國标GB28181對接視訊流

     今天抽空寫下以GB28181的方式擷取錄影機視訊流以備後用，同時也希望能幫助到正着手開發GB28181對接視訊的同學，這塊的資料實在不多。

今天講的内容不涉及到平台對接，平台對接下次有時間再講，平台對接相對更麻煩點。通過GB28181擷取錄影機視訊流，首先需要錄影機支援GB28181

，如何知道錄影機是否支援GB28181協定呢？請看下圖：

                                                            圖1.錄影機28181協定配置圖

圖1 展示了海康錄影機配置GB28181頁面，其他廠家錄影機GB28181配置頁面（我遇到的）基本跟海康配置的頁面相同。

下面介紹下各配置項基本意義：

   本地端口：預設為5060，SIP服務發送指令給錄影機時需要知道錄影機GB28181端口号，要不向哪發？

SIP伺服器ID:說簡單就是 伺服器的辨別，隻不過這個辨別有一定的要求，具體請參見28181-2001标準安全防範視訊監控聯網系統資訊傳輸交換控制技術要求.pdf

                    當然也可以參考新點的文檔，新舊文檔這部分差異不大。文檔在從群裡下載下傳。

SIP服務域：實際就是SIP伺服器ID前10位。

SIP伺服器位址：SIP服務所在機器的IP位址（如果存在多網卡建議将不用的網卡禁用掉）。

SIP伺服器端口：SIP服務Port，其他SIP服務發送指令到此端口與之通信。

其他的配置預設即可。

   GB28181配置好以後，需要啟動錄影機GB28181服務。

啟動錄影機GB28181的方法是勾選“啟用”選項，啟動成功後，錄影機會向SIP Server發送注冊消息，通過抓包可以看到具體的注冊消息内容：

                            圖2 錄影機發送注冊消息圖

看下注冊消息的具體内容：

                                       圖3 具體注冊消息圖

重要是Cantact資訊，包含了錄影機GB28181 SIP ID 以及IP位址和端口号，這樣與錄影機通信的SIP服務就知道往哪裡回應答消息。

     錄影機端基本介紹了完了（錄影機端相當于SIP Client），下面 介紹CG28181 服務端也即 SIP Server,這正是我們要實作的。

實作CG28181服務端可以借助于現有的開源庫 PJSIP,自己實作開發量還是很大的,具體的實作步驟如下：

一. 将PJSIP運作起來，畢竟人家是一個服務。隻有運作以後才能接收用戶端發來的消息。

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bool Init(std::string concat,  int logLevel) { this ->concat = concat; pj_log_set_level(logLevel); auto status = pj_init(); status = pjlib_util_init(); pj_caching_pool_init(&cachingPool, &pj_pool_factory_default_policy, 0); status = pjsip_endpt_create(&cachingPool.factory,  nullptr , &endPoint); status = pjsip_tsx_layer_init_module(endPoint); status = pjsip_ua_init_module(endPoint,  nullptr ); pool = pj_pool_create(&cachingPool.factory,  "proxyapp" , 4000, 4000,  nullptr ); auto pjStr =StrToPjstr(GetAddr()); pj_sockaddr_in pjAddr; pjAddr.sin_family = pj_AF_INET(); pj_inet_aton(&pjStr, &pjAddr.sin_addr); auto port = GetPort(); pjAddr.sin_port = pj_htons( static_cast <pj_uint16_t>(GetPort())); 　　　　status = pjsip_udp_transport_start(endPoint, &pjAddr,  nullptr , 1,  nullptr ); if (status != PJ_SUCCESS)  return status; auto realm = StrToPjstr(GetLocalDomain()); return pjsip_auth_srv_init(pool, &authentication, &realm, lookup, 0) == PJ_SUCCESS ?  true :  false ; }

