Mediastreamer2 ভিওআইপি ইঞ্জিন অন্বেষণ করা হচ্ছে। পার্ট 9

নিবন্ধের উপাদান আমার থেকে নেওয়া হয়েছে জেন চ্যানেল.

ডুপ্লেক্স ইন্টারকম

শেষে প্রবন্ধ একটি ডুপ্লেক্স ইন্টারকম ঘোষণা করা হয়েছিল, এবং এটিতে আমরা এটি তৈরি করব।

চিত্রটি শিরোনাম চিত্রে দেখানো হয়েছে। ফিল্টারগুলির নীচের চেইনটি ট্রান্সমিশন পাথ গঠন করে, যা সাউন্ড কার্ড থেকে শুরু হয়। এটি মাইক্রোফোন থেকে সংকেত নমুনা প্রদান করে। ডিফল্টরূপে, এটি প্রতি সেকেন্ডে 8000 নমুনার হারে ঘটে। মিডিয়া স্ট্রিমার অডিও ফিল্টারগুলি যে ডেটা বিট গভীরতা ব্যবহার করে তা হল 16 বিট (এটি গুরুত্বপূর্ণ নয়; আপনি যদি চান তবে আপনি এমন ফিল্টার লিখতে পারেন যা উচ্চতর বিট গভীরতার সাথে কাজ করবে)। ডেটা 160 টি নমুনার ব্লকে বিভক্ত। সুতরাং, প্রতিটি ব্লকের আকার 320 বাইট। এরপরে, আমরা জেনারেটরের ইনপুটে ডেটা ফিড করি, যা বন্ধ হয়ে গেলে ডেটাতে "স্বচ্ছ" হয়। আপনি যদি ডিবাগিংয়ের সময় মাইক্রোফোনে কথা বলতে বলতে ক্লান্ত হয়ে পড়েন তবে আমি এটি যোগ করেছি - আপনি একটি টোন সংকেত সহ পথ "শুট" করতে জেনারেটর ব্যবহার করতে পারেন।

জেনারেটরের পরে, সংকেতটি এনকোডারে যায়, যা µ-ল (G.16 মান) অনুসারে আমাদের 711-বিট নমুনাকে আট-বিট নমুনায় রূপান্তর করে। এনকোডারের আউটপুটে, আমাদের কাছে ইতিমধ্যেই অর্ধেক আকারের ডেটা ব্লক রয়েছে। সাধারণভাবে, ট্রাফিক সংরক্ষণের প্রয়োজন না হলে আমরা কম্প্রেশন ছাড়াই ডেটা প্রেরণ করতে পারি। কিন্তু এখানে একটি এনকোডার ব্যবহার করা উপযোগী, যেহেতু Wireshark একটি RTP স্ট্রিম থেকে অডিও পুনরুত্পাদন করতে পারে শুধুমাত্র যখন এটি µ-law বা a-law অনুযায়ী সংকুচিত হয়।

এনকোডারের পরে, ডেটার হালকা ব্লকগুলি rtpsend ফিল্টারে পাঠানো হয়, যা সেগুলিকে একটি RTP প্যাকেটে রাখবে, প্রয়োজনীয় ফ্ল্যাগগুলি সেট করবে এবং একটি UDP প্যাকেট আকারে নেটওয়ার্কে সংক্রমণের জন্য মিডিয়া স্ট্রিমারকে দেবে৷

ফিল্টারগুলির উপরের চেইনটি প্রাপ্তির পথ তৈরি করে; নেটওয়ার্ক থেকে মিডিয়া স্ট্রিমার দ্বারা প্রাপ্ত RTP প্যাকেটগুলি rtprecv ফিল্টারে প্রবেশ করে, যার আউটপুটে তারা ডেটা ব্লক আকারে প্রদর্শিত হয়, যার প্রতিটি একটি প্রাপ্ত প্যাকেটের সাথে মিলে যায়। ব্লকটিতে শুধুমাত্র পেলোড ডেটা রয়েছে; পূর্ববর্তী নিবন্ধে সেগুলি চিত্রে সবুজ রঙে দেখানো হয়েছে।

এর পরে, ব্লকগুলি ডিকোডার ফিল্টারে পাঠানো হয়, যা তাদের মধ্যে থাকা একক-বাইট নমুনাগুলিকে রৈখিক, 16-বিটগুলিতে রূপান্তর করে। যা ইতিমধ্যে মিডিয়া স্ট্রিমার ফিল্টার দ্বারা প্রক্রিয়া করা যেতে পারে। আমাদের ক্ষেত্রে, আমরা কেবল আপনার হেডসেটের স্পিকারের প্লেব্যাকের জন্য তাদের সাউন্ড কার্ডে পাঠাই।

