RTMP 與 RTSP 是比較常見的兩種流媒體協(xié)議，那么什么是RTMP?什么是RTSP?它們兩之間有什么區(qū)別?使用的時(shí)候應(yīng)該如何選擇?

什么是流媒體協(xié)議?

流媒體協(xié)議，英文學(xué)名Streaming Protocol，用一句人話來解釋：流媒體協(xié)議是一種用于通過 Web 傳遞多媒體的協(xié)議。

每次觀看直播或點(diǎn)播視頻時(shí)，背后的技術(shù)就是流媒體協(xié)議。

流媒體協(xié)議有很多，主要分為三大類：

• 傳統(tǒng)視頻流協(xié)議
• 基于 HTTP 的自適應(yīng)協(xié)議
• 新技術(shù)

傳統(tǒng)視頻流協(xié)議

傳統(tǒng)視頻流協(xié)議主要有：

• RTMP
• RTSP

基于 HTTP 的自適應(yīng)協(xié)議

基于 HTTP 的自適應(yīng)協(xié)議主要有：

• Apple HLS
• Low-Latency HLS
• MPEG-DASH
• Adobe HDS

新技術(shù)

新技術(shù)主要有：

• SRT
• WebRTC

而我們今天著重要介紹和比較的就是傳統(tǒng)視頻流協(xié)議：RTMP和RTSP。

TCP 和 UDP

在探討RTMP和RTSP前，我們有必要先了解一下TCP 和 UDP，因?yàn)?RTMP 是基于 TCP 開發(fā)的，那么 RTSP 使用到了 UDP 。

TCP

TCP 英文全稱：Transmission Control Protocol，中文意思：傳輸控制協(xié)議。

TCP協(xié)議是位于應(yīng)用層和網(wǎng)絡(luò)層之間的傳輸控制協(xié)議，用于提供可靠的流傳輸服務(wù)，即以字節(jié)流的形式傳輸數(shù)據(jù)和以字節(jié)流的形式接收數(shù)據(jù)。TCP 使用確認(rèn)機(jī)制來檢查數(shù)據(jù)是否安全可靠地到達(dá)，在發(fā)送端進(jìn)行復(fù)用，在接收端進(jìn)行解復(fù)用。TCP 使用三個(gè)階段來實(shí)現(xiàn)連接定向功能，如連接建立、數(shù)據(jù)傳輸和連接終止。

UDP

UDP 英文全稱：User Datagram Protocol ，中文意思：用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議。

UDP是一種無連接協(xié)議，即將數(shù)據(jù)從一端傳輸?shù)搅硪欢?無需建立連接。UDP 也位于應(yīng)用層和網(wǎng)絡(luò)層之間。它還以數(shù)據(jù)包的形式傳遞數(shù)據(jù)或信息;這些數(shù)據(jù)包稱為用戶數(shù)據(jù)報(bào)。UDP 使用多路復(fù)用來處理來自多個(gè)進(jìn)程的傳出用戶數(shù)據(jù)報(bào)，并使用解復(fù)用來處理進(jìn)入同一主機(jī)上不同進(jìn)程的傳入用戶數(shù)據(jù)報(bào)。

TCP 與 UDP 區(qū)別

• TCP 是面向連接的，而 UDP 是無連接的
• TCP 是重量級(jí)的，而 UDP 是輕量級(jí)的
• TCP 提供可靠的服務(wù)，而 UDP 不提供可靠的服務(wù)
• TCP 支持重傳機(jī)制，而 UDP 不支持
• TCP 數(shù)據(jù)包按順序到達(dá)接收器，而 UDP 無序
• TCP 不支持廣播，而 UDP 支持廣播
• TCP 連接是一個(gè)字節(jié)流，而 UDP 連接是消息流

以上就是最基礎(chǔ)的部分，下面我切入今天的主題：RTMP 和 RTSP 協(xié)議。

RTMP

• 英文全稱：Real Time Messaging Protocol
• 中文意思：實(shí)時(shí)消息協(xié)議
• 底層協(xié)議：TCP
• 應(yīng)用級(jí)視頻流協(xié)議
• 視頻編解碼器：H.264
• 音頻編解碼器：AAC
• 延遲：3 - 30 秒

RTMP 2005 年誕生，由 Macromedia 開發(fā)，后來被 Adobe 收購，在流媒體市場(chǎng)上有著悠久的歷史。最初用于在 RTMP 服務(wù)器和用戶設(shè)備上的 Flash 播放器之間傳輸數(shù)據(jù)，不過Flash 于 2020 年正式結(jié)束了。

RTMP 的最大優(yōu)點(diǎn)是可以在服務(wù)器和客戶端服務(wù)器之間保持穩(wěn)定的連接，無論用戶的互聯(lián)網(wǎng)連接質(zhì)量如何，它都可以無縫低延遲進(jìn)行流媒體傳輸。這個(gè)技術(shù)主要通過將數(shù)據(jù)流分成相等的小部分(音頻數(shù)據(jù)默認(rèn)為 64 字節(jié)，視頻數(shù)據(jù)默認(rèn)為 128 字節(jié))并將它們順序傳輸?shù)浇邮赵O(shè)備，然后將它們重新組合成視頻流來實(shí)現(xiàn)的。

RTMP 工作原理 

一般來說視頻流是這樣工作的：

• 攝像頭捕獲視頻
• 通過編碼器將視頻流傳輸?shù)揭曨l平臺(tái)服務(wù)器
• 視頻平臺(tái)處理視頻流
• 通過CDN分發(fā)到離用戶最近的服務(wù)器上
• 最后視頻流就能成功的到達(dá)用戶設(shè)備

