iOS webRTC SDP介紹及設(shè)置

今天說說webRTC中的Session Description Protocol （SDP，會話描述協(xié)議）。
SDP是一系列信息的描述，包括

  • IP address（這里指外網(wǎng)IP地址）
  • Port number（端口號）
  • Media type（媒體類型，包括音頻，視頻，白板等）
  • Media encoding scheme（媒體編碼方案，常見的如視頻的H264,VP8;音頻的OPUS，ISAC等）

當(dāng)然，還有一些關(guān)于建立連接的一些信息，包括Offer/Answer，Candidate，以及啟停信息，下面都會一一講到。

SDP描述由許多文本行組成，文本行的格式為 <類型>= <值>， <類型>是一個字母， <值>是結(jié)構(gòu)化的文本串，其格式依 <類型>而定。

常見的比如m代表media，m=audio表示此行描述的是音頻信息相關(guān)，m=video代表此行描述的是視頻信息相關(guān)。a代表屬性，比如a=candidate，表示這一行描述的是candidate信息。
我們先來看看一個完整的SDP是什么樣子的：

RTCSessionDescription:
offer
v=0
o=- 3887727723624511834 2 IN IP4 127.0.0.1
s=-
t=0 0
a=group:BUNDLE audio video data
a=msid-semantic: WMS ARDAMS
m=audio 9 UDP/TLS/RTP/SAVPF 111 103 104 9 102 0 8 106 105 13 110 112 113 126
c=IN IP4 0.0.0.0
b=AS:20
a=rtcp:9 IN IP4 0.0.0.0
a=ice-ufrag:GYAB
a=ice-pwd:bNJtuQXkD7eRYd9Nq8rqvg24
a=ice-options:trickle renomination
a=fingerprint:sha-256 6C:9A:98:1E:CB:80:6E:C5:DF:94:2B:3D:7E:3F:30:CB:14:BF:47:E5:BB:74:06:36:34:78:5E:61:39:79:06:65
a=setup:actpass
a=mid:audio
a=extmap:1 urn:ietf:params:rtp-hdrext:ssrc-audio-level
a=sendrecv
a=rtcp-mux
a=rtpmap:111 opus/48000/2
a=rtcp-fb:111 transport-cc
a=fmtp:111 minptime=10;useinbandfec=1
a=rtpmap:103 ISAC/16000
a=rtpmap:104 ISAC/32000
a=rtpmap:9 G722/8000
a=rtpmap:102 ILBC/8000
a=rtpmap:0 PCMU/8000
a=rtpmap:8 PCMA/8000
a=rtpmap:106 CN/32000
a=rtpmap:105 CN/16000
a=rtpmap:13 CN/8000
a=rtpmap:110 telephone-event/48000
a=rtpmap:112 telephone-event/32000
a=rtpmap:113 telephone-event/16000
a=rtpmap:126 telephone-event/8000
a=ssrc:3450648993 cname:eQ8ixcsdQ/576RWf
a=ssrc:3450648993 msid:ARDAMS ARDAMSa0
a=ssrc:3450648993 mslabel:ARDAMS
a=ssrc:3450648993 label:ARDAMSa0
m=video 9 UDP/TLS/RTP/SAVPF 96 97 98 99 100 101 127
c=IN IP4 0.0.0.0
a=rtcp:9 IN IP4 0.0.0.0
a=ice-ufrag:GYAB
a=ice-pwd:bNJtuQXkD7eRYd9Nq8rqvg24
a=ice-options:trickle renomination
a=fingerprint:sha-256 6C:9A:98:1E:CB:80:6E:C5:DF:94:2B:3D:7E:3F:30:CB:14:BF:47:E5:BB:74:06:36:34:78:5E:61:39:79:06:65
a=setup:actpass
a=mid:video
a=extmap:2 urn:ietf:params:rtp-hdrext:toffset
a=extmap:3 http://www.webrtc.org/experiments/rtp-hdrext/abs-send-time
a=extmap:4 urn:3gpp:video-orientation
a=extmap:5 http://www.ietf.org/id/draft-holmer-rmcat-transport-wide-cc-extensions-01
a=extmap:6 http://www.webrtc.org/experiments/rtp-hdrext/playout-delay
a=extmap:7 http://www.webrtc.org/experiments/rtp-hdrext/video-content-type
a=extmap:8 http://www.webrtc.org/experiments/rtp-hdrext/video-timing
a=sendrecv
a=rtcp-mux
a=rtcp-rsize
a=rtpmap:96 VP8/90000
a=rtcp-fb:96 ccm fir
a=rtcp-fb:96 nack
a=rtcp-fb:96 nack pli
a=rtcp-fb:96 goog-remb
a=rtcp-fb:96 transport-cc x-google-max-bitrate=200;x-google-min-bitrate=100;x-google-start-bitrate=150
a=rtpmap:97 rtx/90000
a=fmtp:97 apt=96
a=rtpmap:98 red/90000
a=rtpmap:99 rtx/90000
a=fmtp:99 apt=98
a=rtpmap:100 ulpfec/90000
a=rtpmap:101 H264/90000
a=rtcp-fb:101 ccm fir
a=rtcp-fb:101 nack
a=rtcp-fb:101 nack pli
a=rtcp-fb:101 goog-remb
a=rtcp-fb:101 transport-cc
a=fmtp:101 level-asymmetry-allowed=1;packetization-mode=1;profile-level-id=42e01f
a=rtpmap:127 rtx/90000
a=fmtp:127 apt=101
a=ssrc-group:FID 2667975032 2642420444
a=ssrc:2667975032 cname:eQ8ixcsdQ/576RWf
a=ssrc:2667975032 msid:ARDAMS ARDAMSv0
a=ssrc:2667975032 mslabel:ARDAMS
a=ssrc:2667975032 label:ARDAMSv0
a=ssrc:2642420444 cname:eQ8ixcsdQ/576RWf
a=ssrc:2642420444 msid:ARDAMS ARDAMSv0
a=ssrc:2642420444 mslabel:ARDAMS
a=ssrc:2642420444 label:ARDAMSv0
m=application 9 DTLS/SCTP 5000
c=IN IP4 0.0.0.0
a=ice-ufrag:GYAB
a=ice-pwd:bNJtuQXkD7eRYd9Nq8rqvg24
a=ice-options:trickle renomination
a=fingerprint:sha-256 6C:9A:98:1E:CB:80:6E:C5:DF:94:2B:3D:7E:3F:30:CB:14:BF:47:E5:BB:74:06:36:34:78:5E:61:39:79:06:65
a=setup:actpass
a=mid:data
a=sctpmap:5000 webrtc-datachannel 1024

