IP语音(VoIP)通信中实时传输协议(RTP)的脆弱性

合集下载

RTP实时传输协议

RTP实时传输协议

RTP实时传输协议一、RTP的工作原理RTP是一种端到端协议,用于在发送方和接收方之间建立相应的数据路径。

发送方将音频或视频数据分块封装成RTP数据包,并附加相应的头部信息,例如序列号、时间戳、负载类型等。

接收方通过网络接收到RTP 数据包后,解析头部信息并将数据还原,然后按照接收方的需要进行播放或显示。

RTP的工作原理可以分为以下几个关键步骤:1.分块:将音频或视频数据分成适当的块,每个块都有相同的大小。

2.封装:每个块被封装成一个RTP数据包,头部信息包含了序列号、时间戳、负载类型等。

3.发送:RTP数据包通过UDP协议在网络上传输。

4.接收:接收方通过解析RTP数据包的头部信息,将数据还原。

5.播放:接收方将还原后的数据按照要求进行播放或显示。

二、RTP的特点RTP具有以下几个特点:1.实时性:RTP是为了实时传输而设计的,通过使用UDP协议而不是TCP协议,可以减少延迟,并确保数据在实时应用中可以及时到达。

2.支持多种负载类型:RTP支持多种不同类型的负载,包括音频、视频、实时文本等,可以适应不同的应用需求。

3.丢包恢复:RTP使用序列号对数据进行编号,接收方可以通过检查序列号来发现丢失的数据包并进行恢复。

4.时序同步:RTP使用时间戳来对数据进行时序同步,确保数据在接收方播放或显示时的时序正确。

5. 拥塞控制:RTP可以通过使用RTCP(RTP Control Protocol)来进行拥塞控制,避免网络拥塞导致的数据丢失和延迟增加。

三、RTP在实际应用中的应用情况RTP在实际应用中广泛使用,包括以下几个方面:2.视频传输:RTP也被用于实时视频传输,例如视频会议、实时视频监控等。

它可以提供较高的帧率和较好的视频质量,确保视频在传输过程中不丢帧、不卡顿。

3.流媒体传输:RTP被广泛应用于流媒体传输,例如实时音视频直播、点播等。

它可以将音频和视频流以RTP数据包的形式传输,确保实时流媒体可以在网络中稳定地传输。

vonr rtp丢包率定义

vonr rtp丢包率定义

vonr rtp丢包率定义vonr rtp丢包率是指在VoNR(Voice over New Radio)通话过程中,RTP(Real-time Transport Protocol)数据包在传输过程中丢失的比例。

RTP协议是一种用于实时传输音频、视频和其他实时数据的协议,而VoNR是一种基于5G网络的语音通信技术。

RTP丢包率是衡量VoNR通话质量的重要指标之一。

丢包率高意味着在通话过程中,部分音频数据包没有被成功接收和解码,从而导致通话质量下降。

在VoNR通话中,丢包率对于语音质量的影响尤为显著,因为语音通信对实时性要求较高,丢失甚至几个数据包都可能导致通话不连贯或声音中断。

造成RTP丢包的原因有多种,其中一些主要原因包括网络拥塞、网络延迟、传输错误以及网络设备故障等。

网络拥塞是指网络中的流量超过了其处理能力,导致数据包无法及时传输。

网络延迟是指数据包在传输过程中所经历的时间延迟,延迟过高可能导致数据包丢失。

传输错误可能是由于信号干扰、网络错误或硬件故障等原因引起的。

网络设备故障包括路由器、交换机等设备的故障,这些设备在数据包传输过程中起到关键作用,一旦出现故障就可能导致数据包丢失。

为了降低RTP丢包率,可以采取一些措施。

首先,可以通过优化网络环境来减少网络拥塞和延迟。

例如,使用高带宽的网络连接、优化路由设置、增加网络缓冲等方式可以改善网络质量。

其次,可以使用前向纠错(Forward Error Correction)技术来提高数据包的可靠性。

前向纠错通过添加冗余数据来纠正和恢复丢失的数据包,从而降低丢包率。

此外,也可以使用差错重传(Automatic Repeat reQuest,ARQ)等机制来进行数据包的重传,以确保数据的可靠传输。

最后,对于网络设备的故障,可以定期检查和维护设备,及时修复或更换故障设备,以减少丢包率。

在VoNR通话中,RTP丢包率的合理范围是很小的。

一般来说,丢包率低于1%是可以接受的,而高于5%的丢包率会对通话质量产生明显的影响。

ip语音(voip)通信中及时传输协定(rtp)的脆弱性[整理版]

ip语音(voip)通信中及时传输协定(rtp)的脆弱性[整理版]

IP语音(VoIP)通信中实时传输协议(RTP)的脆弱性外文译文IP语音(VoIP)通信中实时传输协议(RTP)的脆弱性Mike AdamsAcme Packet公司伯灵顿,MA 01803Email:*********************Minseok Kwon计算机科学系罗切斯特技术学院Email:**********.edu摘要——在过去的几十年中,IP语音(VoIP)已经给电信业带来的革命性的改变。

VoIP已经变得史无前例的普遍,以至于越来越多的用户已经从使用传统的公共交换电话网(PSTN)进行通话,转向了使用基于IP的数据网络。

然而,这也带来了一个挑战:保证这些VoIP网络电话连接的安全。

在本文中,我们研究了一种新的方法,用来证明VoIP连接中存在的脆弱性。

我们所研究的方法是监测实时数据流(例如,RTP),并且在预期的时间点插入包含从监测过程中评估得出的虚假话音数据。

由于这些虚假的数据包都是通过原始数据包巧妙修改而来的,所以我们可以在最小化所插入包的数量的同时,最大化测试的效果。

最小化发包数量也有利于使本测试避免拒绝服务防御机制的检测。

我们的研究结果表明,在期望的时间点插入的数据包,确实可以扰乱原始的RTP媒体流,并且不会使网络流量产生任何明显的增加。

关键字 IP语音,RTP,SIP,多媒体网络,安全,脆弱性,实验I. 绪论近年来,IP语音(VoIP)技术已经同时在研究和商业领域取得了重大的进展[1]-[4]。

VoIP通过使用一些技术如SIP[1],RTP[2]和H.323[5],允许用户通过基于IP的数据网络拨打电话,而不仅限于传统的公共交换电话网(PSTN)。

随着各种技术的进步,VoIP可以提供比PSTN质量更高的服务,且具备比PSTN更强的服务负担能力。

毫无疑问的,电信业现正逐步趋向于使用VoIP作为其主要的电话基础设施。

尽管VoIP技术已经有了很大程度上的进步,但是绝大部分由电信运营商提供的VoIP服务并不安全,它们容易受到各种恶意行为的威胁。

网络协议知识:SIP协议和RTP协议的比较

网络协议知识:SIP协议和RTP协议的比较

网络协议知识:SIP协议和RTP协议的比较SIP协议和RTP协议在VoIP通信中都扮演着非常重要的角色。

SIP (Session Initiation Protocol)是一种会话控制协议,它主要用于建立、修改和结束VoIP会话,而RTP(Real-time Transport Protocol)则是一种传输协议,它用于音频和视频流的传输。

