MMS流媒体格式的原理和实现步骤介绍-苏州安嘉

现在网上有很多可以点播的视频节目，大部分是MMS流媒体格式的，文件后缀一般是 WMV 或者ASF。虽然可以直接用 Media 9 播放，但是经常会被一次又一次的“正在缓冲”打断，再好的影片也没耐心了。如果能像其他类型的资源，下载到硬盘上观看就方便多了。下面详细介绍具体原理和实现步骤。这里以WMV格式为例，其实ASF也是一样的，只不过它的图像品质更高些。

首先简要介绍一下客户端与服务器的完整通信过程。第一步，客户端发送0x01命令包，发动连接请求。服务器经检查无误后，返回一个新的0x01命令包作为应答；第二步，客户端发送0x18命令包，请求测试网络带宽情况。服务器收到后，发送3个随机数据包作为应答，总长度一般为2080字节；第三步，客户端发送0x02命令包，告知自己的IP地址和端口号。服务器确认后，返回新的0x02命令包作为应答，其中包含了一串英文来表示接受，翻译过来就是“上帝的漏斗”；第四步，客户端发送0x05命令包，请求所需文件的名字和路径。服务器收到后，返回0x06命令包作为应答，告知一些流媒体的属性，比如：录制类型，最高比特率等；第五步，客户端发送0x15命令包，请求文件头。服务器会返回0x11命令包，其中包含了文件头的内容，可以从中解析出头部长度，总包数，包长度等信息，这一步最复杂，数据可能会被拆分成多个部分发送过来。现在双方的联系就算正式建立了，可以开始下载真实数据。这时客户端发送0x07命令包请求数据，可以全部下载，也可以指定从哪个数据包开始下载，为将来设计断点续传提供了方便。服务器收到后，返回0x21和0x05命令包作为应答，然后把数据流打碎，一截一截地发送过来，每隔一段时间还会发送0x1B命令包作为同步消息，客户端也回送0x1B命令包作为应答。因为每次传过来的数据量长度是不确定的，所以要通过判断报头标记，组装成完整的数据包后，再写入文件就可以了。

整个通信过程看上去并不是很困难，不过微软并没有公开MMS规范，所以只能通过在网上搜索破解文档，就难免有一些未知含义的字节，但也无关大碍。现在具体描述每一步的实现方式。第一步发送0x01命令包，包头的结构如下所示：

0－3 字节：固定为1

4－7 字节：固定为，就是英文单词 bOOb face（鲍勃的脸）

8－11 字节：协议类型后面数据的长度

12－15 字节：协议类型，就是MMS和空格的ASCII码

16－19 字节：对齐边界

20－23 字节：命令包计数

24－31 字节：双精度时间

32－35 字节：对齐边界

36－39 字节：本命令代号，固定为，后两个字节的3表示传输方向是从客户端到服务器。

到这里包头的定义就结束了，以后其他命令包的包头也是基本相同的，不同的只是包体和附加数据。下面来看0x01命令包的包体数据：

40－43 字节：MMS协议标志，此处为

44－47 字节：固定为，意义未知

48－结束：以 格式编码的播放器版本

现在看一下完整的命令包组装代码：

int CMMS::(BYTE data[])

="/x1C//9.0.0.3372; ";

int =()*2+8;

int len8=(+7)/8;

pData=data;

int size=0;

*(DWORD*)(pData+size)=1;

size+=4;

*(DWORD*)(pData+size)=;

size+=4;

*(DWORD*)(pData+size)=+32;

size+=4;

*(DWORD*)(pData+size)=;

size+=4;

*(DWORD*)(pData+size)=len8+4;

size+=4;

*(DWORD*)(pData+size)=++;

size+=4;

*(DWORD*)(pData+size)=0;

size+=4;

*(DWORD*)(pData+size)=0;

size+=4;

*(DWORD*)(pData+size)=len8+2;

size+=4;

*(DWORD*)(pData+size)=;

size+=4;

*(DWORD*)(pData+size)=;

size+=4;

*(DWORD*)(pData+size)=;

size+=4;

BYTE [*2];

int len=2*(,0,,-1,(WORD*,*2);

(pData+size,,len);

size+=len;

size=+48;

(size);