下面詳細(xì)的介紹一下比較常用的東西，但不會逐行來講，如果你有興趣逐行了解的話，可以點擊下面的鏈接：http://www.re2x.com/sdp-anatomy/

首先，SDP分為Offer和Answer，當(dāng)兩端PeerA，PeerB要進行連接時，PeerA首先會生成一個Offer，如上所示，用來描述自己的信息和所具有能力

RTCSessionDescription:
offer

這里面的offer就代表這個SDP是一個offer，對應(yīng)的，PeerB返回來的叫做Answer。

下面我們找到這一行：

m=audio 9 UDP/TLS/RTP/SAVPF 111 103 104 9 102 0 8 106 105 13 110 112 113 126

這行表示的是，本地所具有的編碼能力。m=audio表示是對媒體為音頻的描述，9表示的是SRTP端口，UDP/TLS/RTP/SAVPF表示傳輸中用到的協(xié)議。后面的才是我們真正關(guān)心的，111 103 104 9 102 0 8 106 105 13 110 112 113 126表示本地支持的編碼格式，也就是RTP有效負(fù)載（RTP payload）。每一個數(shù)字代表一種支持的編碼格式，進行SDP協(xié)商時，會按照這個編碼列表的先后順序進行協(xié)商，也就是說，越在前面的編碼格式優(yōu)先級越高。對應(yīng)的，每一個編碼格式在下面都會有一個a=rtpmap:行來描述RTP Payload編號映射到具體的編碼名稱。同時還有a=fmtp:行來指定編碼格式參數(shù)。如下：

a=rtpmap:111 opus/48000/2
a=rtcp-fb:111 transport-cc
a=fmtp:111 minptime=10;useinbandfec=1

