RTSP協(xié)議

詞語解釋

RTSP協(xié)議（Real Time Streaming Protocol）是一種應用層協(xié)議，它是基于TCP/IP協(xié)議的，主要用于媒體服務器上的流媒體數(shù)據(jù)（如視頻和音頻）的控制。它定義了客戶端和服務器之間的通信，允許客戶端控制服務器上的媒體流，例如播放，暫停，快進，快退等操作。 RTSP協(xié)議的主要作用是實現(xiàn)客戶端和服務器之間的實時流媒體傳輸，包括視頻和音頻流。它可以實現(xiàn)客戶端和服務器之間的雙向通信，客戶端可以發(fā)送命令，服務器可以響應客戶端的請求，例如發(fā)送媒體流，暫停媒體流，快進媒體流等。 RTSP協(xié)議的應用非常廣泛，主要用于實現(xiàn)實時媒體流的傳輸，如視頻會議，網(wǎng)絡電視，網(wǎng)絡電影，在線音樂，網(wǎng)絡游戲等，也可以用于實時視頻監(jiān)控，遠程教育，虛擬現(xiàn)實，數(shù)字醫(yī)療等領域。 RTSP協(xié)議的另一個重要作用是實現(xiàn)媒體流的可靠性，它可以實現(xiàn)媒體流的可靠性，并允許客戶端在收到媒體流之后，可以對媒體流進行控制，例如暫停，快進，快退等操作，以及可以在媒體流中插入廣告，提供更好的用戶體驗。總之，RTSP協(xié)議是一種應用層協(xié)議，主要用于實現(xiàn)實時媒體流的傳輸，它可以實現(xiàn)客戶端和服務器之間的雙向通信，允許客戶端控制服務器上的媒體流，并可以實現(xiàn)媒體流的可靠性，提供更好的用戶體驗。

   實時流協(xié)議RTSP是由RealNetworks和Netscape共同提出的，該協(xié)議定義了一對多應用程序如何有效地通過IP網(wǎng)絡傳送多媒體數(shù)據(jù)。RTSP在體系結構上位于RTP和RTCP之上，它使用TCP或RTP完成數(shù)據(jù)傳輸。 HTTP與RTSP相比，HTTP傳送HTML，而RTP傳送的
是多媒體數(shù)據(jù)。HTTP請求由客戶機發(fā)出，服務器作出響應；使用RTSP時，客戶機和服務器都可
以發(fā)出請求，即RTSP可以是雙向的。
6.3 RTSP協(xié)議
實時流協(xié)議（RTSP）是應用級協(xié)議，控制實時數(shù)據(jù)的發(fā)送。RTSP提供了一個可擴展框架，使
實時數(shù)據(jù)，如音頻與視頻，的受控、點播成為可能。數(shù)據(jù)源包括現(xiàn)場數(shù)據(jù)與存儲在剪輯中數(shù)據(jù)
。該協(xié)議目的在于控制多個數(shù)據(jù)發(fā)送連接，為選擇發(fā)送通道，如UDP、組播UDP與TCP，提供途徑
，并為選擇基于RTP上發(fā)送機制提供方法。
6.3.1 簡介
6.3.1.1 目的
實時流協(xié)議（RTSP）建立并控制一個或幾個時間同步的連續(xù)流媒體。盡管連續(xù)媒體流與控制
流交*是可能的，通常它本身并不發(fā)送連續(xù)流。換言之，RTSP充當多媒體服務器的網(wǎng)絡遠程控
制。RTSP連接沒有綁定到傳輸層連接，如TCP。在RTSP連接期間，RTSP用戶可打開或關閉多個對
服務器的可*傳輸連接以發(fā)出RTSP 請求。此外，可使用無連接傳輸協(xié)議，如UDP。RTSP流控制
的流可能用到RTP，但RTSP操作并不依賴用于攜帶連續(xù)媒體的傳輸機制。實時流協(xié)議在語法和操
作上與HTTP/1.1類似，因此HTTP的擴展機制大都可加入RTSP。協(xié)議支持的操作如下：
從媒體服務器上檢索媒體：
用戶可通過HTTP或其它方法提交一個演示描述。如演示是組播，演示式就包含用于連續(xù)媒體
的的組播地址和端口。如演示僅通過單播發(fā)送給用戶，用戶為了安全應提供目的地址。
媒體服務器邀請進入會議：
媒體服務器可被邀請參加正進行的會議，或回放媒體，或記錄其中一部分，或全部。這種模
式在分布式教育應用上很有用，會議中幾方可輪流按遠程控制按鈕。
將媒體加到現(xiàn)成講座中：
如服務器告訴用戶可獲得附加媒體內容，對現(xiàn)場講座顯得尤其有用。如HTTP/1.1中類似，RTSP
請求可由代理、通道與緩存處理。
6.3.1.2 協(xié)議特點
RTSP 特性如下：
可擴展性：
新方法和參數(shù)很容易加入RTSP。
易解析：
RTSP可由標準 HTTP或MIME解吸器解析。
安全：
