Make rtp_write_header() fail in case of unsupported payload type
[ffmpeg.git] / libavformat / rtpenc.c
1 /*
2  * RTP output format
3  * Copyright (c) 2002 Fabrice Bellard
4  *
5  * This file is part of FFmpeg.
6  *
7  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
9  * License as published by the Free Software Foundation; either
10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
11  *
12  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
15  * Lesser General Public License for more details.
16  *
17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
18  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
20  */
21
22 #include "libavcodec/bitstream.h"
23 #include "avformat.h"
24 #include "mpegts.h"
25
26 #include <unistd.h>
27 #include "network.h"
28
29 #include "rtpenc.h"
30
31 //#define DEBUG
32
33 #define RTCP_SR_SIZE 28
34 #define NTP_OFFSET 2208988800ULL
35 #define NTP_OFFSET_US (NTP_OFFSET * 1000000ULL)
36
37 static uint64_t ntp_time(void)
38 {
39   return (av_gettime() / 1000) * 1000 + NTP_OFFSET_US;
40 }
41
42 static int is_supported(enum CodecID id)
43 {
44     switch(id) {
45     case CODEC_ID_H264:
46     case CODEC_ID_MPEG1VIDEO:
47     case CODEC_ID_MPEG2VIDEO:
48     case CODEC_ID_MPEG4:
49     case CODEC_ID_AAC:
50     case CODEC_ID_MP2:
51     case CODEC_ID_MP3:
52     case CODEC_ID_PCM_ALAW:
53     case CODEC_ID_PCM_MULAW:
54     case CODEC_ID_PCM_S8:
55     case CODEC_ID_PCM_S16BE:
56     case CODEC_ID_PCM_S16LE:
57     case CODEC_ID_PCM_U16BE:
58     case CODEC_ID_PCM_U16LE:
59     case CODEC_ID_PCM_U8:
60     case CODEC_ID_MPEG2TS:
61         return 1;
62     default:
63         return 0;
64     }
65 }
66
67 static int rtp_write_header(AVFormatContext *s1)
68 {
69     RTPMuxContext *s = s1->priv_data;
70     int payload_type, max_packet_size, n;
71     AVStream *st;
72
73     if (s1->nb_streams != 1)
74         return -1;
75     st = s1->streams[0];
76     if (!is_supported(st->codec->codec_id)) {
77         av_log(s1, AV_LOG_ERROR, "Unsupported codec %x\n", st->codec->codec_id);
78
79         return -1;
80     }
81
82     payload_type = ff_rtp_get_payload_type(st->codec);
83     if (payload_type < 0)
84         payload_type = RTP_PT_PRIVATE; /* private payload type */
85     s->payload_type = payload_type;
86
87 // following 2 FIXMEs could be set based on the current time, there is normally no info leak, as RTP will likely be transmitted immediately
88     s->base_timestamp = 0; /* FIXME: was random(), what should this be? */
89     s->timestamp = s->base_timestamp;
90     s->cur_timestamp = 0;
91     s->ssrc = 0; /* FIXME: was random(), what should this be? */
92     s->first_packet = 1;
93     s->first_rtcp_ntp_time = AV_NOPTS_VALUE;
94
95     max_packet_size = url_fget_max_packet_size(s1->pb);
96     if (max_packet_size <= 12)
97         return AVERROR(EIO);
98     s->buf = av_malloc(max_packet_size);
99     if (s->buf == NULL) {
100         return AVERROR(ENOMEM);
101     }
102     s->max_payload_size = max_packet_size - 12;
103
104     s->max_frames_per_packet = 0;
105     if (s1->max_delay) {
106         if (st->codec->codec_type == CODEC_TYPE_AUDIO) {
107             if (st->codec->frame_size == 0) {
108                 av_log(s1, AV_LOG_ERROR, "Cannot respect max delay: frame size = 0\n");
109             } else {
110                 s->max_frames_per_packet = av_rescale_rnd(s1->max_delay, st->codec->sample_rate, AV_TIME_BASE * st->codec->frame_size, AV_ROUND_DOWN);
111             }
112         }
113         if (st->codec->codec_type == CODEC_TYPE_VIDEO) {
114             /* FIXME: We should round down here... */
115             s->max_frames_per_packet = av_rescale_q(s1->max_delay, (AVRational){1, 1000000}, st->codec->time_base);
116         }
117     }
118
119     av_set_pts_info(st, 32, 1, 90000);
120     switch(st->codec->codec_id) {
121     case CODEC_ID_MP2:
122     case CODEC_ID_MP3:
123         s->buf_ptr = s->buf + 4;
124         break;
125     case CODEC_ID_MPEG1VIDEO:
126     case CODEC_ID_MPEG2VIDEO:
127         break;
128     case CODEC_ID_MPEG2TS:
129         n = s->max_payload_size / TS_PACKET_SIZE;
130         if (n < 1)
131             n = 1;
132         s->max_payload_size = n * TS_PACKET_SIZE;
133         s->buf_ptr = s->buf;
134         break;
135     case CODEC_ID_AAC:
