Pagsuhid sa Mediastreamer2 VoIP engine. Bahin 6

Ang materyal sa artikulo gikuha gikan sa akong zen channel.

Pagpadala ug audio signal pinaagi sa RTP stream

Sa ulahi artikulo Nag-assemble kami og remote control circuit gikan sa tone generator ug tone detector nga naglihok sulod sa samang programa. Niini nga artikulo atong makat-unan unsaon paggamit ang RTP protocol (RFC 3550 - RTP: Usa ka Transport Protocol alang sa Real-Time nga mga Aplikasyon) para sa pagdawat/pagpadala ug audio signal sa Ethernet network.

RTP protocol (Tinuod nga Oras nga Protocol) gihubad nagpasabot sa tinuod nga panahon nga protocol, kini gigamit sa pagpadala sa audio, video, data, tanan nga mga butang nga nagkinahanglan transmission sa tinuod nga panahon. Atong kuhaon ang usa ka audio signal isip usa ka pananglitan. Ang pagka-flexible sa protocol mao nga kini nagtugot kanimo sa pagpadala sa usa ka signal sa audio nga adunay gitino nga kalidad.

Ang pagpadala gihimo gamit ang mga pakete sa UDP, nga nagpasabut nga ang pagkawala sa packet madawat sa panahon sa transmission. Ang matag pakete adunay usa ka espesyal nga header sa RTP ug usa ka bloke sa datos sa gipasa nga signal. Ang header naglangkob sa usa ka random nga gipili nga signal source identifier, impormasyon mahitungod sa matang sa signal nga gipasa, ug usa ka talagsaon nga packet sequence number aron ang mga packet mahimong gihan-ay sa husto nga han-ay sa dihang nag-decode, bisan unsa pa ang han-ay diin sila gipadala sa network. Ang header mahimo usab nga adunay dugang nga kasayuran, ang gitawag nga extension, nga nagtugot sa header nga ipahiangay alang sa paggamit sa usa ka piho nga buluhaton sa aplikasyon.

Ang data block naglangkob sa payload sa packet. Ang internal nga organisasyon sa sulud nagdepende sa klase sa pagkarga, mahimo kini nga mga sample sa mono signal, stereo signal, linya sa imahe sa video, ug uban pa.

Ang tipo sa pagkarga gipakita sa pito ka bit nga numero. Rekomendasyon RFC3551 (Profile sa RTP alang sa mga Komperensya sa Audio ug Video nga adunay Minimal nga Pagkontrol) nagtukod ug pipila ka mga matang sa load; ang katugbang nga talaan naghatag ug usa ka paghulagway sa mga matang sa load ug ang kahulogan sa mga code diin sila gitudlo. Ang ubang mga code dili hugot nga gihigot sa bisan unsang matang sa load; kini mahimong gamiton sa pagtudlo ug arbitraryong load.

Ang gidak-on sa usa ka bloke sa datos gilimitahan sa ibabaw pinaagi sa pinakataas nga gidak-on sa pakete nga mapasa sa usa ka gihatag nga network nga walay segmentation (MTU parameter). Sa kinatibuk-an, kini dili molapas sa 1500 bytes. Sa ingon, aron madugangan ang gidaghanon sa datos nga gipasa matag segundo, mahimo nimong madugangan ang gidak-on sa pakete hangtod sa usa ka piho nga punto, ug kinahanglan nimo nga dugangan ang kasubsob sa pagpadala sa mga pakete. Sa usa ka streamer sa media, kini usa ka ma-configure nga setting. Sa kasagaran kini mao ang 50 Hz, i.e. 50 ka pakete matag segundo. Atong tawgon ang han-ay sa gipasa nga RTP packet nga usa ka RTP stream.

Aron masugdan ang pagpadala sa datos tali sa tinubdan ug sa tigdawat, igo na nga mahibal-an sa transmitter ang IP address sa receiver ug ang numero sa port nga gigamit niini sa pagdawat. Mga. nga walay bisan unsa nga pasiuna nga mga pamaagi, ang tinubdan nagsugod sa pagpadala sa datos, ug ang tigdawat, sa baylo, andam sa pagdawat ug pagproseso niini dayon. Sumala sa sumbanan, ang numero sa port nga gigamit sa pagpadala o pagdawat sa usa ka RTP stream kinahanglan parehas.

