libavformat/rtmpproto.c

   1 /*
   2  * RTMP network protocol
   3  * Copyright (c) 2009 Kostya Shishkov
   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 /**
  23  * @file
  24  * RTMP protocol
  25  */
  26
  27 #include "libavcodec/bytestream.h"
  28 #include "libavutil/avstring.h"
  29 #include "libavutil/intfloat_readwrite.h"
  30 #include "libavutil/lfg.h"
  31 #include "libavutil/sha.h"
  32 #include "avformat.h"
  33 #include "internal.h"
  34
  35 #include "network.h"
  36
  37 #include "flv.h"
  38 #include "rtmp.h"
  39 #include "rtmppkt.h"
  40 #include "url.h"
  41
  42 //#define DEBUG
  43
  44 /** RTMP protocol handler state */
  45 typedef enum {
  46     STATE_START,      ///< client has not done anything yet
  47     STATE_HANDSHAKED, ///< client has performed handshake
  48     STATE_RELEASING,  ///< client releasing stream before publish it (for output)
  49     STATE_FCPUBLISH,  ///< client FCPublishing stream (for output)
  50     STATE_CONNECTING, ///< client connected to server successfully
  51     STATE_READY,      ///< client has sent all needed commands and waits for server reply
  52     STATE_PLAYING,    ///< client has started receiving multimedia data from server
  53     STATE_PUBLISHING, ///< client has started sending multimedia data to server (for output)
  54     STATE_STOPPED,    ///< the broadcast has been stopped
  55 } ClientState;
  56
  57 /** protocol handler context */
  58 typedef struct RTMPContext {
  59     URLContext*   stream;                     ///< TCP stream used in interactions with RTMP server
  60     RTMPPacket    prev_pkt[2][RTMP_CHANNELS]; ///< packet history used when reading and sending packets
  61     int           chunk_size;                 ///< size of the chunks RTMP packets are divided into
  62     int           is_input;                   ///< input/output flag
  63     char          playpath[256];              ///< path to filename to play (with possible "mp4:" prefix)
  64     char          app[128];                   ///< application
  65     ClientState   state;                      ///< current state
  66     int           main_channel_id;            ///< an additional channel ID which is used for some invocations
  67     uint8_t*      flv_data;                   ///< buffer with data for demuxer
  68     int           flv_size;                   ///< current buffer size
  69     int           flv_off;                    ///< number of bytes read from current buffer
  70     RTMPPacket    out_pkt;                    ///< rtmp packet, created from flv a/v or metadata (for output)
  71     uint32_t      client_report_size;         ///< number of bytes after which client should report to server
  72     uint32_t      bytes_read;                 ///< number of bytes read from server
  73     uint32_t      last_bytes_read;            ///< number of bytes read last reported to server
  74 } RTMPContext;
  75
  76 #define PLAYER_KEY_OPEN_PART_LEN 30   ///< length of partial key used for first client digest signing
  77 /** Client key used for digest signing */
  78 static const uint8_t rtmp_player_key[] = {
  79     'G', 'e', 'n', 'u', 'i', 'n', 'e', ' ', 'A', 'd', 'o', 'b', 'e', ' ',
  80     'F', 'l', 'a', 's', 'h', ' ', 'P', 'l', 'a', 'y', 'e', 'r', ' ', '0', '0', '1',
  81
  82     0xF0, 0xEE, 0xC2, 0x4A, 0x80, 0x68, 0xBE, 0xE8, 0x2E, 0x00, 0xD0, 0xD1, 0x02,
  83     0x9E, 0x7E, 0x57, 0x6E, 0xEC, 0x5D, 0x2D, 0x29, 0x80, 0x6F, 0xAB, 0x93, 0xB8,
  84     0xE6, 0x36, 0xCF, 0xEB, 0x31, 0xAE
  85 };
  86
  87 #define SERVER_KEY_OPEN_PART_LEN 36   ///< length of partial key used for first server digest signing
  88 /** Key used for RTMP server digest signing */
  89 static const uint8_t rtmp_server_key[] = {
  90     'G', 'e', 'n', 'u', 'i', 'n', 'e', ' ', 'A', 'd', 'o', 'b', 'e', ' ',
  91     'F', 'l', 'a', 's', 'h', ' ', 'M', 'e', 'd', 'i', 'a', ' ',
  92     'S', 'e', 'r', 'v', 'e', 'r', ' ', '0', '0', '1',
  93
  94     0xF0, 0xEE, 0xC2, 0x4A, 0x80, 0x68, 0xBE, 0xE8, 0x2E, 0x00, 0xD0, 0xD1, 0x02,
  95     0x9E, 0x7E, 0x57, 0x6E, 0xEC, 0x5D, 0x2D, 0x29, 0x80, 0x6F, 0xAB, 0x93, 0xB8,
  96     0xE6, 0x36, 0xCF, 0xEB, 0x31, 0xAE
  97 };
  98
  99 /**
 100  * Generate 'connect' call and send it to the server.
