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流媒体协议

news 2026/2/7 10:09:06

◆ RTP(Real-time Transport Protocol)，实时传输协议。

◆ RTCP(Real-time Transport Control Protocol)，实时传输控制协议。

◆ RTSP(Real Time Streaming Protocol)，实时流协议。

◆ RTMP(Real Time Messaging Protocol)，实时消息传输协议。

◆ HLS(HTTP Live Streaming)，苹果公司提出的基于HTTP的流媒体网络传输协议。

◆ HTTP-FLV，将RTMP等负载信息携带在HTTP协议之上的码流传输协议。

RTP & RTCP & RTSP

RTP与RTCP两个协议一般成对出现，与RTSP协同工作。

RTP负责多媒体的传输，RTCP配合RTP做控制和流量统计， RTSP负责建立和控制会话，下图更直观的的描述了三者的关系：

RTP(Real-time Transport Protocol)，实时传输协议：

◆ RTP建立在UDP协议上；

◆ RTP不确保网络底层的可靠性，不提供按时发送机制或其他服务质量（QoS）保证；

◆ RTP不保证传送或防止无序传送；

◆ RTP提供时间标志，序列号以及其他能够保证在实时数据传输时处理时间的方法；

◆ RTP报文格式如下：

V：RTP协议的版本号，占2位，当前协议版本号为2

P：填充标志，占1位，如果P=1，则在该报文的尾部填充一个或多个额外的八位组，它们不是有效载荷的一部分。

X：扩展标志，占1位，如果X=1，则在RTP报头后跟有一个扩展报头

CC：CSRC计数器，占4位，指示CSRC 标识符的个数

M：标记，占1位，不同的有效载荷有不同的含义，对于视频，标记一帧的结束；对于音频，标记会话的开始。

PT：有效荷载类型，占7位，用于说明RTP报文中有效载荷的类型，如GSM音频、JPEM图像等,在流媒体中大部分是用来区分音频流和视频流的，这样便于客户端进行解析。

sequence number：序列号，16比特，发送方在每发送完一个RTP包后就将该域的值增加1，接收方可以由该域检测包的丢失及恢复包序列。序列号的初始值是随机的。

timestamp：时间戳，32比特，记录了该包中数据的第一个字节的采样时刻。在一次会话开始时，时间戳初始化成一个初始值。即使在没有信号发送时，时间戳的数值也要随时间而不断地增加（时间在流逝嘛）。时间戳是去除抖动和实现同步不可缺少的。

SSRC：同步源标识符，32比特，同步源就是指RTP包流的来源。在同一个RTP会话中不能有两个相同的SSRC值。该标识符是随机选取的 RFC1889推荐了MD5随机算法。

CSRC：贡献源列表，0～15项，每项32比特，用来标志对一个RTP混合器产生的新包有贡献的所有RTP包的源。由混合器将这些有贡献的SSRC标识符插入表中。SSRC标识符都被列出来，以便接收端能正确指出交谈双方的身份

RTCP(Real-time Transport Control Protocol)，实时传输控制协议：

◆ RTP和RTCP是一起使用的；

◆ RTCP的主要功能是为RTP所提供的服务质量提供反馈，RTCP收集相关媒体连接的统计信息，例如：传输字节数，传输分组数，丢失分组数，时延抖动，单向和双向网络延迟等等；

◆ 网络应用程序可以利用RTCP所提供的信息试图提高服务质量，比如限制信息流量或改用压缩比较小的编解码器；

◆ RTCP本身不提供数据加密或身份认证，其伴生协议SRTCP（安全实时传输控制协议）则可用于此类用途；

◆ RTCP报文格式如下：

RTSP(Real Time Streaming Protocol)，实时流协议：

◆ RTSP是一种双向实时数据传输协议；

◆ RTSP在体系结构上位于RTP和RTCP之上，它使用TCP或RTP完成数据传输；

◆ RTSP主要用来控制具有实时特性的数据发送，比如：对流媒体提供诸如播放、暂停、快进等操作；

◆ RTSP负责定义具体的控制消息、操作方法、状态码等，但它本身并不传输数据，而是必须依赖于下层传输协议所提供的某些服务；

RTMP & HLS

RTMP(Real Time Messaging Protocol)

RTMP是Real Time Messaging Protocol（实时消息传输协议）的首字母缩写。该协议基于TCP，是一个协议族，包括RTMP基本协议及RTMPT/RTMPS/RTMPE等多种变种。

◆ 应用层协议，依靠TCP保证可靠传输。

◆ 默认端口：1935，可能被防火墙屏蔽。

◆ 在流媒体/交互服务器之间进行音视频和数据通信。

HLS(HTTP Live Streaming)

HLS是一个由苹果公司提出的基于HTTP的流媒体网络传输协议。

它的工作原理是把整个流分成一个个小的基于HTTP的TS文件来下载，每次只下载一些。当媒体流正在播放时，客户端可以选择从许多不同的备用源中以不同的速率下载同样的资源，允许流媒体会话适应不同的数据速率。

HLS请求基本的HTTP报文，与实时传输协议（RTP)不同，HLS可以穿过任何允许HTTP数据通过的防火墙或者代理服务器。它也很容易使用内容分发网络来传输媒体流。

HLS规范：

◆ 视频的封装格式是TS。

◆ 音视频采用H264编码和AAC编码。

◆ 除了TS视频文件本身，还定义了用来控制播放的m3u8索引文件。

对比RTMP HLS和HTTP-FLV

根据应用场景不同，流媒体协议分为：

◆ 推流协议把数据发到服务器

◆ 拉流播放协议从服务器请求数据

RTMP可以用在双端，HLS用在拉流端，HTTP-FLV用在拉流端。

我们先放一张表格从几个维度来对比下这三种协议。

	RTMP	HTTP-FLV	HLS
传输协议	TCP	HTTP	HTTP
视频封装格式	flv	flv	ts
延时	1-3秒	1-3秒	5-20秒
Web支持	H5需要使用插件	H5中需要使用插件	支持H5
数据	连续流	连续流	切片文件

1.RTMP & HTTP-FLV

◆ 这两个协议实际上传输的数据是一样的，数据都是flv文件的tag。

◆ RTMP：实时播放服务器的 FLV 文件或服务器转发的FLV数据，本地无 FLV 缓存文件，FLV保密性好。

◆ HTTP-FLV：将 FLV 下载到本地再播放，FLV保密性不好。

2.HLS & RTMP

◆ RTMP：采用1935端口，而非HTTP80端口，在某些网络环境下可能被屏蔽。

◆ RTMP：是一种有状态协议，需要为每一个播放视频流的客户端维护状态，服务器平滑扩展难度大。

◆ HLS：基于无状态HTTP协议，客户端只需要按顺序使用下载的TS文件就可，负载均衡如同普通的HTTP文件服务器负载均衡一样。

3.HTTP-FLV

HTTP-FLV 结合了 RTMP 和 HLS 的优点，易用（HTTP协议）低延时（flv）

4.为什么 RTPM 比 HLS 快

◆ HLS拉流：服务器音视频数据切片生成 TS 文件

◆ HLS拉流：客户端必须等待服务端至少生成一个 TS 文件，通常下载完两个媒体文件后才能保证不同分段音视频间的无缝连接。

◆ HLS一直在等切片数据，RTMP不需要切片