Chơng II: Tổng quan Giao thức thời gian thực RTP (real time protocol)
3.1.Một số khái niệm liên quan đến RTP:
Trớc khi đi vào tìm hiểu cụ thể về giao thức RTP, chúng ta cần phải nắm đợc một số khái niệm cơ bản sau đây:
RTP payload: Đây là phần dữ liệu đợc truyền trong các gói RTP. Đây có thể
là các mẫu tín hiệu thoại hoặc dữ liệu Video đã đợc nén. Việc phân định dạng dữ liệu (đợc chỉ định bởi phần payload type) sẽ đợc để cập đến ở phần sau.
RTP packet: Là gói dữ liệu RTP, bao gồm phần cố định RTP header, phần
danh sách các nguồn phân tán (có thể rỗng), phần RTP payload. Một số giao thức tầng dới có thể yêu cầu phải đóng gói lại các gói RTP. Thông thờng 1 gói lớp dới chứa 1 gói RTP. Tuy nhiên cũng có trờng hợp nhiều gói RTP đợc đóng vào một gói, điều này hoàn toàn phụ thuộc cách đóng gói của lớp dới.
RTCP packet: Đây là gói tin điều khiển RTCP, có phần tiêu đề cố định gần
giống gói RTP. Tiếp theo đến phần có cấu trúc, dạng của cấu trúc sẽ tuỳ thuộc vào loại gói RTCP. Thông thờng một số gói RTCP sẽ đợc ghép chung trong một gói của lớp dới. Điều này có thể thực hiện đợc do các gói RCTP có phần tiêu đề cố định.
Port: Cổng địa chỉ UDP đợc sử dụng. Đây là khái niệm trừu tợng mà các giao
thức truyền tải sử dụng để phân biệt các phiên truyền. Với giao thức TCP/IP nó là số nguyên dơng 16Bit. Khái niệm Port tơng đơng với khái niệm TSEL (transport
selectors) trong mô hình OSI. RTP dựa trên các cơ chế tơng tự sự phân cổng đợc cung cấp bởi giao thức lớp dới để gởi đồng thời các gói dữ liệu RTP và gói tin điều khiển RTCP trong mỗi phiên truyền.
Transport address: Địa chỉ này phục vụ cho việc vận chuyển dữ liệu. Nó là sự
kết hợp giữa địa chỉ mạng và các cổng đợc định nghĩa ở tầng giao vận. Ví dụ nh sự kết hợp giữa địa chỉ IP với một cổng UDP nhất định. Các gói tin sẽ đợc truyền từ địa chỉ Transport address nguồn tới địa chỉ Transport address đích.
RTP media type: Đây là một tập các loại tải có cùng một số tính chất đợc
mang trong phiên truyền RTP. Trong hội thảo đa phơng tiện ta có thể có hai loại
RTP media type là video-MPEG2 và audio-PCMA. Cụ thể hơn về các loại RTP đợc
trình bày trong phụ lục 3.
RTP session: Một phiên RTP có thể có sự tham gia của một tập các thành viên
cùng trao đổi thông tin. Mỗi thành viên đợc xác định dựa trên cặp địa chỉ nguồn (một dùng truyền gói RTP, một dùng truyền gói RCTP). Cặp địa chỉ đích có thể là chung cho tất cả các thành viên còn lại (trong trờng hợp truyền đa điểm multicast ) hoặc riêng biệt cho từng thành viên(trong trờng hợp truyền điểm điểm unicast). Trong một phiên truyền Mutilmedia, các tín hiệu thành phần (video/audio) đợc truyền theo một cặp cổng riêng.
Hình 3.1: Mô hình phiên RTP.
Synchronization source (SSRC): nguồn phát dòng các gói RTP, đợc định
danh bởi 32-bit SSRC trong phần header của gói RTP. Nó có giá trị hoàn toàn độc lập với địa chỉ mạng. Các gói dữ liệu đợc phát từ một nguồn đợc gắn thời gian và số thứ tự một cách thống nhất. Do đó phía nhận sẽ dựa trên SSRC để khôi phục lại tín hiệu. Giá trị của định danh SSRC của mỗi nguồn RTP là đơn trị trên toàn mạng, nó đợc khởi tạo một cách ngẫu nhiên (xem chơng 7).
Hình 3.2: Minh hoạ các nguồn đồng bộ SSRC.
Mixer (bộ trộn): Đây là một hệ thống trung gian, có thể nhận các gói RTP từ một hoặc nhiều nguồn đồng bộ khác nhau. Do đó dạng của dữ liệu thu đợc có thể khác nhau. Mixer sẽ kết hợp các gói có cùng dạng rồi chuyển tiếp trong 1 gói RTP mới. Khi đó thời gian đợc gắn theo các gói tin sẽ bị mất đồng bộ, nên mixer sẽ thay đổi lại các nhãn thời gian cho thích hợp cho mỗi luồng ra. Mixer khi hoạt
động có vai trò nh một nguồn đồng bộ.
Hình 3.3: hoạt động của Mixer.
Contributing source (CSRC): Khi dòng các gói RTP đợc tổng hợp nhờ bộ
Mixer. Bộ Mixer sẽ chèn một danh sách CSRC chứa các định danh SSRC của các nguồn đã đợc tổng hợp. Việc này giúp cho bên nhận có thể dễ dàng phân tách địa chỉ SSRC tơng ứng với từng nguồn gởi.
Hình 3.4: Minh hoạ việc chèn danh sách CSRC khi đi qua bộ Mixer.
End system: Mỗi ứng dụng mà sinh ra dữ liệu để truyền đi trong những gói
RTP, hoặc nhận những dữ liệu này để xử lý đợc gọi là hệ thống cuối RTP (End system). Một hệ thống cuối này có thể tơng đơng với một hay nhiều nguồn đồng bộ trong một RTP session, tuỳ thuộc vào số định danh SSRC mà nó sử dụng.
Translator: Đây là một hệ thống trung gian có nhiệm vụ chuyển tiếp các gói (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
RTP mà không làm thay đổi giá trị của SSRC.
Hình 3.5: Ttranslator.
Non-RTP means: Dùng để chỉ các giao thức hay các cơ chế đợc sử dụng kết
hợp với RTP để tạo ra những dịch vụ cụ thể, khả dụng.
TimeStamp: Đợc sử dụng theo qui định giao thức thời gian mạng (Network
Time Protocol), thời gian tính bằng số giây kể từ 0h UTC ngày 1-1-1900. Giá trị này đợc biểu diễn bằng 64 Bits. 32 Bits đầu biểu diễn phần nguyên, 32 Bits sau biểu diễn phần thập phân. Tuy nhiên trong một số trờng hợp, ngời ta chỉ dùng 32 Bits giữa, khi đó sẽ cần có sự phân biệt giữa 16Bits cao của phần nguyên và 16Bits cao của phần thập phân. Với cách đánh thời gian theo NTP, đến năm 2036 nó sẽ quay trở lại giá trị zero. Tuy nhiên với các ứng dụng thời gian thực, chúng ta chỉ cần xét khoảng thời gian chênh lệch do đó với chu kỳ nh vậy là hoàn toàn thoả mãn.