RFC 3550是关于实时传输协议（RTP）及其控制协议（RTCP）的官方文档，详细描述了这两个协议的基本内容、报文格式、传输规则、应用场景以及相关的扩展协议。以下是RFC 3550内容的详细解析：

一、实时传输协议（RTP）

1. 基本概述

  • 定义：RTP是一种网络协议，用于在互联网上传输具有实时属性的数据，如音频、视频等。
  • 功能：提供端到端的网络传输功能，支持多播（Multicast）或单播（Unicast）网络服务。
  • 特点：RTP本身不提供任何机制来确保及时交付或提供其他服务质量保证（QoS），而是依赖于较低层的服务来完成这些工作。它不保证传输或防止乱序传输，也不假设底层网络是可靠的并按顺序传输数据包。

2. 报文格式

  • RTP报文由固定头部、（可选）扩展头部和负载三部分组成。
  • 头部中的字段包括版本号、填充标志、扩展标志、贡献源标识符（CSRC）计数、标记位、负载类型（PT）、序列号和时间戳等。

3. 应用场景

  • 音频和视频会议：RTP是音频和视频会议系统的核心协议，用于实时传输音频和视频数据。
  • 交互式分布式仿真：在分布式仿真系统中，RTP可以用于传输实时仿真数据。
  • 其他实时应用：如连续数据存储、主动徽章（Active Badge）系统以及控制和测量应用程序等。

二、RTP控制协议（RTCP）

1. 基本概述

  • 定义：RTCP是RTP的配套协议，用于监控服务质量并传递正在进行的会话中参与者的信息。
  • 功能：提供流量控制和拥塞控制等服务，确保流媒体传输的质量。

2. 报文类型

  • RTCP定义了多种报文类型，包括SR（发送方报告）、RR（接收方报告）、SDES（源描述）、BYE（再见）和APP（应用程序定义）等。
  • 这些报文类型用于不同的监控和控制目的，如发送统计数据、报告会话中参与者的信息等。

3. 传输规则

  • 在RTP会话期间，各参与者周期性地彼此发送RTCP报文。
  • 报文中包含各参与者数据发送和接收的统计信息，参与者可以据此动态控制流媒体传输质量。

三、RTP和RTCP区别和联系

RTP（Real-time Transport Protocol，实时传输协议）和RTCP（Real-time Transport Control Protocol，实时传输控制协议）在网络传输中扮演着不同的角色，但两者紧密相关，共同支持实时音视频数据的传输。以下是它们之间的区别和联系：

区别：

  1. 功能定位：
  • RTP：主要负责实时音视频数据的传输。它将音频和视频数据打包成分组，并按照网络传输的要求进行传输，确保数据能够及时地传到接收端。
  • RTCP：则主要负责传输音视频数据的质量和统计信息，以及提供控制功能。它用于监测RTP会话中的性能和传输统计信息，如丢包率、延迟、抖动等，并支持流量控制和同步操作。
  1. 报文内容：
  • RTP：报文主要包含音视频数据本身，以及用于同步和排序的时间戳和序列号等信息。
  • RTCP：报文则包含关于传输质量的统计信息，如发送和接收的数据包数量、丢失的数据包数量等，以及控制信息，如会话结束通知等。
  1. 传输频率：
  • RTP：数据包的传输频率较高，因为音视频数据需要连续不断地传输以保持实时性。
  • RTCP：报文的传输频率相对较低，通常是在RTP会话期间周期性地发送，以收集和分析传输质量的统计信息。

联系：

  1. 协同工作：RTP和RTCP是紧密结合在一起的，共同支持实时音视频数据的传输。RTP负责数据的实时传输，而RTCP则提供对传输质量的监控和控制，两者相互配合以确保音视频数据的顺利传输和高质量播放。
  2. 相互依赖：RTCP依赖于RTP的传输过程来收集统计信息，而RTP则依赖于RTCP的控制信息来调整传输参数和应对网络状况的变化。例如，当RTCP检测到网络拥塞或丢包率增加时，它可以通知RTP降低传输速率或采取其他措施来改善传输质量。
  3. 共同目标：RTP和RTCP的共同目标是实现实时音视频数据的可靠传输和高质量播放。它们通过不同的方式（数据传输和质量控制）来共同实现这一目标。

四、扩展协议

RFC 3550还定义了一系列扩展协议，以支持RTP和RTCP的更多功能和应用场景。这些扩展协议包括但不限于：

  • RTP/AVP：在RFC 3550的基础上增加了对音视频数据的支持。
  • RTP/SAVP：为RTP/RTCP提供数据加密、消息认证和重放保护等功能。
  • RTP/AVPF：在RTP/AVP的基础上增加了及时反馈机制，使接收端能够向发送端提供及时反馈。
  • RTP/SAVPF：综合了RTP/SAVP和RTP/AVPF的特点，同时提供数据加密和及时反馈功能。

五、总结

RFC 3550详细定义了RTP和RTCP协议的基本内容、报文格式、传输规则以及相关的扩展协议。这两个协议共同构成了互联网上进行实时流媒体传输的基础框架，广泛应用于音频和视频会议、交互式分布式仿真以及其他实时应用中。通过RTP和RTCP的配合使用，可以实现高效的实时数据传输和质量控制。