멀티미디어 네트워킹 기술

9 조 20041686 정현보20071766 홍진영20101771 안수진

RTSP & RTP

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학습목표

컴퓨터통신을 통하여 실시간을 요구하는 매체를 이용하기 위한 통신

프로토콜과 통신원리에 대하여 알아보도록 합시다 .

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목차

RTSP

1. RTSP 의 정의와 특징 .

2. RTSP 의 메소드 .

3. RTSP 의 동작 .

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목차

RTP

1. RTP 의 정의와 특징 .

2. TCP 와 UDP 가 실시간 트래픽에 적합하지 않는 이유 .

3. RTP 동작 .

4. RTP 중계기 .

5. RTP 의 스택 구조 .

6. RTP 패킷 형식 .

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RTSP 의 정의와 특징• Real-Time Streaming Protocol.

• IETF 가 1998 년에 개발한 통신 규약으로 RFC 2326 에 정의되어

있습니다 .

• 실시간으로 스트리밍을 제공하는 프로토콜로써 이것을 처리하기 위해

더 많은 기능을 추가하도록 설계 되었습니다 .

• 클라이언트 서버 기반으로 응용 계층 (Application Layer) 에서

동작합니다 .

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RTSP 의 정의와 특징• 유니캐스트 , 멀티캐스트 환경에서 여러 개의 미디어 정보스트림을 동시에

제어 가능합니다 .

• 제어 메시지 전송을 위해서 신뢰성 있는 TCP 를 사용하며 RTP/RTCP

채널을 설정을 한 다음 이 패킷이 전달 되도록 합니다 .

즉 , 세션의 설정과 해제는 RTSP 에 의해 제어되고 , 실제의 정보는 RTP 를

통해 전달됩니다 .

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RTSP 주요 메소드1. OPTIONS : 서버에서 지원하는 메소드를 알려주는 메소드 .

2. DESCRIBE : 미디어 객체나 프레젠테이션에 대한 명세를 얻는 메소드 .

3. SETUP : 스트림 미디어의 전송 방법에 대해 설명하는 메소드 .

4. PLAY : 하나 혹은 여러 미디어 스트림 데이터를 요청하는 메소드 .

5. PAUSE : 일시적으로 스트림 전송을 중단하는 메소드 .

6. TEARDOWN : 스트림을 중지하고 , 세션과 관련된 모든 자원을 마무리

해주는 메소드 .

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RTSP 동작

웹 브라우저 웹 서버

미디어플레이어

미디어서버

① HTTP GET

② RESPONSE(metafile)

④ SETUP

RESPONSE

③ metafile

⑤ PLAY

RESPONSE

⑥ media stream

⑦ PAUSE

RESPONSE⑧ TEARDOWN

RESPONSE

※ 메타파일 : 다른 파일을 설명하거나 정의하는 정보를 담고 있는 파일 8/28

RTSP 동작

1. HTTP 클라이언트는 GET 메시지를 사용하여 웹 서버에 접근합니다 .

2. 메타파일에 대한 정보가 응답으로 되돌아 옵니다 .

3. 메타파일은 매체 재생기로 보내집니다 .

4. 매체 재생기는 매체 서버와 연결을 생성하기 위해 SETUP 메시지를

보내고 응답 받습니다 .

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RTSP 동작

5. 매체 재생기는 플레이 하기 위해 PLAY 메시지를 보내고 응답 받습니다 .

6. 미디어 서버는 AV 스트림을 자신의 대역 내 채널로 보내어 클라이언트

에게 제공 해줍니다 .

7. PAUSE 메소드를 사용해서 스트림 전송중단 메시지를 보내고 응답

받습니다 .

8. 연결 종료를 위해 TEARDOWN 메시지를 보내고 응답을 받습니다 .

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RTP 의 정의와 특징• Real-Time Transport Protocol.

• AV 데이터를 송수신하기 위해 전송계층 (Transport Layer) 에서 동작

하는

프로토콜 .

• RFC 1889 에 규정되어 있습니다 .

• 스트리밍 데이터 전송을 담당하기 때문에 서버에서 클라이언트로 단방향

전송을 합니다 .

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RTP 의 정의와 특징

• 보통 UDP 의 상위 통신 프로토콜로 이용됩니다 .

• RTCP(Rear-Time Control Protocol) 를 사용하여 서비스 품질 (QoS)

제어를 실현할 수 있습니다 .

• 코덱 정보 , 타임스탬프 , 순서 번호 등의 정보를 가지고 있습니다 .

• 시간 정보와 정보 매체의 동기화 기능을 제공합니다 .

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TCP 와 UDP 가 실시간 트래픽에 적합하지 않는 이유

• TCP 는 점대점 (point-to-point) 프로토콜 이므로 멀티캐스트 분배에

부적합 합니다 .

• TCP 는 손실된 세그먼트를 재전송하는 기능을 갖고 있으며 , 재전송된

세그먼트는 순서에서 어긋나게 되는데 이런 세그먼트는 대부분의 실시간

응용에서 사용될 수 없습니다 .

※ 포인트 투 포인트 : 종단 간에 연결을 설정해주는 통신방식

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TCP 와 UDP 가 실시간 트래픽에 적합하지 않는 이유

• TCP 는 실시간 응용의 요구사항인 시간 정보를 세그먼트와 연관시키는

기법이 없습니다 .