 101  */
 102 static void gen_connect(URLContext *s, RTMPContext *rt, const char *proto,
 103                         const char *host, int port)
 104 {
 105     RTMPPacket pkt;
 106     uint8_t ver[64], *p;
 107     char tcurl[512];
 108
 109     ff_rtmp_packet_create(&pkt, RTMP_SYSTEM_CHANNEL, RTMP_PT_INVOKE, 0, 4096);
 110     p = pkt.data;
 111
 112     ff_url_join(tcurl, sizeof(tcurl), proto, NULL, host, port, "/%s", rt->app);
 113     ff_amf_write_string(&p, "connect");
 114     ff_amf_write_number(&p, 1.0);
 115     ff_amf_write_object_start(&p);
 116     ff_amf_write_field_name(&p, "app");
 117     ff_amf_write_string(&p, rt->app);
 118
 119     if (rt->is_input) {
 120         snprintf(ver, sizeof(ver), "%s %d,%d,%d,%d", RTMP_CLIENT_PLATFORM, RTMP_CLIENT_VER1,
 121                  RTMP_CLIENT_VER2, RTMP_CLIENT_VER3, RTMP_CLIENT_VER4);
 122     } else {
 123         snprintf(ver, sizeof(ver), "FMLE/3.0 (compatible; %s)", LIBAVFORMAT_IDENT);
 124         ff_amf_write_field_name(&p, "type");
 125         ff_amf_write_string(&p, "nonprivate");
 126     }
 127     ff_amf_write_field_name(&p, "flashVer");
 128     ff_amf_write_string(&p, ver);
 129     ff_amf_write_field_name(&p, "tcUrl");
 130     ff_amf_write_string(&p, tcurl);
 131     if (rt->is_input) {
 132         ff_amf_write_field_name(&p, "fpad");
 133         ff_amf_write_bool(&p, 0);
 134         ff_amf_write_field_name(&p, "capabilities");
 135         ff_amf_write_number(&p, 15.0);
 136         ff_amf_write_field_name(&p, "audioCodecs");
 137         ff_amf_write_number(&p, 1639.0);
 138         ff_amf_write_field_name(&p, "videoCodecs");
 139         ff_amf_write_number(&p, 252.0);
 140         ff_amf_write_field_name(&p, "videoFunction");
 141         ff_amf_write_number(&p, 1.0);
 142     }
 143     ff_amf_write_object_end(&p);
 144
 145     pkt.data_size = p - pkt.data;
 146
 147     ff_rtmp_packet_write(rt->stream, &pkt, rt->chunk_size, rt->prev_pkt[1]);
 148     ff_rtmp_packet_destroy(&pkt);
 149 }
 150
 151 /**
 152  * Generate 'releaseStream' call and send it to the server. It should make
 153  * the server release some channel for media streams.
 154  */
 155 static void gen_release_stream(URLContext *s, RTMPContext *rt)
 156 {
 157     RTMPPacket pkt;
 158     uint8_t *p;
 159
 160     ff_rtmp_packet_create(&pkt, RTMP_SYSTEM_CHANNEL, RTMP_PT_INVOKE, 0,
 161                           29 + strlen(rt->playpath));
 162
 163     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Releasing stream...\n");
 164     p = pkt.data;
 165     ff_amf_write_string(&p, "releaseStream");
 166     ff_amf_write_number(&p, 2.0);
 167     ff_amf_write_null(&p);
 168     ff_amf_write_string(&p, rt->playpath);
 169
 170     ff_rtmp_packet_write(rt->stream, &pkt, rt->chunk_size, rt->prev_pkt[1]);
 171     ff_rtmp_packet_destroy(&pkt);
 172 }
 173
 174 /**
 175  * Generate 'FCPublish' call and send it to the server. It should make
 176  * the server preapare for receiving media streams.
 177  */
 178 static void gen_fcpublish_stream(URLContext *s, RTMPContext *rt)
 179 {
 180     RTMPPacket pkt;
 181     uint8_t *p;
 182
 183     ff_rtmp_packet_create(&pkt, RTMP_SYSTEM_CHANNEL, RTMP_PT_INVOKE, 0,
 184                           25 + strlen(rt->playpath));
 185
 186     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "FCPublish stream...\n");
 187     p = pkt.data;
 188     ff_amf_write_string(&p, "FCPublish");
 189     ff_amf_write_number(&p, 3.0);
 190     ff_amf_write_null(&p);
 191     ff_amf_write_string(&p, rt->playpath);
 192
 193     ff_rtmp_packet_write(rt->stream, &pkt, rt->chunk_size, rt->prev_pkt[1]);
 194     ff_rtmp_packet_destroy(&pkt);
 195 }
 196
 197 /**
 198  * Generate 'FCUnpublish' call and send it to the server. It should make
 199  * the server destroy stream.
 200  */
 201 static void gen_fcunpublish_stream(URLContext *s, RTMPContext *rt)
 202 {
 203     RTMPPacket pkt;
 204     uint8_t *p;
 205
 206     ff_rtmp_packet_create(&pkt, RTMP_SYSTEM_CHANNEL, RTMP_PT_INVOKE, 0,
 207                           27 + strlen(rt->playpath));
 208
 209     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "UnPublishing stream...\n");
 210     p = pkt.data;
 211     ff_amf_write_string(&p, "FCUnpublish");
 212     ff_amf_write_number(&p, 5.0);
 213     ff_amf_write_null(&p);
 214     ff_amf_write_string(&p, rt->playpath);
 215
 216     ff_rtmp_packet_write(rt->stream, &pkt, rt->chunk_size, rt->prev_pkt[1]);
 217     ff_rtmp_packet_destroy(&pkt);
 218 }
 219
 220 /**
 221  * Generate 'createStream' call and send it to the server. It should make
 222  * the server allocate some channel for media streams.