第二步发送0x18命令包很简单，没有附加数据，包体是两个双字，固定为 值和 值，可参考所附例程。第三步发送0x02命令包，需要构造一个由IP地址与端口号组成的字符串，一般使用 得到所需的内容。另外还要在末尾补零以达到边界对齐。若嫌麻烦，这里也可以随便写，比如IP地址定义为：192.168.66.88 ，端口号定义为：7799。笔者试验过，对后面的通信过程没有影响。下面代码是按常规方式得到地址和端口：

;

TCHAR [2048]={0};

TCHAR num[20]={0};

int cbLen=();

(,( *)&,&cbLen);

=(.);

(,"");

(,);

(,"//TCP//");

int port=ntohs(.);

(num,"%d",port);

(,num);

(,"//0");

int tail=20-()-(num);

for(int i=0;i

(,"0");

第四步发送0x05命令包，附加数据是编码的文件全路径名，其中包含要下载的媒体文件名。包体是四个固定值，分别为：1，，0，0，文件路径的编码变换如下所示：

BYTE [*2];

int len=2*(,0,,-1,(WORD*,*2);

(pData+size,,len);

size+=len;

第五步发送0x15命令包，包体是12个固定的双字值，具体可参考所附代码。发送过程还和往常一样，这里主要强调一下接收过程，如何从这些二进制数据里提取需要的信息。首先注意到任何一个流媒体文件头的结尾，都是一个值，即 ，可以利用这个特征先得到整个文件头：

for(int =0;;)

(ret,2048);

len=recv(,()ret,2048,0);

int err=();

if(==len)

("协商出错");

(0);

(+,ret,len);

+=len;

pTag1=+(-8);

tag1=*(*)pTag1;

if(==tag1) break;

有了上面的数据，现在可以开始分析了。前56个字节是服务器返回的提示信息，后面会跟多个数据包，这就是分批发送过来的文件头。每个包的结构如下：

0－3 字节：包计数，从0开始

4－5 字节：包属性，前一字节为2或3，后一字节为0，4，8，12四个值之一

6－7 字节：本包长度，包含这前面的8个字节

8－包尾：本次的部分文件头数据

那么如何定位第一个数据包呢？用 查看一下会发现，每个流媒体文件头都是以一个独特的GUID开始的，把它拆成两个值即是： 和。

那么组装文件头的代码就很容易写了：

for(int i=0;i

if(0==state)

pTag1=+i;

tag1=*(*)pTag1;

pTag2=+(i+8);

tag2=*(*)pTag2;

if(==tag1&&==tag2)

state=1;

=i;

len=*(WORD*)(+(i-2))-8;

(+,+i,len);

+=len;

i+=len;

else ++i;

else

len=*(WORD*)(+(i+6))-8;

(+,+(i+8),len);

+=len;

i+=(len+8);

=;

现在有了正确的文件头，下一步的工作就是得到包总数和包长度。它们也是在一个GUID后面，即： 和 。包总数从此处向后偏移56个字节，包长度从此处向后偏移96字节，得到这两个关键值的代码如下所示：

=+;

for(i=0;i

pTag1=+i;

tag1=*(*)pTag1;

pTag2=+(i+8);

tag2=*(*)pTag2;

if(==tag1&&==tag2)

=+(i+56);

=*(DWORD*);

=+(i+96);

=*(DWORD*);

(,+(i+24),16);

break;

=*+;

注意到我们还同时保存了偏移24字节处的一些内容，共16字节。这和WMV格式有关，是在下载结束时，追加在文件末尾的标识信息，大可不必深究。

第六步发送0x07命令包，这里有一点需要解释。包体的第六个双字，用它来指定本次下载的位置。如果是从头开始，可以定义为0或。如果是断点续传，指定包编号即可：

int CMMS::(BYTE data[])

int =24;

int len8=(+7)/8;

pData=data;

int size=0;

*(DWORD*)(pData+size)=1;

size+=4;

*(DWORD*)(pData+size)=;

size+=4;

*(DWORD*)(pData+size)=+32;

size+=4;

*(DWORD*)(pData+size)=;

size+=4;

*(DWORD*)(pData+size)=len8+4;

size+=4;

*(DWORD*)(pData+size)=++;

size+=4;