本文将探讨SIP和RTP两种协议的差异以及它们在VoIP通信中的应用。

SIP协议的作用是协调VoIP通信,它是IP电话、互联网电话和多媒体会议的基础。

SIP为终端设备之间提供控制信息,由此建立会话并进行媒体流传输。

它是一种应用层协议,在VoIP通信中充当呼叫控制协议。

SIP基于HTTP协议打造,并采用文本格式进行通信。

SIP协议的消息格式非常灵活,它可以以文本格式传输各种请求和响应,如INVITE、CANCEL、ACK、BYE等。

SIP协议最大的优势在于它能够自适应不同网络环境的变化,包括延迟、丢包等网络问题。

与SIP协议不同,RTP协议是一种实时传输协议,它用于音视频流的传输。

它在使用UDP协议进行数据传输时,可以在不保证可靠传输的情况下提供低延迟和高实时性的服务。

RTP使用UDP协议因为UDP协议相对于TCP协议具有更低的延迟,但是以数据可靠性而言,UDP协议的丢包、乱序等问题是不可避免的。

为了确保质量和稳定性,RTP通常会和RTCP(RTP Control Protocol)协议一起使用,来监控网络的质量和控制丢包率等。

RTP协议最大的优势在于它能够快速地从采集、编码、传输到播放,使得用户在没有明显的延迟的情况下,收到更加稳定、更加清晰的音视频流。

对于SIP和RTP两种协议,它们都有着各自的优势和应用场景。

SIP协议的作用在于管理呼叫,监控通话过程及转换媒体协议,提供从呼叫到释放等终端口之间的信令交互。

而RTP协议则是用于音视频流的传输,以保证多媒体数据的实时性和正确性。

RTP协议详解实时传输协议的音视频数据传输机制

RTP协议详解实时传输协议的音视频数据传输机制

RTP协议详解实时传输协议的音视频数据传输机制实时传输协议(RTP)是一种专门用于音视频数据传输的协议。

它通过提供时间戳、序列号和同步源等机制,以确保音视频数据能够实时、有序、可靠地传输。

本文将详细讲解RTP协议的音视频数据传输机制。

一、RTP协议概述RTP协议是由IETF(Internet Engineering Task Force)制定的,在音视频通信领域得到了广泛应用。

它通过在音视频数据上附加头信息的方式,实现对数据的分组、传输和重组。

二、RTP报文结构RTP报文采用二进制的格式进行传输,一般由固定长度的头部和可变长度的有效载荷组成。

头部包含了报文的一些关键信息,如版本号、序列号、时间戳等,而有效载荷部分则存放着音视频数据。

三、RTP序列号与时间戳1. 序列号:RTP序列号是一个16位的无符号整数,用于标识RTP报文的顺序。

发送者在每发送一个RTP报文时,将序列号递增1并附加在报文头部,接收者通过对序列号进行排序,可以还原出音视频数据的正确顺序。

2. 时间戳:RTP时间戳用于标识音视频数据的播放时间,以毫秒为单位。

发送者在每发送一个RTP报文时,会将当前时间戳附加在报文头部,接收者可以根据时间戳信息对音视频数据进行同步。

四、RTP同步源(SSRC)RTP同步源标识了一路音视频数据的来源,它是一个32位的无符号整数。

通过SSRC,接收者可以确定音视频数据所属的流,并将不同流的数据进行分离与重组。

五、RTP报文传输流程RTP协议的音视频数据传输可以简要分为以下几个步骤:1. 数据封装:发送端将音视频数据打包成RTP报文,包括头部和有效载荷两部分。

2. 报文传输:发送端通过UDP(User Datagram Protocol)将RTP报文传输给接收端。

3. 报文接收:接收端通过UDP接收RTP报文,并对数据进行解析,提取出音视频数据和报文头部的各项信息。

4. 数据解封:接收端根据解析得到的信息,将收到的RTP报文解封得到音视频数据。

网络协议知识:SIP协议和RTP协议的应用场景和优缺点

网络协议知识:SIP协议和RTP协议的应用场景和优缺点

网络协议知识:SIP协议和RTP协议的应用场景和优缺点SIP协议和RTP协议是互联网电话和视频会议系统的两个基本协议。

本文将介绍它们的应用场景和优缺点。

一、SIP协议SIP(Session Initiation Protocol)是一种基于文本的控制协议,它被广泛用于实时通信和多媒体会话的控制。

它是目前最流行的互联网电话协议之一,能够实现信令传递、设备发现、媒体协商和会话维护等功能。

SIP协议的应用场景包括:1.语音通信:用户可以通过SIP协议在互联网上进行语音通话,无需使用传统的电话线路。

2.视频会议:SIP协议允许多个用户在互联网上进行视频会议,用户可以使用不同的设备和应用程序进行参与。

3.多媒体消息:使用SIP协议可以实现多媒体消息的传递,包括语音留言、传真等。

SIP协议的优点包括:1.灵活性:SIP协议可以使用不同的编解码器,支持各种语音和视频格式,使得用户可以选择适合自己的设备和应用程序。

2.应用广泛:SIP协议不仅可以用于互联网电话系统,还可以用于实时通信、视频会议、多媒体协作等场景。

3.开放性:SIP协议是公开的标准,用户可以开发自定义应用程序,扩展功能和自定义管理。

SIP协议的缺点包括:1.安全性问题:SIP协议存在安全性问题,例如SIP消息被篡改、假冒、重放攻击等。

2. NAT穿透:SIP协议需要实现NAT穿透,以支持用户在局域网或私有地址空间中创建通信会话。

3.需要额外的设备和软件:SIP协议需要额外的服务器和客户端软件,使得系统的复杂性增加。

二、RTP协议RTP(Real-time Transport Protocol)是一种实时传输协议,它被广泛应用于音视频通信系统中。

它通过UDP传输数据,提供实时性的传输服务。

RTP协议的应用场景包括:1.实时视频:RTP协议被广泛应用于实时视频系统中,例如监控、视频会议、视频直播等。

2.实时音频:RTP协议可以用于实时音频系统,例如互联网电话、网络广播和语音会议等。

RTP协议分析

RTP协议分析

RTP协议分析协议名称:RTP协议分析一、背景介绍RTP(Real-time Transport Protocol)是一种用于实时传输音视频数据的协议。

它被广泛应用于互联网电话、视频会议、流媒体等领域。

RTP协议的设计目标是提供实时传输的低延迟、高带宽利用率和可扩展性。

二、协议目标RTP协议的主要目标是提供以下功能:1. 实时传输:RTP协议能够将音视频数据以实时方式传输,保证传输的即时性。

2. 数据分包:RTP协议将音视频数据分成多个小包进行传输,以便在传输过程中能够更好地应对丢包和网络拥塞等问题。

3. 时序和时间戳:RTP协议通过序列号和时间戳来维护音视频数据的时序关系,确保接收端能够正确还原音视频数据。

4. 流同步:RTP协议通过同步源标识符(SSRC)来实现多个媒体流的同步播放。

5. 媒体传输:RTP协议支持传输多种媒体数据,包括音频、视频和其他自定义数据。

三、协议结构RTP协议的结构如下:1. RTP头部:RTP头部包含协议版本、填充位、扩展位、CSRC计数器、标记位、有效载荷类型、序列号、时间戳和同步源标识符等字段。

