一、前言
搞gb28181开发,首要任务就是解析协议,按照gb28181的文档来,还是非常详细的,通过抓包工具可以查看到具体的收发数据,也可以打开网络调试助手工具,监听5060端口,看到上报的数据,都是一个通用规则的协议。
//设备端发送
REGISTER sip:34020000002000000001@3402000000 SIP/2.0
Via: SIP/2.0/UDP 192.168.0.64:5060;rport;branch=z9hG4bK1945388331
From: <sip:34020000001320000002@3402000000>;tag=33226951
To: <sip:34020000001320000002@3402000000>
Call-ID: 1455222403
CSeq: 1 REGISTER
Contact: <sip:34020000001320000002@192.168.0.64:5060>
Max-Forwards: 70
User-Agent: IP Camera
Expires: 3600
Content-Length: 0//服务端应答
SIP/2.0 200 OK
Via: SIP/2.0/UDP 192.168.0.64:5060;rport;branch=z9hG4bK1494593151
From: <sip:34020000001320000002@3402000000>;tag=33226951
To: <sip:34020000001320000002@3402000000>
Call-ID: 1455222403
CSeq: 2 REGISTER
User-Agent: wx_feiyangqingyun
Date: 2025-04-22T10:48:38.234
Content-Length: 0
消息头
- 第1行表明这条SIP消息的方法(Method)是REGISTER。
- 34020000002000000001是SIP服务器的国标编码。
- 国标编码指的是由中心编码(8位) 、行业编码(2位) 、类型编码(3位)、序号(7位)四个码段共20位十进制数字字符构成。
- 具体国标编码方法可以参考GB/T 28181—2016中的附录D。
- 3402000000指的是SIP服务器的域国标ID。
- SIP/2.0指的是SIP协议版本。
Via头
- 第2行为Via头,Via头中包含了发送请求方的相关信息,后续需要使用这些信息进行回复。
- SIP/2.0/UDP表示使用的是2.0版本的SIP协议,使用的传输协议是UDP,也可以使用TCP协议,大部分设备默认是UDP协议,GB2016以前只支持UDP协议。
- 192.168.0.64:5060为请求发送方的IP地址和端口号。
- Via头中必须包含branch参数,具体值是一个在整个SIP通信过程中不重复的数值。
- branch是一个事务ID(Transaction ID),用于区分同一个UA所发起的不同Transaction,它不会对未来的request或者是response造成影响,对于遵循IETF RFC3261规范的实现,
- 这个branch参数的值必须用 z9hG4bK 字符串打头。
- 其它部分是对To, From, Call-ID头域和Request-URI按一定的算法加密后得到,也可以是随机数或者UUID,目前没发现有什么用途。
- rport字段表示使用rport机制路由响应,即发送的响应时,按照rport中的端口发送SIP响应。
- 也就是说IP和端口均完全遵照从哪里来的,发回哪里去的原则。
- 如果没有rport字段时,服务端的策略是IP使用UDP包中的地址,即从哪里来回哪里去,但是端口使用的是via中的端口,详情见IETF RFC35818。
From头
- 第3行为From头,From头中包含了请求发送方的逻辑标识。
- 在GB28181协议中是发送请求的设备国标ID和域国标ID信息。
- tag参数是为了身份认证的,值为随机数字字符。
To头
- 第4行为To头,To头在SIP协议中是为了标明请求接收方的逻辑标识的。
- 在GB28181协议中填写的是发送请求的设备国标ID和域国标ID信息。
Call-ID头
- 第5行为Call-ID头,Call-ID头是全局唯一的,在同一个session中保持一致,在不同session中不同。
CSeq头
- 第6行为CSeq头,CSeq头又叫Command Seqence(命令队列),用于标识命令顺序。
- 值为序号+Method,序号部分为无符号整数,最大值为2^31。
