Improve hls VOD mode hls performance problem.
[ffmpeg.git] / libavformat / udp.c
index 433f961..bbdeda0 100644 (file)
  * UDP protocol
  */
 
+#define _DEFAULT_SOURCE
 #define _BSD_SOURCE     /* Needed for using struct ip_mreq with recent glibc */
 
 #include "avformat.h"
 #include "avio_internal.h"
+#include "libavutil/avassert.h"
 #include "libavutil/parseutils.h"
 #include "libavutil/fifo.h"
 #include "libavutil/intreadwrite.h"
 #include "libavutil/avstring.h"
 #include "libavutil/opt.h"
 #include "libavutil/log.h"
+#include "libavutil/time.h"
 #include "internal.h"
 #include "network.h"
 #include "os_support.h"
 #include "url.h"
 
-#if HAVE_PTHREAD_CANCEL
-#include <pthread.h>
+#ifdef __APPLE__
+#include "TargetConditionals.h"
+#endif
+
+#if HAVE_UDPLITE_H
+#include "udplite.h"
+#else
+/* On many Linux systems, udplite.h is missing but the kernel supports UDP-Lite.
+ * So, we provide a fallback here.
+ */
+#define UDPLITE_SEND_CSCOV                               10
+#define UDPLITE_RECV_CSCOV                               11
+#endif
+
+#ifndef IPPROTO_UDPLITE
+#define IPPROTO_UDPLITE                                  136
 #endif
 
-#ifndef HAVE_PTHREAD_CANCEL
-#define HAVE_PTHREAD_CANCEL 0
+#if HAVE_PTHREAD_CANCEL
+#include <pthread.h>
 #endif
 
 #ifndef IPV6_ADD_MEMBERSHIP
 
 #define UDP_TX_BUF_SIZE 32768
 #define UDP_MAX_PKT_SIZE 65536
+#define UDP_HEADER_SIZE 8
 
-typedef struct {
+typedef struct UDPContext {
     const AVClass *class;
     int udp_fd;
     int ttl;
+    int udplite_coverage;
     int buffer_size;
+    int pkt_size;
     int is_multicast;
+    int is_broadcast;
     int local_port;
     int reuse_socket;
     int overrun_nonfatal;
@@ -72,6 +93,9 @@ typedef struct {
     int circular_buffer_size;
     AVFifoBuffer *fifo;
     int circular_buffer_error;
+    int64_t bitrate; /* number of bits to send per second */
+    int64_t burst_bits;
+    int close_req;
 #if HAVE_PTHREAD_CANCEL
     pthread_t circular_buffer_thread;
     pthread_mutex_t mutex;
@@ -80,50 +104,59 @@ typedef struct {
 #endif
     uint8_t tmp[UDP_MAX_PKT_SIZE+4];
     int remaining_in_dg;
-    char *local_addr;
-    int packet_size;
+    char *localaddr;
     int timeout;
+    struct sockaddr_storage local_addr_storage;
+    char *sources;
+    char *block;
 } UDPContext;
 
 #define OFFSET(x) offsetof(UDPContext, x)
 #define D AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM
 #define E AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM
 static const AVOption options[] = {
-{"buffer_size", "Socket buffer size in bytes", OFFSET(buffer_size), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 0}, 0, INT_MAX, D|E },
-{"localport", "Set local port to bind to", OFFSET(local_port), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 0}, 0, INT_MAX, D|E },
-{"localaddr", "Choose local IP address", OFFSET(local_addr), AV_OPT_TYPE_STRING, {.str = ""}, 0, 0, D|E },
-{"pkt_size", "Set size of UDP packets", OFFSET(packet_size), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 1472}, 0, INT_MAX, D|E },
-{"reuse", "Explicitly allow or disallow reusing UDP sockets", OFFSET(reuse_socket), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 0}, 0, 1, D|E },
-{"ttl", "Set the time to live value (for multicast only)", OFFSET(ttl), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 16}, 0, INT_MAX, E },
-{"connect", "Should connect() be called on socket", OFFSET(is_connected), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 0}, 0, 1, D|E },
-/* TODO 'sources', 'block' option */
-{"fifo_size", "Set the UDP receiving circular buffer size, expressed as a number of packets with size of 188 bytes", OFFSET(circular_buffer_size), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 7*4096}, 0, INT_MAX, D },
-{"overrun_nonfatal", "Survive in case of UDP receiving circular buffer overrun", OFFSET(overrun_nonfatal), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 0}, 0, 1, D },
-{"timeout", "In read mode: if no data arrived in more than this time interval, raise error", OFFSET(timeout), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 0}, 0, INT_MAX, D },
-{NULL}
+    { "buffer_size",    "System data size (in bytes)",                     OFFSET(buffer_size),    AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 },    -1, INT_MAX, .flags = D|E },
+    { "bitrate",        "Bits to send per second",                         OFFSET(bitrate),        AV_OPT_TYPE_INT64,  { .i64 = 0  },     0, INT64_MAX, .flags = E },
+    { "burst_bits",     "Max length of bursts in bits (when using bitrate)", OFFSET(burst_bits),   AV_OPT_TYPE_INT64,  { .i64 = 0  },     0, INT64_MAX, .flags = E },
+    { "localport",      "Local port",                                      OFFSET(local_port),     AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 },    -1, INT_MAX, D|E },
+    { "local_port",     "Local port",                                      OFFSET(local_port),     AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 },    -1, INT_MAX, .flags = D|E },
+    { "localaddr",      "Local address",                                   OFFSET(localaddr),      AV_OPT_TYPE_STRING, { .str = NULL },               .flags = D|E },
+    { "udplite_coverage", "choose UDPLite head size which should be validated by checksum", OFFSET(udplite_coverage), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 0}, 0, INT_MAX, D|E },
+    { "pkt_size",       "Maximum UDP packet size",                         OFFSET(pkt_size),       AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = 1472 },  -1, INT_MAX, .flags = D|E },
+    { "reuse",          "explicitly allow reusing UDP sockets",            OFFSET(reuse_socket),   AV_OPT_TYPE_BOOL,   { .i64 = -1 },    -1, 1,       D|E },
+    { "reuse_socket",   "explicitly allow reusing UDP sockets",            OFFSET(reuse_socket),   AV_OPT_TYPE_BOOL,   { .i64 = -1 },    -1, 1,       .flags = D|E },
+    { "broadcast", "explicitly allow or disallow broadcast destination",   OFFSET(is_broadcast),   AV_OPT_TYPE_BOOL,   { .i64 = 0  },     0, 1,       E },
+    { "ttl",            "Time to live (multicast only)",                   OFFSET(ttl),            AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = 16 },     0, INT_MAX, E },
+    { "connect",        "set if connect() should be called on socket",     OFFSET(is_connected),   AV_OPT_TYPE_BOOL,   { .i64 =  0 },     0, 1,       .flags = D|E },
+    { "fifo_size",      "set the UDP receiving circular buffer size, expressed as a number of packets with size of 188 bytes", OFFSET(circular_buffer_size), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 7*4096}, 0, INT_MAX, D },
+    { "overrun_nonfatal", "survive in case of UDP receiving circular buffer overrun", OFFSET(overrun_nonfatal), AV_OPT_TYPE_BOOL, {.i64 = 0}, 0, 1,    D },
+    { "timeout",        "set raise error timeout (only in read mode)",     OFFSET(timeout),        AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = 0 },      0, INT_MAX, D },
+    { "sources",        "Source list",                                     OFFSET(sources),        AV_OPT_TYPE_STRING, { .str = NULL },               .flags = D|E },
+    { "block",          "Block list",                                      OFFSET(block),          AV_OPT_TYPE_STRING, { .str = NULL },               .flags = D|E },
+    { NULL }
 };
 
