Bu yazımızda RTP’nin (Real-Time Transport Protocol – Gerçek Zamanlı Aktarım Protokolü) ne olduğuna, nereden geldiğine, onu benzersiz kılan şeyin ne olduğuna ve verileri nasıl parçalar halinde gönderdiğine bakacağız. Ayrıca adım adım nasıl çalıştığını da anlatacağız.
Çevrimiçi Medya İletişimi için RTP Protokolü Nedir?
RTP (Gerçek Zamanlı Aktarım Protokolü), multimedya içeriğini bir ağ üzerinden gerçek zamanlı olarak gönderir. Bu standart, bilgiyi bir sonraki adıma göndermeden önce bilgiye segmentler, sıra numaraları ve zaman etiketleri ekler.
Başlangıçta gerçek zamanlı trafiği birden fazla noktaya yayınlamak için RTP protokolünü geliştirdiler. Ayrıca tek noktadan yayın için de çalışır.
Üstelik insanlar bu standardı çevrimiçi konuşma için videolar, IP telefonları ve VoIP (IP üzerinden Ses) gibi ekstra hizmetler için de kullanıyorlar.
RTP bize çevrimiçi toplantıdaki herkes hakkında bilgi verir ve veri aktarımının kalitesini iyi tutar. Dolayısıyla bunu yapmak için RTCP adı verilen yardımcı kontrol protokolünü kullanır.
Ayrıca, işlemin büyük bir veri bölümünün tüm aralığını indirmesini beklemeden alıcıdaki içeriği yeniden oluşturur.
Standart bir protokol olduğundan kodlamayı, zaman damgalarını, sıra numaralarını ve diğer parçaları destekler. Bu sayede veriyi hedefe en uygun ve güvenli şekilde ulaştırır.
RFC 1889‘da standartlaştırdıkları RTP protokolü, çeşitli ses ve video uzantılarını desteklemektedir. Bunlardan bazıları WAV, GSM veya MPEG gibi standart formatlardır. Aynı zamanda işleri yapmanın özel yollarını da gerçekleştirebilir.
RTP Tarihi ve Gelişimi
Günlük çevrimiçi çalışmalarımızda yakın çevremizle canlı olarak iletişim kurmamıza olanak sağlayan RTP’nin tarihi 1990’lı yıllara dayanmaktadır.
İnternet yaygınlaştıkça çevrimiçi yaratımlara ihtiyaç duydular. Kesinlikle ses ve videoyu kullanıcılara iletecek bir şeye ihtiyaçları vardı. Böylece İnternet Mühendisliği Görev Gücü (IETF) RTP üzerinde çalışmaya başladı.
Onların çabalarının bir sonucu olarak, 1996 yılında IETF, ilk resmi belgesi olan RFC 1889’da RTP’yi tanıttı. İlk sürüm öncelikle ses ve verinin iletişim kanalı üzerinden iletilmesini hedefliyordu. Ancak daha sonraki gelişmelerle 2003 yılında RFC 3550 ile önemli ilerleme kaydettiler.
Bu gelişmeler arasında en dikkat çekici olanı hata yönetimi olarak öne çıkıyor. Ayrıca RTP/AVP (Audio-Visual Profile) ile codec desteğini artırdılar.
Başlangıçta real-time transport protokolü yalnızca ses ve video iletimi sağlamaya odaklandı. Ancak zaman geçtikçe toplantılar, canlı videolar gibi şeyleri desteklemeye başladı. Bu noktada bilgisayar oyunu sektöründe online oyun öne çıktı. Ayrıca kurumsal ortamlar da sıklıkla IP telefon kullanmaya başladı.
Sonuç olarak, günümüzün web tabanlı uygulamaları ve hizmetleri için hayati önem taşıyor. Bu nedenle Nesnelerin İnterneti veya IoT ile çalışır. Bu, günümüzde sahip olduğumuz tüm harika cihazlar anlamına gelir.
RTP Özellikleri
Web üzerinde gerçek zamanlı veri iletirken bazı temel yapıları kullanır ve yönetir. İşte bu özelliklerden bazıları:
- Timestamping
Zaman damgalarıyla işaretlenmiş her paketi, doğru zamanda oynatabilmesi için alıcı cihaza gönderir. Bu şekilde zaman damgası işlemi sırasında paket gecikmelerini düzeltir.
