Mediastreamer2 VoIP dvigatelini o'rganish. 7-qism

Maqolaning materiali mendan olingan zen kanali.

RTP paketlarini tahlil qilish uchun TShark-dan foydalanish

Oxirida maqola Biz ohang generatori va ohang detektoridan masofadan boshqarish pultini yig'dik, ular orasidagi aloqa RTP oqimi yordamida amalga oshirildi.

Ushbu maqolada biz RTP protokoli yordamida audio signal uzatishni o'rganishni davom ettiramiz. Birinchidan, sinov dasturimizni transmitter va qabul qiluvchiga ajratamiz va tarmoq trafik analizatori yordamida RTP oqimini tekshirishni o'rganamiz.

Shunday qilib, biz RTP uzatish uchun qaysi dastur elementlari va qaysi qabul qilish uchun javobgar ekanligini aniqroq ko'rishimiz uchun biz mstest6.c faylimizni uzatuvchi va qabul qiluvchi uchun ikkita mustaqil dasturga ajratamiz; biz ikkalasi ham foydalanadigan umumiy funktsiyalarni joylashtiramiz. uchinchi faylda , biz uni chaqiramiz mstest_common.c, u o'z ichiga direktivasi yordamida uzatuvchi va qabul qiluvchi tomonidan ulanadi:

/* Файл mstest_common.c Общие функции для передатчика и приемника. */
#include <mediastreamer2/msfilter.h>
#include <mediastreamer2/msticker.h>
#include <mediastreamer2/msrtp.h>
#include <ortp/rtpsession.h>
#include <ortp/payloadtype.h>

define PCMU 0

/*---------------------------------------------------------*/
/* 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;
}

Endi alohida transmitter fayli:

/* Файл mstest6.c Имитатор пульта управления (передатчика). */
#include <mediastreamer2/dtmfgen.h>
#include <mediastreamer2/msrtp.h>
#include "mstest_common.c"

/*----------------------------------------------------------*/
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);

/* Создаем фильтр кодера. */
  MSFilter *encoder = ms_filter_create_encoder("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 источник тактов - тикер. */ 
 MSTicker *ticker_tx = ms_ticker_new();

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

/* Подключаем источник тактов. */
  ms_ticker_attach(ticker_tx, voidsource);

/* 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);
  }
}

Va nihoyat, qabul qiluvchi fayl:

/* Файл mstest7.c Имитатор приемника. */
include <mediastreamer2/mssndcard.h>
include <mediastreamer2/mstonedetector.h>
include <mediastreamer2/msrtp.h>

/* Подключаем заголовочный файл с функциями управления событиями  медиастримера.*/
include <mediastreamer2/mseventqueue.h>
/* Подключаем файл общих функций. */
include "mstest_common.c"

/* 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);
}

/*----------------------------------------------------------*/
int main()
{ 
 ms_init();

/* Создаем экземпляры фильтров. */  
 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 фильтр декодера */
  MSFilter *decoder=ms_filter_create_decoder("PCMU");

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

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

/* 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_rx, rtprecv);
  char key='9';
  printf( "Для завершения программы введите 0.n");
  while(key != '0') 
 {
    key = getchar();
   /* Укладываем тред в спячку на 20мс, чтобы другие треды    * приложения получили время на работу. */
   ms_usleep(20000); 
 }
}

Biz uzatuvchi va qabul qilgichni tuzamiz, so'ngra har birini o'z konsolida ishga tushiramiz. Keyin u avvalgidek ishlashi kerak - faqat biz transmitter konsolida 1 dan 6 gacha raqamlarni kiritishimiz kerak va ularga javob qabul qiluvchi konsolida paydo bo'lishi kerak. Ohanglar karnayda eshitilishi kerak. Agar hamma narsa shunday bo'lsa, biz qabul qiluvchi va uzatuvchi o'rtasida aloqa o'rnatdik - transmitterdan qabul qiluvchiga RTP paketlarining uzluksiz uzatilishi mavjud.