2. RTP有效载荷:RTP有效载荷是实际的音视频数据,可以是压缩或非压缩格式。

3. RTP扩展头部:RTP扩展头部是可选的,用于传输额外的信息。

四、协议流程RTP协议的传输流程如下:1. 发送端将音视频数据分包,并在每个包的RTP头部填充相应的字段,如序列号、时间戳和同步源标识符等。

2. 发送端通过网络将RTP包发送给接收端。

3. 接收端根据RTP头部的信息,对接收到的数据进行解析和处理。

4. 接收端根据序列号和时间戳等信息,还原音视频数据,并进行播放或处理。

五、协议优点RTP协议具有以下优点:1. 低延迟:RTP协议通过数据分包和实时传输等机制,能够实现低延迟的音视频传输。

2. 高带宽利用率:RTP协议通过将音视频数据分成小包进行传输,能够更好地利用网络带宽。

3. 可扩展性:RTP协议支持多种媒体数据的传输,并可以通过扩展头部传输额外的信息,具有良好的可扩展性。

RTP协议中文版

RTP协议中文版

RTP协议中文版一、引言本协议旨在规范实时传输协议(RTP)的使用,以确保数据的实时传输和接收的可靠性。

RTP协议是一种应用层协议,用于在因特网上传输音频和视频数据。

本协议适用于各种实时应用,如语音通信、视频会议和流媒体。

二、范围本协议适用于使用RTP协议进行实时数据传输的所有相关实体,包括发送端、接收端和中间设备。

三、术语定义1. RTP(Real-time Transport Protocol):实时传输协议,用于在因特网上传输音频和视频数据。

2. SSRC(Synchronization Source):同步源标识符,用于唯一标识RTP数据流的源。

3. RTP数据包:包含音频或视频数据的RTP协议数据单元。

4. RTCP(RTP Control Protocol):RTP控制协议,用于传输RTP数据流的控制信息。

5. NTP(Network Time Protocol):网络时间协议,用于同步RTP数据流的时间戳。

四、协议规范1. RTP数据包格式1.1 RTP数据包由RTP头部和有效载荷组成。

1.2 RTP头部包含以下字段:- 版本号:指示RTP协议的版本。

- 填充位:用于填充RTP头部,以满足特定的传输要求。

- 扩展位:用于指示RTP头部是否包含扩展字段。

- CSRC计数器:指示CSRC列表的长度。

- 标识位:用于指示RTP数据包的类型。

- 序列号:用于标识RTP数据包的顺序。

- 时间戳:用于同步RTP数据流的时间。

- SSRC:用于唯一标识RTP数据流的源。

1.3 有效载荷可以是音频或视频数据。

2. RTP数据传输2.1 RTP数据包通过UDP协议进行传输。

2.2 发送端将RTP数据包封装为UDP数据包,并通过网络发送给接收端。

2.3 接收端接收UDP数据包,并将其解析为RTP数据包。

2.4 接收端根据RTP头部中的时间戳信息进行数据同步和播放。

3. RTCP控制3.1 RTCP协议用于传输RTP数据流的控制信息。

实时传输协议(RTP)是什么

实时传输协议(RTP)是什么

实时传输协议(RTP)是什么简介实时传输协议(RTP)是一种网络协议,用于在多媒体应用程序之间传输音频和视频数据。

它提供了一种标准化的格式,使多媒体数据能够通过网络传输。

RTP是由IETF(Internet工程任务组)指定的标准协议,其目的是在多媒体会话中传输音频和视频流数据。

RTP协议本身是无连接的,无状态的协议,它使用UDP协议作为传输协议。

RTP协议通常与RTCP协议一起使用,用来传输控制信息。

RTCP负责发送统计信息和控制信息,包括流媒体的质量、丢包率等信息。

RTP协议和RTCP协议通常被合称为RTP/RTCP协议。

特点RTP协议具有如下特点:•实时性:RTP协议使用UDP协议进行传输,没有使用TCP协议。

这是为了保证传输的实时性,因为TCP协议有一个特点,即必须确认上一个数据包的到达才能发送下一个数据包。

这种确认过程导致了较大的时延,无法满足实时性的要求。

•无连接:RTP协议是无连接的,即发送方和接收方之间没有建立连接。

这种无连接的方式可以减少传输的数据量,提高了效率。

•RTP数据包带有时间戳:RTP数据包带有时间戳,使得接收方能够根据时间戳进行数据解码和同步显示。

•数据包序列号:RTP数据包带有序列号,表示该数据包在数据流中的位置。

这样接收方就可以检测丢失了哪些数据包。

•RTP数据包可以进行加密和压缩:RTP协议支持加密和压缩,可以保证多媒体数据的安全性和传输效率。

应用领域RTP协议广泛应用于实时多媒体通信领域。

以下是RTP协议的一些应用领域:•视频会议系统:RTP协议常被用于视频会议系统中,用来传输视频和音频数据。

RTP的时间戳可以用来保证音视频数据的同步。

•流媒体系统:RTP协议常被用于流媒体系统中,比如实时流媒体直播、点播等。

•视频监控系统:RTP协议能够提供实时的视频流数据传输,可以被用于视频监控系统中,比如公共安全领域的视频监控。

总结RTP协议是一种用于传输音频和视频数据的网络协议,它具有实时性、无连接、数据包带有时间戳和序列号等特点。

虚拟运营商VoIP组网解决方案

虚拟运营商VoIP组网解决方案

虚拟运营商VoIP组网解决方案引言概述:随着通信技术的不断发展,虚拟运营商VoIP(Voice over Internet Protocol)组网解决方案成为了现代通信领域的重要话题。