 223  */
 224 static void gen_create_stream(URLContext *s, RTMPContext *rt)
 225 {
 226     RTMPPacket pkt;
 227     uint8_t *p;
 228
 229     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Creating stream...\n");
 230     ff_rtmp_packet_create(&pkt, RTMP_SYSTEM_CHANNEL, RTMP_PT_INVOKE, 0, 25);
 231
 232     p = pkt.data;
 233     ff_amf_write_string(&p, "createStream");
 234     ff_amf_write_number(&p, rt->is_input ? 3.0 : 4.0);
 235     ff_amf_write_null(&p);
 236
 237     ff_rtmp_packet_write(rt->stream, &pkt, rt->chunk_size, rt->prev_pkt[1]);
 238     ff_rtmp_packet_destroy(&pkt);
 239 }
 240
 241
 242 /**
 243  * Generate 'deleteStream' call and send it to the server. It should make
 244  * the server remove some channel for media streams.
 245  */
 246 static void gen_delete_stream(URLContext *s, RTMPContext *rt)
 247 {
 248     RTMPPacket pkt;
 249     uint8_t *p;
 250
 251     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Deleting stream...\n");
 252     ff_rtmp_packet_create(&pkt, RTMP_SYSTEM_CHANNEL, RTMP_PT_INVOKE, 0, 34);
 253
 254     p = pkt.data;
 255     ff_amf_write_string(&p, "deleteStream");
 256     ff_amf_write_number(&p, 0.0);
 257     ff_amf_write_null(&p);
 258     ff_amf_write_number(&p, rt->main_channel_id);
 259
 260     ff_rtmp_packet_write(rt->stream, &pkt, rt->chunk_size, rt->prev_pkt[1]);
 261     ff_rtmp_packet_destroy(&pkt);
 262 }
 263
 264 /**
 265  * Generate 'play' call and send it to the server, then ping the server
 266  * to start actual playing.
 267  */
 268 static void gen_play(URLContext *s, RTMPContext *rt)
 269 {
 270     RTMPPacket pkt;
 271     uint8_t *p;
 272
 273     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Sending play command for '%s'\n", rt->playpath);
 274     ff_rtmp_packet_create(&pkt, RTMP_VIDEO_CHANNEL, RTMP_PT_INVOKE, 0,
 275                           20 + strlen(rt->playpath));
 276     pkt.extra = rt->main_channel_id;
 277
 278     p = pkt.data;
 279     ff_amf_write_string(&p, "play");
 280     ff_amf_write_number(&p, 0.0);
 281     ff_amf_write_null(&p);
 282     ff_amf_write_string(&p, rt->playpath);
 283
 284     ff_rtmp_packet_write(rt->stream, &pkt, rt->chunk_size, rt->prev_pkt[1]);
 285     ff_rtmp_packet_destroy(&pkt);
 286
 287     // set client buffer time disguised in ping packet
 288     ff_rtmp_packet_create(&pkt, RTMP_NETWORK_CHANNEL, RTMP_PT_PING, 1, 10);
 289
 290     p = pkt.data;
 291     bytestream_put_be16(&p, 3);
 292     bytestream_put_be32(&p, 1);
 293     bytestream_put_be32(&p, 256); //TODO: what is a good value here?
 294
 295     ff_rtmp_packet_write(rt->stream, &pkt, rt->chunk_size, rt->prev_pkt[1]);
 296     ff_rtmp_packet_destroy(&pkt);
 297 }
 298
 299 /**
 300  * Generate 'publish' call and send it to the server.
 301  */
 302 static void gen_publish(URLContext *s, RTMPContext *rt)
 303 {
 304     RTMPPacket pkt;
 305     uint8_t *p;
 306
 307     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Sending publish command for '%s'\n", rt->playpath);
 308     ff_rtmp_packet_create(&pkt, RTMP_SOURCE_CHANNEL, RTMP_PT_INVOKE, 0,
 309                           30 + strlen(rt->playpath));
 310     pkt.extra = rt->main_channel_id;
 311
 312     p = pkt.data;
 313     ff_amf_write_string(&p, "publish");
 314     ff_amf_write_number(&p, 0.0);
 315     ff_amf_write_null(&p);
 316     ff_amf_write_string(&p, rt->playpath);
 317     ff_amf_write_string(&p, "live");
 318
 319     ff_rtmp_packet_write(rt->stream, &pkt, rt->chunk_size, rt->prev_pkt[1]);
 320     ff_rtmp_packet_destroy(&pkt);
 321 }
 322
 323 /**
 324  * Generate ping reply and send it to the server.
 325  */
 326 static void gen_pong(URLContext *s, RTMPContext *rt, RTMPPacket *ppkt)
 327 {
 328     RTMPPacket pkt;
 329     uint8_t *p;
 330
 331     ff_rtmp_packet_create(&pkt, RTMP_NETWORK_CHANNEL, RTMP_PT_PING, ppkt->timestamp + 1, 6);
 332     p = pkt.data;
 333     bytestream_put_be16(&p, 7);
 334     bytestream_put_be32(&p, AV_RB32(ppkt->data+2));
 335     ff_rtmp_packet_write(rt->stream, &pkt, rt->chunk_size, rt->prev_pkt[1]);
 336     ff_rtmp_packet_destroy(&pkt);
 337 }
 338
 339 /**
 340  * Generate report on bytes read so far and send it to the server.
 341  */
 342 static void gen_bytes_read(URLContext *s, RTMPContext *rt, uint32_t ts)
 343 {
 344     RTMPPacket pkt;
 345     uint8_t *p;
 346
 347     ff_rtmp_packet_create(&pkt, RTMP_NETWORK_CHANNEL, RTMP_PT_BYTES_READ, ts, 4);
 348     p = pkt.data;
 349     bytestream_put_be32(&p, rt->bytes_read);
 350     ff_rtmp_packet_write(rt->stream, &pkt, rt->chunk_size, rt->prev_pkt[1]);
 351     ff_rtmp_packet_destroy(&pkt);
 352 }
 353
 354 //TODO: Move HMAC code somewhere. Eventually.
