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IPTV协议及实际数据流程分析 麻晓宁07 05 10 IPTV概念IPTV相关协议中兴数据分析 IPTV的概念 交互式网络电视 是利用宽带网的基础设施 以家用电视机或计算机作为主要终端设备 集互联网 多媒体 通信等多种技术于一体 通过互联网协议 IP 向家庭用户提供包括数字电视在内的多种交互式数字媒体服务的一门崭新技术和传统电视最大的区别在于交互 IPTV终端形式 目前IPTV业务的终端可分为三种形式PCSTB 终端手机等移动设备 IPTV的三种业务形式点播直播时移 网络传输方式 1 单播 Unicast 在发送者和每一接收者之间实现点对点网络连接 如果一台发送者同时给多个接收者传输相同的数据 也必须相应复制多份相同数据包 如果有大量主机希望获得数据包的同一份拷贝时 将导致发送者负担沉重 延迟长 网络拥塞 为保证一定的服务质量需增加硬件和带宽 单播 网络传输方式 2 广播 Broadcast 是指在IP子网内广播数据包 所有在子网内部的主机都将收到这些数据包 广播意味着网络向子网主机都投递一份数据包 不论这些主机是否乐于接收该数据包 然而广播的使用范围非常小 只在本地子网内有效 因为路由器会封锁广播通信 广播传输增加非接收者的开销 广播 网络传输方式 3 组播 Multicast 是指一个IP报文向一个 主机组 的传送 这个包含零个或多个主机的主机组由一个单独的IP地址标识 主机组地址也称为 组播地址 或者D类地址 除了目的地址部分 组播报文与普通报文没有区别 网络尽力传送组播报文但是并不保证一定送达 组播 IPTV中出现的主要协议 TCP UDP IPHTTP RTSP IGMP SDPRTP RTCPMPEG TS ISMA路由协议音视频编码标准 MPEG2 MPEG4 H264 RTSP Real TimeStreamingProtocol RTSP实时流协议定义了如何有效地通过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 在应用层上控制实时传输数据 提供一种可扩展的框架 使能够提供能控制的 按请求传输的实时数据 比如音频和视频 RTSP RTSP URL rtsp rtspu host port abs path eg Rtsp 554 twister audiotrackRTSP有请求和响应两种命令主要请求 SETUP 让服务器给流分配资源 启动RTSP会话 PLAY 启动SETUP分配流的数据传输 PAUSE 临时停止流 而不释放服务器资源 TEARDOWN 释放流的资源 RTSP会话停止 IGMP InternetGroupMulticastProtocol 该协议运行于主机和与主机直接相连的组播路由器之间 是IP主机用来报告多址广播组成员身份的协议 通过IGMP协议 一方面可以通过IGMP协议主机通知本地路由器希望加入并接收某个特定组播组的信息 另一方面 路由器通过IGMP协议周期性地查询局域网内某个已知组的成员是否处于活动状态 SDP SessionDescriptionProtocol 会话描述协议SDP 是一种文件描述协议 是由服务器端生成的描述媒体文件的编码信息以及所在的服务器的链接等信息 客户端通过它来配置播放软件的设置 如音视频解码器 接受音频视频数据的地址以及端口等等 RTP Real timeTransportProtocol RTP是用于Internet上针对多媒体数据流的一种传输协议 RTP被定义为在一对一或一对多的传输情况下工作 其目的是提供时间信息和实现流同步 RTP通常使用UDP来传送数据 但RTP也可以在TCP或ATM等其他协议之上工作 RTP本身并不能为按顺序传送数据包提供可靠的传送机制 也不提供流量控制或拥塞控制 它依靠RTCP提供这些服务 RTP适合通过点播 广播和组播传送实时流数据 RTP没有涉及资源预订和质量保证等服务 每个RTP数据包由12个字节组成的头部信息开始 典型流程 中兴数据 点播过程 单播 直播过程 组播 时移过程 组播 单播 点播流程图 点播 播放页面GET iptvepg frame2 vod play jsp columnid 010004 点播 RTSP请求ESCRIBErtsp 218 83 166 75 1554 vcdn001 vod 00000000020000002022 mpg userid 121100000001 clienttype 1 mediaid 0000000003020000002008 ifcharge 1 time 20060824165355 08 life 3600 usersessionid 10343 vcdnid vcdn001 boid 001 columnid 010004 ctype 1 Drm 0 EpgId epg nj 001 programid 00000000020000002022 contname fathercont bp 0 authid 0 tscnt 0 tstm 0 tsflow 0 ifpricereqsnd 1 cryptmode 0502 crypt 30772A08282ED89ED7FAFA8A59B14932RTSP 1 0 点播 RTSP响应RTSP 1 0302FoundServer RTSPServerModule1 0Cseq 1Location rtsp 218 83 149 104 demovcdn001 vod 00000000020000000028 mpg userid 111111111111111 clienttype 1 mediaid 0000000003020000000005 ifcharge 1 time 20060809105028 08 life 3600 usersessionid 873 vcdnid demovcdn001 