Add support for multicast RTP paging.
authorJoshua Colp <jcolp@digium.com>
Thu, 25 Jun 2009 18:25:24 +0000 (18:25 +0000)
committerJoshua Colp <jcolp@digium.com>
Thu, 25 Jun 2009 18:25:24 +0000 (18:25 +0000)
(closes issue #11797)
Reported by: macbrody

Review: https://reviewboard.asterisk.org/r/270/

git-svn-id: https://origsvn.digium.com/svn/asterisk/trunk@203227 65c4cc65-6c06-0410-ace0-fbb531ad65f3

CHANGES
channels/chan_multicast_rtp.c [new file with mode: 0644]
res/res_rtp_multicast.c [new file with mode: 0644]

diff --git a/CHANGES b/CHANGES
index 8a38724..c66bf68 100644 (file)
--- a/CHANGES
+++ b/CHANGES
@@ -173,6 +173,16 @@ Calendaring for Asterisk
    iCalendar, CalDAV, and Exchange Server calendars are supported (Exchange support
    only tested on Exchange Server 2003 with no support for forms-based authentication).
 
+Multicast RTP Support
+---------------------
+ * A new RTP engine and channel driver have been added which supports Multicast RTP.
+   The channel driver can be used with the Page application to perform multicast RTP
+   paging. The dial string format is: MulticastRTP/<type>/<destination>/<control address>
+   Type can be either basic or linksys.
+   Destination is the IP address and port for the RTP packets.
+   Control address is specific to the linksys type and is used for sending the control
+   packets unique to them.
+
 ------------------------------------------------------------------------------
 --- Functionality changes from Asterisk 1.6.1 to Asterisk 1.6.2  -------------
 ------------------------------------------------------------------------------
diff --git a/channels/chan_multicast_rtp.c b/channels/chan_multicast_rtp.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..589fa10
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,184 @@
+/*
+ * Asterisk -- An open source telephony toolkit.
+ *
+ * Copyright (C) 2009, Digium, Inc.
+ *
+ * Joshua Colp <jcolp@digium.com>
+ * Andreas 'MacBrody' Brodmann <andreas.brodmann@gmail.com>
+ *
+ * See http://www.asterisk.org for more information about
+ * the Asterisk project. Please do not directly contact
+ * any of the maintainers of this project for assistance;
+ * the project provides a web site, mailing lists and IRC
+ * channels for your use.
+ *
+ * This program is free software, distributed under the terms of
+ * the GNU General Public License Version 2. See the LICENSE file
+ * at the top of the source tree.
+ */
+
+/*! \file
+ *
+ * \author Joshua Colp <jcolp@digium.com>
+ * \author Andreas 'MacBrody' Broadmann <andreas.brodmann@gmail.com>
+ *
+ * \brief Multicast RTP Paging Channel
+ *
+ * \ingroup channel_drivers
+ */
+
+#include "asterisk.h"
+
+ASTERISK_FILE_VERSION(__FILE__, "$Revision$")
+
+#include <fcntl.h>
+#include <sys/signal.h>
+
+#include "asterisk/lock.h"
+#include "asterisk/channel.h"
+#include "asterisk/config.h"
+#include "asterisk/module.h"
+#include "asterisk/pbx.h"
+#include "asterisk/sched.h"
+#include "asterisk/io.h"
+#include "asterisk/acl.h"
+#include "asterisk/callerid.h"
+#include "asterisk/file.h"
+#include "asterisk/cli.h"
+#include "asterisk/app.h"
+#include "asterisk/rtp_engine.h"
+#include "asterisk/causes.h"
+
+static const char tdesc[] = "Multicast RTP Paging Channel Driver";
+
+/* Forward declarations */
+static struct ast_channel *multicast_rtp_request(const char *type, int format, void *data, int *cause);
+static int multicast_rtp_call(struct ast_channel *ast, char *dest, int timeout);
+static int multicast_rtp_hangup(struct ast_channel *ast);
+static struct ast_frame *multicast_rtp_read(struct ast_channel *ast);
+static int multicast_rtp_write(struct ast_channel *ast, struct ast_frame *f);
+
+/* Channel driver declaration */
+static const struct ast_channel_tech multicast_rtp_tech = {
+       .type = "MulticastRTP",
+       .description = tdesc,
+       .capabilities = -1,
+       .requester = multicast_rtp_request,
+       .call = multicast_rtp_call,
+       .hangup = multicast_rtp_hangup,
+       .read = multicast_rtp_read,
+       .write = multicast_rtp_write,
+};
+
+/*! \brief Function called when we should read a frame from the channel */
+static struct ast_frame  *multicast_rtp_read(struct ast_channel *ast)
+{
+       return &ast_null_frame;
+}
+
+/*! \brief Function called when we should write a frame to the channel */
+static int multicast_rtp_write(struct ast_channel *ast, struct ast_frame *f)
+{
+       struct ast_rtp_instance *instance = ast->tech_pvt;
+
+       return ast_rtp_instance_write(instance, f);
+}
+