111映射過來就死opus編碼，a=fmtp:這一行是對opus編碼參數(shù)的設(shè)置，下文來講。對應(yīng)的，你可以看到103 104 對應(yīng)ISAC，8対應(yīng)PCMA。

這里講一下a=fmtp:參數(shù)設(shè)置，這里講音頻的，下面會講到視頻：
音頻參數(shù)主要包括音頻碼率，音頻采樣率，聲道。a=fmtp:111 maxaveragebitrate=2000;maxplaybackrate=16000;minptime=10;sprop-maxcapturerate=16000;sprop-stereo=1;stereo=1;useinbandfec=1
方法中maxaveragebitrate為音頻碼率， maxplaybackrate為采樣率，minptime為最小幀時間。

同理，m=video 9 UDP/TLS/RTP/SAVPF 96 97 98 99 100 101 127是對視頻的編碼設(shè)置，在這里，你可以指定是使用H264編碼還是使用VP8編碼。如96代表VP8編碼，101代表H264編碼，如果你要指定編碼方式為VP8就將96放在前面，指定H264，就將101放在前面。

另外，我們可以通過SDP指定碼率。我們知道，如果SDP中沒有限制碼率的話，webRTC默認(rèn)音頻的最大碼率為512，視頻的最大碼率為2M。
SDP設(shè)置碼率有兩種方式，一種是使用B=AS:來指定最大碼率，一種是通過a=rtcp-fb:96 transport-cc x-google-max-bitrate=200;x-google-min-bitrate=100;x-google-start-bitrate=150。后者可定義最大碼率，最小碼率，和初始碼率。
比如我們現(xiàn)在要限制VP8編碼的碼率，我們找到這一行：

a=rtpmap:96 VP8/90000
a=rtcp-fb:96 ccm fir
a=rtcp-fb:96 nack
a=rtcp-fb:96 nack pli
a=rtcp-fb:96 goog-remb
a=rtcp-fb:96 transport-cc x-google-max-bitrate=200;x-google-min-bitrate=100;x-google-start-bitrate=150
a=rtpmap:97 rtx/90000

當(dāng)然我們也可以用B=AS方式，直接在需要限制的編碼方式前，或者m=video行下面，添加一行B=AS:2000就可以了。

下面要說的是a=ssrc:，它表示的是對音視頻數(shù)據(jù)源的描述，如下：

a=ssrc:3450648993 cname:eQ8ixcsdQ/576RWf
a=ssrc:3450648993 msid:ARDAMS ARDAMSa0
a=ssrc:3450648993 mslabel:ARDAMS
a=ssrc:3450648993 label:ARDAMSa0

我們比較關(guān)心的msid和label。比如當(dāng)一個stream里有多個audioTrack和VideoTrack時，例如一個videoTrack來自攝像頭采集，一個videoTrack來自本地視頻文件，那么，我們可以設(shè)置不同的id和label加以區(qū)分，這樣，在接收端就可知道哪個流是做什么的了。
另外，如果當(dāng)你本地設(shè)置不發(fā)送音頻流或者視頻流時，對應(yīng)的ssrc就會是空，也就是SDP中沒有對應(yīng)的音頻或者視頻的ssrc項。

下面說一下SDP中與數(shù)據(jù)傳輸有關(guān)的信息（非音視頻數(shù)據(jù)）：

c=IN IP4 0.0.0.0  //0.0.0.0表示使用ICE

m=application 9 DTLS/SCTP 5000 //傳輸使用DTLS/SCTP協(xié)議

a=sctpmap:5000 webrtc-datachannel 1024 //使用DataChannel

WebRTC使用RTCDataChannel進行數(shù)據(jù)傳輸（非音視頻數(shù)據(jù)），RTCDataChannel采用SCTP協(xié)議，SCTP是一種TCP、UDP同級的傳輸協(xié)議，基于DTLS協(xié)議，并在其上添加特定的要求，以保證可靠性和有序性。0.0.0.0表示使用ICE。

哈勒，SDP目前就想到這么多，以后想到了就再補充。f

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