FACETIME分析

FACETIME 分析

 

要了解的问题：

1、FACETIME分辨率，帧率，带宽

2、使用哪些协议

3、音视频编解码

4、

 

参考Packetstan的博客，我也写一些对facetime的分析

http://www.packetstan.com/2010/07/special-look-face-time-part-1.html

 

 

我的测试环境：

iPad 2，WiFi only, version5.0.1

MacBook Pro, Mac OSX, version 10.6.8

Facetime onMacBook, version 1.0.3 (167)

Facetime on iPad2

Network: 10/100MLAN

 

iPad2 IP:192.168.1.77

MacBook IP:192.168.1.75

 

一开始从MacBook上使用facetime呼叫iPad上的facetime，在iPad端进行抓包分析

 

在Wireshark中使用statistics -> Protocol Hierarchy进行插看，如下图所示:

 

 

 

可以看到使用不同的协议

Wireshark没有按时间排序的功能，可以通过Statistics -> Conversation 进行查看:

 

 

 

可以看到一些IP地址

IP ADDR

Name

Note

17.149.36.162

 

 

63.80.4.65

 

 

17.173.255.24

 

 

17.158.36.57

 

 

 

 

 

 

通过网络封包，我们可以粗略的给出会话的过程：

Step

Node

Description

1

17.149.36.162 -> 192.168.1.77

TCP

2

192.168.1.77 -> 17.149.36.162

TCP

3

192.168.1.77 -> 17.173.255.222

UDP

4

192.168.1.77 -> 17.173.255.24

TCP

5

192.168.1.77 -> 58.246.5.107

STUN

7

17.149.36.162 ->192.168.1.77

17.149.36.162应该就是服务器了，它告诉192.168.1.77下一步向192.168.1.75发送STUN数据包，该服务器经查询位于美国

6

192.168.1.77 -> 17.173.255.222

UDP port: 16384, 16385

 

192.168.1.77 -> 17.173.255.223

UDP port: 16386

 

192.168.1.77 -> 192.168.1.75

STUN, 判断这两台设备是否在同一个局域网内

 

192.168.1.75 -> 192.168.1.77

SIP INVITE, 协商结果，audio X-AAC, video X-H264, 640x480, 20fps

 

17.173.255.223 -> 192.168.1.77

UDP

 

17.173.255.222 -> 192.168.1.77

UDP, 估计是STUN

 

192.168.1.75 -> 192.168.1.77

SIP MESSAGE, 内容看不出

 

17.173.255.223 -> 192.168.1.77

RTCP

 

17.173.255.222 -> 192.168.1.77

RTCP

 

192.168.1.77 -> 17.173.255.222

RTCP

 

192.168.1.77 -> 17.173.255.223

RTCP

 

192.168.1.77 <-> 192.168.1.75

RTP, 这里要注意的是，audio和video都使用同样的端口来接收和发送，这种情况在其它SIP通话中没有看到过

 

 

 

 

 

SIP信令：

 

 

SIP Invite:

INVITE sip:user@192.168.1.77:16402 SIP/2.0

Via: SIP/2.0/UDP 192.168.1.75:16402;branch=z9hG4bK010018935c727081

Max-Forwards: 70

To: "1002" <sip:user@192.168.1.77:16402>

From: "1001" <sip:user@192.168.1.75:16402>;tag=1395526538

Call-ID: 899852ee-25f8-11e1-a130-e444a9854012@192-168-1-75

CSeq: 1 INVITE

Contact: <sip:user@192.168.1.75:16402>;isfocus

User-Agent: Viceroy 1.4.2

Content-Type: application/sdp

Content-Length: 725

 

v=0

o=frankwang 0 0 IN IP4 192.168.1.75

s=1001

c=IN IP4 192.168.1.75

b=AS:2000

t=0 0

a=FLS;VRA:0;RVRA2:1;AS:2;MVRA:0;MS:-1;LF:-1;CR:3;LTR;CABAC;PR;AR:8/5,2/3;

a=hwi:1028:2:2300

a=multipoint:1

a=di:10.6.8/MacBookPro8,1

m=audio 16402 RTP/AVP 105 0

a=rtcp:16402

a=rtpmap:105 X-AAC_ELD/22050

a=rtpmap:0 PCMU/8000

a=rtpID:4230331286

a=fmtp:AAC SamplesPerBlock 480

a=au:1

m=video 16402 RTP/AVP 126

a=rtcp:16402

a=rtpmap:126 X-H264/90000

a=framerate:30

a=RTCP:AUDIO 16402 VIDEO 16402

a=fmtp:126 imagesize 0 rules 30:640:480:640:480:30

a=rtpID:294529821

a=imageattr:126 send [x=320,y=240,fps=30] [x=640,y=480,fps=30] [x=1280,y=720,fps=30] recv [x=320,y=240,fps=30] [x=640,y=480,fps=30] [x=1280,y=720,fps=30]

 

 

SIP 200 OK:

SIP/2.0 200 OK

Via: SIP/2.0/UDP 192.168.1.75:16402;branch=z9hG4bK010018935c727081

To: "1002" <sip:user@192.168.1.77:16402>;tag=174219200

From: "1001" <sip:user@192.168.1.75:16402>;tag=1395526538

Call-ID: 899852ee-25f8-11e1-a130-e444a9854012@192-168-1-75

CSeq: 1 INVITE

Contact: <sip:user@192.168.1.77:16402>;isfocus

User-Agent: Viceroy 1.5.0/GK

Content-Type: application/sdp

Content-Length: 601

 

v=0

o=GKVoiceChatService 0 0 IN IP4 192.168.1.77

s=GKVoiceChatServiceSession

c=IN IP4 192.168.1.77

b=AS:802

t=0 0

a=FLS;VRA:0;MVRA:0;RVRA1:1;AS:2;MS:-1;LTR;CABAC;CR:3;LF:-1;AR:4/3,3/4;

a=bandwidthDetection:NO

a=di:5.0.1/K93AP

m=audio 16402 RTP/AVP 105

a=rtcp:16402

a=rtpmap:105 X-AAC_ELD/22050

a=fmtp:AAC SamplesPerBlock 480

a=rtpID:3067779309

a=au:65792

a=fmtp:105 block 480

m=video 16402 RTP/AVP 126

a=rtcp:16402

a=rtpmap:126 X-H264/90000

a=fmtp:126 imagesize 0 rules 15:320:240:320:240:15

a=rtpID:1606236999

a=imageattr:126 send [x=640,y=480,fps=30] recv [x=640,y=480,fps=30]

 

 

 

在SIP INIVTE之后，有四个MESSAGE，每个MESSAGE中包含有“SKESeq”字段，依次是“SKESeq: 1;0”, “SKESeq: 2;0”, “SKESeq: 3;0”, “SKESeq: 4;0”, 不知有什么作用。

 

后面就是RTCP和RTP。RTP数据是两台设备点对点传送，RTCP是跟“17.173.255.22”和“17.173.255.23”之间发送。

 

使用videosnarf将RTP提取出来，然而mplayer无法播放。推测是经过加密或者是不是标准的H.264的码流。

 

带宽占用：

 

通过wireshark分析(Statistics-> Conversations)可以看出，iPad2发出的RTP （Audio＋video）占用的带宽为512K，Macbook发出的RTP（Audio＋Video）带宽占用为361K。

 

Reference:

 

http://herot.typepad.com/cherot/2010/06/iphone-facetime-protocol.html

 

http://blog.imtc.org/index.php/2010/06/09/the-technology-behind-apples-facetime-standards/