RTSP使用網(wǎng)頁安全機制。
獨立于傳輸：
RTSP可使用不可*數(shù)據(jù)報協(xié)議（UDP）、可*數(shù)據(jù)報協(xié)議（RDP），如要實現(xiàn)應用級可*，可
使用可*流協(xié)議。
多服務器支持：
每個流可放在不同服務器上，用戶端自動同不同服務器建立幾個并發(fā)控制連接，媒體同步在
傳輸層執(zhí)行。
記錄設備控制：
協(xié)議可控制記錄和回放設備。
流控與會議開始分離：
僅要求會議初始化協(xié)議提供，或可用來創(chuàng)建唯一會議標識號。特殊情況下， SIP或H.323
可用來邀請服務器入會。
適合專業(yè)應用：
通過SMPTE 時標，RTSP支持幀級精度，允許遠程數(shù)字編輯
演示描述中立：
協(xié)議沒強加特殊演示或元文件，可傳送所用格式類型；然而，演示描述至少必須包含一個RTSP
URI。
代理與防火墻友好：
協(xié)議可由應用和傳輸層防火墻處理。防火墻需要理解SETUP方法，為UDP媒體流打開一個"缺
口"。
HTTP友好：
此處，RTSP明智的采用HTTP觀念，使現(xiàn)在結構都可重用。結構包括Internet 內容選擇平臺
（PICS）。由于在大多數(shù)情況下控制連續(xù)媒體需要服務器狀態(tài)， RTSP不僅僅向HTTP 添加方法
。適當?shù)姆⻊掌骺刂疲?
如用戶啟動一個流，他必須也可以停止一個流。
傳輸協(xié)調；
實際處理連續(xù)媒體流前，用戶可協(xié)調傳輸方法。
性能協(xié)調：
如基本特征無效，必須有一些清理機制讓用戶決定那種方法沒生效。這允許用戶提出適合的
用戶界面。
6.3.1.3擴展RTSP
由于不是所有媒體服務器有著相同的功能，媒體服務器有必要支持不同請求集。RTSP 可以
如下三種方式擴展，這里以改變大小排序：
以新參數(shù)擴展。如用戶需要拒絕通知，而方法擴展不支持，相應標記就加入要求的段中。
加入新方法。如信息接收者不理解請求，返回501錯誤代碼（還未實現(xiàn)），發(fā)送者不應再次
嘗試這種方法。用戶可使用OPTIONS方法查詢服務器支持的方法。服務器使用公共響應頭列出支
持的方法。
定義新版本協(xié)議，允許改變所有部分。（除了協(xié)議版本號位置）
6.3.1.4操作模式
每個演示和媒體流可用RTSP URL識別。演示組成的整個演示與媒體屬性由演示描述文件定義
。使用HTTP或其它途徑用戶可獲得這個文件，它沒有必要保存在媒體服務器上。
為了說明，假設演示描述描述了多個演示，其中每個演示維持了一個公共時間軸。為簡化說
明，且不失一般性，假定演示描述的確包含這樣一個演示。演示可包含多個媒體流。除媒體參
數(shù)外，網(wǎng)絡目標地址和端口也需要決定。下面區(qū)分幾種操作模式：
單播：
以用戶選擇的端口號將媒體發(fā)送到RTSP請求源。
組播，服務器選擇地址：
媒體服務器選擇組播地址和端口，這是現(xiàn)場直播或準點播常用的方式。
組播，用戶選擇地址：
如服務器加入正在進行的組播會議，組播地址、端口和密匙由會議描述給出。
6.3.1.5 RTSP狀態(tài)
RTSP控制通過單獨協(xié)議發(fā)送的流，與控制通道無關。例如，RTSP控制可通過TCP連接，而數(shù)
據(jù)流通過UDP。因此，即使媒體服務器沒有收到請求，數(shù)據(jù)也會繼續(xù)發(fā)送。在連接生命期，單個
媒體流可通過不同TCP連接順序發(fā)出請求來控制。所以，服務器需要維持能聯(lián)系流與RTSP請求的
連接狀態(tài)。RTSP中很多方法與狀態(tài)無關，但下列方法在定義服務器流資源的分配與應用上起著
重要的作用：
SETUP：
讓服務器給流分配資源，啟動RTSP連接。
PLAY與RECORD：
啟動SETUP 分配流的數(shù)據(jù)傳輸。
PAUSE：
臨時停止流，而不釋放服務器資源。
TEARDOWN：
釋放流的資源，RTSP連接停止。
標識狀態(tài)的RTSP方法使用連接頭段識別RTSP連接，為響應SETUP請求，服務器連
接產(chǎn)生連接標識。
6.3.1.6 與其他協(xié)議關系
RTSP在功能上與HTTP有重疊，與HTTP相互作用體現(xiàn)在與流內容的初始接觸是通過網(wǎng)頁的。目
前的協(xié)議規(guī)范目的在于允許在網(wǎng)頁服務器與實現(xiàn)RTSP媒體服務器之間存在不同傳遞點。例如，
