RTP报文格式、各种参数意义、编码速率计算

1 RTP报文格式

RTP报文格式如下，详见RFC1889（大部分音频视编码格式都一致，部分变更见各种编码的RTP协议）：
a. RTP报头格式简单介绍

0 1 2 3
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
|V=2|P|X| CC |M| PT | sequence number |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| timestamp |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| synchronization source (SSRC) identifier |
+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+
| contributing source (CSRC) identifiers |
| .... |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
V：Version版本号，2；
P：Padding，是否对净荷进行填充，用于加密时；
X：eXtension，扩展位，固定头后面是否跟随扩展报头；
CC：CSRC数量，说明后面跟踪的贡献源标识数量；
M：Marker，标志位，标记是否在媒体流中标记重要事件，如帧边界；
PT：Payload Type，净荷类型，例如：H263是34；
Sequence number：RTP包的序列号，接收方可通过这个字段保存包序列，对包进行排序，又可以用来统计丢包率；第一个包的序列号为随机值；
Timestamp：时戳，反映这个包第一个比特的采样时刻，且后面每个包时戳值线性增长；MRP播放时，每切换一个文件，时戳跳变5000；
SSRC：同步源标识，值随机选择，同一个RTP会话中任何两个同步源不会有相同的SSRC，即区分同步源，一般一个同步源即为一个时戳+序列号空间；
CSRC：贡献源标识，标识净荷的来源，由CC字段指定个数，最多15个；

b. 报文就是净荷

测试点
主要关注的字段为序列号sequence number和时戳timestamp，
a. sequence number非法，即一系列RTP包中有个别包序列号非法，产品是否丢弃并正常恢复信号；
b. RTP包乱序即sequence number乱序，NP是否正确排序，信号正确恢复；
c. RTP包到达产品时慢时快（延迟不断变化出现抖动），产品能否正确处理；
d. 关注产品能接受的延迟边界值，例如对于g711 20ms打包时长的语音包，产品能支持的最大延迟；
时戳测试点见下节

2音频RTP包特点

以G711A为例，G711A编码位数为8位，如下表，第0位为极性位，1到3位为段位码，4-7位为段内码，如以8K频率对信号进行采样，每个采样点以8位编码，显然编码速率为64Kbps。

以G711A编码的音频包如果以20ms打包，那么每个包有160个采样点（采样频率为8KHZ，那么每毫秒的采样个数为8个，因此20ms即为160个），这同样体现在时戳，如下图，两个包之间的时戳间隔为160。

并且，净荷的长度即为160×1字节/包=160个字节，见下图，DSP在解码时读取每个采样点的数值，查表就可以恢复信号。

3速率计算

对于每路媒体通道速率大小的描述，可用kbps或是每秒传输的RTP包数，用前者描述便于计算带宽，可以和底板/扣板逻辑接口速率进行对照，后者便于计算NP处理包数。
a. 对音频而言，知道打包时长就可以诂算通道每秒传输的包数，例如打包时长为20ms，每秒该通道即传输50个包。

b. 计算通道带宽速率
速率＝RTP包大小（包头+净荷）×每秒处理包数（1/打包周期）
＝（Ethernet头＋IP头＋UDP头＋RTP头＋有效载荷）×（1/打包周期）
＝（208bit（不一定） ＋160bit＋64bit＋96bit ＋有效载荷）×（1/打包周期）
＝（528bit＋（打包周期(秒)×每秒的比特数））×（1/打包周期）
＝( 528 / 打包周期 ) ＋ 每秒比特数

G711：20ms打包，带宽为 ( 528/20 + 64) Kbit/s＝90.4 Kbit/s
G729：20ms打包，带宽为 ( 528/20 + 8 ) Kbit/s＝ 34.4 Kbit/s

性能测试时可根据通道处理速率诂算产品处理性能。

各个报头长度参考下面报文格式：

UDP报头8字节，64位

IP报头固定长度为20字节，160位

4 FAQ

1、如何知道RTP净荷的大小？
UDP报头有记录报文长度的字段，以该字段减去RTP报头，即得出净荷长度。