-static const AVClass udp_context_class = {
-    .class_name     = "udp",
+static const AVClass udp_class = {
+    .class_name = "udp",
+    .item_name  = av_default_item_name,
+    .option     = options,
+    .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
+};
+
+static const AVClass udplite_context_class = {
+    .class_name     = "udplite",
     .item_name      = av_default_item_name,
     .option         = options,
     .version        = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
 };
 
-static void log_net_error(void *ctx, int level, const char* prefix)
-{
-    char errbuf[100];
-    av_strerror(ff_neterrno(), errbuf, sizeof(errbuf));
-    av_log(ctx, level, "%s: %s\n", prefix, errbuf);
-}
-
 static int udp_set_multicast_ttl(int sockfd, int mcastTTL,
                                  struct sockaddr *addr)
 {
 #ifdef IP_MULTICAST_TTL
     if (addr->sa_family == AF_INET) {
         if (setsockopt(sockfd, IPPROTO_IP, IP_MULTICAST_TTL, &mcastTTL, sizeof(mcastTTL)) < 0) {
-            log_net_error(NULL, AV_LOG_ERROR, "setsockopt(IP_MULTICAST_TTL)");
+            ff_log_net_error(NULL, AV_LOG_ERROR, "setsockopt(IP_MULTICAST_TTL)");
             return -1;
         }
     }
@@ -131,7 +164,7 @@ static int udp_set_multicast_ttl(int sockfd, int mcastTTL,
 #if defined(IPPROTO_IPV6) && defined(IPV6_MULTICAST_HOPS)
     if (addr->sa_family == AF_INET6) {
         if (setsockopt(sockfd, IPPROTO_IPV6, IPV6_MULTICAST_HOPS, &mcastTTL, sizeof(mcastTTL)) < 0) {
-            log_net_error(NULL, AV_LOG_ERROR, "setsockopt(IPV6_MULTICAST_HOPS)");
+            ff_log_net_error(NULL, AV_LOG_ERROR, "setsockopt(IPV6_MULTICAST_HOPS)");
             return -1;
         }
     }
@@ -139,16 +172,19 @@ static int udp_set_multicast_ttl(int sockfd, int mcastTTL,
     return 0;
 }
 
-static int udp_join_multicast_group(int sockfd, struct sockaddr *addr)
+static int udp_join_multicast_group(int sockfd, struct sockaddr *addr,struct sockaddr *local_addr)
 {
 #ifdef IP_ADD_MEMBERSHIP
     if (addr->sa_family == AF_INET) {
         struct ip_mreq mreq;
 
         mreq.imr_multiaddr.s_addr = ((struct sockaddr_in *)addr)->sin_addr.s_addr;
-        mreq.imr_interface.s_addr= INADDR_ANY;
+        if (local_addr)
+            mreq.imr_interface= ((struct sockaddr_in *)local_addr)->sin_addr;
+        else
+            mreq.imr_interface.s_addr= INADDR_ANY;
         if (setsockopt(sockfd, IPPROTO_IP, IP_ADD_MEMBERSHIP, (const void *)&mreq, sizeof(mreq)) < 0) {
-            log_net_error(NULL, AV_LOG_ERROR, "setsockopt(IP_ADD_MEMBERSHIP)");
+            ff_log_net_error(NULL, AV_LOG_ERROR, "setsockopt(IP_ADD_MEMBERSHIP)");
             return -1;
         }
     }
@@ -160,7 +196,7 @@ static int udp_join_multicast_group(int sockfd, struct sockaddr *addr)
         memcpy(&mreq6.ipv6mr_multiaddr, &(((struct sockaddr_in6 *)addr)->sin6_addr), sizeof(struct in6_addr));
         mreq6.ipv6mr_interface= 0;
         if (setsockopt(sockfd, IPPROTO_IPV6, IPV6_ADD_MEMBERSHIP, &mreq6, sizeof(mreq6)) < 0) {
-            log_net_error(NULL, AV_LOG_ERROR, "setsockopt(IPV6_ADD_MEMBERSHIP)");
+            ff_log_net_error(NULL, AV_LOG_ERROR, "setsockopt(IPV6_ADD_MEMBERSHIP)");
             return -1;
         }
     }
@@ -168,16 +204,19 @@ static int udp_join_multicast_group(int sockfd, struct sockaddr *addr)
     return 0;
 }
 