Sa mga sitwasyon diin imposible nga mahibal-an daan ang adres sa tigdawat, gigamit ang mga tigtagad diin gibiyaan sa mga tigdawat ang ilang adres, ug mahimong hangyoon kini sa transmitter pinaagi sa paghisgot sa pipila ka talagsaon nga ngalan sa tigdawat.

Sa mga kaso diin ang kalidad sa channel sa komunikasyon o ang mga kapabilidad sa receiver wala mahibal-an, usa ka feedback channel ang giorganisar diin ang receiver makapahibalo sa transmitter mahitungod sa mga kapabilidad niini, ang gidaghanon sa mga pakete nga wala niini, ug uban pa. Kini nga channel naggamit sa RTCP protocol. Ang format sa mga packet nga gipasa niini nga channel gihubit sa RFC 3605. Medyo gamay nga data ang gipasa niini nga channel, 200..300 bytes kada segundo, mao nga sa kinatibuk-an, ang presensya niini dili mabug-at. Ang numero sa pantalan diin gipadala ang mga pakete sa RTCP kinahanglan nga katingad-an ug usa nga mas dako kaysa numero sa pantalan diin gikan ang sapa sa RTP. Sa among pananglitan, dili namo gamiton kini nga channel, tungod kay ang mga kapabilidad sa receiver ug channel klaro nga labaw sa among, sa pagkakaron kasarangan, nga mga panginahanglan.

Sa among programa, ang data transmission circuit, dili sama sa miaging pananglitan, bahinon sa duha ka bahin: usa ka agianan sa pagpadala ug usa ka agianan sa pagdawat. Alang sa matag bahin maghimo kami sa among kaugalingon nga gigikanan sa orasan, ingon sa gipakita sa ulohan nga litrato.

Ang usa ka paagi nga komunikasyon tali kanila himuon gamit ang RTP protocol. Sa kini nga pananglitan, wala kami magkinahanglan usa ka eksternal nga network, tungod kay ang transmitter ug ang tigdawat mahimutang sa parehas nga kompyuter - ang mga pakete mobiyahe sa sulod niini.

Para magtukod ug RTP stream, ang media streamer naggamit ug duha ka filter: MS_RTP_SEND ug MS_RTP_RECV. Ang una nagpadala sa ikaduha ug nakadawat sa RTP stream. Aron kini nga mga pagsala molihok, kinahanglan nila nga ipasa ang usa ka pointer sa usa ka butang nga sesyon sa RTP, nga mahimo’g mabag-o ang usa ka sapa sa mga bloke sa datos sa usa ka sapa sa mga pakete sa RTP o buhaton ang kaatbang. Tungod kay ang internal nga data format sa media streamer dili motakdo sa data format sa RTP packet, sa dili pa ibalhin ang data ngadto sa MS_RTP_SEND, kinahanglan nimo nga mogamit ug encoder filter nga mag-convert sa 16-bit audio signal samples ngadto sa walo ka bit nga naka-encode sumala sa u-law (mu-law). Sa pagdawat nga bahin, ang decoder filter naghimo sa kaatbang nga function.

Sa ubos mao ang teksto sa programa nga nagpatuman sa laraw nga gipakita sa numero (ang # mga simbolo sa wala pa ang mga direktiba nga gilakip gikuha, ayaw kalimti nga ilakip kini):

