RTMP协议综述

一、RTMP是什么

RTMP是由Adobe开发的基于TCP的应用层协议，
应用于音/视频流数据在Flash Player和Media Server 之间的传输。

 

二、RTMP能做什么

直播 : RTMP+FLV（H.264 & AAC）

点播 : RTMP+MP4（H.264 & AAC）

 

三、数据封装方式

RTMP协议中基本的数据单元称为消息（Message）。

当RTMP协议在互联网中传输数据的时候，消息会被拆分成更小的单元，称为消息块（Chunk）。

 

1 消息 (Message)

消息是RTMP协议中基本的数据单元。

不同种类的消息包含不同的Message Type ID，代表不同的功能。

RTMP协议中一共规定了十多种消息类型，分别发挥着不同的作用。

 

例如，

Message Type ID在1-7的消息用于协议控制，这些消息一般是RTMP协议自身管理要使用的消息，用户一般情况下无需操作其中的数据。

Message Type ID为8，9的消息分别用于传输音频和视频数据。

Message Type ID为15-20的消息用于发送AMF编码的命令，负责用户与服务器之间的交互，比如播放，暂停等等。

 

消息首部（Message Header）有四部分组成：

标志消息类型的Message Type ID，

标志消息长度的Payload Length，

标识时间戳的Timestamp，

标识消息所属媒体流的Stream ID。

 

消息的报文结构如图3所示。

2 消息块 (chunk)

在网络上传输数据时，消息需要被拆分成较小的数据块，才适合在相应的网络环境上传输。

RTMP协议中规定，消息在网络上传输时被拆分成消息块（Chunk）。

消息块首部（Chunk Header）有三部分组成：

用于标识本块的Chunk Basic Header，

用于标识本块负载所属消息的Chunk Message Header，

以及当时间戳溢出时才出现的Extended Timestamp。

 

消息块的报文结构如图4所示。

消息块

 

3 消息分块

在消息被分割成几个消息块的过程中，消息负载部分（Message Body）被分割成大小固定的数据块（默认是128字节，最后一个数据块可以小于该固定长度），并在其首部加上消息块首部（Chunk Header），就组成了相应的消息块。

 

消息分块过程如图5所示，

一个大小为307字节的消息被分割成128字节的消息块（除了最后一个）。

即两个128字节的消息块 和 一个51字节的消息块

RTMP分块

 

 

RTMP传输媒体数据的过程中，

发送端：

首先把媒体数据封装成消息（Message），

然后把消息分割成消息块（Chunk），

最后将分割后的消息块通过TCP协议发送出去。

接收端：

在通过TCP协议收到数据后，首先把消息块重新组合成消息，

然后通过对消息进行解封装处理就可以恢复出媒体数据。

媒体数据>消息>消息块-------------------------TCP-------------à消息块>消息>媒体数据

 

四、数据传输流程

主要分成四步：

Step1: 握手 ， 即基于TCP三次握手；

一个RTMP连接以握手开始，双方分别发送大小固定的三个数据块

a)握手开始于客户端发送C0、C1块。服务器收到C0或C1后发送S0和S1。

b)当客户端收齐S0和S1后，开始发送C2。当服务器收齐C0和C1后，开始发送S2。

c)当客户端和服务器分别收到S2和C2后，握手完成。

Step2: 建立网络连接(NetConnection)

a)客户端发送命令消息中的“连接”(connect)到服务器，请求与一个服务应用实例建立连接。

b)服务器接收到连接命令消息后，发送确认窗口大小(Window Acknowledgement Size)协议消息到客户端，同时连接到连接命令中提到的应用程序。

c)服务器发送设置带宽()协议消息到客户端。

d)客户端处理设置带宽协议消息后，发送确认窗口大小(Window Acknowledgement Size)协议消息到服务器端。

e)服务器发送用户控制消息中的“流开始”(Stream Begin)消息到客户端。

f) 服务器发送命令消息中的“结果”(_result)，通知客户端连接的状态。

Step3: 建立网络流(NetStream)

a) 客户端发送命令消息中的“创建流”（createStream）命令到服务器端。

b)服务器端接收到“创建流”命令后，发送命令消息中的“结果”(_result)，通知客户端流的状态。

Step4: 播放，即音视频数据传输

a)  客户端发送命令消息中的“播放”（play）命令到服务器。

b)  接收到播放命令后，服务器发送设置块大小（ChunkSize）协议消息。

c)   服务器发送用户控制消息中的“streambegin”，告知客户端流ID。

d)   播放命令成功的话，服务器发送命令消息中的“响应状态” NetStream.Play.Start & NetStream.Play.reset，告知客户端“播放”命令执行成功。

e)   在此之后服务器发送客户端要播放的音频和视频数据。