136         s->num_frames = 0;
137     default:
138         if (st->codec->codec_type == CODEC_TYPE_AUDIO) {
139             av_set_pts_info(st, 32, 1, st->codec->sample_rate);
140         }
141         s->buf_ptr = s->buf;
142         break;
143     }
144
145     return 0;
146 }
147
148 /* send an rtcp sender report packet */
149 static void rtcp_send_sr(AVFormatContext *s1, int64_t ntp_time)
150 {
151     RTPMuxContext *s = s1->priv_data;
152     uint32_t rtp_ts;
153
154     dprintf(s1, "RTCP: %02x %"PRIx64" %x\n", s->payload_type, ntp_time, s->timestamp);
155
156     if (s->first_rtcp_ntp_time == AV_NOPTS_VALUE) s->first_rtcp_ntp_time = ntp_time;
157     s->last_rtcp_ntp_time = ntp_time;
158     rtp_ts = av_rescale_q(ntp_time - s->first_rtcp_ntp_time, (AVRational){1, 1000000},
159                           s1->streams[0]->time_base) + s->base_timestamp;
160     put_byte(s1->pb, (RTP_VERSION << 6));
161     put_byte(s1->pb, 200);
162     put_be16(s1->pb, 6); /* length in words - 1 */
163     put_be32(s1->pb, s->ssrc);
164     put_be32(s1->pb, ntp_time / 1000000);
165     put_be32(s1->pb, ((ntp_time % 1000000) << 32) / 1000000);
166     put_be32(s1->pb, rtp_ts);
167     put_be32(s1->pb, s->packet_count);
168     put_be32(s1->pb, s->octet_count);
169     put_flush_packet(s1->pb);
170 }
171
172 /* send an rtp packet. sequence number is incremented, but the caller
173    must update the timestamp itself */
174 void ff_rtp_send_data(AVFormatContext *s1, const uint8_t *buf1, int len, int m)
175 {
176     RTPMuxContext *s = s1->priv_data;
177
178     dprintf(s1, "rtp_send_data size=%d\n", len);
179
180     /* build the RTP header */
181     put_byte(s1->pb, (RTP_VERSION << 6));
182     put_byte(s1->pb, (s->payload_type & 0x7f) | ((m & 0x01) << 7));
183     put_be16(s1->pb, s->seq);
184     put_be32(s1->pb, s->timestamp);
185     put_be32(s1->pb, s->ssrc);
186
187     put_buffer(s1->pb, buf1, len);
188     put_flush_packet(s1->pb);
189
190     s->seq++;
191     s->octet_count += len;
192     s->packet_count++;
193 }
194
195 /* send an integer number of samples and compute time stamp and fill
196    the rtp send buffer before sending. */
197 static void rtp_send_samples(AVFormatContext *s1,
198                              const uint8_t *buf1, int size, int sample_size)
199 {
200     RTPMuxContext *s = s1->priv_data;
201     int len, max_packet_size, n;
202
203     max_packet_size = (s->max_payload_size / sample_size) * sample_size;
204     /* not needed, but who nows */
205     if ((size % sample_size) != 0)
206         av_abort();
207     n = 0;
208     while (size > 0) {
209         s->buf_ptr = s->buf;
210         len = FFMIN(max_packet_size, size);
211
212         /* copy data */
213         memcpy(s->buf_ptr, buf1, len);
214         s->buf_ptr += len;
215         buf1 += len;
216         size -= len;
217         s->timestamp = s->cur_timestamp + n / sample_size;
218         ff_rtp_send_data(s1, s->buf, s->buf_ptr - s->buf, 0);
219         n += (s->buf_ptr - s->buf);
220     }
221 }
222
223 /* NOTE: we suppose that exactly one frame is given as argument here */
224 /* XXX: test it */
225 static void rtp_send_mpegaudio(AVFormatContext *s1,
226                                const uint8_t *buf1, int size)
227 {
228     RTPMuxContext *s = s1->priv_data;
229     int len, count, max_packet_size;
230
231     max_packet_size = s->max_payload_size;
232
233     /* test if we must flush because not enough space */
234     len = (s->buf_ptr - s->buf);
235     if ((len + size) > max_packet_size) {
236         if (len > 4) {
237             ff_rtp_send_data(s1, s->buf, s->buf_ptr - s->buf, 0);
238             s->buf_ptr = s->buf + 4;
239         }
240     }
241     if (s->buf_ptr == s->buf + 4) {
242         s->timestamp = s->cur_timestamp;
243     }
244
245     /* add the packet */
246     if (size > max_packet_size) {
247         /* big packet: fragment */
248         count = 0;
249         while (size > 0) {
250             len = max_packet_size - 4;
251             if (len > size)
252                 len = size;
253             /* build fragmented packet */
254             s->buf[0] = 0;
255             s->buf[1] = 0;
256             s->buf[2] = count >> 8;
257             s->buf[3] = count;
258             memcpy(s->buf + 4, buf1, len);