এখন সফ্টওয়্যার বাস্তবায়নের দিকে এগিয়ে যাওয়া যাক। এটি করার জন্য, আমরা রিসিভার এবং ট্রান্সমিটার ফাইলগুলিকে একত্রিত করব যা আমরা আগে আলাদা করেছি। এর আগে, আমরা পোর্ট এবং ঠিকানাগুলির জন্য নির্দিষ্ট সেটিংস ব্যবহার করতাম, কিন্তু এখন আমাদের সেই সেটিংস ব্যবহার করতে সক্ষম হওয়ার জন্য প্রোগ্রামের প্রয়োজন যা আমরা স্টার্টআপে নির্দিষ্ট করি। এটি করার জন্য, আমরা কমান্ড লাইন আর্গুমেন্ট প্রক্রিয়াকরণের জন্য কার্যকারিতা যোগ করব। এর পরে আমরা যে ইন্টারকমের সাথে সংযোগ স্থাপন করতে চাই তার IP ঠিকানা এবং পোর্ট সেট করতে সক্ষম হব।

প্রথমে, আসুন প্রোগ্রামটিতে একটি কাঠামো যুক্ত করি যা এটির সেটিংস সংরক্ষণ করবে:

struct _app_vars
{
  int  local_port;              /* Локальный порт. */
  int  remote_port;             /* Порт переговорного устройства на удаленном компьютере. */
  char remote_addr[128];        /* IP-адрес удаленного компьютера. */
  MSDtmfGenCustomTone dtmf_cfg; /* Настройки тестового сигнала генератора. */
};

typedef struct _app_vars app_vars;

প্রোগ্রামটি এই ধরণের একটি কাঠামো ঘোষণা করবে যাকে vars বলা হয়।
এর পরে, কমান্ড লাইন আর্গুমেন্ট পার্স করার জন্য একটি ফাংশন যোগ করা যাক:

/* Функция преобразования аргументов командной строки в
* настройки программы. */
void  scan_args(int argc, char *argv[], app_vars *v)
{
    char i;
    for (i=0; i<argc; i++)
    {
        if (!strcmp(argv[i], "--help"))
        {
            char *p=argv[0]; p=p + 2;
            printf("  %s walkie talkienn", p);
            printf("--help      List of options.n");
            printf("--version   Version of application.n");
            printf("--addr      Remote abonent IP address string.n");
            printf("--port      Remote abonent port number.n");
            printf("--lport     Local port number.n");
            printf("--gen       Generator frequency.n");
            exit(0);
        }

        if (!strcmp(argv[i], "--version"))
        {
            printf("0.1n");
            exit(0);
        }

        if (!strcmp(argv[i], "--addr"))
        {
            strncpy(v->remote_addr, argv[i+1], 16);
            v->remote_addr[16]=0;
            printf("remote addr: %sn", v->remote_addr);
        }

        if (!strcmp(argv[i], "--port"))
        {
            v->remote_port=atoi(argv[i+1]);
            printf("remote port: %in", v->remote_port);
        }

        if (!strcmp(argv[i], "--lport"))
        {
            v->local_port=atoi(argv[i+1]);
            printf("local port : %in", v->local_port);
        }

        if (!strcmp(argv[i], "--gen"))
        {
            v -> dtmf_cfg.frequencies[0] = atoi(argv[i+1]);
                printf("gen freq : %in", v -> dtmf_cfg.frequencies[0]);
        }
    }
}

পার্সিংয়ের ফলে, কমান্ড লাইন আর্গুমেন্টগুলি vars কাঠামোর ক্ষেত্রে স্থাপন করা হবে। অ্যাপ্লিকেশনটির প্রধান কাজ হবে ফিল্টার থেকে ট্রান্সমিটিং এবং রিসিভিং পাথ সংগ্রহ করা; টিকার সংযোগ করার পরে, নিয়ন্ত্রণ একটি অসীম লুপে স্থানান্তরিত হবে যা, যদি জেনারেটরের ফ্রিকোয়েন্সি অ-শূন্যে সেট করা থাকে, তাহলে পরীক্ষা জেনারেটর পুনরায় চালু করবে যাতে এটা বন্ধ ছাড়া কাজ করে।

জেনারেটরের ডিজাইনের কারণে এই রিস্টার্টগুলির প্রয়োজন হবে; কিছু কারণে এটি 16 সেকেন্ডের বেশি স্থায়ী একটি সংকেত তৈরি করতে পারে না। এটি লক্ষ করা উচিত যে এর সময়কাল একটি 32-বিট নম্বর দ্বারা নির্দিষ্ট করা হয়েছে।

সম্পূর্ণ প্রোগ্রাম এই মত দেখাবে:

/* Файл mstest8.c Имитатор переговорного устройства. */

#include <mediastreamer2/mssndcard.h>
#include <mediastreamer2/dtmfgen.h>
#include <mediastreamer2/msrtp.h>