 355 #define HMAC_IPAD_VAL 0x36
 356 #define HMAC_OPAD_VAL 0x5C
 357
 358 /**
 359  * Calculate HMAC-SHA2 digest for RTMP handshake packets.
 360  *
 361  * @param src    input buffer
 362  * @param len    input buffer length (should be 1536)
 363  * @param gap    offset in buffer where 32 bytes should not be taken into account
 364  *               when calculating digest (since it will be used to store that digest)
 365  * @param key    digest key
 366  * @param keylen digest key length
 367  * @param dst    buffer where calculated digest will be stored (32 bytes)
 368  */
 369 static void rtmp_calc_digest(const uint8_t *src, int len, int gap,
 370                              const uint8_t *key, int keylen, uint8_t *dst)
 371 {
 372     struct AVSHA *sha;
 373     uint8_t hmac_buf[64+32] = {0};
 374     int i;
 375
 376     sha = av_mallocz(av_sha_size);
 377
 378     if (keylen < 64) {
 379         memcpy(hmac_buf, key, keylen);
 380     } else {
 381         av_sha_init(sha, 256);
 382         av_sha_update(sha,key, keylen);
 383         av_sha_final(sha, hmac_buf);
 384     }
 385     for (i = 0; i < 64; i++)
 386         hmac_buf[i] ^= HMAC_IPAD_VAL;
 387
 388     av_sha_init(sha, 256);
 389     av_sha_update(sha, hmac_buf, 64);
 390     if (gap <= 0) {
 391         av_sha_update(sha, src, len);
 392     } else { //skip 32 bytes used for storing digest
 393         av_sha_update(sha, src, gap);
 394         av_sha_update(sha, src + gap + 32, len - gap - 32);
 395     }
 396     av_sha_final(sha, hmac_buf + 64);
 397
 398     for (i = 0; i < 64; i++)
 399         hmac_buf[i] ^= HMAC_IPAD_VAL ^ HMAC_OPAD_VAL; //reuse XORed key for opad
 400     av_sha_init(sha, 256);
 401     av_sha_update(sha, hmac_buf, 64+32);
 402     av_sha_final(sha, dst);
 403
 404     av_free(sha);
 405 }
 406
 407 /**
 408  * Put HMAC-SHA2 digest of packet data (except for the bytes where this digest
 409  * will be stored) into that packet.
 410  *
 411  * @param buf handshake data (1536 bytes)
 412  * @return offset to the digest inside input data
 413  */
 414 static int rtmp_handshake_imprint_with_digest(uint8_t *buf)
 415 {
 416     int i, digest_pos = 0;
 417
 418     for (i = 8; i < 12; i++)
 419         digest_pos += buf[i];
 420     digest_pos = (digest_pos % 728) + 12;
 421
 422     rtmp_calc_digest(buf, RTMP_HANDSHAKE_PACKET_SIZE, digest_pos,
 423                      rtmp_player_key, PLAYER_KEY_OPEN_PART_LEN,
 424                      buf + digest_pos);
 425     return digest_pos;
 426 }
 427
 428 /**
 429  * Verify that the received server response has the expected digest value.
 430  *
 431  * @param buf handshake data received from the server (1536 bytes)
 432  * @param off position to search digest offset from
 433  * @return 0 if digest is valid, digest position otherwise
 434  */
 435 static int rtmp_validate_digest(uint8_t *buf, int off)
 436 {
 437     int i, digest_pos = 0;
 438     uint8_t digest[32];
 439
 440     for (i = 0; i < 4; i++)
 441         digest_pos += buf[i + off];
 442     digest_pos = (digest_pos % 728) + off + 4;
 443
 444     rtmp_calc_digest(buf, RTMP_HANDSHAKE_PACKET_SIZE, digest_pos,
 445                      rtmp_server_key, SERVER_KEY_OPEN_PART_LEN,
 446                      digest);
 447     if (!memcmp(digest, buf + digest_pos, 32))
 448         return digest_pos;
 449     return 0;
 450 }
 451
 452 /**
 453  * Perform handshake with the server by means of exchanging pseudorandom data
 454  * signed with HMAC-SHA2 digest.
