חקר מנוע ה-VoIP Mediastreamer2. חלק 8

החומר של המאמר לקוח ממני ערוץ זן.

מבנה מנות RTP

בעבר статье אנחנו משתמשים TShark מנות RTP שנלכדו שהוחלפו בין המקלט והמשדר שלנו. ובכן, בזה נצבע את מרכיבי האריזה בצבעים שונים ונדבר על ייעודם.

בואו נסתכל על אותה חבילה, אבל עם שדות כהים והערות הסבר:

בתחתית הרשימה נמצאים הבתים המרכיבים את חבילת ה-RTP, שבתורה היא המטען של חבילת ה-UDP (הכותרת שלה מסומנת בשחור). רקעים צבעוניים מציינים את בתים של כותרת RTP, וירוק מציין את בלוק הנתונים שמכיל את המטען של חבילת ה-RTP. הנתונים שם מוצגים בפורמט הקסדצימלי. במקרה שלנו, מדובר באות שמע דחוס לפי חוק ה-u (מו-חוק), כלומר. דגימה אחת היא בגודל של בייט אחד. מכיוון שהשתמשנו בקצב הדגימה המוגדר כברירת מחדל (1 הרץ), בקצב מנות של 8000 הרץ, כל חבילת RTP צריכה להכיל 50 בתים של מטען. נראה זאת על ידי ספירת הבתים באזור הירוק, צריכים להיות 160 שורות.

על פי התקן, כמות הנתונים במטען חייבת להיות כפולה של ארבע, או במילים אחרות חייבת להכיל מספר שלם של מילים של ארבעה בתים. אם קורה שהמטען שלך לא עוקב אחר כלל זה, עליך להוסיף בתים עם ערכים אפס לסוף המטען ולהגדיר את סיביות הריפוד. ביט זה ממוקם בבייט הראשון של כותרת ה-RTP והוא בצבע טורקיז. שימו לב שלכל בתים המטען יש את הערך 0xFF - כך נראה שתיקה בפורמט u-law.

כותרת מנות ה-RTP מורכבת מ-12 בתים נדרשים, אך בשני מקרים היא יכולה להיות ארוכה יותר:

• כאשר מנה נושאת אות אודיו המתקבל על ידי ערבוב אותות ממספר מקורות (זרמי RTP), אז לאחר 12 הבתים הראשונים של הכותרת ישנה טבלה עם רשימה של מזהי מקור שהמטלות שלהם שימשו ליצירת המטען של מנה זו. במקרה זה, בארבעת הסיביות התחתונות של הבית הראשון של הכותרת (שדה ספירת מזהי מקור תורמים) מצוין מספר המקורות. גודל השדה הוא 4 סיביות, כך שהטבלה יכולה להכיל עד 15 מזהי מקור. כל אחד מהם לוקח 4 בתים. טבלה זו משמשת בעת ארגון שיחת ועידה.

• כאשר לכותרת יש הרחבה. במקרה זה, הביט בבייט הראשון של הכותרת מוגדר X. בכותרת המורחבת, אחרי טבלת המשתתפים (אם יש כאלה), ישנה כותרת הרחבה של מילה אחת, ואחריה מילות ההרחבה. הרחבה היא קבוצה של בתים שבה אתה יכול להשתמש כדי להעביר נתונים נוספים. התקן לא מציין את הפורמט של הנתונים האלה - זה יכול להיות כל דבר. לדוגמה, אלו יכולות להיות כמה הגדרות נוספות עבור ההתקן שמקבל מנות RTP. עם זאת, עבור יישומים מסוימים פותחו תקני כותרת מורחבים. זה נעשה, למשל, עבור ציוד תקשורת בתקן ED-137 (תקני פעולה הדדית עבור רכיבי כספומט VoIP).

כעת נסתכל על שדות הכותרת ביתר פירוט. להלן תמונה קנונית עם מבנה של כותרת RTP, שגם אותה לא יכולתי להתאפק וצבעתי באותם צבעים.

