rtsp协议之基本介绍

1.什么是rtsp?

RTSP协议以客户服务器方式工作，，如：暂停/继续、后退、前进等。它是一个多媒体播放控制协议，用来使用户在播放从因特网下载的实时数据时能够进行控制,

因此 RTSP 又称为“因特网录像机遥控协议”。

RTSP(Real-Time Stream Protocol)是一种基于文本的应用层协议，在语法及一些消息参数等方面，RTSP协议与HTTP协议类似。

是TCP/IP协议体系中的一个应用层协议, 由哥伦比亚大学, 网景和RealNetworks公司提交的IETF RFC标准. 对应的RFC编号是2326，可以在这里搜索 RFC Editor

该协议定义了一对多应用程序如何有效地通过IP网络传送多媒体数据. RTSP在体系结构上位于RTP和RTCP之上, 它使用TCP或RTP完成数据传输. RTSP被用于建立的控制媒体流的传输，它为多媒体服务扮演“网络远程控制”的角色。尽管有时可以把RTSP控制信息和媒体数据流交织在一起传送，但一般情况RTSP本身并不用于转送媒体流数据。

媒体数据的传送可通过RTP/RTCP等协议来完成。

该协议用于C/S模型, 是一个基于文本的协议, 用于在客户端和服务器端建立和协商实时流会话.

虽然RTSP服务器同样也使用标识符来区别每一流连接会话（Session），但RTSP连接并没有被绑定到传输层连接（如TCP等），也就是说在整个 RTSP连接期间，

RTSP用户可打开或者关闭多个对RTSP服务器的可靠传输连接以发出RTSP 请求。此外，RTSP连接也可以基于面向无连接的传输协议（如UDP等）。

整体而言，RTSP 通常工作于可靠的传输协议 TCP 之上，就像 HTTP 那样，用于发起/结束流媒体传输，交换流媒体元信息。RTP 通常工作于 UDP之上，用于传输实际的流媒体数据，其中的载荷格式因具体流媒体类型的不同而不同，通常有专门的 RFC 规范对其进行定义，如 H.264 编码格式视频数据的载荷格式在 RFC 6184, RTP Payload Format for H.264 Video 中定义，其它流媒体数据类型有其它的规范进行定义。RTCP 同样通常工作于 UDP 之上，用于对 RTP 进行控制，流媒体数据的收发端在传输过程中相互发送 RTCP 数据包，将自己这一端检测到的 QoS 等信息传递给对方，使用 RTP/RTCP 协议的应用程序，利用这些信息对收发过程进行控制。RTP 和 RTCP 在传输过程中，工作于不同的端口上。RTP 和 RTCP也可以工作于UDP上，用于特定场景。

2.网络体系

RTSP是类似http的应用层协议，一个典型的流媒体框架网络体系可参考下图:

3.一次基本的RTSP操作过程

1).首先，客户端连接到流服务器并发送一个RTSP描述命令（DESCRIBE）。

2).流服务器通过一个SDP描述来进行反馈，反馈信息包括流数量、媒体类型等信息。

3).客户端再分析该SDP描述，并为会话中的每一个流发送一个RTSP建立命令(SETUP)，RTSP建立命令告诉服务器客户端用于接收媒体数据的端口。流媒体连接建立完成后，

4).客户端发送一个播放命令(PLAY)，服务器就开始在UDP上传送媒体流（RTP包）到客户端。 在播放过程中客户端还可以向服务器发送命令来控制快进、快退和暂停等。

5).最后，客户端可发送一个终止命令(TERADOWN)来结束流媒体会话

sequenceDiagram

客户端->>服务器:DESCRIBE

服务器->>客户端: 200 OK (SDP)

客户端->>服务器:SETUP

服务器->>客户端: 200 OK

客户端->>服务器:PLAY

服务器->>客户端: (RTP包)

4.协议特点

1).可扩展性: 新方法和参数很容易加入RTSP.

2).易解析: RTSP可由标准HTTP或MIME解析器解析.

3).安全: RTSP使用网页安全机制.

