RTP、RTCP、FEC包数据结构简介

1.	数据包格式
1.1.	Interlaced结构
STAE模块采用RTP/RTCP进行指令交互和数据发送，同时对RTP/RTCP进行了2种方式的扩展，一种是添加额外的扩展头Interlaced，一种是在RTP/RTCP协议头中进行了扩展，因此STAE的指令是以下的方式存在（均采用网络序）

channel=0x00       channel=0x01      channel=0x02     channel=0x03
1.1.1.	Interlaced字段含义
字段说明：
1、magic_num：是Interlaced的头标识，固定不变。
2、channel:0x00标识携带的是	RTP包；0x01标识携带的是RTCP包；0x02标识携带的是音频包；0x03标识携带的是FEC包；
3、tag：是否需要SAK回应，0x00不需要，0x01需要。(携带FEC包时tag=0x01标识fec包结构是给整个rtp包编码)。
4、data_length：表示所携带负载的数据长度。
1.2.	RTP标准头
1.2.1.	RTP标准头结构

1.2.2.	字段说明
1.2.2.1.	简要介绍
RTP可以看成三个部分：
1）、RTP head：RTP协议头；
2）、extend：RTP协议头扩展；
3）、payload：ts视频流负载。
1.2.2.2.	RTP head相关字段说明
1）、V：2bit，2固定值，RTP版本；
2）、P：表示填充比特，1bit，为0；
3）、X：1bit，1表示RTP包头有扩展部分；0表示不带扩展。
4）、CC：4bit，CSRC 计数,此处为0，表示没有CSRC字段；
5）、M：1bit，此协议定义的标志 M=0表示非帧结束；M=1表示帧结束；
6）、PT：7bit，此协议定义的负载类型遵循rfc（见附录A）标准，PT=33 表示MP2T；pt=0 表示PCMU；
7）、sequence number ：2字节，序列号，每发送一个RTP包序列号加1；
8）、timestamp： 4字节，时间戳，反映了RTP数据包中第一个字节的采样时间。同一帧数据的不同rtp包的时间戳要求保持一致；
9）、同步信源(SSRC)标识符：4字节，同步源，在同一个RTP会话期间没有任何两个同步源具有相同的ssrc。此协议定义SSRC 固定为  	SSRC[3]= 'S'  SSRC[2]= 'K' SSRC[1]= 'L' SSRC[0]= 'T'；
10）、特约信源(CSRC)标识符：每个CSRC标识符占32位，可以有0～15个。每个CSRC标识了包含在该RTP报文有效载荷中的所有特约	信源。只有当插入混合器时才会有该项。
1.3.	RTP扩展头
1.3.1.	RTP扩展头结构

1.3.2.	RTP扩展头字段含义
1.3.2.1.	简要介绍
如果字段X=1，则头部有扩展部分，否则X=0；
1.3.2.2.	RTP扩展头相关字段说明
1）、profile：固定为0x0000；
2）、extend hender length：单位为4字节（不包含本身长度）扩展头长度，网络序表示，取值为扩展所占几个32bit行；
3）、long sequence number：RTP序列号，64bit；
4）、Frame type ：帧类型，此协议定义FT=0 表示IDR帧；FT=1 标识I帧；FT=2表示P帧；FT=3表示A帧；FT>=4其他；
5）、Frame state：帧状态，此协议定义FS=0 表示帧开始；FS=1表示帧中继；FS=2表示帧结束；
6）、Frame tag  ：帧标记，P、A帧和前面的I帧此标记相同；
7）、iframe packets:数据包的个数；
8）、iframe sequence number:I/IDR帧序列号；
9）、gop marker：I/IDR个数（以I帧/IDR帧开始到下一个I帧/IDR帧结束）。
1.4.	RTCP头结构

1.4.1.	RTCP头字段含义
1）、V=2固定值,版本号；
2）、subtype:RTCP类型，一个PT对应不同的subtype；
3）、PT：RTCP包类型；
4）、length 负载长度4字节为单位，是以整个RTCP包长度（32bit为单位）减1来赋值，即RTCP的固定头为4字节，如果实际发送			的长度不是4的整数倍，自动补齐至4的整数倍；

1.5.	RTCP扩展头
1.5.1.	RTCP头扩展

1.5.2.	RTCP包类型
1.5.2.1.	简要介绍
RTCP包类型根据字段PT的值不同主要分为五种；
1.	PT=200表示Sender Report发送者报告；
2.	PT=201表示Receiver Report接收者报告；
3.	PT=202表示SDES（能力交互使用）源描述；
4.	PT=203表示BYE退出报告；
5.	PT=204表示APP自定义报告（application-defined）；
1.5.2.2.	包类型介绍
1.5.2.2.1.	Sender Report类型
当PT=200时，此时为RTCP包类型 Sender Report发送者报告类型。IRTCPExHead格式为：