-static int udp_leave_multicast_group(int sockfd, struct sockaddr *addr)
+static int udp_leave_multicast_group(int sockfd, struct sockaddr *addr,struct sockaddr *local_addr)
 {
 #ifdef IP_DROP_MEMBERSHIP
     if (addr->sa_family == AF_INET) {
         struct ip_mreq mreq;
 
         mreq.imr_multiaddr.s_addr = ((struct sockaddr_in *)addr)->sin_addr.s_addr;
-        mreq.imr_interface.s_addr= INADDR_ANY;
+        if (local_addr)
+            mreq.imr_interface= ((struct sockaddr_in *)local_addr)->sin_addr;
+        else
+            mreq.imr_interface.s_addr= INADDR_ANY;
         if (setsockopt(sockfd, IPPROTO_IP, IP_DROP_MEMBERSHIP, (const void *)&mreq, sizeof(mreq)) < 0) {
-            log_net_error(NULL, AV_LOG_ERROR, "setsockopt(IP_DROP_MEMBERSHIP)");
+            ff_log_net_error(NULL, AV_LOG_ERROR, "setsockopt(IP_DROP_MEMBERSHIP)");
             return -1;
         }
     }
@@ -189,7 +228,7 @@ static int udp_leave_multicast_group(int sockfd, struct sockaddr *addr)
         memcpy(&mreq6.ipv6mr_multiaddr, &(((struct sockaddr_in6 *)addr)->sin6_addr), sizeof(struct in6_addr));
         mreq6.ipv6mr_interface= 0;
         if (setsockopt(sockfd, IPPROTO_IPV6, IPV6_DROP_MEMBERSHIP, &mreq6, sizeof(mreq6)) < 0) {
-            log_net_error(NULL, AV_LOG_ERROR, "setsockopt(IPV6_DROP_MEMBERSHIP)");
+            ff_log_net_error(NULL, AV_LOG_ERROR, "setsockopt(IPV6_DROP_MEMBERSHIP)");
             return -1;
         }
     }
@@ -197,7 +236,8 @@ static int udp_leave_multicast_group(int sockfd, struct sockaddr *addr)
     return 0;
 }
 
-static struct addrinfo* udp_resolve_host(const char *hostname, int port,
+static struct addrinfo *udp_resolve_host(URLContext *h,
+                                         const char *hostname, int port,
                                          int type, int family, int flags)
 {
     struct addrinfo hints = { 0 }, *res = 0;
@@ -217,26 +257,30 @@ static struct addrinfo* udp_resolve_host(const char *hostname, int port,
     hints.ai_flags = flags;
     if ((error = getaddrinfo(node, service, &hints, &res))) {
         res = NULL;
-        av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "udp_resolve_host: %s\n", gai_strerror(error));
+        av_log(h, AV_LOG_ERROR, "getaddrinfo(%s, %s): %s\n",
+               node ? node : "unknown",
+               service,
+               gai_strerror(error));
     }
 
     return res;
 }
 
-static int udp_set_multicast_sources(int sockfd, struct sockaddr *addr,
+static int udp_set_multicast_sources(URLContext *h,
+                                     int sockfd, struct sockaddr *addr,
                                      int addr_len, char **sources,
                                      int nb_sources, int include)
 {
-#if HAVE_STRUCT_GROUP_SOURCE_REQ && defined(MCAST_BLOCK_SOURCE) && !defined(_WIN32)
+#if HAVE_STRUCT_GROUP_SOURCE_REQ && defined(MCAST_BLOCK_SOURCE) && !defined(_WIN32) && (!defined(TARGET_OS_TV) || !TARGET_OS_TV)
     /* These ones are available in the microsoft SDK, but don't seem to work
      * as on linux, so just prefer the v4-only approach there for now. */
     int i;
     for (i = 0; i < nb_sources; i++) {
         struct group_source_req mreqs;
         int level = addr->sa_family == AF_INET ? IPPROTO_IP : IPPROTO_IPV6;
-        struct addrinfo *sourceaddr = udp_resolve_host(sources[i], 0,
+        struct addrinfo *sourceaddr = udp_resolve_host(h, sources[i], 0,
                                                        SOCK_DGRAM, AF_UNSPEC,
-                                                       AI_NUMERICHOST);
+                                                       0);
         if (!sourceaddr)
             return AVERROR(ENOENT);
 
@@ -249,9 +293,9 @@ static int udp_set_multicast_sources(int sockfd, struct sockaddr *addr,
                        include ? MCAST_JOIN_SOURCE_GROUP : MCAST_BLOCK_SOURCE,
                        (const void *)&mreqs, sizeof(mreqs)) < 0) {
             if (include)
-                log_net_error(NULL, AV_LOG_ERROR, "setsockopt(MCAST_JOIN_SOURCE_GROUP)");
+                ff_log_net_error(NULL, AV_LOG_ERROR, "setsockopt(MCAST_JOIN_SOURCE_GROUP)");
             else
-                log_net_error(NULL, AV_LOG_ERROR, "setsockopt(MCAST_BLOCK_SOURCE)");
+                ff_log_net_error(NULL, AV_LOG_ERROR, "setsockopt(MCAST_BLOCK_SOURCE)");
             return ff_neterrno();
         }
     }
@@ -264,9 +308,9 @@ static int udp_set_multicast_sources(int sockfd, struct sockaddr *addr,
     }
     for (i = 0; i < nb_sources; i++) {
         struct ip_mreq_source mreqs;
-        struct addrinfo *sourceaddr = udp_resolve_host(sources[i], 0,
+        struct addrinfo *sourceaddr = udp_resolve_host(h, sources[i], 0,
                                                        SOCK_DGRAM, AF_UNSPEC,
-                                                       AI_NUMERICHOST);
+                                                       0);
         if (!sourceaddr)
             return AVERROR(ENOENT);
         if (sourceaddr->ai_addr->sa_family != AF_INET) {
@@ -285,9 +329,9 @@ static int udp_set_multicast_sources(int sockfd, struct sockaddr *addr,
                        include ? IP_ADD_SOURCE_MEMBERSHIP : IP_BLOCK_SOURCE,
                        (const void *)&mreqs, sizeof(mreqs)) < 0) {
             if (include)
-                log_net_error(NULL, AV_LOG_ERROR, "setsockopt(IP_ADD_SOURCE_MEMBERSHIP)");
+                ff_log_net_error(NULL, AV_LOG_ERROR, "setsockopt(IP_ADD_SOURCE_MEMBERSHIP)");
             else
-                log_net_error(NULL, AV_LOG_ERROR, "setsockopt(IP_BLOCK_SOURCE)");
+                ff_log_net_error(NULL, AV_LOG_ERROR, "setsockopt(IP_BLOCK_SOURCE)");
             return ff_neterrno();
         }
     }
@@ -296,14 +340,15 @@ static int udp_set_multicast_sources(int sockfd, struct sockaddr *addr,
 #endif
     return 0;
 }
-static int udp_set_url(struct sockaddr_storage *addr,
+static int udp_set_url(URLContext *h,
+                       struct sockaddr_storage *addr,
                        const char *hostname, int port)
 {
     struct addrinfo *res0;
     int addr_len;
 
