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WebRTC服务质量（07）- 重传机制（04) 接收NACK消息

article 2024/12/23 7:17:32

一、前言：

首先我们要明白NACK是一种RTCP包，而RTCP在WebRtc当中是基于UDP的，所以，我们接收数据包的源头肯定是传输层的UDP包，然后，一次经历几个关键的模块到达应用层。

二、收包流程：

在这里插入图片描述

PhysicalSocketServer: 这是底层网络的抽象。它负责创建和管理底层网络套接字（通常是 UDP 套接字），为 WebRTC 的其他组件提供网络 I/O 功能。它处理网络事件，例如数据包到达和发送错误。
UDPPort: 这个类代表一个具体的 UDP 端口，用于发送和接收媒体数据和 RTCP 控制信息。它通常由 PhysicalSocketServer 创建和管理。
P2PTransportChannel: 这层建立在 UDPPort 之上，它负责在两个 WebRTC 对等体之间可靠地传输数据包。它可能包含重传机制、拥塞控制以及其他优化网络传输的机制。它负责将数据从应用程序层传递到网络层，反之亦然。
PeerConnection: 这是 WebRTC 的核心类。它管理 WebRTC 会话的整个生命周期，包括建立连接、协商编解码器和传输参数，以及处理媒体流的发送和接收。它负责协调所有其他组件以实现 P2P 通信。
Call: 这个类通常在更高级别的应用程序中使用，它代表一个正在进行的 WebRTC 通信会话。它可能是 PeerConnection 的一个包装器，提供更高级别的 API 来管理通话，例如发起、应答和结束通话。
VideoSendStream: 此类专门处理视频数据的发送。它负责编码视频帧，打包数据，并将它们通过 P2PTransportChannel 发送给远程对等体。
RTCPReceiver: RTCP (RTP 控制协议) 用于传输媒体流的控制信息，例如丢包率、延迟和带宽估计。RTCPReceiver 负责接收和处理来自远程对等体的 RTCP 数据包，并将这些信息提供给其他 WebRTC 组件。
ModuleRtpRtcpImpl: 这是一个更底层的类，它负责处理 RTP (实时传输协议) 数据包的发送和接收。它处理 RTP 包的封装和解封装，并与 RTCP 紧密集成。

我们发现其实就是：从传输层获取RTP包 —> Call模块分发（RTP或者RTCP包） —> 具体的音视频Stream处理自己的RTCP包 —> 会调用Rtp/Rtcp模块处理。

三、处理收到的RTCP包：

PacketReceiver::DeliveryStatus Call::DeliverPacket(
    MediaType media_type,
    rtc::CopyOnWriteBuffer packet,
    int64_t packet_time_us) {
  RTC_DCHECK_RUN_ON(worker_thread_);
  // 如果是rtcp包
  if (IsRtcp(packet.cdata(), packet.size()))
    return DeliverRtcp(media_type, packet.cdata(), packet.size());
  // 否则就是rtp包
  return DeliverRtp(media_type, std::move(packet), packet_time_us);
}

发现判断是Rtcp包就走DeliverRtcp，那么怎么判断是Rtcp包呢？

其实就是根据RTCP协议头里面的payload type，看看是否属于RTCP包，比如FIR\BYE\NACK这些都有自己的PT值。

PacketReceiver::DeliveryStatus Call::DeliverRtcp(MediaType media_type,
                                                 const uint8_t* packet,
                                                 size_t length) {
  // ...
  bool rtcp_delivered = false;
  if (media_type == MediaType::ANY || media_type == MediaType::VIDEO) {
    for (VideoReceiveStream2* stream : video_receive_streams_) {
      if (stream->DeliverRtcp(packet, length))
        rtcp_delivered = true;
    }
  }
  // ...

  return rtcp_delivered ? DELIVERY_OK : DELIVERY_PACKET_ERROR;
}

发现Call是将RTCP包转给了对应Stream，我们这儿就是ReceiveStream。

bool VideoReceiveStream2::DeliverRtcp(const uint8_t* packet, size_t length) {
  return rtp_video_stream_receiver_.DeliverRtcp(packet, length);
}

进去看看：

bool RtpVideoStreamReceiver2::DeliverRtcp(const uint8_t* rtcp_packet,
                                          size_t rtcp_packet_length) {
  // ...
  // 将RTP/RTCP包传给 ModuleRtpRtcpImpl2 处理
  rtp_rtcp_->IncomingRtcpPacket(rtcp_packet, rtcp_packet_length);
  // ...
}

发现转给了ModuleRtpRtcpImpl2模块：

void ModuleRtpRtcpImpl::IncomingRtcpPacket(const uint8_t* rtcp_packet,
                                           const size_t length) {
  rtcp_receiver_.IncomingPacket(rtcp_packet, length);
}

注意，对上上面的收包流程图，始终记住自己在哪儿：

void RTCPReceiver::IncomingPacket(rtc::ArrayView<const uint8_t> packet) {
  // ... 
  PacketInformation packet_information;
  // 解析网络包，因为发送端是将多个包串成一个包发送的。
  // 因此，解析过程中，就是先解析RTCP头，再通过RTCP头里面的长度解析数据。以此类推
  if (!ParseCompoundPacket(packet, &packet_information))
    return;
  // 将上面解析包得到的 packet_information 作为参数，传给下一步继续处理
  TriggerCallbacksFromRtcpPacket(packet_information);
}

其实我注释写了很多，其实就是解析CompoundPacket，这种包我前面讲过，就是RTCP包比较小，就将多个一次发过来了。

bool RTCPReceiver::ParseCompoundPacket(rtc::ArrayView<const uint8_t> packet,
                                       PacketInformation* packet_information) {
  MutexLock lock(&rtcp_receiver_lock_);

  CommonHeader rtcp_block;
  // 先获取每个rtcp包的header，然后，解析
  for (const uint8_t* next_block = packet.begin(); next_block != packet.end();
       next_block = rtcp_block.NextPacket()) { // 读取一个RTCP包
    // remaining_blocks_size 不为0说明后面还有数据，继续解析；
    ptrdiff_t remaining_blocks_size = packet.end() - next_block;
    RTC_DCHECK_GT(remaining_blocks_size, 0);
    // 开始解析
    if (!rtcp_block.Parse(next_block, remaining_blocks_size)) {
      if (next_block == packet.begin()) {
        // Failed to parse 1st header, nothing was extracted from this packet.
        RTC_LOG(LS_WARNING) << "Incoming invalid RTCP packet";
        return false;
      }
      ++num_skipped_packets_;
      break;
    }
    // 。。。
    // 根据 RTCP 包的类型 (rtcp_block.type()) 调用相应的处理函数
    switch (rtcp_block.type()) {
      case rtcp::SenderReport::kPacketType:
        HandleSenderReport(rtcp_block, packet_information);
        break;
      case rtcp::ReceiverReport::kPacketType:
        HandleReceiverReport(rtcp_block, packet_information);
        break;
      // 。。。
    }
  }

  return true;
}