/* Подключаем файл общих функций. */
#include "mstest_common.c"

/*----------------------------------------------------------*/
struct _app_vars
{
    int  local_port;              /* Локальный порт. */
    int  remote_port;             /* Порт переговорного устройства на удаленном компьютере. */
    char remote_addr[128];        /* IP-адрес удаленного компьютера. */
    MSDtmfGenCustomTone dtmf_cfg; /* Настройки тестового сигнала генератора. */
};

typedef struct _app_vars app_vars;

/*----------------------------------------------------------*/
/* Создаем дуплексную RTP-сессию. */
RtpSession* create_duplex_rtp_session(app_vars v)
{
    RtpSession *session = create_rtpsession (v.local_port, v.local_port + 1, FALSE, RTP_SESSION_SENDRECV);
    rtp_session_set_remote_addr_and_port(session, v.remote_addr, v.remote_port, v.remote_port + 1);
    rtp_session_set_send_payload_type(session, PCMU);
    return session;
}

/*----------------------------------------------------------*/
/* Функция преобразования аргументов командной строки в
* настройки программы. */
void  scan_args(int argc, char *argv[], app_vars *v)
{
    char i;
    for (i=0; i<argc; i++)
    {
        if (!strcmp(argv[i], "--help"))
        {
            char *p=argv[0]; p=p + 2;
            printf("  %s walkie talkienn", p);
            printf("--help      List of options.n");
            printf("--version   Version of application.n");
            printf("--addr      Remote abonent IP address string.n");
            printf("--port      Remote abonent port number.n");
            printf("--lport     Local port number.n");
            printf("--gen       Generator frequency.n");
            exit(0);
        }

        if (!strcmp(argv[i], "--version"))
        {
            printf("0.1n");
            exit(0);
        }

        if (!strcmp(argv[i], "--addr"))
        {
            strncpy(v->remote_addr, argv[i+1], 16);
            v->remote_addr[16]=0;
            printf("remote addr: %sn", v->remote_addr);
        }

        if (!strcmp(argv[i], "--port"))
        {
            v->remote_port=atoi(argv[i+1]);
            printf("remote port: %in", v->remote_port);
        }

        if (!strcmp(argv[i], "--lport"))
        {
            v->local_port=atoi(argv[i+1]);
            printf("local port : %in", v->local_port);
        }

        if (!strcmp(argv[i], "--gen"))
        {
            v -> dtmf_cfg.frequencies[0] = atoi(argv[i+1]);
                printf("gen freq : %in", v -> dtmf_cfg.frequencies[0]);
        }
    }
}

/*----------------------------------------------------------*/
int main(int argc, char *argv[])
{
    /* Устанавливаем настройки по умолчанию. */
    app_vars vars={5004, 7010, "127.0.0.1", {0}};

    /* Устанавливаем настройки настройки программы в
     * соответствии с аргументами командной строки. */
    scan_args(argc, argv, &vars);

    ms_init();

    /* Создаем экземпляры фильтров передающего тракта. */
    MSSndCard *snd_card =
        ms_snd_card_manager_get_default_card(ms_snd_card_manager_get());
    MSFilter *snd_card_read = ms_snd_card_create_reader(snd_card);
    MSFilter *dtmfgen = ms_filter_new(MS_DTMF_GEN_ID);
    MSFilter *rtpsend = ms_filter_new(MS_RTP_SEND_ID);

    /* Создаем фильтр кодера. */
    MSFilter *encoder = ms_filter_create_encoder("PCMU");

    /* Регистрируем типы нагрузки. */
    register_payloads();

    /* Создаем дуплексную RTP-сессию. */
    RtpSession* rtp_session= create_duplex_rtp_session(vars);
    ms_filter_call_method(rtpsend, MS_RTP_SEND_SET_SESSION, rtp_session);

    /* Соединяем фильтры передатчика. */
    ms_filter_link(snd_card_read, 0, dtmfgen, 0);
    ms_filter_link(dtmfgen, 0, encoder, 0);
    ms_filter_link(encoder, 0, rtpsend, 0);

    /* Создаем фильтры приемного тракта. */
    MSFilter *rtprecv = ms_filter_new(MS_RTP_RECV_ID);
    ms_filter_call_method(rtprecv, MS_RTP_RECV_SET_SESSION, rtp_session);

    /* Создаем фильтр декодера, */
    MSFilter *decoder=ms_filter_create_decoder("PCMU");

    /* Создаем фильтр звуковой карты. */
    MSFilter *snd_card_write = ms_snd_card_create_writer(snd_card);

    /* Соединяем фильтры приёмного тракта. */
    ms_filter_link(rtprecv, 0, decoder, 0);
    ms_filter_link(decoder, 0,  snd_card_write, 0);

    /* Создаем источник тактов - тикер. */
    MSTicker *ticker = ms_ticker_new();