• UDP 도 TCP 와 마찬가지로 시간 정보를 제공해주지 못하며 실시간 응용에

유용한 범용 도구를 제공하지 않습니다 .

※ TCP 는 다양한 종류의 분산 응용을 지원하는데 적합 !

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RTP 동작

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RTP 중계기

• 믹서

- 여러 송신 프로세스의 RTP 패킷 스트림들을 적절히 조합하여 새로운

RTP 패킷 스트림을 전달합니다 .

- 데이터 형식을 변경하거나 혼합하는 기능을 수행합니다 .

- 믹싱 과정에서 RTP 패킷 스트림에 대한 시간 정보를 제공합니다 .

- 사용 예로는 오디오와 같은 on/off 소스를 여러 개 결합하는 것 .

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RTP 중계기

• 번역기

- 입력 RTP 패킷에 대해서 하나 이상의 출력 RTP 패킷을 생성하는 장치 .

- 사용 예

1) 고해상도의 비디오 신호를 저해상도로 변환하는 것 .

2) 응용 계층 방화벽 때문에 IP 패킷을 포워딩할 수 없는 경우 .

3) 수신한 멀티캐스트 RTP 패킷을 복제한 후 다수의 유니캐스트

목적지로 전송할 수 있습니다 .

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RTP 의 스택구조

• 작고 빠른 전송 기능을 지원하는 UDP 프로토콜 위에서 구현 .

• 데이터그램 분실이나 도착 순서 변경 등의 오류는 RTP 에서 해결 .

AV Application

PCM, GSM, Motion JPEG, H.263 등

RTP

UDP

IP

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RTP 패킷 형식

• 주황색은 반드시 포함되는 기본 헤더 .

• 흰색은 회의 (컨퍼런스 ) 할 때 사용되는 옵션 필드 .

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RTP 패킷 형식• Ver(2bit) : Version 필드 . RTP 프로토콜의 버전을 표시하는데 현재

버전은

2 입니다 .

• P(1bit) : 패딩 (Padding) 비트 . 0 이면 패딩이 없다는 의미이고 , 1

이면

패딩이 이루어졌다는 의미입니다 . 고정 블록크기의 암호와 알고리즘이나

하위 계층에서의 RTP 패킷 운반에 사용할 수 있으며 32bit 단위로 패킷을

맞추기 위해 사용됩니다 .

• X(1bit) : Extension bit. 0 이면 여분의 확장 헤더는 없다는 것을

가리키고 ,

1 이면 기본 헤더와 데이터 사이에 확장 헤더가 있음을 가리킵니다 .20/28

RTP 패킷 형식• CC(4bit) : CSRC Count(Contributor count)필드 . CSRC 필드가 몇

개나

붙었는지를 표시합니다 . 최대 16 contributor 를 가질 수 있습니다 .

• M(1bit) : Marker 비트 . 데이터 스트림의 경계를 표시하기 위해

사용되는데

패킷 내에서 음성인지 화상인지를 구분하는 역할을 합니다 .

• PT(7bit) : Payload Type 필드 . 페이로드의 코덱 정보 ( 인코딩 방식 ) 를

제공

합니다 .

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RTP 패킷 형식페이로드 유형

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RTP 패킷 형식

• 순서번호 (Sequence Number)(16bit) : RTP 패킷번호에 사용됩니

다 .

이 번호는 랜덤으로 선택되고 RTP 패킷을 전송할 때마다 1씩 증가

합니다 .

손실 검출과 동일한 타임스탬프를 갖는 일련의 패킷들의 순서를 맞출 때

사용됩니다 . 이 작업은 응용계층에서 이루어 집니다 .

• 타임스탬프 (32bit) : RTP 패킷의 첫번째 바이트이 샘플링된 시점을 나타

냅니다 . 수신자가 이 필드를 이용해 수신된 미디어의 동기적인 재생이

가능하게 할 수 있습니다 .

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RTP 패킷 형식• SSRC(32bit) : Synchronization Source Identifier.

세션 내에서 근원지를 유일하게 식별하기 위해서 랜덤으로 생성된 값 .

클라이언트 A 클라이언트 B

저는 A 입니다 .하지만 저를 부를 땐 SSRC : 45F2392C

라고 불러주세요 ^^

RTP

저는 B 입니다 .하지만 저를 부를 땐 SSRC : 56F6292D

라고불러주세요 ^^

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RTP 패킷 형식

• CSRC(32bit) : Contributing Source Identifier.

옵션 헤더로 회의 (컨퍼런스 ) 를 할 경우 사용합니다 .

페이로드에 기여한 (contributing) 근원지를 식별하며 , 이 식별자들은

믹서 혹은 트랜스레이터에 의해 제공됩니다 .

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RTP 패킷 형식

TranslatorSSRC : 4

클라이언트 A

클라이언트 B

클라이언트 C

SSRC : 1

No Packet

SSRC : 3

SSRC : 4 / CSRC : 3

SSRC:4 / CSRC:3,CSRC:1

SSRC : 4 / CSRC : 1

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참고도서 및 자료

• 데이터통신과 네트워킹 ( 이재광 , 박동선 , 김한규 저 )

• 시스코 보이스 네트워킹 ( 이승열 , 진강훈 저 )

• 컴퓨터 네트워킹 : 인터넷 프로토콜 및 기술 (윌리엄 스톨링스 저 )

• 블로그 및 웹 문서 등 .

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와이어샤크로 살펴보기 !

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Q & A

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감사합니다 ^^

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