boid 001 columnid 0003 ctype 1 Drm 0 EpgId epg nj 001 programid 00000000020000000028 contname fathercont bp 0 authid 195 tscnt 0 tstm 0 tsflow 0 ifpricereqsnd 1 cryptmode 0502 crypt C2596AE3A3E1685354451F24149A207F 点播 重定向后DESCRIBERTSP 1 0200OK 点播 RTSP请求SETUPrtsp 218 83 166 83 vcdn001 vod 00000000020000002022 mpg trackID 1RTSP 1 0User Agent ZTELtd coRTSPprotocalverion1 0guid 218 83 168 94 E193D35A BBE0 AE6C 6706 4322D799B5C2Accept Charset UTF 8Accept Authentication NTLM Digest BasicAccept Language en USCSeq 2Transport RTP AVP TCP unicast interleaved 0 1 mode PLAYe PLAY 点播 SETUP的响应RTSP 1 0200OKServer ZMSS ZMSSV1 31 10 3 B11 Build 2006 07 24 Platform Linux Release ZMSS Cseq 2Cache Control must revalidateSession 8986047371021315424Date Wed 09Aug200602 49 40GMTExpires Wed 09Aug200602 49 40GMTTransport RTP AVP TCP unicast mode PLAY interleaved 0 1 ssrc 737920A9 点播 PLAYrtsp 218 83 166 83 vcdn001 vod 00000000020000002022 mpg userid 121100000001 clienttype 1 mediaid 0000000003020000002008 ifcharge 1 time 20060824165355 08 life 3600 usersessionid 10343 vcdnid vcdn001 boid 001 columnid 010004 ctype 1 Drm 0 EpgId epg nj 001 programid 00000000020000002022 contname fathercont bp 0 authid 0 tscnt 0 tstm 0 tsflow 0 ifpricereqsnd 1 cryptmode 0502 crypt 30772A08282ED89ED7FAFA8A59B14932RTSP 1 0User Agent ZTELtd coRTSPprotocalverion1 0guid 218 83 168 94 E193D35A BBE0 AE6C 6706 4322D799B5C2Cache Control no cacheAccept Charset UTF 8Accept Authentication NTLM Digest BasicAccept Language en USSession 7764921837686314738CSeq 3Range npt 0 000 Scale 1x SpeedupPlay yesupPlay yes 点播 RTSP 1 0200OKServer ZMSS ZMSSV1 31 10 3 B13 P1 Build 2006 08 18 Platform Linux Release ZMSS Cseq 3Session 7764921837686314738Range npt 0 00600 4601 43600 x SpeedupPlay yesRTP Info url rtsp 218 83 166 83 vcdn001 vod 00000000020000002022 mpg trackID 1 seq 0 rtptime 540ime 90 点播 媒体数据 中兴数据 点播过程 单播 直播过程 组播 时移过程 组播 单播 直播 重定向之前的流程与点播相同DESCRIBErtsp 218 83 166 66 vcdn001 multicast device218083166066 ch06082901391251209092 sdp userid 99900015 clienttype 1 mediaid ch06082901391251209092 ifcharge 1 time 20060907163932 08 life 3600 usersessionid 22442 vcdnid vcdn001 boid 001 columnid 00 ctype 2 Drm 0 EpgId epg nj 001 programid ch06082901391251209092 contname fathercont bp 0 authid 0 tscnt 0 tstm 0 tsflow 0 ifpricereqsnd 1 cryptmode 0502 crypt 8AEE04395C3E14E91B30A69291223D92RTSP 1 0 直播 RTSP 1 0200OKServer ZMSS ZMSSV1 31 10 3 B13 P1 Build 2006 08 18 Platform Linux Release ZMSS Cseq 1x SpeedupPlay 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