259             ff_rtp_send_data(s1, s->buf, len + 4, 0);
260             size -= len;
261             buf1 += len;
262             count += len;
263         }
264     } else {
265         if (s->buf_ptr == s->buf + 4) {
266             /* no fragmentation possible */
267             s->buf[0] = 0;
268             s->buf[1] = 0;
269             s->buf[2] = 0;
270             s->buf[3] = 0;
271         }
272         memcpy(s->buf_ptr, buf1, size);
273         s->buf_ptr += size;
274     }
275 }
276
277 static void rtp_send_raw(AVFormatContext *s1,
278                          const uint8_t *buf1, int size)
279 {
280     RTPMuxContext *s = s1->priv_data;
281     int len, max_packet_size;
282
283     max_packet_size = s->max_payload_size;
284
285     while (size > 0) {
286         len = max_packet_size;
287         if (len > size)
288             len = size;
289
290         s->timestamp = s->cur_timestamp;
291         ff_rtp_send_data(s1, buf1, len, (len == size));
292
293         buf1 += len;
294         size -= len;
295     }
296 }
297
298 /* NOTE: size is assumed to be an integer multiple of TS_PACKET_SIZE */
299 static void rtp_send_mpegts_raw(AVFormatContext *s1,
300                                 const uint8_t *buf1, int size)
301 {
302     RTPMuxContext *s = s1->priv_data;
303     int len, out_len;
304
305     while (size >= TS_PACKET_SIZE) {
306         len = s->max_payload_size - (s->buf_ptr - s->buf);
307         if (len > size)
308             len = size;
309         memcpy(s->buf_ptr, buf1, len);
310         buf1 += len;
311         size -= len;
312         s->buf_ptr += len;
313
314         out_len = s->buf_ptr - s->buf;
315         if (out_len >= s->max_payload_size) {
316             ff_rtp_send_data(s1, s->buf, out_len, 0);
317             s->buf_ptr = s->buf;
318         }
319     }
320 }
321
322 /* write an RTP packet. 'buf1' must contain a single specific frame. */
323 static int rtp_write_packet(AVFormatContext *s1, AVPacket *pkt)
324 {
325     RTPMuxContext *s = s1->priv_data;
326     AVStream *st = s1->streams[0];
327     int rtcp_bytes;
328     int size= pkt->size;
329     uint8_t *buf1= pkt->data;
330
331     dprintf(s1, "%d: write len=%d\n", pkt->stream_index, size);
332
333     rtcp_bytes = ((s->octet_count - s->last_octet_count) * RTCP_TX_RATIO_NUM) /
334         RTCP_TX_RATIO_DEN;
335     if (s->first_packet || ((rtcp_bytes >= RTCP_SR_SIZE) &&
336                            (ntp_time() - s->last_rtcp_ntp_time > 5000000))) {
337         rtcp_send_sr(s1, ntp_time());
338         s->last_octet_count = s->octet_count;
339         s->first_packet = 0;
340     }
341     s->cur_timestamp = s->base_timestamp + pkt->pts;
342
343     switch(st->codec->codec_id) {
344     case CODEC_ID_PCM_MULAW:
345     case CODEC_ID_PCM_ALAW:
346     case CODEC_ID_PCM_U8:
347     case CODEC_ID_PCM_S8:
348         rtp_send_samples(s1, buf1, size, 1 * st->codec->channels);
349         break;
350     case CODEC_ID_PCM_U16BE:
351     case CODEC_ID_PCM_U16LE:
352     case CODEC_ID_PCM_S16BE:
353     case CODEC_ID_PCM_S16LE:
354         rtp_send_samples(s1, buf1, size, 2 * st->codec->channels);
355         break;
356     case CODEC_ID_MP2:
357     case CODEC_ID_MP3:
358         rtp_send_mpegaudio(s1, buf1, size);
359         break;
360     case CODEC_ID_MPEG1VIDEO:
361     case CODEC_ID_MPEG2VIDEO:
362         ff_rtp_send_mpegvideo(s1, buf1, size);
363         break;
364     case CODEC_ID_AAC:
365         ff_rtp_send_aac(s1, buf1, size);
366         break;
367     case CODEC_ID_MPEG2TS:
368         rtp_send_mpegts_raw(s1, buf1, size);
369         break;
370     case CODEC_ID_H264:
371         ff_rtp_send_h264(s1, buf1, size);
372         break;
373     default:
374         /* better than nothing : send the codec raw data */
375         rtp_send_raw(s1, buf1, size);
376         break;
377     }
378     return 0;
379 }
380
381 static int rtp_write_trailer(AVFormatContext *s1)
382 {
383     RTPMuxContext *s = s1->priv_data;
384
385     av_freep(&s->buf);
386
387     return 0;
388 }
389
390 AVOutputFormat rtp_muxer = {
391     "rtp",
392     NULL_IF_CONFIG_SMALL("RTP output format"),
393     NULL,
394     NULL,
395     sizeof(RTPMuxContext),
396     CODEC_ID_PCM_MULAW,
397     CODEC_ID_NONE,
398     rtp_write_header,
399     rtp_write_packet,
400     rtp_write_trailer,
401 };