RTSP（Real Time Streaming Protocol）协议全解析
一、协议概述
定位：应用层协议，用于控制流媒体服务器（播放、暂停、录制），媒体传输由 RTP/RTCP 实现。
特点：
- 基于文本（类似 HTTP），支持 TCP/UDP（默认端口 554）。
- 无状态协议，通过
Session头维护会话状态。
核心命令：
方法 用途 OPTIONS查询服务器支持的方法 DESCRIBE获取媒体描述（SDP 格式） SETUP建立传输通道（协商 RTP/RTCP 参数） PLAY/PAUSE控制媒体播放 TEARDOWN终止会话
二、核心命令详解（含 TCP/UDP 场景对比）
1. DESCRIBE
用途：获取媒体流的元数据（SDP 格式）。
交互示例：
UDP 场景：
C→S: DESCRIBE rtsp://example.com/live RTSP/1.0
CSeq: 1
Accept: application/sdp
S→C: RTSP/1.0 200 OK
Content-Type: application/sdp
Content-Length: 320
v=0
o=- 0 0 IN IP4 192.168.1.1
s=Live Stream
m=video 5004 RTP/AVP 96 # UDP端口5004传输视频
a=rtpmap:96 H264/90000
a=control:trackID=0
a=rtcp:5005 # RTCP端口5005
TCP 场景：
S→C: RTSP/1.0 200 OK
Content-Type: application/sdp
Content-Length: 300
v=0
o=- 0 0 IN IP4 192.168.1.1
s=Live Stream
m=video 0 RTP/AVP/TCP 96 # TCP复用连接
a=rtpmap:96 H264/90000
a=control:trackID=0
a=interleaved:0-1 # 通道0=RTP，通道1=RTCP
2. SETUP
用途：协商 RTP/RTCP 传输参数。
交互示例：
UDP 场景：
C→S: SETUP rtsp://example.com/live/trackID=0 RTSP/1.0
CSeq: 2
Transport: RTP/AVP/UDP;unicast;client_port=5000-5001
S→C: RTSP/1.0 200 OK
Session: 12345678
Transport: RTP/AVP/UDP;unicast;client_port=5000-5001;server_port=6000-6001
TCP 场景：
C→S: SETUP rtsp://example.com/live/trackID=0 RTSP/1.0
CSeq: 2
Transport: RTP/AVP/TCP;unicast;interleaved=0-1
S→C: RTSP/1.0 200 OK
Session: 12345678
Transport: RTP/AVP/TCP;unicast;interleaved=0-1
关键字段对比：
| 参数 | UDP 场景 | TCP 场景 |
|---|---|---|
| 传输协议 | RTP/AVP/UDP |
RTP/AVP/TCP |
| 端口协商 | client_port=5000-5001 |
无端口（通过 interleaved 复用） |
| 通道标识 | 无 | interleaved=0-1 |
3. PLAY/PAUSE/TEARDOWN
交互示例（通用格式）：
C→S: PLAY rtsp://example.com/live RTSP/1.0
CSeq: 3
Session: 12345678
Range: npt=0-
S→C: RTSP/1.0 200 OK
CSeq: 3
RTP-Info: url=rtsp://example.com/live/trackID=0;seq=12345;rtptime=123456789
三、SDP（Session Description Protocol）详解
SDP 是 RTSP 中描述媒体流参数的元数据协议，核心字段如下：
1. 全局字段
| 字段 | 格式 | 说明 |
|---|---|---|
v= |
v=0 |
协议版本（固定为0） |
o= |
o=<username> <sess-id> <version> IN IP4 <IP> |
会话源信息（如 o=- 0 0 IN IP4 192.168.1.1） |
s= |
s=<session name> |
会话名称（如 s=Live Stream） |
t= |
t=0 0 |
会话时间（0表示无限制） |
2. 媒体行（m=）
| 参数 | 说明 |
|---|---|
<media> |
媒体类型（video/audio） |
<port> |
UDP 场景为端口号（如 5004），TCP 场景为 0 |
<proto> |
传输协议（RTP/AVP 表示 UDP，RTP/AVP/TCP 表示 TCP） |
<fmt> |
负载格式编号（对应 a=rtpmap 中的值） |
示例：
m=video 0 RTP/AVP/TCP 96 # TCP视频流
m=audio 5004 RTP/AVP 97 # UDP音频流（端口5004）
3. 扩展属性（a=）
| 属性 | 说明 |
|---|---|
rtpmap |
定义编解码器（如 a=rtpmap:96 H264/90000） |
fmtp |
编解码器参数（如 a=fmtp:96 profile-level-id=42001f） |
control |
媒体流控制 URL（用于 SETUP 请求，如 a=control:trackID=0） |
interleaved |
TCP 通道号（如 a=interleaved:0-1） |
rtcp |
UDP 场景的 RTCP 端口（如 a=rtcp:5005） |
四、TCP/UDP 场景数据传输对比
1. UDP 场景
- RTP 包：通过独立 UDP 端口发送。
[RTP Header][Payload] // 端口5004
- RTCP 包：通过相邻奇数端口发送。
[RTCP Header][Payload] // 端口5005
2. TCP 场景
- 数据包格式：所有数据通过同一连接传输，带通道标识前缀。
$<Channel><Length High><Length Low>[Payload]
- 示例：
$00 00 04 00 [RTP视频数据] // 通道0
$01 00 00 0C [RTCP视频报告] // 通道1
五、协议选择建议
| 特性 | UDP 场景 | TCP 场景 |
|---|---|---|
| 实时性 | 高（低延迟，适合直播、会议） | 中（适合点播、弱网环境） |
| 可靠性 | 可能丢包（需 RTCP 反馈） | 高（依赖 TCP 重传） |
| 防火墙穿透 | 需开放多个端口 | 仅需一个端口（默认554） |
| 开发复杂度 | 需处理丢包重传逻辑 | 逻辑简化（依赖 TCP 可靠性） |