- Sequence Numbering
Bu, verinin alıcı cihaza sıralı olarak gönderilmesini sağlayarak karşı tarafın da aynı sıralı şekilde almasını sağlar. Bu, kayıp ve gecikmeleri önleyerek gönderilen paketlerin güvenilir bir şekilde alınmasını sağlar.
- Payload Type
Veri türünü belirlemek için bu başlığı kullanır. Başka bir deyişle, iki alıcı arasındaki multimedya türünü tanımlar. Kısaca Payload alanı kullanıcıya yardımcı olur.
- Synchronization Source Identifier (SSRC)
En önemli özelliklerinden biri SSRC kimliğidir. RTP, uzak cihazı gerçek zamanlı akışlarda kullanarak tanır. Örneğin, çok kullanıcılı bir konferans oturumunda her cihaz bu yöntemle tanımlanır.
- Marker Bit
Protokol, işaretleyici bit değerini kullanarak belirli anlara odaklanır. Bu sayede video trafiğindeki çerçeve yapısını belirler.
- Error Detection and Correction
Bildiğimiz gibi UDP protokolü veri aktarımında güvenlik sağlamamaktadır. Bu nedenle RTP, gerçek zamanlı bilgi alışverişi yapmak için UDP’yi kullanırken CRC (Cyclic Redundancy Check) kullanır.
- Standalone Codec Support
RTP, farklı ses ve video türlerini kullanmalarına izin vererek farklı uygulamaların birlikte sorunsuz bir şekilde çalışmasına yardımcı olur.
RTP’nin Çalışma Mantığını Anlama
Esas olarak gerçek zamanlı veri göndermek için kullanılır. Bunu belirli bir uygulamaya özel bilgiler ekleyerek yapar. Ayrıca gerekli parçalarda değişiklik yapar ve bunları gönderilmek üzere düzenler.
Üstelik belirli bir katmanla sınırlı olmak yerine uygulamanıza dayalı olarak çalışır.
Bu protokol, TCP yerine UDP’yi kullanır çünkü TCP, gerçek zamanlı iletişim gerektiren uygulamalar için uygun değildir. Gönderilen her medya türü için kullanıcı bağlantı noktalarını atar.
Daha sonra herhangi bir kodlama yöntemi kullanarak oluşturduğu verileri, veri aktarımı için doğru şekilde kurar ve gönderir.
Belirli bir yere veya aynı anda birçok yere veri gönderebilir. Ayrıca gerektiğinde verileri yeniden paketleyebilecek kaynakları da ayarlar. Daha basit bir ifadeyle, akışta herhangi bir verinin eksik olup olmadığını anlamak için sayıları kullanır.
RTP Nasıl Çalışır?
Gerçek Zamanlı Aktarım Protokolünün (RTP) temel amacı, ses ve verileri çevrimiçi olarak gönderip almaktır. Verileri paket adı verilen daha küçük parçalara bölerek hem küçük hem de büyük miktarda veri gönderebilir.
Hazırlanan bu paketlerin içinde ayrıca bir zaman damgası da bulunur. Yani gönderen cihaz paketi gönderdiğinde alıcı cihaza bilgi verir. Bu sayede alıcı kişi veya cihaz akış verilerini buna göre düzenler.
Bu işlemden sonra paketleri alan cihaz aynı anda video veya sesi sorunsuz bir şekilde oynatır.
Ancak alıcı cihaz, aldığı verileri toplamadan ve oynatmadan önce sıra numaralarını kontrol eder. Bu, multimedya içeriğini doğru sıraya yerleştirmemizi sağlar.
Daha sonra paketin içindeki payload bilgisine bakar ve içeriği tanır. Bu veriler bir video, ses veya başka bir şey olabilir. Bu durumda alıcı ona bakarak neyin ne olduğunu anlar.
Tüm bu işlemlerden sonra veri akışında hata olup olmadığını kontrol etmek için bir yöntem kullanır. Ağdan dolayı paket kaybı varsa bunları düzeltir.