　　以上是PJSip初始化的代碼，需要将服務将要監聽的端口傳給PJSIP,這樣服務就在監聽的端口接收SIP 消息了。

二. 應答注冊消息

     錄影機端發送來Register消息後，如果服務端不應答，錄影機端會一直發送直到收到服務端應答為止。如果伺服器端重新運作，需要手動再次

開啟錄影機，如果等錄影機自己再次發送注冊消息可能是一個小時以後，我們當然不希望那麼久。

服務端應答注冊消息代碼

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bool OnReceive(pjsip_rx_data* rdata) override { if (rdata->msg_info.cseq->method.id == PJSIP_REGISTER_METHOD) { 　　 auto expires =  static_cast <pjsip_expires_hdr*>(pjsip_msg_find_hdr(rdata->msg_info.msg, PJSIP_H_EXPIRES,  nullptr )); 　　 auto authHdr =  static_cast <pjsip_authorization_hdr*>(pjsip_msg_find_hdr(rdata->msg_info.msg, PJSIP_H_AUTHORIZATION,  nullptr )); 　　 if (expires && expires->ivalue > 0 ) 　　{ if (authHdr) { 　　cout << "receive register info" <<endl; 　　response(rdata, PJSIP_SC_OK, DateHead); 　　QureryDeviceInfo(rdata); } else { 　　response(rdata, PJSIP_SC_UNAUTHORIZED, AuthenHead); } return true ; 　　} } return false ; }

　　

1	OnReceive 是服務端接收注冊消息以後的響應方法，也就是說要将OnReceive作為入參傳給PJSIP,完成此項功能在初始化<br>PJSIP Moudle時。至于PJSIP moudle，這裡不多解釋，想要知道細節的話，可以檢視PJSIP文檔，文檔群裡有，代碼如下：

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bool Init(std::string concat,  int loglevel) { 　　 bool ret =  false ; if (!mainModule) 　{ ret = context.Init(concat,loglevel); if (!ret)  return ret; static struct pjsip_module moudle = { 　　 nullptr ,  nullptr , {  "MainModule" , 10 }, -1, PJSIP_MOD_PRIORITY_APPLICATION, nullptr , nullptr , nullptr , nullptr , nullptr , &CGSipMedia::OnReceive, nullptr , nullptr , nullptr , }; mainModule = &moudle; pjsip_inv_callback callback; pj_bzero(&callback,  sizeof (callback)); callback.on_state_changed = &onStateChanged; callback.on_new_session = &onNewSession; callback.on_tsx_state_changed = &onTsxStateChanged; callback.on_rx_offer = &onRxOffer; callback.on_rx_reinvite = &onRxReinvite; callback.on_create_offer = &onCreateOffer; callback.on_send_ack = &onSendAck; ret = context.RegisterCallback(&callback); if (!ret )  return ret; context.InitModule(); ret  = context.RegisterModule(mainModule); if (!ret )  return ret; CGSipModule::GetInstance().Init(); ret = context.CreateWorkThread(&proc,workthread, nullptr , "proxy" ); } return ret; }

　　OnReceive方法内Resonse方法實作了發送響應資料到用戶端（錄影機）:

void Response(pjsip_rx_data* rdata, int st_code,int headType) 
 {
  　　std::lock_guard<mutex> lk(lock);
     pjsip_tx_data* tdata;
   　pjsip_endpt_create_response(endPoint, rdata, st_code, nullptr, &tdata);
     auto date = DateTimeFormatter::format(LocalDateTime(), "%Y-%m-%dT%H:%M:%S");
     pj_str_t c;
     pj_str_t key;
     pjsip_hdr *hdr;
     switch(headType)
      {
           case DateHead:                                                        
           　　key = pj_str("Date");
           　　hdr = reinterpret_cast<pjsip_hdr*>(pjsip_date_hdr_create(pool, &key, pj_cstr(&c, date.c_str())));
          　　 pjsip_msg_add_hdr(tdata->msg, hdr);
          　　 break;
           case AuthenHead:
           　　pjsip_auth_srv_challenge(&authentication, nullptr, nullptr, nullptr, PJ_FALSE, tdata);
           　　break;
              default:
               break;
       }
      pjsip_response_addr addr;
      pjsip_get_response_addr(pool, rdata, &addr);
      pjsip_endpt_send_response(endPoint, &addr, tdata, nullptr, nullptr);
   }
           

