Giao thức RTP (Real Time Transport Protocol)

Chia sẻ: Mộ Dung Vân Thư | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:5

Thêm vào BST

Báo xấu

14
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

bài viết "Giao thức RTP (Real Time Transport Protocol)" cung cấp thông tin về giao thức RTP - giao thức cung cấp các chức năng giao vận phù hợp cho các ứng dụng truyền dữ liệu mang tính thời gian thực như là thoại và truyền hình tương tác. Những dịch vụ của RTP bao gồm trường chỉ thị loại tải trọng (payload, indentification), đánh số các thứ tự gói, điền tem thời gian (phục vụ cho cơ chế đồng bộ khi phát lại tín hiệu cho nơi thu). Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Giao thức RTP (Real Time Transport Protocol)

GIAO THỨC RTP (REAL TIME TRANSPORT PROTOCOL) Nguyễn Thuần Quang, Lê Bá Hảo, Hoàng Trung Đức Viện Kỹ thuật, Trường Đại học Công nghệ Thành phố Hồ Chí Minh GVHD: ThS. Trần Duy Cường TÓM TẮT Giao thức RTP (REAL TIME TRANSPORT PROTOCOL) cung cấp các chức năng giao vận phù hợp cho các ứng dụng truyền dữ liệu mang tính thời gian thực như là thoại và truyền hình tương tác. Những dịch vụ của RTP bao gồm trường chỉ thị loại tải trọng (payload, indetification), đánh số các thứ tự gói, điền tem thời gian (phục vụ cho cơ chế đồng bộ khi phát lại tính iệu cho nơi thu). Giao thức này còn hỗ trợ việc truyền dữ liệu tới nhiều đích sử dụng phân bố dữ liệu muticast nếu như khả năng này được tần mạng hoạt động bên dưới nó cung cấp. Một điều lưu ý là bản than RTP không cung cấp một cơ chế nào đảm bảo việc phân phát kịp thời dữ liệu tới các trạm mà nó dựa trên các dịch vụ của tần thấp hơn để thực hiện điều này. Tuy nhiên RTP không đảm bảo việc truyền gói theo đúng thứ tự, số thứ tự trong RTP header cho phép bên thu xây dựng lại thứ tự đúng của các gói bên phát. Hình 1. Vị trí của RTP trong mạng NGN 1. GIAO THỨC RTP LÀ GÌ? 59
- RTP là giao thức dùng để truyền các thông tin yêu cầu tính thời gian thực (real time) như thoại và hình ảnh. RTP và giao thức hỗ trợ RTCP (Real Time Control Protocol) là các giao thức hoạt động ngay trên lớp UDP (User Datagram Protocol). - Ban đầu, RTP được xuất bản lần đầu tiên vào năm 1996 và được gọi là RFC 1889. Và tiếp theo nó được xuất bản vào năm 2003 với tên RFC 3550. - RTP thường được sử dụng trong các ứng dụng điện thoại internet. Bản thân giao thức này không đảm bảo cung cấp dữ liệu đa phương tiện theo thời gian thực (vì việc này phụ thuộc vào đặc tính của mạng). Tuy nhiên, nó cung cấp khả năng quản lý dữ liệu rất tốt. Hình 2. Sơ đồ hoạt động của RTP RTP Proxy cho phép:  VoIP vượt qua tường lửa NAT  Chuyển tiếp giọng nói, video hoặc bất kỳ luồng dữ liệu RTP nào  Phát các thông báo trong băng tần được mã hóa trước  Đóng khung lại tải trọng RTP  Tối ưu hóa luồng gói tin  Định tuyến cuộc gọi VoIP qua các liên kết VPN  Sao chép luồng thời gian thực NAT (Network address translation) giúp địa chỉ mạng cục bộ (Private) truy cập được đến mạng công cộng (Public-Internet). Router biên, nơi kết nối 2 loại mạng này, là nơi thực hiện kỹ thuật NAT. 2. CẤU TRÚC GÓI CỦA RTP RTP Header RTP payload Hai thành phần chính mà RTP đưa cho lớp trên để lớp này quyết định chất lượng truyền của các loại thông tin trên là: số thứ tự của gói truyền (sequence number) và thời gian truyền tối đa của 1 gói (timestamp). Hai thành phần này sẽ được trình bày tiếp sau đây. 60
Hình 3. Sơ đồ định dạng Header của gói RTP Trong đó:  V (version_2 bit): cho biết phiên bản RTP nào đang được sử dụng.  P (padding_1 bit): bit này cho biết trong gói RTP có sử dụng chèn bit 0 hay không. Ta sử dụng chèn bit này sau phần payload khi thông tin có trong phần tải không lấp đầy phần RTP payload cho trước.  X (extension_1 bit): cho biết header có được mở rộng ra thêm hay không. Vì trong một số ứng dụng, phần header mở rộng được thêm vào giữa phần header cố định và phần tải (payload).  CC (count of contributing sources_4 bit): cho biết số lượng dòng dữ liệu được ghép chung vào 1 gói. Thông thường việc ghép các dòng thông tin được thực hiện khi có nhiều user tham gia vào một phiên làm việc (ví dụ như hội nghị truyền hình – video conference) và CC dùng để xác định số người tham gia hội nghị.  