Mediastreamer2 VoIP motorra arakatzen. 6. zatia

Artikuluaren materiala niretik hartua da zen kanala.

Audio-seinalea igortzea RTP korrontearen bidez

Azkenean Artikulu Programa beraren barruan funtzionatzen duten tonu-sorgailu batetik eta tonu-detektagailu batetik urrutiko aginte-zirkuitu bat muntatu dugu. Artikulu honetan RTP protokoloa erabiltzen ikasiko dugu (RFC 3550 - RTP: Denbora errealeko aplikazioetarako garraio-protokoloa) Ethernet sare baten bidez audio-seinalea jasotzeko/igortzeko.

RTP protokoloa (Denbora errealeko protokoloa) itzuliak denbora errealeko protokoloa esan nahi du, audioa, bideoa, datuak, denbora errealean transmisioa eskatzen duen guztia transmititzeko erabiltzen da. Har dezagun audio-seinale bat adibide gisa. Protokoloaren malgutasuna aldez aurretik zehaztutako kalitatearekin audio seinalea transmititzeko aukera ematen du.

Transmisioa UDP paketeen bidez egiten da, hau da, paketeen galera nahiko onargarria da transmisioan zehar. Pakete bakoitzak RTP goiburu berezi bat eta transmititutako seinalearen datu-bloke bat ditu. Goiburuak ausaz hautatutako seinale-iturriaren identifikatzaile bat, transmititzen ari den seinale motari buruzko informazioa eta pakete-sekuentzia-zenbaki esklusibo bat ditu, paketeak deskodetzeko orduan ordena egokian antolatu ahal izateko, edozein dela ere. sarea. Goiburuak informazio gehigarria ere izan dezake, luzapena deitzen dena, eta horri esker goiburua aplikazio-zeregin zehatz batean erabiltzeko egokitu daiteke.

Datu-blokeak paketearen karga erabilgarria dauka. Edukien barne-antolaketa karga motaren araberakoa da, seinale mono baten laginak izan daitezke, seinale estereo bat, bideo-irudi lerro bat, etab.

Karga mota zazpi biteko zenbaki batekin adierazten da. RFC3551 gomendioa (RTP Profila Audio eta Bideo Konferentzietarako Kontrol gutxienekoarekin) hainbat karga-mota ezartzen ditu; dagokion taulak karga-moten deskribapena eta horiek izendatzen diren kodeen esanahia eskaintzen du. Kode batzuk ez daude zorrozki edozein kargarekin lotuta; karga arbitrarioa izendatzeko erabil daitezke.

Datu-bloke baten tamaina gorago mugatuta dago sare jakin batean segmentaziorik gabe transmititu daitekeen paketeen gehienezko tamainarekin (MTU parametroa). Oro har, hau ez da 1500 byte baino gehiago. Horrela, segundoko transmititzen den datu kopurua handitzeko, paketearen tamaina handitu dezakezu puntu jakin batera, eta gero paketeak bidaltzeko maiztasuna handitu beharko duzu. Media streamer batean, hau konfigura daitekeen ezarpena da. Berez 50 Hz-koa da, hau da. 50 pakete segundoko. Igorritako RTP paketeen sekuentziari RTP korronte deituko diogu.

Iturburuaren eta hartzailearen artean datuak igortzen hasteko, nahikoa da igorleak hartzailearen IP helbidea eta jasotzeko erabiltzen duen ataka-zenbakia ezagutzea. Horiek. aurretiazko prozedurarik gabe, iturria datuak transmititzen hasten da, eta hartzailea, berriz, berehala jaso eta prozesatzeko prest dago. Estandarren arabera, RTP korronte bat transmititzeko edo jasotzeko erabiltzen den ataka-zenbakiak bikoitia izan behar du.

Hartzailearen helbidea aldez aurretik jakitea ezinezkoa den egoeretan, hartzaileek helbidea uzten duten zerbitzariak erabiltzen dira, eta igorleak eska dezake hartzailearen izen bereziren bati erreferentzia eginez.

Komunikazio-kanalaren kalitatea edo hartzailearen gaitasunak ezezagunak diren kasuetan, feedback-kanal bat antolatzen da, zeinaren bidez hartzaileak igorleari bere gaitasunei, galdutako pakete-kopuruari, etab. Kanal honek RTCP protokoloa erabiltzen du. Kanal honetan transmititzen diren paketeen formatua RFC 3605ean definituta dago. Kanal honetan datu nahiko gutxi transmititzen dira, 200..300 byte segundoko, beraz, oro har, bere presentzia ez da astuna. RTCP paketeak bidaltzen diren ataka-zenbakiak bakoitia izan behar du eta RTP korrontea datorren ataka-zenbakia baino bat handiagoa. Gure adibidean, ez dugu kanal hau erabiliko, hartzailearen eta kanalaren gaitasunek, jakina, gure beharrizanak, orain arte apalak, gainditzen baitituzte.

Gure programan, datuen transmisio-zirkuitua, aurreko adibidean ez bezala, bi zatitan banatuko da: igorle-bide bat eta hartzaile-bide bat. Zati bakoitzerako gure erloju iturria egingo dugu, izenburuko irudian ikusten den bezala.

Beraien arteko noranzko bakarreko komunikazioa RTP protokoloa erabiliz egingo da. Adibide honetan, ez dugu kanpoko sarerik behar, igorlea eta hargailua ordenagailu berean kokatuko baitira - paketeak barruan bidaiatuko dute.

RTP korrontea ezartzeko, multimedia-erreproduzitzaileak bi iragazki erabiltzen ditu: MS_RTP_SEND eta MS_RTP_RECV. Lehenengoak bigarrena transmititzen du eta RTP korrontea jasotzen du. Iragazki hauek funtziona dezaten, erakusle bat pasa behar dute RTP saioko objektu bati, eta horrek datu-blokeen korronte bat RTP pakete korronte batean bihur dezake edo kontrakoa egin dezake. Multimedia erreproduzitzailearen barneko datu-formatua ez datorrela bat RTP paketearen datu-formatuarekin, datuak MS_RTP_SEND-era transferitu aurretik, 16 biteko audio-seinalearen laginak zortzi biteko kodetutako kodeketa-iragazki bat erabili behar duzu. u-lege (mu-lege). Jasotzailearen aldetik, deskodetzaile-iragazkiak kontrako funtzioa betetzen du.

Jarraian, irudian ageri den eskema inplementatzen duen programaren testua dago (include zuzentarauen aurreko # ikurrak ezabatu dira, ez ahaztu sartzea):

/* 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);
}
}

Konpilatu eta exekutatzen dugu. Programak aurreko adibidean bezala funtzionatuko du, baina datuak RTP korronte baten bidez transmitituko dira.

Hurrengo artikuluan programa hau bi aplikazio independentetan banatuko dugu - hargailu bat eta igorle bat eta terminal ezberdinetan abiaraziko ditugu. Aldi berean, TShark programa erabiliz RTP paketeak aztertzen ikasiko dugu.

Iturria: www.habr.com