-    res0 = udp_resolve_host(hostname, port, SOCK_DGRAM, AF_UNSPEC, 0);
-    if (res0 == 0) return AVERROR(EIO);
+    res0 = udp_resolve_host(h, hostname, port, SOCK_DGRAM, AF_UNSPEC, 0);
+    if (!res0) return AVERROR(EIO);
     memcpy(addr, res0->ai_addr, res0->ai_addrlen);
     addr_len = res0->ai_addrlen;
     freeaddrinfo(res0);
@@ -311,23 +356,28 @@ static int udp_set_url(struct sockaddr_storage *addr,
     return addr_len;
 }
 
-static int udp_socket_create(UDPContext *s, struct sockaddr_storage *addr,
-                             int *addr_len, const char *localaddr)
+static int udp_socket_create(URLContext *h, struct sockaddr_storage *addr,
+                             socklen_t *addr_len, const char *localaddr)
 {
+    UDPContext *s = h->priv_data;
     int udp_fd = -1;
-    struct addrinfo *res0 = NULL, *res = NULL;
+    struct addrinfo *res0, *res;
     int family = AF_UNSPEC;
 
     if (((struct sockaddr *) &s->dest_addr)->sa_family)
         family = ((struct sockaddr *) &s->dest_addr)->sa_family;
-    res0 = udp_resolve_host(localaddr[0] ? localaddr : NULL, s->local_port,
+    res0 = udp_resolve_host(h, (localaddr && localaddr[0]) ? localaddr : NULL,
+                            s->local_port,
                             SOCK_DGRAM, family, AI_PASSIVE);
-    if (res0 == 0)
+    if (!res0)
         goto fail;
     for (res = res0; res; res=res->ai_next) {
-        udp_fd = socket(res->ai_family, SOCK_DGRAM, 0);
+        if (s->udplite_coverage)
+            udp_fd = ff_socket(res->ai_family, SOCK_DGRAM, IPPROTO_UDPLITE);
+        else
+            udp_fd = ff_socket(res->ai_family, SOCK_DGRAM, 0);
         if (udp_fd != -1) break;
-        log_net_error(NULL, AV_LOG_ERROR, "socket");
+        ff_log_net_error(NULL, AV_LOG_ERROR, "socket");
     }
 
     if (udp_fd < 0)
@@ -388,7 +438,7 @@ int ff_udp_set_remote_url(URLContext *h, const char *uri)
     av_url_split(NULL, 0, NULL, 0, hostname, sizeof(hostname), &port, NULL, 0, uri);
 
     /* set the destination address */
-    s->dest_addr_len = udp_set_url(&s->dest_addr, hostname, port);
+    s->dest_addr_len = udp_set_url(h, &s->dest_addr, hostname, port);
     if (s->dest_addr_len < 0) {
         return AVERROR(EIO);
     }
@@ -402,7 +452,7 @@ int ff_udp_set_remote_url(URLContext *h, const char *uri)
                 if (connect(s->udp_fd, (struct sockaddr *) &s->dest_addr,
                             s->dest_addr_len)) {
                     s->is_connected = 0;
-                    log_net_error(h, AV_LOG_ERROR, "connect");
+                    ff_log_net_error(h, AV_LOG_ERROR, "connect");
                     return AVERROR(EIO);
                 }
             }
@@ -435,15 +485,19 @@ static int udp_get_file_handle(URLContext *h)
 }
 
 #if HAVE_PTHREAD_CANCEL
-static void *circular_buffer_task( void *_URLContext)
+static void *circular_buffer_task_rx( void *_URLContext)
 {
     URLContext *h = _URLContext;
     UDPContext *s = h->priv_data;
     int old_cancelstate;
 
     pthread_setcancelstate(PTHREAD_CANCEL_DISABLE, &old_cancelstate);
-    ff_socket_nonblock(s->udp_fd, 0);
     pthread_mutex_lock(&s->mutex);
+    if (ff_socket_nonblock(s->udp_fd, 0) < 0) {
+        av_log(h, AV_LOG_ERROR, "Failed to set blocking mode");
+        s->circular_buffer_error = AVERROR(EIO);
+        goto end;
+    }
     while(1) {
         int len;
 