VoIP组网解决方案为虚拟运营商提供了更加便捷、高效和经济的通信方式。

本文将详细介绍虚拟运营商VoIP组网解决方案的五个部分,包括硬件设备、网络架构、协议选择、安全性和扩展性。

一、硬件设备1.1 IP电话机IP电话机是VoIP组网解决方案中必不可少的硬件设备之一。

它通过将语音信号转换为数字信号,利用互联网进行通信。

IP电话机具有高音质、多功能和易于使用的特点,可满足用户对通信质量和功能的要求。

1.2 交换机交换机在VoIP组网解决方案中起到连接不同终端设备的作用。

它能够将来自IP电话机的语音信号进行转发和路由,确保通信的畅通无阻。

交换机还具备QoS (Quality of Service)功能,可以优化语音传输的质量,减少延迟和丢包。

1.3 网关网关是VoIP组网解决方案中的重要组成部分,用于连接IP电话网络和传统电话网络。

它能够将IP电话信号转换为传统电话信号,实现IP电话与传统电话之间的互通。

网关具备丰富的接口类型,如FXS(Foreign Exchange Station)和FXO (Foreign Exchange Office),可以适应不同的通信需求。

二、网络架构2.1 IP网络VoIP组网解决方案基于IP网络进行通信,因此网络架构的设计至关重要。

IP网络应具备高带宽、低延迟和高可靠性的特点,以确保语音信号的实时传输和稳定性。

2.2 VLAN(Virtual Local Area Network)VLAN是一种虚拟的局域网技术,可以将不同的用户或设备划分到不同的虚拟网络中,提高网络的安全性和管理性。

在VoIP组网解决方案中,使用VLAN可以实现对语音流量的优先处理,避免因其他数据流量导致的通信质量下降。

SIP与RTP协议在VoIP通信中的信令与媒体传输分析

SIP与RTP协议在VoIP通信中的信令与媒体传输分析

SIP与RTP协议在VoIP通信中的信令与媒体传输分析随着科技的不断发展,语音通信方式已经发生了翻天覆地的变化。

传统的电话网络正在被VoIP(Voice over Internet Protocol)通信所取代。

VoIP利用互联网传输语音数据,使得通信更加便捷高效。

在VoIP通信中,SIP(Session Initiation Protocol)和RTP(Real-time Transport Protocol)协议扮演着关键的角色。

本文将对SIP与RTP协议在VoIP通信中的信令与媒体传输进行分析。

1. SIP协议的信令分析SIP协议是一种建立、维护和终止多媒体会话的信令协议。

它使用电子信箱式的通信方式,类似于HTTP协议。

SIP协议主要负责处理呼叫的建立、保持和终止过程。

在VoIP通信中,SIP协议承担着信令传输的任务。

SIP协议的信令包含了一系列的消息,如INVITE、ACK、BYE等。

通信双方通过发送这些消息进行会话的建立和终止。

SIP消息中包含了呼叫相关的信息,如呼叫发起方和接收方的地址、媒体类型等。

通过分析SIP协议的信令消息,可以了解呼叫的流程和参数。

2. RTP协议的媒体传输分析RTP协议是一种传输实时数据的协议,如音频和视频。

RTP负责将数据分割成小的数据包,并在网络上传输。

在VoIP通信中,RTP协议用于传输语音数据。

RTP协议将语音数据划分成小的数据块,并为每个数据块添加了序列号和时间戳等信息。

这些信息可以保证数据在传输过程中的顺序和时序的准确性。

RTP还提供了丢失包检测和恢复机制,确保语音数据的可靠传输。

通过对RTP协议数据包的分析,可以了解语音数据在传输过程中的质量情况,如延迟、抖动等。

这对于优化语音通信的质量非常重要。

3. SIP与RTP协议的配合SIP和RTP协议在VoIP通信中密切配合,共同完成语音通信的建立、传输和终止。

首先,SIP协议负责呼叫的建立过程。

当一个通信请求发起时,SIP协议负责发送INVITE消息到目标终端。

rtp语音传输协议

rtp语音传输协议

rtp语音传输协议篇一:RTP协议介绍3.1. RTP协议分析3.1.1. RTP是什么RTP全名是Real-time Transport Protocol(实时传输协议)。

它是IETF提出的一个标准,对应的RFC文档为RFC3550(RFC1889为其过期版本)。

RFC3550不仅定义了RTP,而且定义了配套的相关协议RTCP(Real-time Transport Control Protocol,即实时传输控制协议)。

RTP 用来为IP网上的语音、图像、传真等多种需要实时传输的多媒体数据提供端到端的实时传输服务。

RTP为Internet 上端到端的实时传输提供时间信息和流同步,但并不保证服务质量,服务质量由RTCP来提供。

3.1.2. RTP的协议层次——传输层的子层RTP被划分在传输层,它建立在UDP上。

同UDP协议一样,为了实现其实时传输功能,RTP也有固定的封装形式。

RTP用来为端到端的实时传输提供时间信息和流同步,但并不保证服务质量。

服务质量由RTCP来提供。

3.1.3. RTP协议原理RTP协议原理比较简单,负责对流媒体数据进行封包并实现媒体流的实时传输,即它按照RPT数据包格式来封装流媒体数据,并利用与它绑定的协议进行数据包的传输,具体见本文2.2.1RTP数据格式;RTP本身只保证实时数据的传输,并不能为按顺序传送数据包提供可靠的传送机制,也不提供流量控制或拥塞控制,它依靠RTCP提供这些服务。

