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rtmp协议之handshake

rtmp协议之handshake

作者: 小宝不出轨 | 来源:发表于2017-01-16 16:08 被阅读187次

    rtmp协议的handshake简单的说是客户端发送c0,c1,c2,服务器发送s0,s1,s2数据包,就完成了握手。rtmp_specification 1.0规定:

    1. 服务器必须接收c0才能发送s0,s1

    2. 服务器必须接收c1才能发送s2

    3. 服务器必须接收到c2才能发送其他数据

    4. 客服端必须接收s1才能发送c2

    5. 客户端必须发完c2才可以发送其他数据

    可以参考下图更加直接:

    RFC中的握手过程图

    RCF对这六种类型的数据包进行了规定:

    1. c0和s0很简单就是一个byte的版本号,为’\x03’

    2. c1和s1是4个bytes的time,4个bytes的0,1528bytes的random data

    3. c2和s2是4个bytes的time,4个bytes的time2,1528个bytes的random data(RFC有详细的规定)

    了解完上面的基本数据格式后我带了激动的心情去验证理论了,准备看一下nginx rtmp模块的handshake源代码。然后我就傻逼了。在nginx rtmp模块实现的handshake过程除了c0和s0与rfc一致之外,其余的天差地别,在nginx rtmp模块中这了一个digest验证的过程。我翻遍rfc也没有这方面的任何记录,而且代码里全部都是magic number。好吧,只能寄希望于强大的google了,下面进入重点。

    rtmp是adobe在2009公开的,但是rfc里规定的协议只能播放部分编码的视频,不能播放h264的视频流,原因就是handshake的原因。handshake分为simple handshake和complex handshake,RFC中只是simple handshake,complex handshake的方式才可以播放h264的流,而且我看到的所有源码的实现都是complex handshake的。

    complex handshake c1和s1的结构

    c1s1包含两种数据:key和digest, digest对我们是重要的是需要进行验证的,c1s1分为四个部分

    time:4 bytes

    version:4 bytes

    key:764 bytes

    digest:764 bytes

    key和digest的顺序不固定,也可能是

    time:4 bytes

    version:4 bytes

    key:764 bytes

    digest:764 bytes

    下面分别说一下key和digest的结构

    // 764 bytes key结构

    random-data:(offset)bytes

    key-data:128bytes

    random-data:(764-offset-128-4)bytes

    offset:4bytes

    // 764 bytes digest结构

    offset:4bytes

    random-data:(offset)bytes

    digest-data:32bytes

    random-data:(764-4-offset-32)bytes

    服务器收到c1后会根据上面的规则,找到key和digest,找到后进行验证,验证的算法是:

    将digest的前后的字符进行拼接操作得到p=p1+p2

    然后对p进行HMACsha256(p,GENUINE_FP_KEY[:30])得到的结果跟digest进行对比

    (我至今也没有找到官方给出的算法文档,所有的magic number以及算法都来自于开源源码以及google,但是验证确实可以完整handshake),下面的代码就是服务器对客户端发来的c1的验证

    c1s1验证digest算法

    complex handshake的c2s2

    s2:前1504bytes数据随机生成(前8bytes需要注意,下面说明),然后对1504bytes数据进行HMACsha256得到digest,将digest放到最后的32bytes即可。

    客户端的c2的数据是s1的copy.


    通过抓包可以看到rtmp握手实际的实现是:

    客户端发送c0+c1

    服务器收到后发送s0+s1+s2

    客服端发送c2(完成握手)

    具体过程可以看下面三张图

    握手的过程 上面两张图验证c2的数据是s1的拷贝

    还有一点需要注意:

    在RFC中规定c1第5-8bytes是0,这是simple handshake的方式,如果非零就是complex handshake,s1也是一样的道理,更多的细节可以参考源码。

    代码:https://github.com/hitYangfei/golang/blob/master/rtmpserver.go

    用到的工具:

    ffmpeg -re -i /user/filename.mp4 -c copy -f flv "rtmp://wspull01.live.changbalive.com/easylive/1000011"将一个本地文件进行Rtmp推流,后面的地址可以改为rtmp://127.0.0.1:1935来测试自己的server

    tcpdump -vv -i eth0 -w /tmp/rtmp.cap host 111.200.250.50 and port 1935进行本地的1935抓跑,基本具体的情况更换自己的网卡和ip

    参考:

    1. http://thompsonng.blogspot.com/2010/11/rtmp-part-10-handshake.html

    2. http://blog.csdn.net/win_lin/article/details/13006803

    3. RFC  1.0

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