+/*! \brief Function called when we should actually call the destination */
+static int multicast_rtp_call(struct ast_channel *ast, char *dest, int timeout)
+{
+       struct ast_rtp_instance *instance = ast->tech_pvt;
+
+       ast_queue_control(ast, AST_CONTROL_ANSWER);
+
+       return ast_rtp_instance_activate(instance);
+}
+
+/*! \brief Function called when we should hang the channel up */
+static int multicast_rtp_hangup(struct ast_channel *ast)
+{
+       struct ast_rtp_instance *instance = ast->tech_pvt;
+
+       ast_rtp_instance_destroy(instance);
+
+       ast->tech_pvt = NULL;
+
+       return 0;
+}
+
+/*! \brief Function called when we should prepare to call the destination */
+static struct ast_channel *multicast_rtp_request(const char *type, int format, void *data, int *cause)
+{
+       char *tmp = ast_strdupa(data), *multicast_type = tmp, *destination, *control;
+       struct ast_rtp_instance *instance;
+       struct sockaddr_in control_address = { .sin_family = AF_INET, }, destination_address = { .sin_family = AF_INET, };
+       struct ast_channel *chan;
+       int fmt = ast_best_codec(format);
+
+       /* If no type was given we can't do anything */
+       if (ast_strlen_zero(multicast_type)) {
+               goto failure;
+       }
+
+       if (!(destination = strchr(tmp, '/'))) {
+               goto failure;
+       }
+       *destination++ = '\0';
+
+       if (ast_parse_arg(destination, PARSE_INADDR | PARSE_PORT_REQUIRE, &destination_address)) {
+               goto failure;
+       }
+
+       if ((control = strchr(destination, '/'))) {
+               *control++ = '\0';
+               if (ast_parse_arg(control, PARSE_INADDR | PARSE_PORT_REQUIRE, &control_address)) {
+                       goto failure;
+               }
+       }
+
+       if (!(instance = ast_rtp_instance_new("multicast", NULL, &control_address, multicast_type))) {
+               goto failure;
+       }
+
+       if (!(chan = ast_channel_alloc(1, AST_STATE_DOWN, "", "", "", "", "", 0, "MulticastRTP/%p", instance))) {
+               ast_rtp_instance_destroy(instance);
+               goto failure;
+       }
+
+       ast_rtp_instance_set_remote_address(instance, &destination_address);
+
+       chan->tech = &multicast_rtp_tech;
+       chan->nativeformats = fmt;
+       chan->writeformat = fmt;
+       chan->readformat = fmt;
+       chan->rawwriteformat = fmt;
+       chan->rawreadformat = fmt;
+       chan->tech_pvt = instance;
+
+       return chan;
+
+failure:
+       *cause = AST_CAUSE_FAILURE;
+       return NULL;
+}
+
+/*! \brief Function called when our module is loaded */
+static int load_module(void)
+{
+       if (ast_channel_register(&multicast_rtp_tech)) {
+               ast_log(LOG_ERROR, "Unable to register channel class 'MulticastRTP'\n");
+               return AST_MODULE_LOAD_DECLINE;
+       }
+
+       return AST_MODULE_LOAD_SUCCESS;
+}
+
+/*! \brief Function called when our module is unloaded */
+static int unload_module(void)
+{
+       ast_channel_unregister(&multicast_rtp_tech);
+
+       return 0;
+}
+
+AST_MODULE_INFO_STANDARD(ASTERISK_GPL_KEY, "Multicast RTP Paging Channel");
diff --git a/res/res_rtp_multicast.c b/res/res_rtp_multicast.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..3752ebe
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,261 @@
+/*
+ * Asterisk -- An open source telephony toolkit.
+ *
+ * Copyright (C) 2009, Digium, Inc.
+ *
+ * Joshua Colp <jcolp@digium.com>
+ * Andreas 'MacBrody' Brodmann <andreas.brodmann@gmail.com>
+ *
+ * See http://www.asterisk.org for more information about
+ * the Asterisk project. Please do not directly contact
+ * any of the maintainers of this project for assistance;
+ * the project provides a web site, mailing lists and IRC
+ * channels for your use.
+ *
+ * This program is free software, distributed under the terms of
+ * the GNU General Public License Version 2. See the LICENSE file
+ * at the top of the source tree.
+ */
+
+/*!
+ * \file
+ *
+ * \brief Multicast RTP Engine
+ *
+ * \author Joshua Colp <jcolp@digium.com>
+ * \author Andreas 'MacBrody' Brodmann <andreas.brodmann@gmail.com>
+ */
+
+#include "asterisk.h"
+
+ASTERISK_FILE_VERSION(__FILE__, "$Revision$")
+
+#include <sys/time.h>
+#include <signal.h>
+#include <fcntl.h>
+#include <math.h>
+
+#include "asterisk/pbx.h"
+#include "asterisk/frame.h"
+#include "asterisk/channel.h"
+#include "asterisk/acl.h"
+#include "asterisk/config.h"
+#include "asterisk/lock.h"
+#include "asterisk/utils.h"
+#include "asterisk/netsock.h"
