srt-rs

About Shiguredo's open source software

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Please read https://github.com/shiguredo/oss before use.

時雨堂のオープンソースソフトウェアについて

利用前に https://github.com/shiguredo/oss をお読みください。

概要

Rust で実装された Sans I/O な SRT (Secure Reliable Transport) プロトコルライブラリです。

特徴

• Sans I/O
  • https://sans-io.readthedocs.io/
• ライブストリーミング専用 (LiveCC)
• AES-128/256 暗号化対応

機能

コア

• 送受信バッファ管理
• パケット順序制御と重複検出
• ACK/NAK/ACKACK 処理
• RTT 計算 (EWMA)
• Flow Window 管理
• TSBPD (Timestamp-Based Packet Delivery)
• TLPKTDROP (Too-Late Packet Drop)

暗号化

• AES-CTR 暗号化/復号化
• KEK 導出 (PBKDF2)
• SEK ラップ/アンラップ (RFC 3394)
• KM Refresh (2^25 パケット毎の自動鍵更新)

輻輳制御 (LiveCC)

• CWND 動的調整 (BDP ベース)
• 入力レート測定
• MAX_BW 自動調整
• Packet Pacing

統計情報

• パケットロス率
• ジッター (RFC 3550)
• 受信/送信バイト数
• 再送パケット詳細

ハンドシェイク拡張

• Stream ID (Access Control 構文対応)
• Congestion 拡張

サンプル

srt-listener

SRT Listener (受信側) の例です。

cargo run -p srt-listener -- --port 9000
cargo run -p srt-listener -- --port 9000 --passphrase secret
cargo run -p srt-listener -- --host 127.0.0.1 --port 9000

Listener は Caller の接続確立（Connected）から切断までに受信したデータを、 切断時にカレントディレクトリへ srt_<timestamp>.ts として保存します。

オプション:

• -h, --host <HOST>: バインドアドレス (デフォルト: 0.0.0.0)
• -p, --port <PORT>: リッスンポート
• --passphrase <PASSPHRASE>: 暗号化パスフレーズ
• --mp4: 切断時に受信した MPEG2-TS を MP4 に変換し、カレントディレクトリへ srt_<timestamp>.mp4 として保存します。（H.264 + AAC のみ対応。変換に失敗した場合も srt_<timestamp>.ts は保存されます）。

srt-caller

SRT Caller (送信側) の例です。

cargo run -p srt-caller -- --host 127.0.0.1 --port 9000
cargo run -p srt-caller -- --host 127.0.0.1 --port 9000 --passphrase secret
cat input.ts | cargo run -p srt-caller -- --host 127.0.0.1 --port 9000

オプション:

• -h, --host <HOST>: 接続先アドレス
• -p, --port <PORT>: 接続先ポート
• --passphrase <PASSPHRASE>: 暗号化パスフレーズ

Listener と Caller の接続テスト

# ターミナル 1: Listener 起動
cargo run -p srt-listener -- --port 9000

# ターミナル 2: Caller からデータ送信
echo 'Hello, SRT!' | cargo run -p srt-caller -- --host 127.0.0.1 --port 9000

FFmpeg との連携

FFmpeg → Listener (このライブラリで受信)

# Listener 起動
cargo run -p srt-listener -- --port 9000

# FFmpeg から送信
ffmpeg -re -i input.mp4 -c copy -f mpegts "srt://127.0.0.1:9000?mode=caller"

Caller (このライブラリで送信) → FFmpeg

# FFmpeg で受信
ffmpeg -i "srt://0.0.0.0:9000?mode=listener" -c copy output.ts

# Caller から送信
cat input.ts | cargo run -p srt-caller -- --host 127.0.0.1 --port 9000

OBS との連携

OBS → Listener (このライブラリで受信)

1. Listener を起動:

   cargo run -p srt-listener -- --port 9000
   

2. OBS の設定:

   • 設定 → 配信 → サービス: カスタム
   • サーバー: srt://127.0.0.1:9000?mode=caller

libsrt 互換性

データ部 0 バイトパケットの 4 バイトゼロパディング

問題の背景

SRT 仕様 (draft-sharabayko-srt) では、Keepalive、ACKACK、Shutdown などの制御パケットはデータ部を持たない (0 バイト) と定義されている。

libsrt の実装上の問題

libsrt は全パケットを「ヘッダ部 + データ部」の 2 つの iovec で writev 送信する設計だが、データ部が 0 バイトの場合 writev が正しく動作しない環境がある。そのため、データ部が 0 バイトのパケットに 4 バイトのゼロパディングを追加している。

// libsrt/srtcore/packet.cpp より
case UMSG_KEEPALIVE:
    // control info field should be none
    // but "writev" does not allow this
    m_PacketVector[PV_DATA].set((void*)&m_extra_pad, 4);
    break;

Wireshark の問題

Wireshark の SRT dissector も libsrt に合わせて実装されているため、仕様通りの 16 バイトパケットを送ると "Malformed Packet" と表示される。

このライブラリでの対応

libsrt および Wireshark との相互運用性のため、同様の 4 バイトゼロパディングを追加する。

対象パケット:

• Keepalive (0x0001)
• ACKACK (0x0006)
• Shutdown (0x0005)

対象外

このライブラリはライブストリーミング専用のため、以下の機能は対象外です。

• FileCC (File Transfer Congestion Control)
• Rendezvous ハンドシェイク
• Group Membership 拡張

規格書

このライブラリが準拠している仕様です。

• draft-sharabayko-srt - SRT Protocol
  • https://datatracker.ietf.org/doc/html/draft-sharabayko-srt

ライセンス

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