@@ -487,30 +541,169 @@ end:
     pthread_mutex_unlock(&s->mutex);
     return NULL;
 }
+
+static void *circular_buffer_task_tx( void *_URLContext)
+{
+    URLContext *h = _URLContext;
+    UDPContext *s = h->priv_data;
+    int old_cancelstate;
+    int64_t target_timestamp = av_gettime_relative();
+    int64_t start_timestamp = av_gettime_relative();
+    int64_t sent_bits = 0;
+    int64_t burst_interval = s->bitrate ? (s->burst_bits * 1000000 / s->bitrate) : 0;
+    int64_t max_delay = s->bitrate ?  ((int64_t)h->max_packet_size * 8 * 1000000 / s->bitrate + 1) : 0;
+
+    pthread_setcancelstate(PTHREAD_CANCEL_DISABLE, &old_cancelstate);
+    pthread_mutex_lock(&s->mutex);
+
+    if (ff_socket_nonblock(s->udp_fd, 0) < 0) {
+        av_log(h, AV_LOG_ERROR, "Failed to set blocking mode");
+        s->circular_buffer_error = AVERROR(EIO);
+        goto end;
+    }
+
+    for(;;) {
+        int len;
+        const uint8_t *p;
+        uint8_t tmp[4];
+        int64_t timestamp;
+
+        len=av_fifo_size(s->fifo);
+
+        while (len<4) {
+            if (s->close_req)
+                goto end;
+            if (pthread_cond_wait(&s->cond, &s->mutex) < 0) {
+                goto end;
+            }
+            len=av_fifo_size(s->fifo);
+        }
+
+        av_fifo_generic_read(s->fifo, tmp, 4, NULL);
+        len=AV_RL32(tmp);
+
+        av_assert0(len >= 0);
+        av_assert0(len <= sizeof(s->tmp));
+
+        av_fifo_generic_read(s->fifo, s->tmp, len, NULL);
+
+        pthread_mutex_unlock(&s->mutex);
+        pthread_setcancelstate(PTHREAD_CANCEL_ENABLE, &old_cancelstate);
+
+        if (s->bitrate) {
+            timestamp = av_gettime_relative();
+            if (timestamp < target_timestamp) {
+                int64_t delay = target_timestamp - timestamp;
+                if (delay > max_delay) {
+                    delay = max_delay;
+                    start_timestamp = timestamp + delay;
+                    sent_bits = 0;
+                }
+                av_usleep(delay);
+            } else {
+                if (timestamp - burst_interval > target_timestamp) {
+                    start_timestamp = timestamp - burst_interval;
+                    sent_bits = 0;
+                }
+            }
+            sent_bits += len * 8;
+            target_timestamp = start_timestamp + sent_bits * 1000000 / s->bitrate;
+        }
+
+        p = s->tmp;
+        while (len) {
+            int ret;
+            av_assert0(len > 0);
+            if (!s->is_connected) {
+                ret = sendto (s->udp_fd, p, len, 0,
+                            (struct sockaddr *) &s->dest_addr,
+                            s->dest_addr_len);
+            } else
+                ret = send(s->udp_fd, p, len, 0);
+            if (ret >= 0) {
+                len -= ret;
+                p   += ret;
+            } else {
+                ret = ff_neterrno();
+                if (ret != AVERROR(EAGAIN) && ret != AVERROR(EINTR)) {
+                    pthread_mutex_lock(&s->mutex);
+                    s->circular_buffer_error = ret;
+                    pthread_mutex_unlock(&s->mutex);
+                    return NULL;
+                }
+            }
+        }
+
+        pthread_setcancelstate(PTHREAD_CANCEL_DISABLE, &old_cancelstate);
+        pthread_mutex_lock(&s->mutex);
+    }
+
+end:
+    pthread_mutex_unlock(&s->mutex);
+    return NULL;
+}
+
+
 #endif
 
+static int parse_source_list(char *buf, char **sources, int *num_sources,
+                             int max_sources)
+{
+    char *source_start;
+
+    source_start = buf;
+    while (1) {
+        char *next = strchr(source_start, ',');
+        if (next)
+            *next = '\0';
+        sources[*num_sources] = av_strdup(source_start);
+        if (!sources[*num_sources])
+            return AVERROR(ENOMEM);
+        source_start = next + 1;
+        (*num_sources)++;
+        if (*num_sources >= max_sources || !next)
+            break;
+    }
+    return 0;
+}
+
 /* put it in UDP context */
 /* return non zero if error */
 static int udp_open(URLContext *h, const char *uri, int flags)
 {
     char hostname[1024], localaddr[1024] = "";
-    int port, udp_fd = -1, tmp, bind_ret = -1;
+    int port, udp_fd = -1, tmp, bind_ret = -1, dscp = -1;
     UDPContext *s = h->priv_data;
     int is_output;
     const char *p;
     char buf[256];
     struct sockaddr_storage my_addr;
-    int len;
-    int reuse_specified = 0;
-    int i, include = 0, num_sources = 0;
-    char *sources[32];
+    socklen_t len;
+    int i, num_include_sources = 0, num_exclude_sources = 0;
+    char *include_sources[32], *exclude_sources[32];
 
     h->is_streamed = 1;
 
     is_output = !(flags & AVIO_FLAG_READ);
-    if (!s->buffer_size) /* if not set explicitly */
+    if (s->buffer_size < 0)
         s->buffer_size = is_output ? UDP_TX_BUF_SIZE : UDP_MAX_PKT_SIZE;
 