    /* Подключаем источник тактов. */
    ms_ticker_attach(ticker, snd_card_read);
    ms_ticker_attach(ticker, rtprecv);

    /* Если настройка частоты генератора отлична от нуля, то запускаем генератор. */   
    if (vars.dtmf_cfg.frequencies[0])
    {
        /* Настраиваем структуру, управляющую выходным сигналом генератора. */
        vars.dtmf_cfg.duration = 10000;
        vars.dtmf_cfg.amplitude = 1.0;
    }

    /* Организуем цикл перезапуска генератора. */
    while(TRUE)
    {
        if(vars.dtmf_cfg.frequencies[0])
        {
            /* Включаем звуковой генератор. */
            ms_filter_call_method(dtmfgen, MS_DTMF_GEN_PLAY_CUSTOM,
                    (void*)&vars.dtmf_cfg);
        }
        /* Укладываем тред в спячку на 20мс, чтобы другие треды
         * приложения получили время на работу. */
        ms_usleep(20000);
    }
}

এর কম্পাইল করা যাক. তাহলে প্রোগ্রাম দুটি কম্পিউটারে চালানো যাবে। অথবা একের উপর, আমি এখন করব। আমরা নিম্নলিখিত আর্গুমেন্ট সহ TShark চালু করি:

$ sudo tshark -i lo -f "udp dst port 7010" -P -V -O RTP -o rtp.heuristic_rtp:TRUE -x

যদি কনসোলে লঞ্চ ক্ষেত্রটি শুধুমাত্র ক্যাপচারের শুরু সম্পর্কে একটি বার্তা প্রদর্শন করে, তবে এটি একটি ভাল চিহ্ন - এর মানে আমাদের পোর্ট সম্ভবত অন্যান্য প্রোগ্রাম দ্বারা দখল করা হয় না। অন্য টার্মিনালে, আমরা একটি প্রোগ্রাম ইনস্ট্যান্স চালু করি যা এই পোর্ট নম্বরটি নির্দিষ্ট করে একটি "রিমোট" ইন্টারকম অনুকরণ করবে:

$ ./mstest8 --port 9010 --lport 7010

প্রোগ্রাম পাঠ্য থেকে দেখা যায়, ডিফল্ট আইপি ঠিকানা হল 127.0.0.1 (স্থানীয় লুপব্যাক)।

অন্য টার্মিনালে, আমরা প্রোগ্রামের একটি দ্বিতীয় দৃষ্টান্ত চালু করি, যা একটি স্থানীয় ডিভাইসকে অনুকরণ করে। আমরা একটি অতিরিক্ত যুক্তি ব্যবহার করি যা বিল্ট-ইন পরীক্ষা জেনারেটরকে কাজ করার অনুমতি দেয়:

$ ./mstest8  --port 7010 --lport 9010 --gen 440

এই মুহুর্তে, "রিমোট" ডিভাইসের দিকে প্রেরণ করা প্যাকেটগুলি টিশার্কের সাথে কনসোলে ফ্ল্যাশ করা শুরু করা উচিত এবং কম্পিউটার স্পিকার থেকে একটি অবিচ্ছিন্ন সুর শোনা যাবে।

যদি সবকিছু লিখিতভাবে ঘটে থাকে, তাহলে আমরা প্রোগ্রামটির দ্বিতীয় অনুলিপিটি পুনরায় চালু করি, কিন্তু কী এবং যুক্তি "—জেন 440" ছাড়াই। আপনি এখন জেনারেটরের ভূমিকা পালন করবেন। এর পরে, আপনি মাইক্রোফোনে শব্দ করতে পারেন; আপনার স্পিকার বা হেডফোনগুলিতে সংশ্লিষ্ট শব্দ শুনতে হবে। এমনকি অ্যাকোস্টিক স্ব-উত্তেজনা ঘটতে পারে; স্পিকারের ভলিউম বন্ধ করুন এবং প্রভাবটি অদৃশ্য হয়ে যাবে।

আপনি যদি এটি দুটি কম্পিউটারে চালান এবং IP ঠিকানাগুলি সম্পর্কে বিভ্রান্ত না হন তবে একই ফলাফল আপনার জন্য অপেক্ষা করছে - দ্বিমুখী ডিজিটাল মানের ভয়েস যোগাযোগ।

পরবর্তী নিবন্ধে আমরা শিখব কীভাবে আমাদের নিজস্ব ফিল্টার - প্লাগইনগুলি লিখতে হয়, এই দক্ষতার জন্য ধন্যবাদ আপনি মিডিয়া স্ট্রিমারটি শুধুমাত্র অডিও এবং ভিডিওর জন্যই নয়, অন্য কিছু নির্দিষ্ট ক্ষেত্রেও ব্যবহার করতে সক্ষম হবেন।

উত্স: www.habr.com