PJSIP

之所以推荐这个开源库是因为我们的中间件就是基于它开发出来的！

源码及开发文档：http://download.csdn.net/download/yuanchunsi/10111520

www.pjsip.org

1. PJSIP简介
PJSIP的实现是为了能在嵌入式设备上高效实现SIP/VOIP.其主要特征包括:

1).极具移植性.(Extremely portable)
当前可支持平台包括:
* Win32/x86 (Win95/98/ME, NT/2000/XP/2003, mingw).
* arm, WinCE and Windows Mobile.
* Linux/x86, (user mode and as kernel module(!)).
* Linux/alpha
* Solaris/ultra.
* MacOS X/powerpc
* RTEMS (x86 and powerpc).
正移植到:
* Symbian OS
2).非常小的足印.(Very small footprint)
官方宣称编译后的库<150Kb,我在PC上编译后加上strip后大概173Kb,这对于嵌入
式设备,是个好消息
3).高性能.(High performance)
这点我们后面可以看看是否如作者宣称的
4).支持众多的特征.(Many features)
这点可以从http://www.pjsip.org/sip_media_features.htm#sip_features看出.

5).充足的SIP文档.(Extensive SIP documentation)
这是我最初选择该库的原因,当然不是最终的原因,最终的原因是它的code
2. PJSIP的组成.
其实说是PJSIP不是特别贴切,这个库实际上是几个部分组成的.
1).PJSIP - Open Source SIP Stack[开源的SIP协议栈]
2).PJMEDIA - Open Source Media Stack[开源的媒体栈]
3).PJNATH - Open Source NAT Traversal Helper Library[开源的NAT-T辅助库]
4).PJLIB-UTIL - Auxiliary Library[辅助工具库]
5).PJLIB - Ultra Portable Base Framework Library[基础框架库]
而在最上层库的目录分为(可以使用tree -d -L 1 查看)
$TOP/build [包含Makefile]
$TOP/build.symbian [针对symbian的Makefile]
$TOP/pjlib [参考上面]
$TOP/pjlib-util [参考上面]
$TOP/pjnath [参考上面]
$TOP/pjmedia [参考上面]
$TOP/pjsip [参考上面]
$TOP/pjsip-apps
$TOP/third_party
而在每个子目录,可以看到分为:
bin [编译后产生的二进制文件]
build [Makefile]
build/output
build/wince-evc4
docs [doxygen的文档,用doxygen docs/doxygen.cfg产生]
include [头文件]
lib [编译后产生的库]
src [源代码]

3. PJLIB简介
要理解好PJSIP，就不得不先说说PJLIB，PJLIB算的上是这个库中最基础的库，正是这个
库的优美实现，才让PJSIP变得如此优越。
PJLIB提供了一系列特征，这是我们下面分析的重点，涉及到：
1).非动态内存分配[No Dynamic Memory Allocations]
实现了内存池，获取内存是从与分配的内存池中获取，高性能程序多会自己构造内存池
，后面我们会解释该内存池的使用以及基本的原理。根据作者的比较，是常规的 malloc(
)/free()函数的30倍。
2).OS抽象[Operating System Abstraction]
实现OS抽象的根本原因在与可移植性，毋庸置疑.
涉及到：
a).线程[Threads.]
b).线程本地存储[Thread Local Storage.]
c).互斥[Mutexes.]
d).信号灯[Semaphores.]
e).原子变量[Atomic Variables.]
f).临届区[Critical sections.]
g).锁对象[Lock Objects.]
h).事件对象[Event Object.]
i).时间管理[Time Data Type and Manipulation.]
j).高解析的时间戳[High Resolution Timestamp.]
等等，这些我们后面分析代码时一一看来
3).低层的网络相关IO[Low-Level Network I/O]
这涉及到：
a).Socket抽象[Socket Abstraction.]
b).网络地址解析[Network Address Resolution.]
c).实现针对Socket的select API[Socket select() API.]
4).时间管理[Timer Management]
这主要涉及到两个部分，一个时定时器的管理，还有就是时间解析的精度(举例说来，就
是能精确到哪个时间等级，比如 POSIX sleep(),就只能以秒为单位，而使用select()则可
以实现毫秒级别的计时)
5).各种数据结构[Various Data Structures]
主要有:
a).针对字符串的操作[String Operations]
b).数组辅助[Array helper]
c).Hash表[Hash Tabl]
d).链表[Linked List]
e).红黑平衡树[Red/Black Balanced Tree]
6).异常处理[Exception Construct]
使用的是TRY/CATCH,知道C++/JAVA之类面向对象语言的人看过会宛而一笑
7).LOG机制[Logging Facility]
很显然，一个良好的程序，好的LOG机制不可少。这能很方便的让你去调试程序，对此我
是深有体会，任何时候，不要忘记“好的程序，是架构出来的；而能跑的程序，是调试出
来的:)”
8).随机数以及GUID的产生[Random and GUID Generation]
GUID指的是"globally unique identifier"，只是一个标识而已，比如说你的省份证，
算的上是一个GUID，当然，准确说来是“china unique identifier”.
看了这么多的特征列举，是不是很完备，的确。
总算是初步列举完了PJLIB的基本特征了，后面我们来说说它的使用与实现:
4. PJLIB的使用
有了上述介绍，是不是很想知道这个库的使用，没关系，我们慢慢说来
首先是头文件和编译出来的库的位置，这就不必多说了，除非你没有使用过手动编译的库
，如果不太了解步骤，google一下，啊
1).为了使用这个库，需要使用：
#include <pjlib.h>
当然，也可以选择：
#include <pj/log.h>
#include <pj/os.h>
这种分离的方式，不过，简介其间，还是使用第一种吧:),毕竟，你不需要确认到你所
需的函数或者数据结构具体到哪个具体的头文件
2).确保在使用PJLIB之前调用 pj_init()来完成PJLIB库使用前说必须的一些初始化.
这是一个必不可少的步骤.
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
3).使用PJLIB的一些建议
作者对使用PJLIB的程序提出了一些建议，包括如下 ：
a).不要使用ANSI C[Do NOT Use ANSI C]
观点很明确，ANSI C并不会让程序具有最大的移植性，应该使用PJSIP库所提供的响
应机制来实现你所需要的功能.
b).使用pj_str_t取代C风格的字符串[Use pj_str_t instead of C Strings]
原因之一是移植性，之二则是PJLIB内置的pj_str_t相关操作会更快(性能).
c).从内存池分配内存[Use Pool for Memory Allocations]
这很明显，如果你知道为什么会使用内存池的话(提示一下，性能以及易用性:))
d).使用PJLIB的LOG机制做文字显示[Use Logging for Text Display]
很明显
还有些关于移植的一些问题，不在我们的讨论范围，如果你需要移植到其它平台或者
环境，请参考http://www.pjsip.org/pjlib/docs/html/porting_pjlib_pg.htm