+    if (s->sources) {
+        if (parse_source_list(s->sources, include_sources,
+                              &num_include_sources,
+                              FF_ARRAY_ELEMS(include_sources)))
+            goto fail;
+    }
+
+    if (s->block) {
+        if (parse_source_list(s->block, exclude_sources, &num_exclude_sources,
+                              FF_ARRAY_ELEMS(exclude_sources)))
+            goto fail;
+    }
+
+    if (s->pkt_size > 0)
+        h->max_packet_size = s->pkt_size;
+
     p = strchr(uri, '?');
     if (p) {
         if (av_find_info_tag(buf, sizeof(buf), "reuse", p)) {
@@ -519,7 +712,6 @@ static int udp_open(URLContext *h, const char *uri, int flags)
             /* assume if no digits were found it is a request to enable it */
             if (buf == endptr)
                 s->reuse_socket = 1;
-            reuse_specified = 1;
         }
         if (av_find_info_tag(buf, sizeof(buf), "overrun_nonfatal", p)) {
             char *endptr = NULL;
@@ -535,11 +727,14 @@ static int udp_open(URLContext *h, const char *uri, int flags)
         if (av_find_info_tag(buf, sizeof(buf), "ttl", p)) {
             s->ttl = strtol(buf, NULL, 10);
         }
+        if (av_find_info_tag(buf, sizeof(buf), "udplite_coverage", p)) {
+            s->udplite_coverage = strtol(buf, NULL, 10);
+        }
         if (av_find_info_tag(buf, sizeof(buf), "localport", p)) {
             s->local_port = strtol(buf, NULL, 10);
         }
         if (av_find_info_tag(buf, sizeof(buf), "pkt_size", p)) {
-            s->packet_size = strtol(buf, NULL, 10);
+            s->pkt_size = strtol(buf, NULL, 10);
         }
         if (av_find_info_tag(buf, sizeof(buf), "buffer_size", p)) {
             s->buffer_size = strtol(buf, NULL, 10);
@@ -547,6 +742,9 @@ static int udp_open(URLContext *h, const char *uri, int flags)
         if (av_find_info_tag(buf, sizeof(buf), "connect", p)) {
             s->is_connected = strtol(buf, NULL, 10);
         }
+        if (av_find_info_tag(buf, sizeof(buf), "dscp", p)) {
+            dscp = strtol(buf, NULL, 10);
+        }
         if (av_find_info_tag(buf, sizeof(buf), "fifo_size", p)) {
             s->circular_buffer_size = strtol(buf, NULL, 10);
             if (!HAVE_PTHREAD_CANCEL)
@@ -554,34 +752,41 @@ static int udp_open(URLContext *h, const char *uri, int flags)
                        "'circular_buffer_size' option was set but it is not supported "
                        "on this build (pthread support is required)\n");
         }
+        if (av_find_info_tag(buf, sizeof(buf), "bitrate", p)) {
+            s->bitrate = strtoll(buf, NULL, 10);
+            if (!HAVE_PTHREAD_CANCEL)
+                av_log(h, AV_LOG_WARNING,
+                       "'bitrate' option was set but it is not supported "
+                       "on this build (pthread support is required)\n");
+        }
+        if (av_find_info_tag(buf, sizeof(buf), "burst_bits", p)) {
+            s->burst_bits = strtoll(buf, NULL, 10);
+        }
         if (av_find_info_tag(buf, sizeof(buf), "localaddr", p)) {
             av_strlcpy(localaddr, buf, sizeof(localaddr));
         }
-        if (av_find_info_tag(buf, sizeof(buf), "sources", p))
-            include = 1;
-        if (include || av_find_info_tag(buf, sizeof(buf), "block", p)) {
-            char *source_start;
-
-            source_start = buf;
-            while (1) {
-                char *next = strchr(source_start, ',');
-                if (next)
-                    *next = '\0';
-                sources[num_sources] = av_strdup(source_start);
-                if (!sources[num_sources])
-                    goto fail;
-                source_start = next + 1;
-                num_sources++;
-                if (num_sources >= FF_ARRAY_ELEMS(sources) || !next)
-                    break;
-            }
+        if (av_find_info_tag(buf, sizeof(buf), "sources", p)) {
+            if (parse_source_list(buf, include_sources, &num_include_sources,
+                                  FF_ARRAY_ELEMS(include_sources)))
+                goto fail;
+        }
+        if (av_find_info_tag(buf, sizeof(buf), "block", p)) {
+            if (parse_source_list(buf, exclude_sources, &num_exclude_sources,
+                                  FF_ARRAY_ELEMS(exclude_sources)))
+                goto fail;
         }
         if (!is_output && av_find_info_tag(buf, sizeof(buf), "timeout", p))
             s->timeout = strtol(buf, NULL, 10);
+        if (is_output && av_find_info_tag(buf, sizeof(buf), "broadcast", p))
+            s->is_broadcast = strtol(buf, NULL, 10);
     }
     /* handling needed to support options picking from both AVOption and URL */
     s->circular_buffer_size *= 188;
-    h->max_packet_size = s->packet_size;
+    if (flags & AVIO_FLAG_WRITE) {
+        h->max_packet_size = s->pkt_size;
+    } else {
+        h->max_packet_size = UDP_MAX_PKT_SIZE;
+    }
     h->rw_timeout = s->timeout;
 
     /* fill the dest addr */
@@ -597,21 +802,52 @@ static int udp_open(URLContext *h, const char *uri, int flags)
             goto fail;
     }
 
-    if ((s->is_multicast || !s->local_port) && (h->flags & AVIO_FLAG_READ))
+    if ((s->is_multicast || s->local_port <= 0) && (h->flags & AVIO_FLAG_READ))
         s->local_port = port;
-    udp_fd = udp_socket_create(s, &my_addr, &len, localaddr[0] ? localaddr : s->local_addr);
+
+    if (localaddr[0])
+        udp_fd = udp_socket_create(h, &my_addr, &len, localaddr);
+    else
+        udp_fd = udp_socket_create(h, &my_addr, &len, s->localaddr);
     if (udp_fd < 0)
         goto fail;
 
+    s->local_addr_storage=my_addr; //store for future multicast join
+
     /* Follow the requested reuse option, unless it's multicast in which
      * case enable reuse unless explicitly disabled.
      */
-    if (s->reuse_socket || (s->is_multicast && !reuse_specified)) {
+    if (s->reuse_socket > 0 || (s->is_multicast && s->reuse_socket < 0)) {
         s->reuse_socket = 1;
         if (setsockopt (udp_fd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &(s->reuse_socket), sizeof(s->reuse_socket)) != 0)
             goto fail;
     }
 
+    if (s->is_broadcast) {
+#ifdef SO_BROADCAST
+        if (setsockopt (udp_fd, SOL_SOCKET, SO_BROADCAST, &(s->is_broadcast), sizeof(s->is_broadcast)) != 0)
+#endif
+           goto fail;
+    }
+
+    /* Set the checksum coverage for UDP-Lite (RFC 3828) for sending and receiving.
+     * The receiver coverage has to be less than or equal to the sender coverage.
+     * Otherwise, the receiver will drop all packets.
+     */
+    if (s->udplite_coverage) {
+        if (setsockopt (udp_fd, IPPROTO_UDPLITE, UDPLITE_SEND_CSCOV, &(s->udplite_coverage), sizeof(s->udplite_coverage)) != 0)
+            av_log(h, AV_LOG_WARNING, "socket option UDPLITE_SEND_CSCOV not available");
+
+        if (setsockopt (udp_fd, IPPROTO_UDPLITE, UDPLITE_RECV_CSCOV, &(s->udplite_coverage), sizeof(s->udplite_coverage)) != 0)
+            av_log(h, AV_LOG_WARNING, "socket option UDPLITE_RECV_CSCOV not available");
+    }
+
+    if (dscp >= 0) {
+        dscp <<= 2;
+        if (setsockopt (udp_fd, IPPROTO_IP, IP_TOS, &dscp, sizeof(dscp)) != 0)
+            goto fail;
+    }
+
     /* If multicast, try binding the multicast address first, to avoid
      * receiving UDP packets from other sources aimed at the same UDP
      * port. This fails on windows. This makes sending to the same address
@@ -623,7 +859,7 @@ static int udp_open(URLContext *h, const char *uri, int flags)
      * bind failed */
     /* the bind is needed to give a port to the socket now */
     if (bind_ret < 0 && bind(udp_fd,(struct sockaddr *)&my_addr, len) < 0) {
-        log_net_error(h, AV_LOG_ERROR, "bind failed");
+        ff_log_net_error(h, AV_LOG_ERROR, "bind failed");
         goto fail;
     }
 