M (marker_1 bit): được sử dụng khi có ứng dụng yêu cầu đánh dấu tại 1 điểm nào đó trong dòng dữ liệu.  PT (payload type_7 bit): cho biết kiểu dữ liệu được truyền đi.  Sequence number: cho biết số thứ tự được truyền đi của gói. Số thứ tự của gói đầu tiên được truyền đi trong một phiên hoạt động là một số ngẫu nhiên bất kỳ. Nhờ vào số thứ này mà ta sẽ xác định được gói nào bị mất và các gói có đến đúng thứ tự hay không.  Timestamp (32 bit): cho biết thời gian mà octet đầu tiên được lấy mẫu. Bên nhận sẽ dùng thông số này để xác định mình có thể thực hiện được yêu cầu phát thông tin đã được gởi có đảm bảo thời gian thực hay không. Nếu không thì nó sẽ phát lại thông tin (playback).  Synchronising Source (SSRC_32 bit) Identifier: là số nhận dạng của nơi gốc phát dữ liệu.  Contributing Source (CCRC) Identifier (Có từ 0 đến 15 mục mỗi mục 32 bit): là số nhận dạng của các nơi phát dữ liệu cùng tham gia vào phiên làm việc với SSRC. 3. ỨNG DỤNG RTP chủ yếu được sử dụng trong các hệ thống truyền thông và giải trí như điện thoại và các ứng dụng hội nghị từ xa video. RTP thường chạy qua Giao thức gói dữ liệu người dùng (UDP). Ngoài ra, RTP thường được sử dụng kết hợp với Giao thức điều khiển RTP (RTCP). RTP rất hữu ích trong việc trộn phương tiện, giải trình tự và đóng dấu thời gian.  RTP hoạt động với Thoại qua Giao thức Internet (VoIP).  RTP có thể được sử dụng để hội nghị từ xa video qua Internet. 61
 RTP có thể được sử dụng để phát trực tuyến âm thanh và video trên Internet. Một số ví dụ khác sử dụng RTP như: Microsoft Teams, Apple FaceTime, Cisco WebEx và WhatsApp hay Zoom Conferences. Hình 4. Một số ứng dụng của RTP 4. GIAO THỨC RTCP (REAL-TIME TRANSPORT CONTROL PROTOCOL) Giao thức RTCP dựa trên việc truyền đều đặn các gói điều khiển tới tất cả các người tham gia vào phiên truyền. Nó sử dụng có chế phân phối gói dữ liệu trong mạng giống như giao thức RTP, tức là cũng sử dụng các dịch vụ của giao thức UDP qua một cổng UDP độc lập với việc truyền các gói RTP. Hình 5. Sơ đồ hoạt động của RTCP Các loại gói điều khiển RTCP: - SR (Sender Report) (Báo cáo người gửi): Mang thông tin thống kê về việc truyền và nhận thông tin từ những người tham gia trong trạng thái tích cực gửi. - RR (Receiver Report) (Báo cáo người nhận): Mang thông tin thống kê về việc nhận thông tin từ những người tham gia không ở trạng thái tích cực gửi. - SDES (Source Description items) (Thông báo mô tả nguồn): Mang thông tin miêu tả nguồn phát gói RTP. - BYE (tin nhắn tạm biệt): Chỉ thị sự kết thúc tham gia vào phiên truyền. - APP (thông báo dành riêng cho ứng dụng): Mang các chức năng cụ thể cửa ứng dụng. 62
Giá trị của trường PT (Packet Type) ứng với mỗi loại gói được liệt kê trong bảng sau: Hình 6. Giá trị các loại gói của RTCP Hình 7. Quan hệ giữa RTP và RTCP Ví dụ: phần Coding (Mã hóa) bao gồm những tín hiệu tương tự như từ micro, camera sau đó được chuyển qua giao thức RTP và RTCP có nhiệm vụ giám sát các gói RTP và truyền qua UDP/IP đến phần Decoding (giải mã) rồi sau đó xuất ra các thiết bị như loa, màn hình. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. ITU-T Y.2011, 'General principles and general reference model for next-generation networks'. 2. ITU-T M.3060, 'Principles for the management of next generation networks'. 3. ITU-T NGN GSI Release 1 'NGN_FG-book II'. 4. ITU-T Y.2021: 'IMS for next generation networks'. 5. ITU-T Q.1236: 'Intelligent network capability set 3 - management information model requirements and methodology series Q: switching and signalling in telligent network'. 6. C.-S. Lee and D. Knight, "Realization of the Next-Generation Network," IEEE Communications Magazine, Oct. 2005. 7. K. Knightson, N. Morita, and T. Towle, "NGN Architecture: Generic Principles, Functional Architecture, and Implementation," IEEE Communications Magazine, Oct. 2005. 8. ITU-GSI, http://www.itu.int/ITU-T/ngn/index.phtml 9. E TSI TISPAN, http://www.etsi.org/tispan/tispan.htm 10. WIMA X Forum, http://www.wimaxforum.org/home/ 63