5. PJLIB的使用以及原理
终于开始提及实现原理以及具体的编码了:),前面的列举还真是个琐碎的事情,还是奔主题
来:).
5.1快速内存池[Fast Memory Pool]
前面说过,使用内存池的原因在于性能的考虑,原因是C风格的malloc()以及C++风格的new
操作在高性能或实时条件下表现并不太好,原因在于性能的瓶颈在于内存碎片问题.
下面列举其优点与需要主要的问题:
优点：
a).不像其它内存池,允许分配不同尺寸的chunks.
b).快速.
内存chunks拥有O(1)的复杂度,并且操作仅仅是指针的算术运算,其间不需要使用锁住任
何互斥量.
c).有效使用内存.
除了可能因为内存对齐的原因会浪费很少的内存外,内存的使用效率非常高.
d).可预防内存泄漏.
在C/C++程序中如果出现内存泄漏问题,其查找过程哪个艰辛,不足为外人道也:(
[曾经有次用别人的Code,出现了内存泄漏,在开发板上查找N天,又没工具可在开发板上使
用,哪个痛苦,想自杀~~~
原因很简单,你的内存都是从内存池中获取的,就算你没有释放你获取的内存,只要你记得
把内存池destroy,那么内存还是会还给系统.
还有设计带来的一些其它益处,比如可用性和灵活性:
e).内存泄漏更容易被跟踪.
这是因为你的内存是在指定的内存池中分配的,只要能很快定位到内存池,内存泄漏的侦
测就方便多了.
f).设计上从内存池中获取内存这一操作是非线程安全的.
原因是设计者认为内存池被上层对象所拥有,线程安全应该由上层对象去保证,这样的话
,没有锁的问题会让内存分配变得非常的快.
g).内存池的行为像C++中的new的行为,当内存池获取内存chunks会抛出PJ_NO_MEMORY_EX
CEPTION异常,当然,因为支持异常处理,也可以使用其它方式让上层程序灵活的定义异常的
处理.
[这是异常处理的基本出发点,但是这有大量的争论,原因是这改变了程序的正常流程,谁能
去保证这种流程是用户所需要的呢,因此C++中的异常处理饱受争议,请酌情使用]
h). 可以在后端使用任何的内存分配器.默认情况下是使用malloc/free管理内存池的块,
但是应用程序也可以指定自己的策略(strategy),例如从一个全局存储空间分配内存.
恩,要知道,任何事务都是两面的(颇为佩服创造出“双赢”这个词的语言天才, 不过，文
字游戏对于技术人员不能说是件好事情:(),好了,使用时,不要认为这个内存池是哪种"per
fect"的技术,要记得"任何设计,都是在各种限制条件中的一个折中,对于'戴着镣铐的舞蹈
',除了'舞蹈',也不要忘记'镣铐'哦",不要忘了告诫:
告诫[Caveats]:
a).使用合适的大小来初始化内存池.
使用内存池时,需要指定一个初始内存池大小, 这个值是内存池的初始值,如果你想要高
性能,要谨慎选择这个值哦,太大的化会