/* Файл mstest6.c Имитатор пульта управления и приемника. */
#include <mediastreamer2/msfilter.h>
#include <mediastreamer2/msticker.h>
#include <mediastreamer2/dtmfgen.h>
#include <mediastreamer2/mssndcard.h>
#include <mediastreamer2/msvolume.h>
#include <mediastreamer2/mstonedetector.h>
#include <mediastreamer2/msrtp.h>
#include <ortp/rtpsession.h>
#include <ortp/payloadtype.h>
/* Подключаем заголовочный файл с функциями управления событиями
* медиастримера.*/
include <mediastreamer2/mseventqueue.h>
#define PCMU 0
/* Функция обратного вызова, она будет вызвана фильтром, как только он
обнаружит совпадение характеристик входного сигнала с заданными. */
static void tone_detected_cb(void *data, MSFilter *f, unsigned int event_id,
MSToneDetectorEvent *ev)
{
printf("Принята команда: %sn", ev->tone_name);
}
/*----------------------------------------------------------------------------*/
/* Функция регистрации типов полезных нагрузок. */
void register_payloads(void)
{
/*Регистрируем типы нагрузок в таблице профилей. Позднее, по индексу
взятому из заголовка RTP-пакета из этой таблицы будут извлекаться
параметры нагрузки, необходимые для декодирования данных пакета. */
rtp_profile_set_payload (&av_profile, PCMU, &payload_type_pcm8000);
}
/*----------------------------------------------------------------------------*/
/* Эта функция создана из функции create_duplex_rtpsession() в audiostream.c
медиастримера2. */
static RtpSession *
create_rtpsession (int loc_rtp_port, int loc_rtcp_port,
bool_t ipv6, RtpSessionMode mode)
{
RtpSession *rtpr;
rtpr = rtp_session_new ((int) mode);
rtp_session_set_scheduling_mode (rtpr, 0);
rtp_session_set_blocking_mode (rtpr, 0);
rtp_session_enable_adaptive_jitter_compensation (rtpr, TRUE);
rtp_session_set_symmetric_rtp (rtpr, TRUE);
rtp_session_set_local_addr (rtpr, ipv6 ? "::" : "0.0.0.0", loc_rtp_port,
loc_rtcp_port);
rtp_session_signal_connect (rtpr, "timestamp_jump",
(RtpCallback) rtp_session_resync, 0);
rtp_session_signal_connect (rtpr, "ssrc_changed",
(RtpCallback) rtp_session_resync, 0);
rtp_session_set_ssrc_changed_threshold (rtpr, 0);
rtp_session_set_send_payload_type(rtpr, PCMU);
/* По умолчанию выключаем RTCP-сессию, так как наш пульт не будет использовать её. */
rtp_session_enable_rtcp (rtpr, FALSE);
return rtpr;
}
/*----------------------------------------------------------------------------*/
int main()
{
ms_init();
/* Создаем экземпляры фильтров. */
MSFilter *voidsource = ms_filter_new(MS_VOID_SOURCE_ID);
MSFilter *dtmfgen = ms_filter_new(MS_DTMF_GEN_ID);
MSFilter *volume = ms_filter_new(MS_VOLUME_ID);
MSSndCard *card_playback =
ms_snd_card_manager_get_default_card(ms_snd_card_manager_get());
MSFilter *snd_card_write = ms_snd_card_create_writer(card_playback);
MSFilter *detector = ms_filter_new(MS_TONE_DETECTOR_ID);
/* Очищаем массив находящийся внутри детектора тонов, он описывает
* особые приметы разыскиваемых сигналов.*/
ms_filter_call_method(detector, MS_TONE_DETECTOR_CLEAR_SCANS, 0);
/* Подключаем к фильтру функцию обратного вызова. */
ms_filter_set_notify_callback(detector,
(MSFilterNotifyFunc)tone_detected_cb, NULL);
/* Создаем массив, каждый элемент которого описывает характеристику
* одного из тонов, который требуется обнаруживать: Текстовое имя
* данного элемента, частота в герцах, длительность в миллисекундах,
* минимальный уровень относительно 0,775В. */
MSToneDetectorDef scan[6]=
{