　　　實際也就是利用發PJSIP發送一些字元串給用戶端。具體發送了些什麼，可以抓個包看下。

                                                                                                                                               圖4 SIP服務應答注冊消息

SIP 服務實際回了“200 OK” 給錄影機端。看下具體的消息内容：

                                  圖5  “200 OK” 具體内容

      SIP服務端響應注冊指令後，發送Invite請求，請求catalog資訊，也就是裝置基本資訊，具體的方法上面已

給出，具體的内容是：

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void QueryDeviveInfo(GBDevice *device,  const string& scheme =  "Catalog" ) { 　　 char szQuerInfo[200] = { 0 }; 　　pj_ansi_snprintf(szQuerInfo, 200, "<?xml version=\"1.0\" encoding=\"UTF-8\"?>\n" "<Query>\n" "<CmdType>%s</CmdType>\n" "<SN>17430</SN>\n" "<DeviceID>%s</DeviceID>\n" "</Query>\n" , scheme.c_str(), device->GetUser() ); 　　pjsip_tx_data *tdata; 　　 const pjsip_method method = { PJSIP_OTHER_METHOD,{  "MESSAGE" , 7 } }; 　　 auto text = StrToPjstr(string(szQuerInfo)); 　　pjsip_endpt_create_request(endPoint, &method, &StrToPjstr(device->GetSipIpUrl()), &StrToPjstr(concat), &StrToPjstr(device->GetSipCodecUrl()),&StrToPjstr(concat),  nullptr , -1, &text, &tdata); 　　tdata->msg->body->content_type.type = pj_str( "Application" ); 　　tdata->msg->body->content_type.subtype = pj_str( "MANSCDP+xml" ); 　　pjsip_endpt_send_request(endPoint, tdata, -1,  nullptr ,  nullptr );<br>}

　SIP服務端 發送了請求catalog  消息，錄影機端收到消息發送其自身的catalog消息，SIP 服務端将在OnReceive中收到具體的catalog消息。取catalog消息的方法如下：

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bool OnReceive(pjsip_rx_data* rdata) override { 　　 if (rdata->msg_info.cseq->method.id == PJSIP_OTHER_METHOD) 　　{ CGXmlParser xmlParser(context.GetMessageBody(rdata)); CGDynamicStruct dynamicStruct; dynamicStruct.Set(xmlParser.GetXml()); auto cmd = xmlParser.GetXml()->firstChild()->nodeName(); auto cmdType = dynamicStruct.Get<std::string>( "CmdType" ); if (cmdType !=  "Catalog" )  return false ; auto DeviceID = dynamicStruct.Get<std::string>( "DeviceID" ); Vector deviceList = dynamicStruct.Get<Vector>( "DeviceList" ); for ( auto & x : deviceList) { 　　CGCatalogInfo devinfo; try { 　　devinfo.PlatformAddr = rdata->pkt_info.src_name; 　　devinfo.PlatformPort = rdata->pkt_info.src_port; 　　devinfo.Address = x[ "Address" ].convert<string>(); 　　devinfo.Name = WstringToString(x[ "Name" ].convert<wstring>()); 　　devinfo.Manufacturer = x[ "Manufacturer" ].convert<string>(); 　　devinfo.Model = x[ "Model" ].convert<string>(); 　　devinfo.Owner = x[ "Owner" ].convert<string>(); 　　devinfo.Civilcode = x[ "CivilCode" ].convert<string>(); 　　devinfo.Registerway = x[ "RegisterWay" ].convert< int >(); 　　devinfo.Secrecy = x[ "Secrecy" ].convert< int >(); 　　 //devinfo.IPAddress = x["IPAddress"].convert<string>(); 　　devinfo.DeviceID = x[ "DeviceID" ].convert<string>(); 　　devinfo.Status= x[ "Status" ].convert<string>(); } catch (...) { //continue; } if (callback) { callback(user, &devinfo); } //SipControlModule::GetInstance().CatalogCallBack(devinfo); } response(rdata, PJSIP_SC_OK,NoHead); return true ;

