基于Winpcap的網絡流媒體識別算法研究與實現
從圖2可以看出,RTP數據包由12個字節的固定RTP頭和不定長的連續多媒體數據組成,其中的多媒體數據可以是壓縮后數據。
其中比較重要的幾個域及其意義如下:
版本(V):2b,此域定義了RTP的版本,此協議定義的版本是2。
填料(P):1b,填料可能用于某些具有固定長度的加密算法,或者在底層數據單元中傳輸多個RTP包。
擴展(X):1b,若設置擴展比特,表示固定頭(僅)后面跟隨一個頭擴展。
CSRC計數(CC):4b,CSRC計數包含了跟在固定頭后面CSRC識別符的數目。
標志(M):1b,標志用來允許在比特流中標記重要的事件,如幀范圍。
負載類型(PT):7b,此域定義了負載的格式,由具體應用決定其解釋。協議可以規定負載類型碼和負載格式之間一個默認的匹配。其他的負載類型碼可以通過非RTP方法動態定義,RTP發射機在任意給定時間發出一個單獨的RTP負載類型。
序列號(SN):16b,每發送一個RTP數據包,序列號加一,接收機可以據此檢測丟包和重建包。序列號的初始值是隨機的。
時間標志:32b,時間標志反映了RTP數據包中第一個比特的抽樣瞬間。時間標志的起始值是隨機的。
SSRC:32b,SSRC域用以識別同步源。標識符被隨機生成,以使在同一個RTP會話期中沒有任何兩個同步源有相同的SSRC識別符。
CSRC列表:0~15項,每項32b。CSRC列表識別在此包中負載的有貢獻源。識別符的數目在CC域中給定。
通過對RTP協議的分析,總結出以下幾條“流特征”:
(1)UDP負荷頭兩個比特是0x10(RTP的版本號是2)。
(2)RTP流負載類型PT值保持不變。即同一流媒體數據包RTP頭的9~15b的值保持不變。
(3)RTP流的SN值為遞增。
(4)RTP包的SSRC值為定值,同一流媒體數據各包的SSRC值保持不變。
3 算法實現
首先通過Winpcap過濾器對數據包進行捕獲,識別其中的握手數據包,然后分析呼叫信令的內容,獲取傳輸流媒體的源、目的地址和端口號,再通知給過濾器針對該源、目的地址和端口號進行數據捕捉;識別其中的UDP數據包進行分析,根據“流特征”進行分析,確定所要捕捉的RTP數據流。
采用以上4條作為判斷RTP流量的必要條件,當對每一個UDP數據流,如能連續檢出4個包符合上述策略,則認定其滿足為RTP數據流的充分條件。
經過大量實際數據的測試,該算法可以有效識別網絡流媒體。
4 結語
在分析網絡流媒體傳輸協議的基礎上,利用Winpcap實現了一個網絡流媒體識別算法。經試驗證明,該算法能夠有效識別流媒體,對網絡流媒體的應用具有積極的作用。
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