3.1.3.1. RTP的封装版本号(V):2比特,用来标志使用的RTP版本。

填充位(P):1比特,如果该位置位,则该RTP包的尾部就包含附加的填充字节。

扩展位(X):1比特,如果该位置位的话,RTP固定头部后面就跟有一个扩展头部。

CSRC计数器(CC):4比特,含有固定头部后面跟着的CSRC的数目。

标记位(M):1比特,该位的解释由配置文档(Profile)来承担。

载荷类型(PT):7比特,标识了RTP载荷的类型。

RTP协议解析实现音视频传输的协议

RTP协议解析实现音视频传输的协议

RTP协议解析实现音视频传输的协议RTP(Real-time Transport Protocol)是一种实时传输协议,主要用于音视频数据的传输。

它被广泛应用于实时通信领域,如视频会议、网络直播和实时游戏等。

本文将对RTP协议进行解析,并探讨其在音视频传输中的实现。

一、RTP协议的概述RTP协议是由IETF(Internet Engineering Task Force)制定的一种开放标准协议。

它使用UDP(User Datagram Protocol)作为传输层协议,并在其上构建一种实时传输的框架。

RTP协议不保证数据的可靠性,但提供了时间戳、序列号和校验和等机制,以便在接收端进行数据重组和同步。

RTP协议使用头部扩展的方式来传递附加信息,例如时间戳、SSRC(Synchronization Source)标识符和负载类型等。

这些信息对于实时通信非常重要,用于保证音视频数据的正确解析和播放。

二、RTP协议的组成1. RTP报文RTP报文由固定大小的RTP头部和可变大小的负载数据组成。

RTP头部包含了一些重要字段,包括版本号、填充位、扩展位、CSRC计数器、负载类型、序列号、时间戳和SSRC标识符等。

负载数据则根据不同的负载类型进行封装,可以是音频采样、视频帧或其他媒体数据。

2. RTP会话RTP会话是指在同一时间和空间中进行音视频传输的一组RTP会话参与者。

在一个RTP会话中,可以包含一个或多个发送者和接收者。

发送者负责将音视频数据打包成RTP报文并发送,接收者则接收并解析RTP报文,进而还原原始的音视频数据。

三、RTP协议的工作流程1. 初始化在音视频传输前,发送端和接收端需要进行初始化配置。

发送端需要选择合适的负载类型,并设置相应的参数,如传输速率、编码格式和质量等。

接收端则需要解析RTP头部,提取出相应的信息,并进行处理和播放准备工作。

2. 打包和发送发送端根据负载类型将音视频数据打包成RTP报文,并通过UDP 发送给接收端。

进一步理解RTP协议在实时音视频传输中的传输特点和解决方案

进一步理解RTP协议在实时音视频传输中的传输特点和解决方案

进一步理解RTP协议在实时音视频传输中的传输特点和解决方案RTP(Real-time Transport Protocol)是一种用于实时音视频传输的协议,它在网络通信中起到了至关重要的作用。

理解RTP协议的传输特点和解决方案,可以帮助我们更好地优化音视频传输质量,提升用户体验。

RTP协议的传输特点主要体现在以下几个方面:1. 实时性:RTP协议被设计用于实时音视频传输,因此具有较低的延迟和高的实时性。

通过使用RTP协议,音视频数据能够以较快的速度从发送端传输到接收端,实现实时的音视频播放。

2. 可靠性:尽管RTP协议本身并不提供可靠性保证,但可以与其他协议(如RTCP)结合使用,提供一定程度的可靠性。

通过使用RTCP协议进行反馈和控制,可以对传输过程进行监控和调整,从而提高音视频传输的可靠性。

3. 适应性:RTP协议支持多种编码格式和传输方式,可以适应不同的网络环境和设备特性。

无论是使用UDP还是TCP传输,无论是使用H.264还是VP9编码,RTP协议都能够进行适配和传输,以满足不同场景下的需求。

针对RTP协议在实时音视频传输中的传输特点,我们可以采取一些解决方案来进一步优化传输质量:1. 网络带宽管理:实时音视频传输对网络带宽要求较高,因此需要进行带宽管理。

可以通过使用QoS(Quality of Service)技术,对音视频数据进行优先级设置,确保其在网络传输中得到优先处理,从而减少延迟和丢包。

2. 延迟控制:延迟是实时音视频传输中的一个重要指标,对于用户体验至关重要。

可以通过使用缓冲区管理和流量控制等技术手段,控制传输过程中的延迟,提高实时性。

3. FEC(Forward Error Correction)纠错:RTP协议本身并不提供纠错机制,但可以通过引入FEC技术来提高传输的可靠性。

FEC技术可以在发送端对音视频数据进行冗余编码,使接收端在接收到部分丢失的数据时,仍能够通过冗余数据进行恢复。

RTP协议实时音视频传输的关键协议解析

RTP协议实时音视频传输的关键协议解析

RTP协议实时音视频传输的关键协议解析实时音视频传输是现代通信技术的重要组成部分,它广泛应用于视频会议、实时监控和在线游戏等领域。

RTP(Real-time Transport Protocol)作为一种重要的传输协议,扮演着关键的角色。

本文将对RTP协议进行详细的解析,探讨其在实时音视频传输中的重要性和功能。

一、RTP协议概述RTP协议是一种面向实时应用的协议,它提供了实时传输音视频数据的功能。

RTP协议在传输层上运行,并结合其他协议(如RTCP)一起使用。

RTP协议通过提供时间戳、序列号和负载类型等机制,保证了音视频数据的实时性和可靠性。

同时,RTP协议还支持多播和扩展性,使得它能够适应不同规模和复杂度的实时音视频应用。

二、RTP协议的重要性RTP协议在实时音视频传输中扮演着至关重要的角色。

首先,RTP 协议能够将音视频数据分割成较小的数据包进行传输,这样可以减少网络延迟,并提高实时传输的效率。

其次,RTP协议提供了时间戳和序列号等机制,确保接收端能够按照正确的顺序和时间播放音视频数据。

此外,RTP协议还支持数据的完整性校验和负载类型的扩展,满足了实时应用对数据可靠性和多样性的需求。

三、RTP协议的关键功能1. 时间戳和序列号RTP协议通过时间戳和序列号的机制,保证了音视频数据的有序性和实时性。

时间戳用于指示音视频数据的时间信息,接收端可以根据时间戳来播放数据。

序列号则用于标识不同数据包的顺序,接收端可以按照序列号的顺序还原音视频数据。

这种机制有效地解决了实时传输中数据顺序和时间同步的问题。

2. 负载类型RTP协议支持不同负载类型的传输,如音频、视频、文本等。

通过在RTP报文头部指定负载类型,接收端可以根据负载类型来解析和处理音视频数据。

这种灵活的负载类型机制使得RTP协议适用于不同类型的实时应用,提高了传输的灵活性和扩展性。

3. RTP扩展RTP协议支持扩展头部,通过扩展头部可以传输一些额外的上下文信息,如解码信息、帧率信息等。

VoIP的安全实施分析

VoIP的安全实施分析

VoIP的安全实施分析【摘要】voip(voice over ip)技术因低成本和更灵活的特性,由原来的一种互联网上的增值应用发展成为一种得到广泛使用的通信技术。

但由于voip是基于普通的ip网络,因而也会遭遇到与ip网络相关的安全挑战。

本文简要介绍了voip技术并指出其在安全性上存在的缺陷,最后重点讨论了目前和将来voip系统实施至关重要的攻击手段的相应对策。

【关键词】 voip安全;安全分析;安全策略一、简述voip(voice over ip,ip电话)是建立在ip技术上的分组化、数字化传输技术,其基本原理是通过语音压缩算法对语音数据进行压缩编码处理,打包后经过ip网络传输到接收地,再对这些数据包进行解码解压缩处理,恢复成原来的语音信号。

ip电话系统把普通电话的模拟信号转换成计算机可接入因特网传送的ip数据包,同时也将收到的ip数据包转换成声音的模拟电信号。

voip的基本结构由网关(gw)和网守(gk)两部分构成。

网关的主要功能是信令处理、h. 323协议处理、语音编解码和路由协议处理等,对外分别提供与pstn网连接的中继接口以及与ip网络连接的接口。

网守的主要功能是用户认证、地址解析、带宽管理、路由管理、安全管理和区域管理。

voip的数据处理包含以下四个步骤:信令,编码,传输和网关控制。

信令技术保证电话呼叫的顺利实现和话音质量,目前被广泛接受的voip控制信令体系包括itu-t的h.323系列和ietf的sip协议(session initiation protocol,会话初始化协议)。