a)	SR包发送时的绝对时间值。NTP的作用是同步不同的RTP媒体流。
b)	SR包发送时的绝对时间值。NTP的作用是同步不同的RTP媒体流。
c)	从开始发送包到产生这个SR包这段时间里，发送者发送的RTP数据包的总数. SSRC改变时，这个域清零。
d)	从开始发送包到产生这个SR包这段时间里，发送者发送的净荷数据的总字节数（不包括头部和填充）。发送者改变其SSRC时，这个域要清零。
1.5.2.2.2.	Receiver Report类型
当PT=201时，此时为RTCP包类型 Receiver Report接收者报告类型。IRTCPExHead格式为：

a)	接收抖动（Interarrival jitter）：RTP数据包接受时间的统计方差估计
b)	上次SR时间戳（Last SR,LSR）：取最近从SSRC_n收到的SR包中的NTP时间戳的中间32比特。如果目前还没收到SR包，则该域清零。
c)	上次SR以来的延时（Delay since last SR,DLSR）：上次从SSRC_n收到SR包到发送本报告的延时。
1.5.2.2.3.	SDES类型
当PT=202（能力交互）时，此时为RTCP包类型 SDES类型。IRTCPExHead格式为：

SSRC/CSRC_1：SSRC=0x12.0x34,0x56,0x78。
1.5.2.2.4.	BYE类型
当PT=203（能力交互）时，此时为RTCP包类型为BYE。IRTCPExHead格式为：

1.5.2.2.5.	APP用户自定义类型
当PT=204时，此时为RTCP包类型 APP类型，用户自定义类型，无固定格式。IRTCPExHead格式为：

a)	SSRC/CSRC：未定义，字段为0,没有用到自动填充；
b)	name(ASCII):未定义，字段为0，没有用到自动填充；
c)	subtype类型：
COMMAND((byte)0x03) (pt=204)，命令，对方需要应答；
RESPONSE((byte)0x04) (pt=204)，应答；
NOTIFICATION((byte)0x05)(pt=204)，通知，对方不需要应答；
SAK （pt=204）
1.5.3.	RTCP负载类型
1.5.3.1.	简要介绍
RTCP负载，RTCP字段application dependent data的数据格式分为两种，一种为SDES能力交互使用的加头的TLV格式（见1.5.2.2.3 SDES类型），另一种为APP用户自定义类型的TLV格式（TLV---type length value）。
1.5.3.2.	SDES类型加头的TLV格式
SDES能力交互时使用的加头的TLV

RPIV：标识自定义SDES。
SDES length：SDES全部负载的TLV list的数据长度（字节）。
Prefix length：值为1，后填充位。
TLV list：TLV数据列表。

SDES TLV说明：

T_CAPACITY采用一个字节的不能bit来表示不同的信息：

T_VIDEO_MODE：一个字节用来表示视频模式

1.5.3.3.	用户自定义TLV格式
用户自定义的TLV包括以下几种（丢包重传、统计信息、信息配置）
i.	丢包重传(TLV类型 T：RESEND 1字节 L：负载V的长度 2字节 V：序列号 8字节）
ii.	StatisticInfoTLV统计信息(TLV类型  T：STAT 1字节  L：负载V的长度2字节 V：网络信息8字节)
iii.	NetAdaptInfo信息配置(TLV类型 T：NET_ADAPT 1字节L：负载V的长度 2字节 V：适配信息)
注：
1.在新的ctt代码中StatisticInfoTLV统计信息已被替换为：
recv_br_info_t
{
uint_32  gop_num;
uint_32  bit_rate;
uint_32  iframe_time;  //单位ms
}
2.NetAdaptInfo在ctt代码中有数据结构却无该项的响应处理。
1.6.	FEC头结构
1.6.1.	FEC包结构
FEC数据包的结构由一个Interlaced、fec header、冗余数据组合而成如下图。

1.6.2.	FEC头结构

1.6.3.	FEC头结构字段含义
E：1bit,保留位，必须为0；
L：1bit,用来标示FEC Level Header里的MASK 是否为 Long Mask, 普通的MASK 长度为16 bits,一个FEC 数据包 Group 的包个				   数最多为16个， Long MASK 长度为 48 bits,一个FEC 数据包Group的包个数最多为48个.
P：1bits、X：1bits、CC：4bits,M：1bit,用来产生RTP Header里相应字段的保护位。
PT recovery：7bits数据包 payload type 的保护位
TS recovery：32 bits, 数据报Timestamp的保护位
SN base ：数据包里的最小sequence.
Length recovery：16 bits, 数据长度的保护位，　数据包的长度是 CSRC List, payload, padding 的总长度
1.6.4.	FEC packet结构

1.7.	语音包结构
这里的语音包设计为APP向IPC发送的语音包格式。

1.7.1.	语音包字段含义
1）、上面的部分为Interlaced,下面为语音包的格式；Interlaced中的payload length在这里被使用sequence num，表示语音的包序号；	2）、data length为语音数据的长度；
3）、data是语音数据。