*(DWORD*)(pData+size)=0;

size+=4;

*(DWORD*)(pData+size)=0;

size+=4;

*(DWORD*)(pData+size)=len8+2;

size+=4;

*(DWORD*)(pData+size)=;

size+=4;

*(DWORD*)(pData+size)=1;

size+=4;

*(DWORD*)(pData+size)=;

size+=4;

*(DWORD*)(pData+size)=0;

size+=4;

*(DWORD*)(pData+size)=0;

size+=4;

*(DWORD*)(pData+size)=;

size+=4;

*(DWORD*)(pData+size)=;

size+=4;

*(BYTE*)(pData+size)=0xFF;

size+=1;

*(BYTE*)(pData+size)=0xFF;

size+=1;

*(BYTE*)(pData+size)=0xFF;

size+=1;

*(BYTE*)(pData+size)=0;

size+=1;

*(DWORD*)(pData+size)=4;

size+=4;

size=+48;

(size);

到此为止，通信回合结束，客户端与服务器连接正常，可以下载真实的媒体数据了。现在的每个数据包都是以 82 00 00 这三个标识字节开始，后面有两个字节是包属性，接下来的两个字节是本次包长度，再后面才是数据。若这次的包长度小于文件规定长度，必须用0补全。对于包属性，一般是 0x40，0x41，0x48，0x09 这四个值之一，后缀有可能是 0x55，0x59，0x5D 这三个值之一。不过为了增加广普适用性，可以不必定死在这几个值，所以，判断包头方式改写成这样：

BOOL =1;

for(int j=i;j

if(0x82==pData[j]&&0==pData[j+1]&&0==pData[j+2])

pTag=pData+(j+3);

tag=*(WORD*)pTag;

if((tag&)>=&&(tag&)>0)

if((tag)&0x08||(tag)&0x10) =0;

break;

其中属性 0x48 比较特别，包长度不足时，系统会在后面自动添加一个递增的十六进制编号，不必再去添0，这就是上面代码 =0 的含义。

现在看一下完整的下载代码，找到包头后开始装配数据，附加的0字节个数在变量 里。其中服务器间歇发送的 0x1B 同步信息，以及表示传输结束的 0x1E 通知消息也做了回应处理。关于流媒体文件的包长度，一般在1444字节到8000字节之间，这里把接收缓冲区大小设置为10240字节，应该足够用了：

int CMMS::(DWORD start,DWORD& end)

TCHAR tip[]={0};

BYTE data[8192]={0};

DWORD ,AckID;

int ,filen,pos;

int size,len,err;

end=min(end,(DWORD));

filen=+*(end-start);

pFile=new BYTE[(DWORD)];

(pFile,(DWORD));

pos=0;

(pFile+pos,,);

pos+=;

=0;

for(AckID=0,=start;

len=recv(,()(+),10240-,0);

err=();

if(==len)

(tip,"接收数据出错 %d",err);

(tip);

break;

pData=;

len+=;

for(int i=0;i

pTag=pData+i;

tag=*(*)pTag;

if(>0)

tag=*(*)(pTag+);

=0;

if(==(tag&))

pCmd=pData+(i+36);

DWORD cmd=(*(DWORD*)pCmd);

if(0x21==cmd)

i+=*(DWORD*)(pTag+8)+16;

;

else if(0x05==cmd)

i+=*(DWORD*)(pTag+8)+24;

;

else if(0x1B==cmd)

if(&&)

(,"握手消息：",AckID++);

(data,2048);

size=(data);

len=(data,size);

break;

else if(0x1E==cmd)

=end;

break;

else

BOOL =1;

for(int j=i;j

if(0x82==pData[j]&&0==pData[j+1]&&0==pData[j+2])

pTag=pData+(j+3);

tag=*(WORD*)pTag;

if((tag&)>=&&(tag&)>0)

if((tag)&0x08||(tag)&0x10) =0;

break;

if(j

WORD ,;

;

if(1==)

=pData+(j+5);

=*(WORD*);

else =;

=-;

if(j+)

(pFile+pos,);

pos+=;

i+=;

++;

=0;

if(&&)

(,"下载字节：",pos);

else

=len-j;

if(>0)

(,pData+j,);

break;

else

("