VER - מספר גרסת פרוטוקול (גרסה נוכחית 2);

P - דגל המוגדר במקרים שבהם חבילת RTP מתווספת עם בתים ריקים בסוף;

X - סמן שהכותרת מורחבת;

CC - מכיל את מספר מזהי ה-CSRC בעקבות הכותרת הקבועה (אחרי מילים 1..3), הטבלה אינה מוצגת באיור;

M - סמן של תחילת הפריים או נוכחות דיבור בערוץ (אם נעשה שימוש בגלאי הפסקת דיבור). אם המקלט אינו מכיל גלאי הפסקת דיבור, יש להגדיר סיביות זו לצמיתות;

PTYPE - מציין את פורמט המטען;

מספר רצף - מספר מנות, המשמש לשחזור סדר השמעת מנות, שכן המצב האמיתי הוא כאשר מנות יכולות להגיע למקלט בסדר שונה מזה שבו נשלחו. הערך ההתחלתי חייב להיות אקראי; זה נעשה כך שאם נעשה שימוש בהצפנת זרם RTP, יהיה קשה לפצח אותו. שדה זה מאפשר לך גם לזהות נפילות מנות;

חותם זמן - חותמת זמן. הזמן נמדד בדגימות אות, כלומר. אם חבילה מכילה 160 דוגמאות, אזי חותמת הזמן של החבילה הבאה תהיה גדולה יותר ב-160. הערך ההתחלתי של חותמת הזמן חייב להיות אקראי;

SSRC - מזהה מקור החבילה, עליו להיות ייחודי. עדיף ליצור אותו באופן אקראי לפני שמתחילים את זרם ה-RTP.

אם אתה מפתח משדר או מקלט משלך של מנות RTP, תצטרך להסתכל על החבילות שלך יותר מפעם אחת, אז כדי להגביר את הפרודוקטיביות, אני ממליץ לך לשלוט בשימוש בסינון מנות ב-TShark, זה מאפשר לך ללכוד רק את החבילות האלה שמעניינים אותך. בתנאים שבהם פועלים עשרות מכשירי RTP ברשת, זה בעל ערך רב. בשורת הפקודה של TShark, פרמטרי סינון מצוינים עם האפשרות "-f". השתמשנו באפשרות זו כאשר רצינו ללכוד מנות מיציאה 8010:
-f "udp port 8010"
פרמטרי סינון הם בעצם קבוצה של קריטריונים שהחבילה ה"נתפסת" צריכה לעמוד בהם. התנאי יכול לבדוק את הכתובת, היציאה או הערך של בייט ספציפי בחבילה. ניתן לשלב תנאים באמצעות פעולות לוגיות "AND", "OR" וכו'. כלי חזק מאוד.

אם ברצונך להציג את הדינמיקה של שינויי שדה באצוות, תצטרך לשכפל את הפלט TShark לקובץ, כפי שהוצג במאמר הקודם, באמצעות העברת פלט TShark בכניסה טי. לאחר מכן, פתח את קובץ היומן באמצעות פחות, וי או כלי אחר שיכול לעבוד במהירות עם קבצי טקסט ענקיים ולחפש מחרוזות, אתה יכול לגלות את כל הניואנסים של ההתנהגות של שדות מנות בזרם RTP.

אם אתה צריך להאזין לאות המשודר על ידי זרם RTP, אז אתה צריך להשתמש בגרסה TShark עם ממשק ויזואלי Wireshark. על ידי מניפולציות פשוטות עם העכבר, אתה יכול להאזין ולראות את אוסצילוגרמת האות. אבל בתנאי אחד - אם הוא מקודד בפורמט u-law או a-low.

הַבָּא статье נכין איתך אינטרקום דופלקס. הצטייד בכמה אוזניות ובן שיח אחד.

מקור: www.habr.com