP 會話來講,負載類型、辨別和時戳增量通常來講都是相同的,JRTPLIB 允許将它們設定為會話的預設參數,這是通過調用 RTPSession 類的 SetDefaultPayloadType()、SetDefaultMark() 和 SetDefaultTimeStampIncrement() 方法來完成的。為 RTP 會話設定這些預設參數的好處是可以簡化資料的發送,例如,如果為 RTP 會話設定了預設參數:
sess.SetDefaultPayloadType(0);
sess.SetDefaultMark(false);
sess.SetDefaultTimeStampIncrement(10);
之後在進行資料發送時隻需指明要發送的資料及其長度就可以了:
sess.SendPacket(buffer, 5);
e、對于流媒體資料的接收端,首先需要調用 RTPSession 類的 PollData() 方法來接收發送過來的 RTP 或者 RTCP 資料報。由于同一個 RTP 會話中允許有多個參與者(源),你既可以通過調用 RTPSession 類的 GotoFirstSource() 和 GotoNextSource() 方法來周遊所有的源,也可以通過調用 RTPSession 類的 GotoFirstSourceWithData() 和 GotoNextSourceWithData() 方法來周遊那些攜帶有資料的源。在從 RTP 會話中檢測出有效的資料源之後,接下去就可以調用 RTPSession 類的 GetNextPacket() 方法從中抽取 RTP 資料報,當接收到的 RTP 資料報處理完之後,一定要記得及時釋放。
JRTPLIB 為 RTP 資料報定義了三種接收模式,其中每種接收模式都具體規定了哪些到達的 RTP 資料報将會被接受,而哪些到達的 RTP 資料報将會被拒絕。通過調用 RTPSession 類的 SetReceiveMode() 方法可以設定下列這些接收模式:
? RECEIVEMODE_ALL 預設的接收模式,所有到達的 RTP 資料報都将被接受;
? RECEIVEMODE_IGNORESOME 除了某些特定的發送者之外,所有到達的 RTP 資料報都将被接受,而被拒絕的發送者清單可以通過調用 AddToIgnoreList()、DeleteFromIgnoreList() 和 ClearIgnoreList() 方法來進行設定;
? RECEIVEMODE_ACCEPTSOME 除了某些特定的發送者之外,所有到達的 RTP 資料報都将被拒絕,而被接受的發送者清單可以通過調用 AddToAcceptList ()、DeleteFromAcceptList 和 ClearAcceptList () 方法來進行設定。 下面是采用第三種接收模式的程式示例。
if (sess.GotoFirstSourceWithData()) {
do {
sess.AddToAcceptList(remoteIP, allports,portbase);
sess.SetReceiveMode(RECEIVEMODE_ACCEPTSOME);
RTPPacket *pack;
pack = sess.GetNextPacket(); // 處理接收到的資料
delete pack; }
while (sess.GotoNextSourceWithData());
}
(2)程式流程圖
發送:獲得接收端的 IP 位址和端口号 建立 RTP 會話 指定 RTP 資料接收端 設定 RTP 會話預設參數 發送流媒體資料
接收:獲得使用者指定的端口号 建立RTP會話 設定接收模式 接受RTP資料 檢索RTP資料源 擷取RTP資料報 删除RTP資料報
三、環境搭建及編譯方法
(1)Toolchain的安裝
首先找到xscale-arm-toolchain.tgz檔案,假設該檔案包放在/tmp/下
#cd /
#tar -zxvf /tmp/xscale-arm-toolchain.tgz
再設定環境變量
#export PATH=/usr/local/arm-linux/bin:$PATH
最後檢查一下交叉編譯工具是否安裝成功
#arm-linux-g++ --version
看是否顯示arm-linux-g++的版本,如有則安裝成功。
(2)JRTPLIB 庫的交叉編譯及安裝
首先從 JRTPLIB 的網站(

http://lumumba.luc.ac.be/jori/jrtplib/jrtplib.htmll ) 下載下傳最新的源碼包,此處使用的是jrtplib-2.8.tar,假設下載下傳後的源碼包放在/tmp下,執 行下面的指令對其解壓縮:
#cd /tmp
#tar -zxvf jrtplib-2.8.tar
然後要對jrtplib進行配置和編譯
#cd jrtplib-2.8
#./configure CC=arm-linux-g++ cross-compile=yes
修改Makefile檔案
将連結指令ld 和ar改為arm-linux-ld和 arm-linux-ar
#make
最後再執行如下指令就可以完成 JRTPLIB 的安裝:
#make install
(3)程式編譯
a、配置編譯環境
可以用export來配置,也可以用編寫Makefile的方法。這裡采用Makefile。
編寫Makefile&:
INCL = -I/usr/local/include
CFLAGS = -pipe -O2 -fno-strength-reduce
LFLAGS = /usr/local/lib/libjrtp.a -L/usr/X11R6/lib
LIBS = -LX11 -LXext /usr/local/lib/libjrtp.a
CC = arm-linux-g++
main:main.o
$(CC) $(LFLAGS) $(INCL) -o main main.o $(LIBS)
main.o:main.cpp
clean:
rm -f main
rm -f *.o
.SUFFIXES:.cpp
.cpp.o:
$(CC) -c $(CFLAGS) $(INCL) -o $@ $<
b、編譯
假設發送和接收程式分别放在/tmp/send和/tmp/receive目錄下
#cd /tmp/send
#make
#cd /tmp/receive
#make
四、易出錯誤及注意問題
1、找不到一些标準的最 基本的一些頭檔案。
主要是因為Toolchain路徑沒安裝對,要 嚴格按照步驟安裝。
2、找不到使用的jrtplib庫中的一些頭檔案。
在 jrtplib的安裝目錄下,include路徑下不能再有别的目錄。
