IPTV协议及实际数据流程分析

ZCTTElegantTendanceForNetworkIPTV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–PC–STB+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Network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Network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Network组内主机组内主机IPTV中出现的主要协议•TCP/UDP/IP•HTTP/RTSP/IGMP/SDP•RTP/RTCP•MPEG_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://media.example.com:554/twister/audiotrack•RTSP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。V=2PXCCMPT序列号时标同步源标识（SSRC）作用标识（CSRC）…数据典型流程中兴数据•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7.媒体数据5.PLAY4.200oksdp3.DESCRIBE2.302Found给出新地址6.200ok重定向服务器机顶盒1.DESCRIBE媒体服务器点播•播放页面–GET/iptvepg/frame2/vod_play.jsp?columnid=010004&programid=0000000003020000002008&vodtype=0HTTP/1.1•响应HTTP/1.1200OK–scriptlanguage=javascripttype=“top.jsVodPlay(rtsp://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=30772A08282ED89ED7FAFA8A59B14932,0000000003020000002008);/script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–DESCRIBE–RTSP/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:776492183768