 455  *
 456  * @return 0 if handshake succeeds, negative value otherwise
 457  */
 458 static int rtmp_handshake(URLContext *s, RTMPContext *rt)
 459 {
 460     AVLFG rnd;
 461     uint8_t tosend    [RTMP_HANDSHAKE_PACKET_SIZE+1] = {
 462         3,                // unencrypted data
 463         0, 0, 0, 0,       // client uptime
 464         RTMP_CLIENT_VER1,
 465         RTMP_CLIENT_VER2,
 466         RTMP_CLIENT_VER3,
 467         RTMP_CLIENT_VER4,
 468     };
 469     uint8_t clientdata[RTMP_HANDSHAKE_PACKET_SIZE];
 470     uint8_t serverdata[RTMP_HANDSHAKE_PACKET_SIZE+1];
 471     int i;
 472     int server_pos, client_pos;
 473     uint8_t digest[32];
 474
 475     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Handshaking...\n");
 476
 477     av_lfg_init(&rnd, 0xDEADC0DE);
 478     // generate handshake packet - 1536 bytes of pseudorandom data
 479     for (i = 9; i <= RTMP_HANDSHAKE_PACKET_SIZE; i++)
 480         tosend[i] = av_lfg_get(&rnd) >> 24;
 481     client_pos = rtmp_handshake_imprint_with_digest(tosend + 1);
 482
 483     ffurl_write(rt->stream, tosend, RTMP_HANDSHAKE_PACKET_SIZE + 1);
 484     i = ffurl_read_complete(rt->stream, serverdata, RTMP_HANDSHAKE_PACKET_SIZE + 1);
 485     if (i != RTMP_HANDSHAKE_PACKET_SIZE + 1) {
 486         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Cannot read RTMP handshake response\n");
 487         return -1;
 488     }
 489     i = ffurl_read_complete(rt->stream, clientdata, RTMP_HANDSHAKE_PACKET_SIZE);
 490     if (i != RTMP_HANDSHAKE_PACKET_SIZE) {
 491         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Cannot read RTMP handshake response\n");
 492         return -1;
 493     }
 494
 495     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Server version %d.%d.%d.%d\n",
 496            serverdata[5], serverdata[6], serverdata[7], serverdata[8]);
 497
 498     if (rt->is_input && serverdata[5] >= 3) {
 499         server_pos = rtmp_validate_digest(serverdata + 1, 772);
 500         if (!server_pos) {
 501             server_pos = rtmp_validate_digest(serverdata + 1, 8);
 502             if (!server_pos) {
 503                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Server response validating failed\n");
 504                 return -1;
 505             }
 506         }
 507
 508         rtmp_calc_digest(tosend + 1 + client_pos, 32, 0,
 509                          rtmp_server_key, sizeof(rtmp_server_key),
 510                          digest);
 511         rtmp_calc_digest(clientdata, RTMP_HANDSHAKE_PACKET_SIZE-32, 0,
 512                          digest, 32,
 513                          digest);
 514         if (memcmp(digest, clientdata + RTMP_HANDSHAKE_PACKET_SIZE - 32, 32)) {
 515             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Signature mismatch\n");
 516             return -1;
 517         }
 518
 519         for (i = 0; i < RTMP_HANDSHAKE_PACKET_SIZE; i++)
 520             tosend[i] = av_lfg_get(&rnd) >> 24;
 521         rtmp_calc_digest(serverdata + 1 + server_pos, 32, 0,
 522                          rtmp_player_key, sizeof(rtmp_player_key),
 523                          digest);
 524         rtmp_calc_digest(tosend,  RTMP_HANDSHAKE_PACKET_SIZE - 32, 0,
 525                          digest, 32,
 526                          tosend + RTMP_HANDSHAKE_PACKET_SIZE - 32);
 527
 528         // write reply back to the server
 529         ffurl_write(rt->stream, tosend, RTMP_HANDSHAKE_PACKET_SIZE);
 530     } else {
 531         ffurl_write(rt->stream, serverdata+1, RTMP_HANDSHAKE_PACKET_SIZE);
 532     }
 533
 534     return 0;
 535 }
 536
 537 /**
 538  * Parse received packet and possibly perform some action depending on
 539  * the packet contents.
 540  * @return 0 for no errors, negative values for serious errors which prevent
 541  *         further communications, positive values for uncritical errors
 542  */
 543 static int rtmp_parse_result(URLContext *s, RTMPContext *rt, RTMPPacket *pkt)
 544 {
 545     int i, t;
 546     const uint8_t *data_end = pkt->data + pkt->data_size;
 547
 548 #ifdef DEBUG
 549     ff_rtmp_packet_dump(s, pkt);
 550 #endif
 551
 552     switch (pkt->type) {
 553     case RTMP_PT_CHUNK_SIZE:
 554         if (pkt->data_size != 4) {
 555             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
 556                    "Chunk size change packet is not 4 bytes long (%d)\n", pkt->data_size);
 557             return -1;
 558         }
 559         if (!rt->is_input)
 560             ff_rtmp_packet_write(rt->stream, pkt, rt->chunk_size, rt->prev_pkt[1]);
 561         rt->chunk_size = AV_RB32(pkt->data);
 562         if (rt->chunk_size <= 0) {
 563             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Incorrect chunk size %d\n", rt->chunk_size);
 564             return -1;
 565         }
 566         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "New chunk size = %d\n", rt->chunk_size);
 567         break;
 568     case RTMP_PT_PING:
 569         t = AV_RB16(pkt->data);
 570         if (t == 6)
 571             gen_pong(s, rt, pkt);
 572         break;
 573     case RTMP_PT_CLIENT_BW:
 574         if (pkt->data_size < 4) {
 575             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
 576                    "Client bandwidth report packet is less than 4 bytes long (%d)\n",
 577                    pkt->data_size);
 578             return -1;
 579         }
 580         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Client bandwidth = %d\n", AV_RB32(pkt->data));
 581         rt->client_report_size = AV_RB32(pkt->data) >> 1;
 582         break;
 583     case RTMP_PT_INVOKE:
 584         //TODO: check for the messages sent for wrong state?