演示描述可通過HTTP和RTSP檢索，這降低了瀏覽器的往返傳遞，也允許獨立RTSP 服務器與用戶
不全依*HTTP。
但是，RTSP與HTTP 的本質差別在于數(shù)據(jù)發(fā)送以不同協(xié)議進行。HTTP是不對稱協(xié)議，用戶發(fā)
出請求，服務器作出響應。RTSP中，媒體用戶和服務器都可發(fā)出請求，且其請求都是無狀態(tài)的
；在請求確認后很長時間內，仍可設置參數(shù)，控制媒體流。重用HTTP功能至少在兩個方面有好
處，即安全和代理。要求非常接近，在緩存、代理和授權上采用HTTP功能是有價值的。
當大多數(shù)實時媒體使用RTP作為傳輸協(xié)議時，RTSP沒有綁定到RTP。RTSP假設存在演示描述格
式可表示包含幾個媒體流的演示的靜態(tài)與臨時屬性。
6.3.2 協(xié)議參數(shù)
6.3.3 RTSP 信息
RTSP是基于文本的協(xié)議，采用ISO 10646 字符集，使用UTF-8編碼方案。行以CRLF中斷，但
接收者本身可將CR和LF解釋成行終止符。基于文本的協(xié)議使以自描述方式增加可選參數(shù)更容易
。由于參數(shù)的數(shù)量和命令的頻率出現(xiàn)較低，處理效率沒引起注意。如仔細研究，文本協(xié)議很容
易以腳本語言（如：Tcl、Visual Basic與Perl）實現(xiàn)研究原型。
10646字符集避免敏感字符集切換，但對應用來說不可見。RTCP也采用這種編碼方案。帶有
重要意義位的ISO 8859-1字符表示如100001x 10xxxxxx.。RTSP信息可通過任何低層傳輸協(xié)議
攜帶。
請求包括方法、方法作用于其上的對象和進一步描述方法的參數(shù)。方法也可設計為在服務器
端只需要少量或不需要狀態(tài)維護。當信息體包含在信息中，信息體長度有如下因素決定：
不管實體頭段是否出現(xiàn)在信息中，不包括信息體的的響應信息總以頭段后第一和空行結束。
如出現(xiàn)內容長度頭段，其值以字節(jié)計，表示信息體長度。如未出現(xiàn)頭段，其值為零。
服務器關閉連接。
注意：RTSP目前并不支持HTTP/1.1"塊"傳輸編碼，需要有內容長度頭。假如返回適度演示描
述長度，即使動態(tài)產(chǎn)生，使塊傳輸編碼沒有必要，服務器也應該能決定其長度。如有實體，即
使必須有內容長度，且長度沒顯式給出，規(guī)則可確保行為合理。
從用戶到服務器端的請求信息在第一行內包括源采用的方法、源標識和所用協(xié)議版本。RTSP
定義了附加狀態(tài)代碼，而沒有定義任何HTTP代碼。
6.3.4 實體
如不受請求方法或響應狀態(tài)編碼限制，請求和響應信息可傳輸實體，實體由實體頭文件和試
題體組成，有些響應僅包括實體頭。在此，根據(jù)誰發(fā)送實體、誰接收實體，發(fā)送者和接收者可
分別指用戶和服務器。
實體頭定義實體體可選元信息，如沒有實體體，指請求標識的資源。擴展頭機制允許定義附
加實體頭段，而不用改變協(xié)議，但這些段不能假定接收者能識別。不可識別頭段應被接收者忽
略，而讓代理轉發(fā)。
6.3.5 連接
RTSP請求可以幾種不同方式傳送：
1、持久傳輸連接，用于多個請求/響應傳輸。
2、每個請求/響應傳輸一個連接。
3、無連接模式。
傳輸連接類型由RTSP URI來定義。對 "rtsp" 方案，需要持續(xù)連接；而"rtspu"方案，調用
RTSP 請求發(fā)送，而不用建立連接。
不象HTTP，RTSP允許媒體服務器給媒體用戶發(fā)送請求。然而，這僅在持久連接時才支持，否
則媒體服務器沒有可*途徑到達用戶，這也是請求通過防火墻從媒體服務器傳到用戶的唯一途
徑。
6.3.6 方法定義
方法記號表示資源上執(zhí)行的方法，它區(qū)分大小寫。新方法可在將來定義，但不能以$開頭。
某些防火墻設計與其他環(huán)境可能要求服務器插入RTSP方法和流數(shù)據(jù)。由于插入將使客戶端和
服務器操作復雜，并強加附加開銷，除非有必要，應避免這樣做。插入二進制數(shù)據(jù)僅在RTSP通
過TCP傳輸時才可使用。流數(shù)據(jù)（如RTP包）用一個ASCII美圓符號封裝，后跟一個一字節(jié)通道標
識，其后是封裝二進制數(shù)據(jù)的長度，兩字節(jié)整數(shù)。

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