Endi trafik analizatorini o'rnatish vaqti keldi, buning uchun biz ajoyib Wireshark dasturining konsol versiyasini o'rnatamiz - u TShark deb ataladi. Men dastur boshqaruvini tavsiflashni osonlashtirish uchun keyingi muhokama uchun TSharkni tanladim. Wireshark bilan menga Wireshark-ning yangi versiyasi chiqqanda tezda eskirib ketishi mumkin bo'lgan skrinshotlar dengizi kerak bo'ladi.

Agar siz Wireshark-dan qanday foydalanishni bilsangiz, bizning misollarimizni o'rganish uchun undan foydalanishingiz mumkin. Ammo bu holatda ham TShark-ni o'zlashtirishingizni maslahat beraman, chunki u sizga VoIP ilovalaringizni sinovdan o'tkazishni avtomatlashtirishga, shuningdek, masofadan turib suratga olishni amalga oshirishga yordam beradi.

TShark-ni buyruq bilan o'rnating:

$ sudo apt-get install tshark

An'anaga ko'ra, biz dastur versiyasini so'rash orqali o'rnatish natijasini tekshiramiz:

$ tshark --version

Agar adekvat javob olinsa, biz davom etamiz.

Bizning paketlarimiz hozircha faqat kompyuter ichida bo'lganligi sababli, biz tsharkga faqat shunday paketlarni ko'rsatishni aytishimiz mumkin. Buning uchun interfeysdan paketlarni yozib olishni tanlashingiz kerak pastadir TShark opsiyasidan o'tish orqali (qayta tiklash). -ilo:

$ sudo tshark -i lo

Transmitterimiz tomonidan yuborilgan paketlar haqidagi xabarlar darhol konsolga tusha boshlaydi (uzluksiz, biz masofadan boshqarish pultidagi tugmachani bosganimizdan qat'i nazar). Ehtimol, sizning kompyuteringizda mahalliy tsikl orqali paketlarni yuboradigan dasturlar mavjud, bu holda biz o'zimizniki va boshqa odamlarning paketlarini olamiz. Ro'yxatda biz faqat masofadan boshqarish pulti tomonidan yuborilgan paketlarni ko'rishimizga ishonch hosil qilish uchun biz port raqami bo'yicha filtr qo'shamiz. Ctrl-C tugmalarini bosish orqali biz analizatorni to'xtatamiz va masofadan boshqarish pulti uni uzatish uchun maqsad port sifatida foydalanadigan port raqami uchun filtrni kiritamiz (8010): -f "udp port 8010". Endi bizning buyruq qatorimiz quyidagicha ko'rinadi:

$ sudo tshark -i lo -f "udp port 8010"

Konsolda quyidagi chiqish paydo bo'ladi (birinchi 10 qator):

 1 0.000000000    127.0.0.1 → 127.0.0.1    UDP 214 8010 → 7010 Len=172 
 2 0.020059705    127.0.0.1 → 127.0.0.1    UDP 214 8010 → 7010 Len=172
 3 0.040044409    127.0.0.1 → 127.0.0.1    UDP 214 8010 → 7010 Len=172 
 4 0.060057104    127.0.0.1 → 127.0.0.1    UDP 214 8010 → 7010 Len=172
 5 0.080082311    127.0.0.1 → 127.0.0.1    UDP 214 8010 → 7010 Len=172  
 6 0.100597153    127.0.0.1 → 127.0.0.1    UDP 214 8010 → 7010 Len=172 
 7 0.120122668    127.0.0.1 → 127.0.0.1    UDP 214 8010 → 7010 Len=172
 8 0.140204789    127.0.0.1 → 127.0.0.1    UDP 214 8010 → 7010 Len=172
 9 0.160719008    127.0.0.1 → 127.0.0.1    UDP 214 8010 → 7010 Len=172
10 0.180673685    127.0.0.1 → 127.0.0.1    UDP 214 8010 → 7010 Len=172

Hozircha bu paketlar emas, balki voqealarning raqamlangan ro'yxati, bunda har bir satr interfeysda sezilgan keyingi paket haqidagi xabardir. Biz allaqachon paketlarni filtrlash bilan shug'ullanganimiz sababli, biz ro'yxatda faqat uzatuvchimizdan kelgan paketlar haqidagi xabarlarni ko'ramiz. Keyinchalik, ushbu jadvalni ustun raqamlari bo'yicha hal qilaylik:

Tadbir raqami.
Uning paydo bo'lish vaqti.
Paketning manba IP manzili va paketning maqsad IP manzili.
Paket protokoli UDP sifatida ko'rsatilgan, chunki RTP paketlari UDP paketlari ichida foydali yuk sifatida yuboriladi.
Paket hajmi baytlarda.
Paketning manba port raqami va paketning maqsad port raqami.
Paket yukining o'lchamidan kelib chiqib, bizning transmitterimiz 172 bayt o'lchamdagi RTP paketlarini ishlab chiqaradi degan xulosaga kelishimiz mumkin, ular xuddi ko'krakdagi o'rdak kabi, 214 bayt o'lchamdagi UDP paketi ichida joylashgan.
Endi UDP paketlarini ko'rib chiqish vaqti keldi, buning uchun biz kengaytirilgan kalitlar to'plami bilan TShark-ni ishga tushiramiz:

sudo tshark -i lo -f "udp port 8010"  -P -V -O rtp -o rtp.heuristic_rtp:TRUE -x

Natijada, dastur chiqishi boyitiladi - har bir hodisaga uni keltirib chiqargan paketning ichki mazmunini dekodlash qo'shiladi. Chiqishni yaxshiroq ko'rish uchun siz Ctrl-C tugmachalarini bosib TShark-ni to'xtatishingiz yoki fayl nomini, tee <fayl nomini ko'rsatib, ishga tushirish buyrug'iga tee dasturiga quvur liniyasi qo'shish orqali uning chiqishini faylga takrorlashingiz mumkin:

$ sudo tshark -i lo -f "udp port 8010"  -P -V -O rtp -o rtp.heuristic_rtp:TRUE -x | tee  log.txt

Endi faylda nima borligini ko'rib chiqamiz, mana undan birinchi paket:

1 0.000000000    127.0.0.1 → 127.0.0.1    RTP 214 PT=ITU-T G.711 PCMU, SSRC=0x6B8B4567, Seq=58366, Time=355368720
Frame 1: 214 bytes on wire (1712 bits), 214 bytes captured (1712 bits) on interface 0
Ethernet II, Src: 00:00:00_00:00:00 (00:00:00:00:00:00), Dst: 00:00:00_00:00:00 (00:00:00:00:00:00)
Internet Protocol Version 4, Src: 127.0.0.1, Dst: 127.0.0.1User Datagram Protocol, Src Port: 8010, Dst Port: 7010
Real-Time Transport Protocol    [Stream setup by HEUR RT (frame 1)]
        [Setup frame: 1] 
       [Setup Method: HEUR RT]
    10.. .... = Version: RFC 1889 Version (2)
    ..0. .... = Padding: False
    ...0 .... = Extension: False
    .... 0000 = Contributing source identifiers count: 0   
   0... .... = Marker: False
    Payload type: ITU-T G.711 PCMU (0)
    Sequence number: 58366    [Extended sequence number: 58366]
    Timestamp: 355368720
    Synchronization Source identifier: 0x6b8b4567 (1804289383)
    Payload: ffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffff...

0000  00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 08 00 45 00   ..............E.
0010  00 c8 3c 69 40 00 40 11 ff b9 7f 00 00 01 7f 00   ..<i@.@.........
0020  00 01 1f 4a 1b 62 00 b4 fe c7 80 00 e3 fe 15 2e   ...J.b..........
0030  7f 10 6b 8b 45 67 ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff   ..k.Eg..........
0040  ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff   ................
0050  ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff   ................
0060  ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff   ................
0070  ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff   ................
0080  ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff   ................
0090  ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff   ................
00a0  ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff   ................
00b0  ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff   ................
00c0  ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff   ................
00d0  ff ff ff ff ff ff                                  ......

Biz keyingi maqolani ushbu ro'yxatdagi ma'lumotlarni tahlil qilishga bag'ishlaymiz va muqarrar ravishda RTP paketining ichki tuzilishi haqida gaplashamiz.

Manba: www.habr.com