@@ -639,20 +875,28 @@ static int udp_open(URLContext *h, const char *uri, int flags)
         }
         if (h->flags & AVIO_FLAG_READ) {
             /* input */
-            if (num_sources == 0 || !include) {
-                if (udp_join_multicast_group(udp_fd, (struct sockaddr *)&s->dest_addr) < 0)
-                    goto fail;
-
-                if (num_sources) {
-                    if (udp_set_multicast_sources(udp_fd, (struct sockaddr *)&s->dest_addr, s->dest_addr_len, sources, num_sources, 0) < 0)
-                        goto fail;
-                }
-            } else if (include && num_sources) {
-                if (udp_set_multicast_sources(udp_fd, (struct sockaddr *)&s->dest_addr, s->dest_addr_len, sources, num_sources, 1) < 0)
+            if (num_include_sources && num_exclude_sources) {
+                av_log(h, AV_LOG_ERROR, "Simultaneously including and excluding multicast sources is not supported\n");
+                goto fail;
+            }
+            if (num_include_sources) {
+                if (udp_set_multicast_sources(h, udp_fd,
+                                              (struct sockaddr *)&s->dest_addr,
+                                              s->dest_addr_len,
+                                              include_sources,
+                                              num_include_sources, 1) < 0)
                     goto fail;
             } else {
-                av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "invalid udp settings: inclusive multicast but no sources given\n");
-                goto fail;
+                if (udp_join_multicast_group(udp_fd, (struct sockaddr *)&s->dest_addr,(struct sockaddr *)&s->local_addr_storage) < 0)
+                    goto fail;
+            }
+            if (num_exclude_sources) {
+                if (udp_set_multicast_sources(h, udp_fd,
+                                              (struct sockaddr *)&s->dest_addr,
+                                              s->dest_addr_len,
+                                              exclude_sources,
+                                              num_exclude_sources, 0) < 0)
+                    goto fail;
             }
         }
     }
@@ -661,33 +905,54 @@ static int udp_open(URLContext *h, const char *uri, int flags)
         /* limit the tx buf size to limit latency */
         tmp = s->buffer_size;
         if (setsockopt(udp_fd, SOL_SOCKET, SO_SNDBUF, &tmp, sizeof(tmp)) < 0) {
-            log_net_error(h, AV_LOG_ERROR, "setsockopt(SO_SNDBUF)");
+            ff_log_net_error(h, AV_LOG_ERROR, "setsockopt(SO_SNDBUF)");
             goto fail;
         }
     } else {
-        /* set udp recv buffer size to the largest possible udp packet size to
-         * avoid losing data on OSes that set this too low by default. */
+        /* set udp recv buffer size to the requested value (default 64K) */
         tmp = s->buffer_size;
         if (setsockopt(udp_fd, SOL_SOCKET, SO_RCVBUF, &tmp, sizeof(tmp)) < 0) {
-            log_net_error(h, AV_LOG_WARNING, "setsockopt(SO_RECVBUF)");
+            ff_log_net_error(h, AV_LOG_WARNING, "setsockopt(SO_RECVBUF)");
         }
+        len = sizeof(tmp);
+        if (getsockopt(udp_fd, SOL_SOCKET, SO_RCVBUF, &tmp, &len) < 0) {
+            ff_log_net_error(h, AV_LOG_WARNING, "getsockopt(SO_RCVBUF)");
+        } else {
+            av_log(h, AV_LOG_DEBUG, "end receive buffer size reported is %d\n", tmp);
+            if(tmp < s->buffer_size)
+                av_log(h, AV_LOG_WARNING, "attempted to set receive buffer to size %d but it only ended up set as %d", s->buffer_size, tmp);
+        }
+
         /* make the socket non-blocking */
         ff_socket_nonblock(udp_fd, 1);
     }
     if (s->is_connected) {
         if (connect(udp_fd, (struct sockaddr *) &s->dest_addr, s->dest_addr_len)) {
-            log_net_error(h, AV_LOG_ERROR, "connect");
+            ff_log_net_error(h, AV_LOG_ERROR, "connect");
             goto fail;
         }
     }
 
-    for (i = 0; i < num_sources; i++)
-        av_freep(&sources[i]);
+    for (i = 0; i < num_include_sources; i++)
+        av_freep(&include_sources[i]);
+    for (i = 0; i < num_exclude_sources; i++)
+        av_freep(&exclude_sources[i]);
 
     s->udp_fd = udp_fd;
 
 #if HAVE_PTHREAD_CANCEL
-    if (!is_output && s->circular_buffer_size) {
+    /*
+      Create thread in case of:
+      1. Input and circular_buffer_size is set
+      2. Output and bitrate and circular_buffer_size is set
+    */
+
+    if (is_output && s->bitrate && !s->circular_buffer_size) {
+        /* Warn user in case of 'circular_buffer_size' is not set */
+        av_log(h, AV_LOG_WARNING,"'bitrate' option was set but 'circular_buffer_size' is not, but required\n");
+    }
+
+    if ((!is_output && s->circular_buffer_size) || (is_output && s->bitrate && s->circular_buffer_size)) {
         int ret;
 
         /* start the task going */
@@ -702,7 +967,7 @@ static int udp_open(URLContext *h, const char *uri, int flags)
             av_log(h, AV_LOG_ERROR, "pthread_cond_init failed : %s\n", strerror(ret));
             goto cond_fail;
         }
-        ret = pthread_create(&s->circular_buffer_thread, NULL, circular_buffer_task, h);
+        ret = pthread_create(&s->circular_buffer_thread, NULL, is_output?circular_buffer_task_tx:circular_buffer_task_rx, h);
         if (ret != 0) {
             av_log(h, AV_LOG_ERROR, "pthread_create failed : %s\n", strerror(ret));
             goto thread_fail;
@@ -721,19 +986,31 @@ static int udp_open(URLContext *h, const char *uri, int flags)
  fail:
     if (udp_fd >= 0)
         closesocket(udp_fd);
-    av_fifo_free(s->fifo);
-    for (i = 0; i < num_sources; i++)
-        av_freep(&sources[i]);
+    av_fifo_freep(&s->fifo);
+    for (i = 0; i < num_include_sources; i++)
+        av_freep(&include_sources[i]);
+    for (i = 0; i < num_exclude_sources; i++)
+        av_freep(&exclude_sources[i]);
     return AVERROR(EIO);
 }
 