话音压缩编码技术是ip电话技术的一个重要组成部分。

目前,主要的编码技术有itu-t定义的g.729、g.723(g.723.1)等。

实时传输技术主要是采用rtp协议(real-time transport protocol,实时传输协议)。

rtp是提供端到端的包括音频在内的实时数据传送的协议。

rtp包括数据和控制两部分,后者叫rtcp。

RTP协议实时传输协议详解

RTP协议实时传输协议详解

RTP协议实时传输协议详解RTP(Real-time Transport Protocol)是一种用于在互联网上传输实时数据的协议,被广泛应用于音频、视频以及其他多媒体数据的传输。

本文将详细解析RTP协议的特点、组成以及工作原理。

一、RTP协议特点RTP协议的主要特点如下:1. 实时性:RTP协议旨在传输实时数据,如音频、视频等。

它采用时间戳来确保数据的顺序和同步性,从而提供更好的实时性。

2. 独立性:RTP协议可以在不同的传输层协议(如UDP、TCP等)上运行,因此具有较好的独立性和兼容性。

3. 扩展性:RTP协议的头部可以添加自定义的扩展字段,以满足不同应用场景的需求。

4. 传输效率:RTP协议采用数据分片和压缩等技术,提高了传输效率和带宽利用率。

5. 错误恢复:RTP协议对丢失、重复和损坏的数据包进行处理和恢复,提高了传输的可靠性。

二、RTP协议组成RTP协议由头部和有效载荷两部分组成。

1. 头部(Header):RTP头部用于存储传输相关的信息,包括版本号、负载类型、序列号、时间戳等。

头部的长度为12个字节。

2. 有效载荷(Payload):有效载荷部分用于存储实际的数据,如音频、视频等。

三、RTP协议工作原理RTP协议的工作原理可以分为以下几个步骤:1. 建立会话:通信双方通过协商建立RTP会话。

会话的参数包括传输协议类型、有效载荷类型、时钟频率等。

2. 数据分帧:发送方将连续的音频或视频数据进行切割,生成RTP数据包。

每个数据包都包含RTP头部和有效载荷。

3. 添加序列号和时间戳:发送方为每个RTP数据包添加序列号和时间戳。

序列号用于标识数据包的顺序,时间戳用于实现同步播放。

4. 传输数据:发送方通过底层传输协议(如UDP)将RTP数据包发送给接收方。

5. 数据恢复:接收方根据序列号对接收到的数据包进行排序和恢复。

如果数据包有丢失或损坏,接收方可以根据序列号和时间戳进行错误恢复。

6. 解包和播放:接收方将RTP数据包解析成原始的音频或视频数据,并进行解码和播放。

RTPRTCP协议深度解析实时传输协议的特点与应用

RTPRTCP协议深度解析实时传输协议的特点与应用

RTPRTCP协议深度解析实时传输协议的特点与应用RTP/RTCP协议深度解析实时传输协议(RTP)以及其伴随的实时传输控制协议(RTCP)是用于在网络中传输实时音视频数据的重要协议。

本文将深入解析RTP/RTCP协议的特点和应用。

一、RTP协议的特点RTP协议是一种面向数据包的协议,它具有以下特点:1.1 建立在UDP协议之上RTP协议使用UDP协议作为传输层协议。

相比于TCP协议,UDP 协议在保证实时传输的同时,减少了数据交互的延迟,因此更适合实时音视频传输。

1.2 应用层协议RTP协议在OSI模型中位于应用层,并且通过RTP数据包封装音视频数据。

它不仅仅是一个传输协议,还提供了一系列的特性,如时间戳、序列号和负载类型等,以便在接收端正确地还原音视频数据。

1.3 支持多种编码格式RTP协议可以适应多种音视频编码格式,如G.711、H.264等。

它使用负载类型字段来标识不同的编码格式,以便在接收端正确解码数据。

1.4 支持传输控制RTP协议通过协商和传输控制协议(RTCP)实现了传输的质量控制。

RTCP会定期发送控制包,以便收集网络传输的相关信息,在需要时调整传输参数,如带宽、延迟和抖动等。

二、RTCP协议的特点RTCP协议是RTP协议的伴随协议,它具有以下特点:2.1 用于反馈和控制RTCP协议通过反馈报文,向发送端提供网络传输的相关信息。

接收端可以通过RTCP报文向发送端反馈接收数据的情况,如丢包率、延迟和抖动等。

发送端可以根据这些信息调整自己的传输策略。

2.2 建立及维护连接RTCP协议可以用于RTP会话的建立及维护。

在RTP会话开始前,RTCP可以协商传输参数及传输质量要求。

同时,RTCP也负责记录参与会话的成员信息,如IP地址、端口号和同步源等。

2.3 支持多播和单播RTCP协议既支持多播传输,也支持单播传输。

对于多播传输,RTCP能够协调各个接收端的状态信息,以便在多播组中实现有效的传输控制。

RTP协议

RTP协议

介绍RTP协议的定义和作用RTP(Real‑time Transport Protocol)是一种用于实时数据传输的协议。

它被广泛应用于音频、视频和其他实时多媒体数据的传输领域。

RTP协议的主要目标是在网络上实现实时数据的传输和同步,以确保音视频流能够以高效、可靠的方式传递,并且能够适应不同的网络环境。

RTP协议提供了一种标准的数据传输机制,用于在多个参与者之间实现实时通信。

它定义了数据包的格式、传输方式和时间戳等元数据,以确保数据能够按照正确的顺序和时间传递。

RTP还支持数据压缩和解压缩,以便在保证实时性的同时节省带宽和存储空间。

RTP协议通常与其他协议一起使用,例如RTCP(Real‑time Transport Control Protocol),用于传输控制信息和参与者之间的交互。

RTCP提供了对RTP流进行监控和管理的能力,包括统计信息收集、同步和会话控制等功能。

RTP协议在许多实时应用中发挥着重要作用,包括视频会议、实时流媒体、网络电话和远程监控等。

它通过提供实时传输和同步机制,使得这些应用能够在网络上以低延迟和高质量进行交流。

总而言之,RTP协议是一种用于实时数据传输的标准协议,它提供了数据传输、同步和压缩等功能,使得实时多媒体应用能够以高效、可靠的方式在网络上进行传输和交流。

解释RTP协议的工作原理和基本流程RTP(Real‑time Transport Protocol)是一种用于实时数据传输的协议,它采用了一系列的工作原理和基本流程来确保实时音视频数据的传输和同步。