那么這個(gè)環(huán)節(jié)中RTMP就起到了非常重要的作用，在視頻從攝像頭到服務(wù)器的過程中，RTMP將大量數(shù)據(jù)分割成小塊并跨多個(gè)虛擬通道傳輸，在視頻源和 RTMP 服務(wù)器之間提供了穩(wěn)定和流暢的視頻流。

RTMP 最大的缺點(diǎn)是它與 HTML5 播放器不兼容，這樣的話必須使用另一種協(xié)議，例如 HLS來傳輸視頻文件到達(dá)用戶的設(shè)備，此外，RTMP 容易受到帶寬問題的影響。

RTSP

• 英文全稱：Real Time Streaming Protocol
• 中文意思：實(shí)時(shí)流協(xié)議
• 底層協(xié)議：TCP 和 UDP
• 網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議
• 視頻編解碼器：H.265
• 音頻編解碼器：AAC
• 延遲：2 秒

RTSP 1996年誕生，由 RealNetworks、Netscape 和哥倫比亞大學(xué)的專家聯(lián)合開發(fā)，用于控制 VHS 式視頻流的娛樂和通信系統(tǒng)，RTSP 使用高效的 RTP 協(xié)議，將流數(shù)據(jù)分解成更小的塊，這樣可以更快地傳遞。

RTSP 支持可靠的分段流，這意味著用戶可以在仍在下載流的同時(shí)繼續(xù)觀看流。

Android 和 iOS 設(shè)備沒有開箱即用的 RTSP 兼容播放器，所以普及度并不高，但 RTSP 在許多監(jiān)控 和閉路電視 (CCTV) 應(yīng)用非常廣泛，遠(yuǎn)程攝像頭、在線教育和互聯(lián)網(wǎng)直播等，都用的比較頻繁。

上面提到RTSP使用RTP協(xié)議進(jìn)行分解視頻塊的，這里我們來講一下RTP協(xié)議。

RTP協(xié)議，英文全稱：Real-time Transport Protocol，中文就是實(shí)時(shí)傳輸協(xié)議，它的底層其實(shí)就是UDP，這樣一來就可以實(shí)現(xiàn)低延遲。

除了RTP協(xié)議，為確保流暢和一致的流傳輸，RTSP 還使用另外兩種網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議：

• TCP 收發(fā)控制命令(例如播放或停止請(qǐng)求)
• UDP 傳送音頻、視頻和數(shù)據(jù)

這個(gè)怎么理解呢?

TCP可靠傳輸，比如用戶按下播放或者停止播放的時(shí)候，這個(gè)是個(gè)準(zhǔn)確的請(qǐng)求，這個(gè)需要保證可靠性，這個(gè)時(shí)候TCP作用就體現(xiàn)了。

UDP是低延遲的協(xié)議，那么用于傳送音頻、視頻和數(shù)據(jù)可以達(dá)到非常高效的效果。

RTSP 工作原理 

• 用戶設(shè)備向視頻流平臺(tái)發(fā)送 RTSP 請(qǐng)求
• 視頻流平臺(tái)返回可以操作的請(qǐng)求列表，比如播放、暫停等
• 用戶設(shè)備向視頻流平臺(tái)發(fā)送具體的請(qǐng)求，比如播放
• 視頻流平臺(tái)解析請(qǐng)求并調(diào)用指定機(jī)制啟動(dòng)視頻流處理

由于 RTSP 依賴于專用服務(wù)器，并且依賴于 RTP，因此該協(xié)議不支持加密視頻內(nèi)容或重傳丟失的數(shù)據(jù)包。

RTMP 與 RTSP 區(qū)別

1.延遲

RTMP：3-30秒

RTSP：2-5秒

2.音頻編解碼器

• RTMP：AAC、AAC-LC、HE-AAC+ v1 & v2、MP3、Speex、Opus、Vorbis
• RTSP：AAC、AAC-LC、HE-AAC+ v1 & v2、MP3、Speex、Opus、Vorbis

3、視頻編解碼器

• RTMP：H.264, VP8, VP6, Sorenson Spark?, Screen Video v1 & v2
• RTSP：H.265 (preview), H.264, VP9, VP8

4、優(yōu)點(diǎn)

• RTMP： 低延遲適應(yīng)性靈活性不需要緩沖
• RTSP： 低延遲分段流式傳輸

5、缺點(diǎn)

• RTMP： 帶寬問題HTML5 不支持某些瀏覽器和設(shè)備的兼容性問題安全性有點(diǎn)低
• RTSP：
• HTTP 不兼容
• 依賴于其他協(xié)議

RTMP 與 RTSP 該如何選擇?

其實(shí)看完RTMP 與 RTSP 區(qū)別，應(yīng)該對(duì)于使用場(chǎng)景有見解式的認(rèn)識(shí)了。

• IP 攝像機(jī)、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，那么選擇 RTSP準(zhǔn)不會(huì)錯(cuò)
• 第三方流媒體應(yīng)用，那么選擇RTMP準(zhǔn)不會(huì)錯(cuò)

總結(jié)

本文主要介紹了流媒體協(xié)議、TCP與UDP協(xié)議、RTMP與RTSP協(xié)議，RTMP 和 RTSP 流媒體協(xié)議都有各自的優(yōu)勢(shì)。

RTMP 提供與不同攝取設(shè)備的兼容性和低延遲流媒體的穩(wěn)定性，但是，您需要一個(gè)特定的 Flash Media Server 來使用 RTMP 分發(fā)您的內(nèi)容，所以RTMP 適用于主要的第三方流應(yīng)用程序和較舊的硬件編碼器;

RTSP 最適用于 IP 攝像機(jī)和運(yùn)行 IP 攝像機(jī)的設(shè)備，例如無人機(jī)。

朋友們，你們明白了嗎?