 585         if (!memcmp(pkt->data, "\002\000\006_error", 9)) {
 586             uint8_t tmpstr[256];
 587
 588             if (!ff_amf_get_field_value(pkt->data + 9, data_end,
 589                                         "description", tmpstr, sizeof(tmpstr)))
 590                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Server error: %s\n",tmpstr);
 591             return -1;
 592         } else if (!memcmp(pkt->data, "\002\000\007_result", 10)) {
 593             switch (rt->state) {
 594             case STATE_HANDSHAKED:
 595                 if (!rt->is_input) {
 596                     gen_release_stream(s, rt);
 597                     gen_fcpublish_stream(s, rt);
 598                     rt->state = STATE_RELEASING;
 599                 } else {
 600                     rt->state = STATE_CONNECTING;
 601                 }
 602                 gen_create_stream(s, rt);
 603                 break;
 604             case STATE_FCPUBLISH:
 605                 rt->state = STATE_CONNECTING;
 606                 break;
 607             case STATE_RELEASING:
 608                 rt->state = STATE_FCPUBLISH;
 609                 /* hack for Wowza Media Server, it does not send result for
 610                  * releaseStream and FCPublish calls */
 611                 if (!pkt->data[10]) {
 612                     int pkt_id = (int) av_int2dbl(AV_RB64(pkt->data + 11));
 613                     if (pkt_id == 4)
 614                         rt->state = STATE_CONNECTING;
 615                 }
 616                 if (rt->state != STATE_CONNECTING)
 617                     break;
 618             case STATE_CONNECTING:
 619                 //extract a number from the result
 620                 if (pkt->data[10] || pkt->data[19] != 5 || pkt->data[20]) {
 621                     av_log(s, AV_LOG_WARNING, "Unexpected reply on connect()\n");
 622                 } else {
 623                     rt->main_channel_id = (int) av_int2dbl(AV_RB64(pkt->data + 21));
 624                 }
 625                 if (rt->is_input) {
 626                     gen_play(s, rt);
 627                 } else {
 628                     gen_publish(s, rt);
 629                 }
 630                 rt->state = STATE_READY;
 631                 break;
 632             }
 633         } else if (!memcmp(pkt->data, "\002\000\010onStatus", 11)) {
 634             const uint8_t* ptr = pkt->data + 11;
 635             uint8_t tmpstr[256];
 636
 637             for (i = 0; i < 2; i++) {
 638                 t = ff_amf_tag_size(ptr, data_end);
 639                 if (t < 0)
 640                     return 1;
 641                 ptr += t;
 642             }
 643             t = ff_amf_get_field_value(ptr, data_end,
 644                                        "level", tmpstr, sizeof(tmpstr));
 645             if (!t && !strcmp(tmpstr, "error")) {
 646                 if (!ff_amf_get_field_value(ptr, data_end,
 647                                             "description", tmpstr, sizeof(tmpstr)))
 648                     av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Server error: %s\n",tmpstr);
 649                 return -1;
 650             }
 651             t = ff_amf_get_field_value(ptr, data_end,
 652                                        "code", tmpstr, sizeof(tmpstr));
 653             if (!t && !strcmp(tmpstr, "NetStream.Play.Start")) rt->state = STATE_PLAYING;
 654             if (!t && !strcmp(tmpstr, "NetStream.Play.Stop")) rt->state = STATE_STOPPED;
 655             if (!t && !strcmp(tmpstr, "NetStream.Play.UnpublishNotify")) rt->state = STATE_STOPPED;
 656             if (!t && !strcmp(tmpstr, "NetStream.Publish.Start")) rt->state = STATE_PUBLISHING;
 657         }
 658         break;
 659     }
 660     return 0;
 661 }
 662
 663 /**
 664  * Interact with the server by receiving and sending RTMP packets until
 665  * there is some significant data (media data or expected status notification).
 666  *
 667  * @param s          reading context
 668  * @param for_header non-zero value tells function to work until it
 669  * gets notification from the server that playing has been started,
 670  * otherwise function will work until some media data is received (or
 671  * an error happens)
 672  * @return 0 for successful operation, negative value in case of error
 673  */
 674 static int get_packet(URLContext *s, int for_header)
 675 {
 676     RTMPContext *rt = s->priv_data;
 677     int ret;
 678     uint8_t *p;
 679     const uint8_t *next;
 680     uint32_t data_size;
 681     uint32_t ts, cts, pts=0;
 682
 683     if (rt->state == STATE_STOPPED)
 684         return AVERROR_EOF;
 685
 686     for (;;) {
 687         RTMPPacket rpkt = { 0 };
 688         if ((ret = ff_rtmp_packet_read(rt->stream, &rpkt,
 689                                        rt->chunk_size, rt->prev_pkt[0])) <= 0) {
 690             if (ret == 0) {
 691                 return AVERROR(EAGAIN);
 692             } else {
 693                 return AVERROR(EIO);
 694             }
 695         }
 696         rt->bytes_read += ret;
 697         if (rt->bytes_read > rt->last_bytes_read + rt->client_report_size) {
 698             av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Sending bytes read report\n");
 699             gen_bytes_read(s, rt, rpkt.timestamp + 1);
 700             rt->last_bytes_read = rt->bytes_read;