Sonuç olarak, İnternete bağlıyken bilgisayarınızdan bir arkadaşınızla canlı sohbet ettiğinizde RTP arka planda çalışacaktır.
RTP Protokolünün Kullanım Alanları
Gerçek Zamanlı Aktarım Protokolü ihtiyaçlarınıza bağlı olarak farklı şekilde kullanılabilir. Ancak bunu kullanmanın en önemli yolları şunlardır:
- Sesli ve Görüntülü Konferanslar
RTP’nin en iyi yanı, görüntülü görüşme yapmanıza izin vermesidir. Bu protokolü kullanarak dünya çapındaki insanlarla gerçek anlarda sohbet edebilirsiniz.
- Canlı Yayınlar
Hayatımızın bir parçası olan televizyondaki canlı yayınlar RTP sayesinde mümkün oluyor. Bu, tek bir yerde hazırlanan konser gibi gerçek zamanlı bir etkinliği izlemenize olanak tanır.
- Video Oyunları
RTP, dünya çapındaki PC oyuncuları için arkadaşlarıyla oyun oynarken düşük gecikme süresi sağlar.
- Tıbbi Uygulamalar
Sağlık sektöründe doktorlar hastalarının durumunu uzaktan bağlantıyla kontrol edebiliyor.
- Eğitim Alanı
Sürekli değişen eğitim dünyasında, bu süper gelişmiş protokol, öğretmenlerin öğrencilerine hızlı bir şekilde uzaktan eğitim vermelerine yardımcı olur.
- İşbirliği Araçları
İster büyük ister küçük olsun, şirketlerde çalışan çalışanlar proje toplantılarını online olarak daha erişilebilir hale getirebilirler.
- Telekomünikasyon Endüstrisi
Telekomda çağrı merkezlerinde RTP kullanarak ses iletimi sağlarlar.
- Güvenlik Alanı
Binalardaki güvenlik kameralarının doğru çalışmasını sağlamak için gerçek zamanlı aktarım protokolünü kullanıyorlar.
Real-Time Transport Protocol Paket Yapısı
Gerçek Zamanlı protokol, mesajın başında her zaman 12 haneli bir yapı kullanır. Ancak video konferans sırasında belirli zamanlarda bilgi sağlayan belirli düğümleri kullanır.
Başlıktan sonra isteğe bağlı eklemeler bulunur. Ancak RTP’nin taşıdığı verileri kaynak belirler.
RTP başlık tasarımı, yalnızca çeşitli uygulama türleri için gerekli alanların taşınmasına olanak tanır.
- Version (V) – 2 Bits: İlk iki bit protokolün versiyonunu tanımlar.
- Padding (P) – 1 Bit: Bu verilerin belirli bir boyut bloğunu doldurmak için dolguya sahip olduğunu bildirir. UDP mesajındaki son bayt dolgu boyutunu ifade eder.
- Extension (X) – 1 Bit: Bir uzantı başlığını gösterir.
- CSRC Count (CC) – 4 Bits: Sabit başlıktan sonra kaç tane işaretçi olduğunu söyler.
- Marker (M) – 1 Bit: Belirli şeylere işaret ediyor.
- Payload Type (PT) – 7 Bits: Uygulamanın bilgiyi nasıl anlaması gerektiğini açıklar.
- Sequence Number – 16 Bits: Bir şeyler gönderen kişi, her bir şey gönderdiğinde ona bir tane ekler ve onu alan kişi bunu kullanarak bir şeyin kaybolup kaybolmadığını öğrenir.
- Timestamp – 32 Bits: Gönderilen verinin ilk sekiz bitinin ne zaman yakalandığını gösterir.
- SSRC – 32 Bits: Bize paketin nereden geldiğini söylüyor.
- CSRC – 32 Bits: Değer karıştırıcılar bilginin değiştirilip değiştirilmediğini gösterir.
RTP Hakkında Sıkça Sorulan Sorular (SSS)
- RTP Nedir ve Ne Anlama Gelir?
- RTP’yi Ne Kullanır?
- Neden RTP Kullanıyorlar?
- RTP Örneği Nedir?
- RTP, TCP ile Aynı mı?