下面将详细解释RTP协议的工作原理和基本流程:1.数据分割和打包:RTP协议将实时音视频数据流划分为较小的数据包,称为RTP包或RTP数据单元。

这些数据包包含了音视频数据以及与其相关的元数据,如时间戳、序列号等。

数据分割和打包的目的是将大的音视频流划分为适合网络传输的小块,并为每个数据包提供必要的信息。

2.传输和接收:RTP数据包通过UDP(User Datagram Protocol)或其他传输协议进行发送和接收。

2022年职业考证-软考-网络规划设计师考试全真模拟易错、难点剖析B卷(带答案)第18期

2022年职业考证-软考-网络规划设计师考试全真模拟易错、难点剖析B卷(带答案)第18期

2022年职业考证-软考-网络规划设计师考试全真模拟易错、难点剖析B卷(带答案)一.综合题(共15题)1.单选题在无线网络中,天线最基本的属性不包括( )。

问题1选项A.增益B.频段C.极化D.方向性【答案】B【解析】天线有五个基本参数:方向性系数、天线效率、增益系数、辐射电阻和天线有效高度。

这些参数是衡量天线质量好坏的重要指标。

2.单选题VOIP通信采用的实时传输技术是()。

问题1选项A.RTPB.RSVPC.G729/G723D.H323 【答案】A【解析】VOIP通信采用的实时传输协议为RTP,实时传输协议(RTP)为数据提供了具有实时特征的端对端传送服务。

3.单选题能够增强和提高网际层安全的协议是()。

问题1选项A.IPsecB.L2TPC.TLSD.PPRP【答案】A【解析】L2TP可以让用户从客户端或访问服务器端发起VPN连接。

L2TP是由Cisco、Microsoft等公司联合制定的,已经成为二层隧道协议的工业标准,并得到了众多网络厂商的支持。

属于第二层隧道VPN,在数据链路层采用隧道技术实现专网的互联,可以跨越多种WAN,如PSTN、帧中继、X.25、ATM等网络。

功能大致和PPTP协议类似,但L2TP本身不提供加密功能,基于L2TP协议的下的加密是通过使用IPsec身份验证过程中生成的秘钥,用IPsec加密机制加密L2TP消息。