 701         }
 702
 703         ret = rtmp_parse_result(s, rt, &rpkt);
 704         if (ret < 0) {//serious error in current packet
 705             ff_rtmp_packet_destroy(&rpkt);
 706             return -1;
 707         }
 708         if (rt->state == STATE_STOPPED) {
 709             ff_rtmp_packet_destroy(&rpkt);
 710             return AVERROR_EOF;
 711         }
 712         if (for_header && (rt->state == STATE_PLAYING || rt->state == STATE_PUBLISHING)) {
 713             ff_rtmp_packet_destroy(&rpkt);
 714             return 0;
 715         }
 716         if (!rpkt.data_size || !rt->is_input) {
 717             ff_rtmp_packet_destroy(&rpkt);
 718             continue;
 719         }
 720         if (rpkt.type == RTMP_PT_VIDEO || rpkt.type == RTMP_PT_AUDIO ||
 721            (rpkt.type == RTMP_PT_NOTIFY && !memcmp("\002\000\012onMetaData", rpkt.data, 13))) {
 722             ts = rpkt.timestamp;
 723
 724             // generate packet header and put data into buffer for FLV demuxer
 725             rt->flv_off  = 0;
 726             rt->flv_size = rpkt.data_size + 15;
 727             rt->flv_data = p = av_realloc(rt->flv_data, rt->flv_size);
 728             bytestream_put_byte(&p, rpkt.type);
 729             bytestream_put_be24(&p, rpkt.data_size);
 730             bytestream_put_be24(&p, ts);
 731             bytestream_put_byte(&p, ts >> 24);
 732             bytestream_put_be24(&p, 0);
 733             bytestream_put_buffer(&p, rpkt.data, rpkt.data_size);
 734             bytestream_put_be32(&p, 0);
 735             ff_rtmp_packet_destroy(&rpkt);
 736             return 0;
 737         } else if (rpkt.type == RTMP_PT_METADATA) {
 738             // we got raw FLV data, make it available for FLV demuxer
 739             rt->flv_off  = 0;
 740             rt->flv_size = rpkt.data_size;
 741             rt->flv_data = av_realloc(rt->flv_data, rt->flv_size);
 742             /* rewrite timestamps */
 743             next = rpkt.data;
 744             ts = rpkt.timestamp;
 745             while (next - rpkt.data < rpkt.data_size - 11) {
 746                 next++;
 747                 data_size = bytestream_get_be24(&next);
 748                 p=next;
 749                 cts = bytestream_get_be24(&next);
 750                 cts |= bytestream_get_byte(&next) << 24;
 751                 if (pts==0)
 752                     pts=cts;
 753                 ts += cts - pts;
 754                 pts = cts;
 755                 bytestream_put_be24(&p, ts);
 756                 bytestream_put_byte(&p, ts >> 24);
 757                 next += data_size + 3 + 4;
 758             }
 759             memcpy(rt->flv_data, rpkt.data, rpkt.data_size);
 760             ff_rtmp_packet_destroy(&rpkt);
 761             return 0;
 762         }
 763         ff_rtmp_packet_destroy(&rpkt);
 764     }
 765 }
 766
 767 static int rtmp_close(URLContext *h)
 768 {
 769     RTMPContext *rt = h->priv_data;
 770
 771     if (!rt->is_input) {
 772         rt->flv_data = NULL;
 773         if (rt->out_pkt.data_size)
 774             ff_rtmp_packet_destroy(&rt->out_pkt);
 775         if (rt->state > STATE_FCPUBLISH)
 776             gen_fcunpublish_stream(h, rt);
 777     }
 778     if (rt->state > STATE_HANDSHAKED)
 779         gen_delete_stream(h, rt);
 780
 781     av_freep(&rt->flv_data);
 782     ffurl_close(rt->stream);
 783     av_free(rt);
 784     return 0;
 785 }
 786
 787 /**
 788  * Open RTMP connection and verify that the stream can be played.
 789  *
 790  * URL syntax: rtmp://server[:port][/app][/playpath]
 791  *             where 'app' is first one or two directories in the path
 792  *             (e.g. /ondemand/, /flash/live/, etc.)
 793  *             and 'playpath' is a file name (the rest of the path,
 794  *             may be prefixed with "mp4:")
 795  */
 796 static int rtmp_open(URLContext *s, const char *uri, int flags)
 797 {
 798     RTMPContext *rt;
 799     char proto[8], hostname[256], path[1024], *fname;
 800     uint8_t buf[2048];
 801     int port;
 802     int ret;
 803
 804     rt = av_mallocz(sizeof(RTMPContext));
 805     if (!rt)
 806         return AVERROR(ENOMEM);
 807     s->priv_data = rt;
 808     rt->is_input = !(flags & AVIO_FLAG_WRITE);
 809
 810     av_url_split(proto, sizeof(proto), NULL, 0, hostname, sizeof(hostname), &port,
 811                  path, sizeof(path), s->filename);
 812
 813     if (port < 0)
 814         port = RTMP_DEFAULT_PORT;
 815     ff_url_join(buf, sizeof(buf), "tcp", NULL, hostname, port, NULL);
 816
 817     if (ffurl_open(&rt->stream, buf, AVIO_FLAG_READ_WRITE) < 0) {
 818         av_log(s , AV_LOG_ERROR, "Cannot open connection %s\n", buf);
 819         goto fail;
 820     }
 821
 822     rt->state = STATE_START;
 823     if (rtmp_handshake(s, rt))
 824         return -1;
 825
 826     rt->chunk_size = 128;
 827     rt->state = STATE_HANDSHAKED;
 828     //extract "app" part from path
 829     if (!strncmp(path, "/ondemand/", 10)) {
 830         fname = path + 10;
 831         memcpy(rt->app, "ondemand", 9);
 832     } else {
 833         char *p = strchr(path + 1, '/');
 834         if (!p) {
 835             fname = path + 1;
 836             rt->app[0] = '\0';
 837         } else {
 838             char *c = strchr(p + 1, ':');
 839             fname = strchr(p + 1, '/');
 840             if (!fname || c < fname) {
