概述
rtt是什么
rtt：往返时延(round-trip time，RTT) 是网络请求从起点到目的地然后再回到起点所花费的时长（不包括接收端的处理时间）。RTT是分析网络性能的一个重要指标，我们通常使用RTT来诊断网络连接的速度，可靠性以及拥塞程度。
rtt计算
webrtc的rtt计算分两种情况
存在发送流，发送端估计。通过Sender Report（SR） 和Receiver Report（RR）计算
只存在接收流，接收端估计。通过RTCP Extended ReportRTCP（XR）计算
发送端RTT计算
Sender Report
0 1 2 3
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
header |V=2|P| RC | PT=SR=200 | length |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| SSRC of sender |
+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+
sender | NTP timestamp, most significant word |
info +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| NTP timestamp, least significant word |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| RTP timestamp |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| sender's packet count |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| sender's octet count |
+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+
携带了NTP timestamp 和 RTP timestamp的对应关系
receiver report
0 1 2 3
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
header |V=2|P| RC | PT=RR=201 | length |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| SSRC of packet sender |
+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+
report | SSRC_1 (SSRC of first source) |
block +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
1 | fraction lost | cumulative number of packets lost |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| extended highest sequence number received |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| interarrival jitter |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| last SR (LSR) |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| delay since last SR (DLSR) |
+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+
report | SSRC_2 (SSRC of second source) |
block +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
2 : ... :
+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+
| profile-specific extensions |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
last SR (LSR) :32 bits。64位NTP时间戳中间的32bit（NTP时间戳指绝对时间，相对1900年1月1日00:00:00经历的时间，单位为秒。完整NTP时间戳用64bits表示，左半32bits表示整数，右半32bits表示小数，一般为了紧凑，取中间32bits表示即可，这时整数与小数分别16bits表示）。记录着上次源SSRC_n发送SR的NTP时间，从收到的SR记录的NTP时间戳获取。如果没有收到SR，值为0。
delay since last SR (DLSR):32 bits。以1/65536（2^16）秒为单位。记录着上次接收到源SSRC_n发送的SR到当前发送RR的间隔时间。如果没有收到SR，值为0。
计算原理
RTT=receive_time_ntp−send_time_ntp−delay_since_last_sr
代码走读
void RTCPReceiver::HandleReportBlock(const ReportBlock& report_block,
PacketInformation* packet_information,
uint32_t remote_ssrc) {
...
int64_t rtt_ms = 0;
uint32_t send_time_ntp = report_block.last_sr();
// RFC3550, section 6.4.1, LSR field discription states:
// If no SR has been received yet, the field is set to zero.
// Receiver rtp_rtcp module is not expected to calculate rtt using
// Sender Reports even if it accidentally can.
// TODO(nisse): Use this way to determine the RTT only when |receiver_only_|
// is false. However, that currently breaks the tests of the
// googCaptureStartNtpTimeMs stat for audio receive streams. To fix, either
// delete all dependencies on RTT measurements for audio receive streams, or
// ensure that audio receive streams that need RTT and stats that depend on it
// are configured with an associated audio send stream.
if (send_time_ntp != 0) {
uint32_t delay_ntp = report_block.delay_since_last_sr();
// Local NTP time.
uint32_t receive_time_ntp =
CompactNtp(TimeMicrosToNtp(last_received_rb_.us()));
// RTT in 1/(2^16) seconds.
uint32_t rtt_ntp = receive_time_ntp - delay_ntp - send_time_ntp;
// Convert to 1/1000 seconds (milliseconds).
rtt_ms = CompactNtpRttToMs(rtt_ntp);
report_block_data->AddRoundTripTimeSample(rtt_ms);
packet_information->rtt_ms = rtt_ms;
}
...
接收端RTT计算
RTCP XR 在extended_reports.cc里面
// From RFC 3611: RTP Control Protocol Extended Reports (RTCP XR).
//
// Format for XR packets:
//
// 0 1 2 3
// 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
// +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
// |V=2|P|reserved | PT=XR=207 | length |
// +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
// | SSRC |
// +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
// : report blocks :
// +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
//
// Extended report block:
// 0 1 2 3
// 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
// +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
// | Block Type | reserved | block length |
// +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
// : type-specific block contents :
// +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
接收端RTT计算主要用到了Receiver Reference Time Report Block与DLRR Report Block这两种report blocks。
Receiver Reference Time Report Block
由媒体流接收端发送。报文格式如下：
(在rrtr.cc)
// Receiver Reference Time Report Block (RFC 3611).
//
// 0 1 2 3
// 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
// +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
// | BT=4 | reserved | block length = 2 |
// +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
// | NTP timestamp, most significant word |
// +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
// | NTP timestamp, least significant word |
// +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
NTP timestamp：64bits。记录着发送该Receiver Reference Time Report Block的NTP时间戳。
DLRR Report Block
由媒体流发送端发送。报文格式如下：
(dlrr.cc)
// DLRR Report Block (RFC 3611).
//
// 0 1 2 3
// 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
// +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
// | BT=5 | reserved | block length |
// +=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+
// | SSRC_1 (SSRC of first receiver) | sub-
// +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ block
// | last RR (LRR) | 1
// +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
// | delay since last RR (DLRR) |
// +=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+
// | SSRC_2 (SSRC of second receiver) | sub-
// +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ block
// : ... : 2
last RR timestamp (LRR): 32 bits。记录着上次源SSRC_n发送Receiver Reference Time Report Block的NTP时间，从收到的Receiver Reference Time Report Block记录的NTP时间戳获取。如果没有收到，值为0。
delay since last RR (DLRR): 32 bits。以1/65536（2^16）秒为单位。记录着上次接收到源SSRC_n发送的Receiver Reference Time Report Block到当前发送DLRR Report Block的间隔时间。如果没有收到Receiver Reference Time Report Block，值为0。
计算原理
类似发送端RTT计算，只不过SR变为了Receiver Reference Time Report Block，由媒体流接收端发送。RR变为了DLRR Report Block，由媒体流发送端发送，最后在接收端计算。
代码走读：
RTCPReceiver::IncomingPacket
RTCPReceiver::ParseCompoundPacket
RTCPReceiver::HandleXr
RTCPReceiver::HandleXrDlrrReportBlock
void RTCPReceiver::HandleXrDlrrReportBlock(const rtcp::ReceiveTimeInfo& rti) {
if (registered_ssrcs_.count(rti.ssrc) == 0) // Not to us.
return;
// Caller should explicitly enable rtt calculation using extended reports.
if (!xr_rrtr_status_)
return;
// The send_time and delay_rr fields are in units of 1/2^16 sec.
uint32_t send_time_ntp = rti.last_rr;
// RFC3611, section 4.5, LRR field discription states:
// If no such block has been received, the field is set to zero.
if (send_time_ntp == 0)
return;
uint32_t delay_ntp = rti.delay_since_last_rr;
uint32_t now_ntp = CompactNtp(TimeMicrosToNtp(clock_->TimeInMicroseconds()));
uint32_t rtt_ntp = now_ntp - delay_ntp - send_time_ntp;
xr_rr_rtt_ms_ = CompactNtpRttToMs(rtt_ntp);
}
最后
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