+static int udplite_open(URLContext *h, const char *uri, int flags)
+{
+    UDPContext *s = h->priv_data;
+
+    // set default checksum coverage
+    s->udplite_coverage = UDP_HEADER_SIZE;
+
+    return udp_open(h, uri, flags);
+}
+
 static int udp_read(URLContext *h, uint8_t *buf, int size)
 {
     UDPContext *s = h->priv_data;
     int ret;
+#if HAVE_PTHREAD_CANCEL
     int avail, nonblock = h->flags & AVIO_FLAG_NONBLOCK;
 
-#if HAVE_PTHREAD_CANCEL
     if (s->fifo) {
         pthread_mutex_lock(&s->mutex);
         do {
@@ -766,8 +1043,10 @@ static int udp_read(URLContext *h, uint8_t *buf, int size)
                 int64_t t = av_gettime() + 100000;
                 struct timespec tv = { .tv_sec  =  t / 1000000,
                                        .tv_nsec = (t % 1000000) * 1000 };
-                if (pthread_cond_timedwait(&s->cond, &s->mutex, &tv) < 0)
+                if (pthread_cond_timedwait(&s->cond, &s->mutex, &tv) < 0) {
+                    pthread_mutex_unlock(&s->mutex);
                     return AVERROR(errno == ETIMEDOUT ? EAGAIN : errno);
+                }
                 nonblock = 1;
             }
         } while( 1);
@@ -789,6 +1068,35 @@ static int udp_write(URLContext *h, const uint8_t *buf, int size)
     UDPContext *s = h->priv_data;
     int ret;
 
+#if HAVE_PTHREAD_CANCEL
+    if (s->fifo) {
+        uint8_t tmp[4];
+
+        pthread_mutex_lock(&s->mutex);
+
+        /*
+          Return error if last tx failed.
+          Here we can't know on which packet error was, but it needs to know that error exists.
+        */
+        if (s->circular_buffer_error<0) {
+            int err=s->circular_buffer_error;
+            pthread_mutex_unlock(&s->mutex);
+            return err;
+        }
+
+        if(av_fifo_space(s->fifo) < size + 4) {
+            /* What about a partial packet tx ? */
+            pthread_mutex_unlock(&s->mutex);
+            return AVERROR(ENOMEM);
+        }
+        AV_WL32(tmp, size);
+        av_fifo_generic_write(s->fifo, tmp, 4, NULL); /* size of packet */
+        av_fifo_generic_write(s->fifo, (uint8_t *)buf, size, NULL); /* the data */
+        pthread_cond_signal(&s->cond);
+        pthread_mutex_unlock(&s->mutex);
+        return size;
+    }
+#endif
     if (!(h->flags & AVIO_FLAG_NONBLOCK)) {
         ret = ff_network_wait_fd(s->udp_fd, 1);
         if (ret < 0)
@@ -808,14 +1116,25 @@ static int udp_write(URLContext *h, const uint8_t *buf, int size)
 static int udp_close(URLContext *h)
 {
     UDPContext *s = h->priv_data;
-    int ret;
+
+#if HAVE_PTHREAD_CANCEL
+    // Request close once writing is finished
+    if (s->thread_started && !(h->flags & AVIO_FLAG_READ)) {
+        pthread_mutex_lock(&s->mutex);
+        s->close_req = 1;
+        pthread_cond_signal(&s->cond);
+        pthread_mutex_unlock(&s->mutex);
+    }
+#endif
 
     if (s->is_multicast && (h->flags & AVIO_FLAG_READ))
-        udp_leave_multicast_group(s->udp_fd, (struct sockaddr *)&s->dest_addr);
-    closesocket(s->udp_fd);
+        udp_leave_multicast_group(s->udp_fd, (struct sockaddr *)&s->dest_addr,(struct sockaddr *)&s->local_addr_storage);
 #if HAVE_PTHREAD_CANCEL
     if (s->thread_started) {
-        pthread_cancel(s->circular_buffer_thread);
+        int ret;
+        // Cancel only read, as write has been signaled as success to the user
+        if (h->flags & AVIO_FLAG_READ)
+            pthread_cancel(s->circular_buffer_thread);
         ret = pthread_join(s->circular_buffer_thread, NULL);
         if (ret != 0)
             av_log(h, AV_LOG_ERROR, "pthread_join(): %s\n", strerror(ret));
@@ -823,11 +1142,12 @@ static int udp_close(URLContext *h)
         pthread_cond_destroy(&s->cond);
     }
 #endif
-    av_fifo_free(s->fifo);
+    closesocket(s->udp_fd);
+    av_fifo_freep(&s->fifo);
     return 0;
 }
 
-URLProtocol ff_udp_protocol = {
+const URLProtocol ff_udp_protocol = {
     .name                = "udp",
     .url_open            = udp_open,
     .url_read            = udp_read,
@@ -835,6 +1155,18 @@ URLProtocol ff_udp_protocol = {
     .url_close           = udp_close,
     .url_get_file_handle = udp_get_file_handle,
     .priv_data_size      = sizeof(UDPContext),
-    .priv_data_class     = &udp_context_class,
+    .priv_data_class     = &udp_class,
+    .flags               = URL_PROTOCOL_FLAG_NETWORK,
+};
+
+const URLProtocol ff_udplite_protocol = {
+    .name                = "udplite",
+    .url_open            = udplite_open,
+    .url_read            = udp_read,
+    .url_write           = udp_write,
+    .url_close           = udp_close,
+    .url_get_file_handle = udp_get_file_handle,
+    .priv_data_size      = sizeof(UDPContext),
+    .priv_data_class     = &udplite_context_class,
     .flags               = URL_PROTOCOL_FLAG_NETWORK,
 };