IPSec其实是IP安全协议的简称,它的目的是为IP协议提供安全性的保护,VPN则是在实现这种安全保护机制下产生的解决方案。

IPSec在诞生之初本来是为IPV6服务的,但由于IPV6并没有普及,现在拿出来为IPV4协议服务,IPSec是IETF制定的一组开放的网络安全协议。

它并不是一个单独的协议,而是一系列为IP网络提供安全性的协议和服务的集合。

该体系结构包括认证头协议AH、封装安全负载协议ESP、密钥管理协议IKE和用于网络认证及加密的一些算法等。

IPSec规定了如何在对等体之间选择安全协议、确定安全算法和密钥交换,向上提供了数据源认证、数据加密、数据完整性等网络安全服务。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
本文的目的是要证明,针对VoIP网络的拒绝服务威胁可以被人工的制造,并且很难检测和防御。虽然这个威胁可以适用于若干类型的实时数据流,但是我们只关注使用RTP协议传输的、进行G.711(U-LAW和A-LAW格式)编码的数字化语音数据[2],[6]。这种威胁也可以被看作是RTP的脆弱性测试。其主要思想是在特定的时间注入虚假的RTP数据包,以促使接收者接收这些虚假的RTP数据包,而丢弃合法的。这种类型的威胁是可能实现的,因为我们可以预见某个特定的RTP包被交付的确切时刻。此外,互联网供应商(ISPs)由于只有有限的资源,因此通常并不检查RTP的有效载荷,同时,他们也无法发现可反映此类威胁中任何恶意行为的明显迹象。我们也采取了类似的方法发起低速率(shrew)TCP拥塞控制[7]威胁,可以使得这种威胁难以检测和防御。值得注意的是,我们研究的重点是证明这样的威胁是可行的,而不是研究VoIP客户在受到威胁后为了诉求服务质量所作的反应。
摘要——在过去的几十年中,IP语音(VoIP)已经给电信业带来的革命性的改变。VoIP已经变得史无前例的普遍,以至于越来越多的用户已经从使用传统的公共交换电话网(PSTN)进行通话,转向了使用基于IP的数据网络。然而,这也带来了一个挑战:保证这些VoIP网络电话连接的安全。在本文中,我们研究了一种新的方法,用来证明VoIP连接中存在的脆弱性。我们所研究的方法是监测实时数据流(例如,RTP),并且在预期的时间点插入包含从监测过程中评估得出的虚假话音数据。由于这些虚假的数据包都是通过原始数据包巧妙修改而来的,所以我们可以在最小化所插入包的数量的同时,最大化测试的效果。最小化发包数量也有利于使本测试避免拒绝服务防御机制的检测。我们的研究结果表明,在期望的时间点插入的数据包,确实可以扰乱原始的RTP媒体流,并且不会使网络流量产生任何明显的增加。
我们的系统包括两个部分:1)一个数据包捕获引擎和2)一个数据包注入引擎。数据包捕获引擎负责监视网络中所有的RTP流量,并且在检测到VoIP通话时激活数据包注入引擎。数据包注入引擎随后与底层的RTP媒体流同步,并且在每个正常的RTP数据包的预计到达时间之前,向其中插入虚假的RTP数据包。我们的研究结果表明:在期望的时间点插入的数据包,确实可以扰乱原始的RTP媒体流,并且不会使网络流量产生任何明显的增加。结果还表明:这种类型的威胁可以使用隐蔽的方式来完成,从而使其难以被普通的拒绝服务防御机制追踪。
外 文 译 文
IP语音(VoIP)通信中实时传输协议(RTP)的脆弱性
Mike Adams
Acme Packet公司
伯灵顿,MA 01803
Email: madams@
Minseok Kwon
计算机科学系
罗切斯特技术学院
Email: jmk@
Kuzmanovic等人调查了低速率威胁,这种威胁可以只在特定的时间间隔插入很少的数据包,就使TCP拥塞控制失效,同时这种威胁还不会被大部分的拒绝服务检测机制检测到[7]。在他们的方法中,由额外插入的数据包而引起的数据包突发,迫使TCP继续后退,从而导致性能大大降低。Rosenberg调查了一种针对RTP的潜在的拒绝服务威胁,这种威胁可以使RTP数据包洪泛[11]。他还提出了一个可能的预防机制,即是使用互动式连接建立(ICE)技术。
关键字 IP语音,RTP,SIP,多媒体网络,安全,脆弱性,实验
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
I. 绪论
近年来,IP语音(VoIP)技术已经同时在研究和商业领域取得了重大的进展[1]-[4]。VoIP通过使用一些技术如SIP[1],RTP[2]和H.323[5],允许用户通过基于IP的数据网络拨打电话,而不仅限于传统的公共交换电话网(PSTN)。随着各种技术的进步,VoIP可以提供比PSTN质量更高的服务,且具备比PSTN更强的服务负担能力。毫无疑问的,电信业现正逐步趋向于使用VoIP作为其主要的电话基础设施。
III. 相关工作
VoIP将小时间量程的语音数据包数字化为IP数据包,并将它们通过互联网(Internet)数据流从一个IP电话发送到另一个。由于数据流中的每个数据包只在几毫秒(通常是20-60毫秒)内有效,所以要恢复一个丢失或被破坏的数据包是极其困难的。VoIP是一种多协议的聚集,尤其是1)信令协议和2)传输协议。信令协议初始化两个通话端点,中继通话信道信息和传输协议规范。
会话初始化协议(SIP)[1]是目前最流行的VoIP信令协议,他可以帮助建立、修改和拆除两个通话端点之间的会话。为了进行通话,一个SIP用户代理首先需要将自己注册到一个SIP服务器,该服务器具备将名字(例如,电子邮件地址)解析为IP地址的功能。在此之后,这个代理服务器与服务器取得联系并获取接收者的IP地址,从而与接收者对一些通话细节信息进行协商,包括编码器类型、采样率、将使用的IP地址和端口以及传输协议等。在进行协商的过程中,SIP实际上又使用了另一个协议,即会话描述协议(SDP)[10]。一个SDP的有效载荷可能包含一个列表,列表中是呼叫者所了解的编码器及可接受的采样率。呼叫者,特别是用户代理服务器(UAS)将检查该列表,选择一个选项,并且回复给呼叫者也就是用户代理客户端(UAC)。
实时传输协议(RTP)[2]是当前最流行的VoIP传输协议。RTP定义了一个数据包结构,包括有效载荷标识、序列号、时间戳和一些用于不同目的的标志位(例如,语音数据中填充、RTP扩展等)。此外,RTP使用实时传输控制协议(RTCP)[2]监控和报告传输状态。这些状态包括字节发送数、数据包发送数、数据包丢失数、抖动和往返延迟。这里存在不同种类的RTCP包:1)SR(发送者报告),2)RR(接收者报告),3)SDES(资源描述),4)BYE,和5)APP。根据这些报告,通话端点之间就可以使用如SIP等信令协议,对通话细节信息进行重新协商。
一旦过滤器已经准备好,剩下的步骤就是设置我们的连接为非阻塞模式,使得系统可以在没有数据包可以捕获时立刻返回。该功能非常有用,因为它使得将控制更多的用于花费时间的地方。我们调用pcap_setnonblock(pcap_descriptor, 1, errorbuf)来设置lippcap连接为非阻塞模式。
图1. Wireshark中的RTP 抖动分析
图1展示了一幅网络中RTP抖动的快照。我们使用Wireshark[9]来分析这个RTP抖动数据。其中,横轴是该RTP流的时间轴,纵轴代表抖动量。在该图左下角的四组统计数字中,“Graph1”和“Graph 3”分别显示正向和反向的抖动情况。该图显示,在通话的大部分时间中,抖动并不存在,即使是有一些抖动发生,其坚持时间也不会超过50毫秒。在我们的其他试验中,被观察的本地和专用网络通话中,没有高于1毫秒的抖动发生。这些结果有力的表明,我们可以在预期的时间,用更加可预计的方式添加伪造的数据包。
尽管VoIP技术已经有了很大程度上的进步,但是绝大部分由电信运营商提供的VoIP服务并不安全,它们容易受到各种恶意行为的威胁。如果一个威胁者对两个终端用户之间的通信网络进行嗅探,那么他可以看到数据线间传送的几乎所有的数据包。威胁者甚至可以将自己伪造的数据包插入到数据线中,从而导致合法用户成为无法使用网络资源的受害者(类似于拒绝服务威胁)。
ISP不检查RTP有效载荷、加密和认证信息[8],它们也不进行任何的数据包深度分析,因为这些计算会带来经济开销,同时也会造成实时传输流的延迟。为了验证RTP有效载荷,一个ISP将需要缓存一些当前的RTP有效载荷,然后可以使用数字信号处理(DSP)技术,在处理新进数据的同时处理这些缓存的数据。为了运行尽量接近实时,该过程需要昂贵的设备来支持。当终端用户意识到通话质量低下,他们通常会挂断电话并到ISP处抱怨。然而,这样的抱怨并不能帮助ISP识别出任何的错误行为。如果ISP检查通话记录(技术上避免访问到通话内容),ISP将会发现通话从开始到结束都是正确无误的。同时,ISP未经授权去窃听用户的通话,即使是出于质量监控的目的,也是不合法的。因此,我们的威胁将确实不会被拒绝服务防御机制检测出来,也不会被标记为任何类型的异常行为。
II. 动机
我们的脆弱性测试方案并没有没有在技术上扰乱RTP或者制造任何有害的行为。该方案实际上是通过增加虚假重复的RTP数据包,扭曲在终端用户的音频表象。这种威胁是如何成为可能的?答案有两个方面:1)对ISP来说,检查RTP有效载荷是不可行的,2)除了在终端用户处的音频表象外,没有其他明显的迹象可以反映出恶意行为的发生。
该文接下来的部分组织如下。在第II章中,我们讨论了脆弱性测试的基本理论,并且说明为什么我们的方案在VoIP中是可行的。在第III章中,我们给出我们的相关工作概况。在第IV章中,我们描述了本文所提方案的基本设计和实施细节。在第V章中,我们呈现了实验的结果。最后,我们对结论进行总结,并在第VI章中提出针对下一步工作的计划。
除了捕获数据包,libpcap还提供数据包过滤功能,使用tcpdump[14]命令行过滤格式。由于RTP在底层(以太网,IP和UDP)实现上没有独特性,所以,我们需要制定一个RTP指纹识别方法来识别RTP数据包。我们的观察显示,RTP包的长度为180-220字节,封装在UDP包中,并且不被广播。这些限制被表现为一个字符串,并且被传送给数据包过滤编译器,方法是pcap_compile(pcap_descriptor, kern_filter, filter_string, 0, ip)。这里的filter_string是之前所提的限制,kern_filter是一个包含过滤结果的数据结构。我们可以设置当前连接中的libpcap过滤器,方法是:pcap_setfilter(pcap_descriptor, kern_filter)。虽然不同音频编码机制可能有不同的数据包大小和时间间隔,但是RTP头部的大小是不会有明显改变的,并且数据包捕获引擎会将自己同步于那些数据包的时间间隔。
IV. RTP的脆弱性
我们的系统由三个主要部分组成:1)控制器,2)数据包捕获引擎(或线程),3)数据包注入引擎(如图2所示)。我们的系统实现在Debian Linux系统下,内核版本是2.6.2,并且采用了易于满足我们系统的实时处理需求的C语言。数据捕获和注入引擎都以POSIX线程[12]的方式运行,它们之间通过控制器来通信。我们将在本章讨论这些引擎的细节。
相关文档
最新文档