{"V+",440, 100, 0.1}, /* Команда "Увеличить громкость". */
{"V-",540, 100, 0.1}, /* Команда "Уменьшить громкость". */
{"C+",640, 100, 0.1}, /* Команда "Увеличить номер канала". */
{"C-",740, 100, 0.1}, /* Команда "Уменьшить номер канала". */
{"ON",840, 100, 0.1}, /* Команда "Включить телевизор". */
{"OFF", 940, 100, 0.1}/* Команда "Выключить телевизор". */
};
/* Передаем "приметы" сигналов детектор тонов. */
int i;
for (i = 0; i < 6; i++)
{
ms_filter_call_method(detector, MS_TONE_DETECTOR_ADD_SCAN,
&scan[i]);
}
/* Создаем фильтры кодера и декодера */
MSFilter *encoder = ms_filter_create_encoder("PCMU");
MSFilter *decoder=ms_filter_create_decoder("PCMU");
/* Регистрируем типы нагрузки. */
register_payloads();
/* Создаем RTP-сессию передатчика. */
RtpSession *tx_rtp_session = create_rtpsession (8010, 8011, FALSE, RTP_SESSION_SENDONLY);
rtp_session_set_remote_addr_and_port(tx_rtp_session,"127.0.0.1", 7010, 7011);
rtp_session_set_send_payload_type(tx_rtp_session, PCMU);
MSFilter *rtpsend = ms_filter_new(MS_RTP_SEND_ID);
ms_filter_call_method(rtpsend, MS_RTP_SEND_SET_SESSION, tx_rtp_session);
/* Создаем RTP-сессию приемника. */
MSFilter *rtprecv = ms_filter_new(MS_RTP_RECV_ID);
RtpSession *rx_rtp_session = create_rtpsession (7010, 7011, FALSE, RTP_SESSION_RECVONLY);
ms_filter_call_method(rtprecv, MS_RTP_RECV_SET_SESSION, rx_rtp_session);
/* Создаем источники тактов - тикеры. */
MSTicker *ticker_tx = ms_ticker_new();
MSTicker *ticker_rx = ms_ticker_new();
/* Соединяем фильтры передатчика. */
ms_filter_link(voidsource, 0, dtmfgen, 0);
ms_filter_link(dtmfgen, 0, volume, 0);
ms_filter_link(volume, 0, encoder, 0);
ms_filter_link(encoder, 0, rtpsend, 0);
/* Соединяем фильтры приёмника. */
ms_filter_link(rtprecv, 0, decoder, 0);
ms_filter_link(decoder, 0, detector, 0);
ms_filter_link(detector, 0, snd_card_write, 0);
/* Подключаем источник тактов. */
ms_ticker_attach(ticker_tx, voidsource);
ms_ticker_attach(ticker_rx, rtprecv);
/* Настраиваем структуру, управляющую выходным сигналом генератора. */
MSDtmfGenCustomTone dtmf_cfg;
dtmf_cfg.tone_name[0] = 0;
dtmf_cfg.duration = 1000;
dtmf_cfg.frequencies[0] = 440;
/* Будем генерировать один тон, частоту второго тона установим в 0. */
dtmf_cfg.frequencies[1] = 0;
dtmf_cfg.amplitude = 1.0;
dtmf_cfg.interval = 0.;
dtmf_cfg.repeat_count = 0.;
/* Организуем цикл сканирования нажатых клавиш. Ввод нуля завершает
* цикл и работу программы. */
char key='9';
printf("Нажмите клавишу команды, затем ввод.n"
"Для завершения программы введите 0.n");
while(key != '0')
{
key = getchar();
if ((key >= 49) && (key <= 54))
{
printf("Отправлена команда: %cn", key);
/* Устанавливаем частоту генератора в соответствии с
* кодом нажатой клавиши. */
dtmf_cfg.frequencies[0] = 440 + 100*(key-49);
/* Включаем звуковой генератор c обновленной частотой. */
ms_filter_call_method(dtmfgen, MS_DTMF_GEN_PLAY_CUSTOM,
(void*)&dtmf_cfg);
}
/* Укладываем тред в спячку на 20мс, чтобы другие треды
* приложения получили время на работу. */
ms_usleep(20000);
}
}

Nag-compile kami ug nagdagan. Ang programa molihok sama sa miaging pananglitan, apan ang datos ipasa pinaagi sa RTP stream.

Sa sunod nga artikulo atong bahinon kini nga programa sa duha ka independenteng mga aplikasyon - usa ka tigdawat ug usa ka transmitter ug ilunsad kini sa lainlaing mga terminal. Sa parehas nga oras, mahibal-an namon kung giunsa pag-analisar ang mga pakete sa RTP gamit ang programa sa TShark.

Source: www.habr.com