3、recieve函數接收資料包不能正确提出所要資料。
由于每一個RTP資料報都由頭部(Header)和負載(Payload)兩個部分組成,若使用getrawdata()是傳回整個資料包的資料,包含傳輸媒體的類型、格式、序列号、時間戳以及是否有附加資料等資訊。getpayload()函數是傳回所發送的資料。兩者一定要厘清。
4、設定RECEIVEMODE_ACCEPTSOME 接收模式後,運作程式接收端不能接包。
IP位址格式出了問題。iner_addr()與ntohl()函數要用對,否則參數傳不進去,接受清單中無值,當然接收不了資料包。
5、編譯通過,但測試時接收端不能接收到資料。
可能是接收機防火牆未關閉。運作:
#iptables -F
也可能是IP位址沒有設定好。運作:
#ifocnfig eth0 *.*.*.* netmask *.*.*.*
6、使用jrtolib庫時,在程式中include 後最好加上庫所在的路徑。
五、程式
send:
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include "rtpsession.h"
// 錯誤處理函數
void checkerror(int err)
{
if (err < 0) {
char* errstr = RTPGetErrorString(err);
printf("Error:%s//n", errstr);
exit(-1);
}
}
int main(int argc, char** argv)
{
RTPSession sess;
unsigned long destip;
int destport;
int portbase = 6000;
int status, index;
char buffer[128];
if (argc != 3) {
printf("Usage: ./sender destip destport//n");
return -1;
}
// 獲得接收端的IP位址和端口号
destip = inet_addr(argv[1]);
if (destip == INADDR_NONE) {
printf("Bad IP address specified.//n");
return -1;
}
destip = ntohl(destip);
destport = atoi(argv[2]);
// 建立RTP會話
status = sess.Create(portbase);
checkerror(status);
// 指定RTP資料接收端
status = sess.AddDestination(destip, destport);
checkerror(status);
// 設定RTP會話預設參數
sess.SetDefaultPayloadType(0);
sess.SetDefaultMark(false);
sess.SetDefaultTimeStampIncrement(10);
// 發送流媒體資料
index = 1;
do {
sprintf(buffer, "%d: RTP packet", index ++);
sess.SendPacket(buffer, strlen(buffer));
printf("Send packet !//n");
} while(1);
return 0;
}
receive:
#include <stdio.h>
#include "rtpsession.h"
#include "rtppacket.h"
// 錯誤處理函數
void checkerror(int err)
{
if (err < 0) {
char* errstr = RTPGetErrorString(err);
printf("Error:%s//n", errstr);
exit(-1);
}
}
int main(int argc, char** argv)
{
RTPSession sess;
int localport,portbase;
int status;
unsigned long remoteIP;
if (argc != 4) {
printf("Usage: ./sender localport//n");
return -1;
}
// 獲得使用者指定的端口号
remoteIP = inet_addr(argv[1]);
localport = atoi(argv[2]);
portbase = atoi(argv[3]);
// 建立RTP會話
status = sess.Create(localport);
checkerror(status);
//RTPHeader *rtphdr;
unsigned long timestamp1;
unsigned char * RawData;
unsigned char temp[30];
int lengh ,i;
bool allports = 1;
sess.AddToAcceptList(remoteIP, allports,portbase);
do {
//設定接收模式
sess.SetReceiveMode(RECEIVEMODE_ACCEPTSOME);
sess.AddToAcceptList(remoteIP, allports,portbase);
// 接受RTP資料
status = sess.PollData();
// 檢索RTP資料源
if (sess.GotoFirstSourceWithData()) {
do {
RTPPacket* packet;
// 擷取RTP資料報
while ((packet = sess.GetNextPacket()) != NULL) {
printf("Got packet !/n");
timestamp1 = packet->GetTimeStamp();
lengh=packet->GetPayloadLength();
RawData=packet->GetPayload();
for(i=0;i<lengh;i++){
temp[i]=RawData[i];
printf("%c",temp[i]);
}
temp[i]='/0';
printf(" timestamp: %d lengh=%d data:%s/n",timestamp1,lengh,&temp);
// 删除RTP資料報
delete packet;
}
} while (sess.GotoNextSourceWithData());
}
} while(1);
return 0;
}