 841                 fname = p + 1;
 842                 av_strlcpy(rt->app, path + 1, p - path);
 843             } else {
 844                 fname++;
 845                 av_strlcpy(rt->app, path + 1, fname - path - 1);
 846             }
 847         }
 848     }
 849     if (!strchr(fname, ':') &&
 850         (!strcmp(fname + strlen(fname) - 4, ".f4v") ||
 851          !strcmp(fname + strlen(fname) - 4, ".mp4"))) {
 852         memcpy(rt->playpath, "mp4:", 5);
 853     } else {
 854         rt->playpath[0] = 0;
 855     }
 856     strncat(rt->playpath, fname, sizeof(rt->playpath) - 5);
 857
 858     rt->client_report_size = 1048576;
 859     rt->bytes_read = 0;
 860     rt->last_bytes_read = 0;
 861
 862     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Proto = %s, path = %s, app = %s, fname = %s\n",
 863            proto, path, rt->app, rt->playpath);
 864     gen_connect(s, rt, proto, hostname, port);
 865
 866     do {
 867         ret = get_packet(s, 1);
 868     } while (ret == EAGAIN);
 869     if (ret < 0)
 870         goto fail;
 871
 872     if (rt->is_input) {
 873         // generate FLV header for demuxer
 874         rt->flv_size = 13;
 875         rt->flv_data = av_realloc(rt->flv_data, rt->flv_size);
 876         rt->flv_off  = 0;
 877         memcpy(rt->flv_data, "FLV\1\5\0\0\0\011\0\0\0\0", rt->flv_size);
 878     } else {
 879         rt->flv_size = 0;
 880         rt->flv_data = NULL;
 881         rt->flv_off  = 0;
 882     }
 883
 884     s->max_packet_size = rt->stream->max_packet_size;
 885     s->is_streamed     = 1;
 886     return 0;
 887
 888 fail:
 889     rtmp_close(s);
 890     return AVERROR(EIO);
 891 }
 892
 893 static int rtmp_read(URLContext *s, uint8_t *buf, int size)
 894 {
 895     RTMPContext *rt = s->priv_data;
 896     int orig_size = size;
 897     int ret;
 898
 899     while (size > 0) {
 900         int data_left = rt->flv_size - rt->flv_off;
 901
 902         if (data_left >= size) {
 903             memcpy(buf, rt->flv_data + rt->flv_off, size);
 904             rt->flv_off += size;
 905             return orig_size;
 906         }
 907         if (data_left > 0) {
 908             memcpy(buf, rt->flv_data + rt->flv_off, data_left);
 909             buf  += data_left;
 910             size -= data_left;
 911             rt->flv_off = rt->flv_size;
 912             return data_left;
 913         }
 914         if ((ret = get_packet(s, 0)) < 0)
 915            return ret;
 916     }
 917     return orig_size;
 918 }
 919
 920 static int rtmp_write(URLContext *s, const uint8_t *buf, int size)
 921 {
 922     RTMPContext *rt = s->priv_data;
 923     int size_temp = size;
 924     int pktsize, pkttype;
 925     uint32_t ts;
 926     const uint8_t *buf_temp = buf;
 927
 928     if (size < 11) {
 929         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "FLV packet too small %d\n", size);
 930         return 0;
 931     }
 932
 933     do {
 934         if (!rt->flv_off) {
 935             //skip flv header
 936             if (buf_temp[0] == 'F' && buf_temp[1] == 'L' && buf_temp[2] == 'V') {
 937                 buf_temp += 9 + 4;
 938                 size_temp -= 9 + 4;
 939             }
 940
 941             pkttype = bytestream_get_byte(&buf_temp);
 942             pktsize = bytestream_get_be24(&buf_temp);
 943             ts = bytestream_get_be24(&buf_temp);
 944             ts |= bytestream_get_byte(&buf_temp) << 24;
 945             bytestream_get_be24(&buf_temp);
 946             size_temp -= 11;
 947             rt->flv_size = pktsize;
 948
 949             //force 12bytes header
 950             if (((pkttype == RTMP_PT_VIDEO || pkttype == RTMP_PT_AUDIO) && ts == 0) ||
 951                 pkttype == RTMP_PT_NOTIFY) {
 952                 if (pkttype == RTMP_PT_NOTIFY)
 953                     pktsize += 16;
 954                 rt->prev_pkt[1][RTMP_SOURCE_CHANNEL].channel_id = 0;
 955             }
 956
 957             //this can be a big packet, it's better to send it right here
 958             ff_rtmp_packet_create(&rt->out_pkt, RTMP_SOURCE_CHANNEL, pkttype, ts, pktsize);
 959             rt->out_pkt.extra = rt->main_channel_id;
 960             rt->flv_data = rt->out_pkt.data;
 961
 962             if (pkttype == RTMP_PT_NOTIFY)
 963                 ff_amf_write_string(&rt->flv_data, "@setDataFrame");
 964         }
 965
 966         if (rt->flv_size - rt->flv_off > size_temp) {
 967             bytestream_get_buffer(&buf_temp, rt->flv_data + rt->flv_off, size_temp);
 968             rt->flv_off += size_temp;
 969         } else {
 970             bytestream_get_buffer(&buf_temp, rt->flv_data + rt->flv_off, rt->flv_size - rt->flv_off);
 971             rt->flv_off += rt->flv_size - rt->flv_off;
 972         }
 973
 974         if (rt->flv_off == rt->flv_size) {
 975             bytestream_get_be32(&buf_temp);
 976
 977             ff_rtmp_packet_write(rt->stream, &rt->out_pkt, rt->chunk_size, rt->prev_pkt[1]);
 978             ff_rtmp_packet_destroy(&rt->out_pkt);
 979             rt->flv_size = 0;
 980             rt->flv_off = 0;
 981         }
 982     } while (buf_temp - buf < size_temp);
 983     return size;
 984 }
 985
 986 URLProtocol ff_rtmp_protocol = {
 987     .name      = "rtmp",
 988     .url_open  = rtmp_open,
 989     .url_read  = rtmp_read,
 990     .url_write = rtmp_write,
 991     .url_close = rtmp_close,
 992 };