　　SIP服務取都錄影機的資訊後就可以發送請求視訊資訊了，請求視訊最為關鍵的是SDP，下面看下SDP資訊如何填寫:

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static string createSDP(MediaContext& mediaContext) { char str[500] = { 0 }; pj_ansi_snprintf(str, 500, "v=0\n" "o=%s 0 0 IN IP4 %s\n" "s=Play\n" "c=IN IP4 %s\n" "t=0 0\n" "m=video %d RTP/AVP 96 98 97\n" "a=recvonly\n" "a=rtpmap:96 PS/90000\n" "a=rtpmap:98 H264/90000\n" "a=rtpmap:97 MPEG4/90000\n" "y=0100000001\n" , mediaContext.GetDeviceId().c_str(), mediaContext.GetRecvAddress().c_str(), mediaContext.GetRecvAddress().c_str(), mediaContext.GetRecvPort() ); return str; }

　　發送請求視訊指令到錄影機端當然也是通過PJSIP API實作代碼如下：

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bool Invite(pjsip_dialog *dlg, MediaContext mediaContext, string sdp) { pjsip_inv_session *inv; if (PJ_SUCCESS != pjsip_inv_create_uac(dlg,  nullptr , 0, &inv))  return false ; pjsip_tx_data *tdata; if (PJ_SUCCESS != pjsip_inv_invite(inv, &tdata))  return false ; pjsip_media_type type; type.type = pj_str( "application" ); type.subtype = pj_str( "sdp" ); auto text = pj_str( const_cast < char *>(sdp.c_str())); try { tdata->msg->body = pjsip_msg_body_create(pool, &type.type, &type.subtype, &text); auto hName = pj_str( "Subject" ); auto subjectUrl = mediaContext.GetDeviceId() +  ":" + SiralNum +  "," + GetInstance().GetCode() +  ":" + SiralNum; auto hValue = pj_str( const_cast < char *>(subjectUrl.c_str())); auto hdr = pjsip_generic_string_hdr_create(pool, &hName, &hValue); pjsip_msg_add_hdr(tdata->msg,  reinterpret_cast <pjsip_hdr*>(hdr)); pjsip_inv_send_msg(inv, tdata); } catch (...) { } return true ; }

　　代碼就不解釋了，要想知道到底發了什麼還是抓個包看看，無論你用什麼方法隻要抓包的資料是正确定說明發送成功了。

                                                圖6 服務端發送invite視訊消息

錄影機端收到Invite請求後，會将視訊資料以rtp的方式推送到指定的端口，端口在invite消息指定。

這樣在指定的位址（ip + port）就可以拿到資料了。

最後提供一個測試demo，demo的作用是可以讓大家抓包，看看雙方都發了些什麼。

demo運作界面如下：

                                                                             圖6 demo運作初始界面

1.運作demo後，首先配置好配置，如果不知道可以預設，但IP位址需要修改，端口不能被占用。

2.完成配置各配置項以後點選擷取視訊源按鈕 等待錄影機端注冊。

3.錄影機端開啟28181功能：具體的方法可以是：平台選擇方式下拉框先選擇一個非28181方式，點選儲存，再選擇28181方式并點選儲存。

4.錄影機端成功開啟28181功能以後，視訊源下拉框中會顯示錄影機的名稱資訊。

5.選中視訊源下拉框中出現的選項并點選播放按鈕，正常情況下會可以播放從錄影機端過來的視訊流。

   成功接入視訊源并播放的運作界面如下。

                                                                                                圖7 demo成功運作以後的界面

Demo 可以在群裡下載下傳。

如需交流，可以加QQ群1038388075，766718184，或者QQ：350197870

 視訊教程 播放位址： https://space.bilibili.com/241181578/

  視訊下載下傳位址：http://www.chungen90.com/?news_33/

 Demo下載下傳位址： http://www.chungen90.com/?news_34