- 序号起始值是随机的,后续在同一个session中依次递增。
- 比如发1 REGISTER没返回—>再发2 REGISTER—>没返回—>再发3 REGISTER—>这时返回了2 REGISTER就知道是第2个请求得到了响应。
- 对于ACK和CANCLE中的CSeq与INVITE中的Cseq保持一致。
其他头
- 第7行为Contact头,Contact头包含源的URI信息,用来给响应消息直接和源建立连接用。在GB28181协议中为SIP设备编码@源IP地址端口。
- 第8行为Max-Forwards头,Max-Forwards头用于设置包最大中转次数,默认是70。
- 第9行为User-Agent头,User-Agent头用于设置关于UA的信息,用户可以自定义。
- 第10行为Expires头,Expires头表示超时时间。 值=0表示注销。
- 第11行为Content-Length头,Content-Length头表示消息体的长度,因为REGISTER消息不需要消息体,因此为0。如果携带了xml或者sdp等消息体,则>0。
二、效果图
三、相关地址
- 国内站点:https://gitee.com/feiyangqingyun
- 国际站点:https://github.com/feiyangqingyun
- 个人作品:https://blog.csdn.net/feiyangqingyun/article/details/97565652
- 文件地址:https://pan.baidu.com/s/1d7TH_GEYl5nOecuNlWJJ7g 提取码:01jf 文件名:bin_video_gb28181。
四、功能特点
- 支持设备注册、注销、心跳、校时、注册认证、注销认证等。
- 设备上线后可以手动获取设备状态、设备信息、配置信息、预置位信息等。
- 设备上线后自动获取设备通道信息,包括中文通道名称。识别到通道上线离线变化,会重新获取该设备的所有通道信息。
- 支持视频点播,可以分别点播主码流和子码流,内置rtp解包线程,解包后发给视频播放组件解码播放。
- 每个设备每个通道支持点播多个视频,通过ssrc区分,支持共用端口和不同端口收流。
- 支持对某个设备下面所有通道、某个通道、某个通道对应的某个流分别关闭。
- 支持录像文件查询和回放,回放控制支持暂停播放、继续播放、倍速播放、切换播放进度。
- 支持录像文件下载,支持倍速比如8倍速下载,可同时多线程批量下载。
- 回放和下载同时支持IPC和NVR,比如摄像头自带的SD存储卡录像文件回放,NVR上的硬盘录像文件回放。
- 支持云台控制,向上、向下、向左、向右、左上、右上、左下、右下方位移动,镜头放大缩小,光圈放大缩小,镜头聚焦放焦。
- 支持预置位信息的查询、调用、添加、修改、删除等操作。
- 自动目录订阅功能,通道上线下线都有对应的信号通知。
- 内置定时读取通道信息机制,以保证通道信息是最新的,比如有些NVR是不断更新的通道信息。
- 支持警情订阅,各种警情事件比如运动目标检测报警、入侵检测报警、徘徊检测报警等自动上报。
- 国标服务同时支持udp和tcp方式,可选只监听一种或者两种都监听,tcp方式自动处理粘包问题。
- 国标拉流同时支持udp、tcp被动、tcp主动三种方式,每个通道都可以自由选择何种拉流方式。
- 内置拉流端口池,每次拉流从中取出一个,关闭流自动回收端口号,重复利用。
- 收流端口自动纠错,自动跳过被占用的端口,不会出现端口占用导致收流失败的情况。
- 视频播放自适应硬解码,极低资源占用,实时性极好,带悬浮条显示视频流信息,可以直接在悬浮条单击按钮保存录像文件到本地。
- 支持几千路国标消息交互并发,实时视频流支持64路同时显示,可以拓展更多路数。
- 支持阿里云等云服务器,可以分别设置内网监听地址和外网访问地址,一般云服务器上是监听地址用内网,对外访问用外网地址。
- 支持视频分发,也就是推流,视频通道打开后可以自动推流到流媒体服务器,其他需要的地方拉流即可,支持rtsp、rtmp、hls、webrtc等方式拉流。
- SIP解析和交互采用纯Qt底层代码实现,udp/tcp通信交互,祖传原创代码解析,不依赖任何第三方。
- 代码量少,gb28181交互部分共几千行代码,注释详细,接口友好,使用极其简单,提供非常详细的使用示例。
- 支持海康、大华、宇视、华为、天地伟业等所有国标设备。
- 支持所有Qt版本和编译器以及操作系统,包括但不限于win、linux、mac、android、嵌入式linux、树莓派香橙派、国产os等。
五、相关代码