4).独立于传输: RTSP可使用不可靠数据报协议(EDP), 可靠数据报协议(RDP); 如要实现应用级可靠, 可使用可靠流协议.

5).多服务器支持: 每个流可放在不同服务器上, 用户端自动与不同服务器建立几个并发控制连接, 媒体同步在传输层执行.

6).记录设备控制: 协议可控制记录和回放设备.

7).流控与会议开始分离: 仅要求会议初始化协议提供, 或可用来创建唯一会议标识号. 特殊情况下, 可用SIP或H.323来邀请服务器入会.

8).适合专业应用: 通过SMPTE时标, RTSP支持帧级精度, 允许远程数字编辑.

9).演示描述中立: 协议没强加特殊演示或元文件, 可传送所用格式类型; 然而, 演示描述至少必须包括一个RTSP URL.

10).代理与防火墙友好: 协议可由应用和传输层防火墙处理. 防火墙需要理解SETUP方法, 为UDP媒体流打开一个“缺口”.

11).HTTP友好: 此处, RTSP明智地采用HTTP观念, 使现在结构都可重用. 结构包括Internet内容选择平台(PICS). 由于在大多数情况下控制连续媒体需要服务器状态, RTSP不仅仅向HTFP添加方法.

12).适当的服务器控制: 如用户启动一个流, 必须也可以停止一个流.

13).传输协调: 实际处理连续媒体流前, 用户可协调传输方法.

14).性能协调: 如基本特征无效, 必须有一些清理机制让用户决定哪种方法没生效. 这允许用户提出适合的用户界面.

5.RTSP协议与HTTP协议区别

1).RTSP引入了几种新的方法，比如DESCRIBE、PLAY、SETUP 等，并且有不同的协议标识符，RTSP为rtsp 1.0,HTTP为http 1.1；

2).HTTP是无状态的协议，而RTSP为每个会话保持状态；

3).RTSP协议的客户端和服务器端都可以发送Request请求，而在HTTPF 协议中，只有客户端能发送Request请求。

4).在RTSP协议中，载荷数据一般是通过带外方式来传送的(除了交织的情况)，及通过RTP协议在不同的通道中来传送载荷数据。而HTTP协议的载荷数据都是通过带内方式传送的，比如请求的网页数据是在回应的消息体中携带的。

5).使用ISO 10646(UTF-8) 而不是ISO 8859-1，以配合当前html的国际化；

6).RTSP使用URI请求时包含绝对URI。而由于历史原因造成的向后兼容性问题，HTTP/1.1只在请求中包含绝对路径，把主机名放入单独的标题域中；

5.RTSP重要术语

1. 集合控制(Aggregatecontrol ):

对多个流的同时控制。对音频/视频来讲，客户端仅需发送一条播放或者暂停消息就可同时控制音频流和视频流。

2. 实体(Entity)：

作为请求或者回应的有效负荷传输的信息。由以实体标题域（entity-header field）形式存在的元信息和以实体主体（entity body）形式存在的内容组成

3. 容器文件（Containerfile）：

可以容纳多个媒体流的文件。RTSP服务器可以为这些容器文件提供集合控制。

4. RTSP会话(RTSP session )：

RTSP交互的全过程。对一个电影的观看过程,会话(session)包括由客户端建立媒体流传输机制(SETUP)，使用播放(PLAY)或录制(RECORD)开始传送流，用停止(TEARDOWN)关闭流。

7.客户端播放rtsp流格式

客户端要播放RTSP媒体流，就需要知道媒体源的URL，RTSP的URL格式一般如下：

rtsp://host[:port]/[abs_path]/content_name

• host: 有效的域名或IP地址；
• port: 端口号，缺省为554，若为缺省可不填写，否则必须写明。

例如，一个完整的RTSP URL可写为：

rtsp://192.168.1.67:554/test

又如目前市面上常用的海康网络摄像头的RTSP地址格式为：

rtsp://[username]:[password]@[ip]:[port]/[codec]/[channel]/[subtype]/av_stream

示例：

rtsp://admin:12345@192.168.1.67:554/h264/ch1/main/av_stream

rtsp://admin:12345@192.168.1.67/mpeg4/ch1/sub/av_stream