+#include "asterisk/cli.h"
+#include "asterisk/manager.h"
+#include "asterisk/unaligned.h"
+#include "asterisk/module.h"
+#include "asterisk/rtp_engine.h"
+
+/*! Command value used for Linksys paging to indicate we are starting */
+#define LINKSYS_MCAST_STARTCMD 6
+
+/*! Command value used for Linksys paging to indicate we are stopping */
+#define LINKSYS_MCAST_STOPCMD 7
+
+/*! \brief Type of paging to do */
+enum multicast_type {
+       /*! Simple multicast enabled client/receiver paging like Snom and Barix uses */
+       MULTICAST_TYPE_BASIC = 0,
+       /*! More advanced Linksys type paging which requires a start and stop packet */
+       MULTICAST_TYPE_LINKSYS,
+};
+
+/*! \brief Structure for a Linksys control packet */
+struct multicast_control_packet {
+       /*! Unique identifier for the control packet */
+       uint32_t unique_id;
+       /*! Actual command in the control packet */
+       uint32_t command;
+       /*! IP address for the RTP */
+       uint32_t ip;
+       /*! Port for the RTP */
+       uint32_t port;
+};
+
+/*! \brief Structure for a multicast paging instance */
+struct multicast_rtp {
+       /*! TYpe of multicast paging this instance is doing */
+       enum multicast_type type;
+       /*! Socket used for sending the audio on */
+       int socket;
+       /*! Synchronization source value, used when creating/sending the RTP packet */
+       unsigned int ssrc;
+       /*! Sequence number, used when creating/sending the RTP packet */
+       unsigned int seqno;
+};
+
+/* Forward Declarations */
+static int multicast_rtp_new(struct ast_rtp_instance *instance, struct sched_context *sched, struct sockaddr_in *sin, void *data);
+static int multicast_rtp_activate(struct ast_rtp_instance *instance);
+static int multicast_rtp_destroy(struct ast_rtp_instance *instance);
+static int multicast_rtp_write(struct ast_rtp_instance *instance, struct ast_frame *frame);
+static struct ast_frame *multicast_rtp_read(struct ast_rtp_instance *instance, int rtcp);
+
+/* RTP Engine Declaration */
+static struct ast_rtp_engine multicast_rtp_engine = {
+       .name = "multicast",
+       .new = multicast_rtp_new,
+       .activate = multicast_rtp_activate,
+       .destroy = multicast_rtp_destroy,
+       .write = multicast_rtp_write,
+       .read = multicast_rtp_read,
+};
+
+/*! \brief Function called to create a new multicast instance */
+static int multicast_rtp_new(struct ast_rtp_instance *instance, struct sched_context *sched, struct sockaddr_in *sin, void *data)
+{
+       struct multicast_rtp *multicast;
+       const char *type = data;
+
+       if (!(multicast = ast_calloc(1, sizeof(*multicast)))) {
+               return -1;
+       }
+
+       if (!strcasecmp(type, "basic")) {
+               multicast->type = MULTICAST_TYPE_BASIC;
+       } else if (!strcasecmp(type, "linksys")) {
+               multicast->type = MULTICAST_TYPE_LINKSYS;
+       } else {
+               ast_free(multicast);
+               return -1;
+       }
+
+       if ((multicast->socket = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0)) < 0) {
+               ast_free(multicast);
+               return -1;
+       }
+
+       multicast->ssrc = ast_random();
+
+       ast_rtp_instance_set_data(instance, multicast);
+
+       return 0;
+}
+
+/*! \brief Helper function which populates a control packet with useful information and sends it */
+static int multicast_send_control_packet(struct ast_rtp_instance *instance, struct multicast_rtp *multicast, int command)
+{
+       struct multicast_control_packet control_packet = { .unique_id = htonl((u_long)time(NULL)),
+                                                          .command = htonl(command),
+       };
+       struct sockaddr_in control_address, remote_address;
+
+       ast_rtp_instance_get_local_address(instance, &control_address);
+       ast_rtp_instance_get_remote_address(instance, &remote_address);
+
+       /* Ensure the user of us have given us both the control address and destination address */
+       if (!control_address.sin_addr.s_addr || !remote_address.sin_addr.s_addr) {
+               return -1;
+       }
+
+       control_packet.ip = remote_address.sin_addr.s_addr;
+       control_packet.port = htonl(ntohs(remote_address.sin_port));
+
+       /* Based on a recommendation by Brian West who did the FreeSWITCH implementation we send control packets twice */
+       sendto(multicast->socket, &control_packet, sizeof(control_packet), 0, (struct sockaddr *)&control_address, sizeof(control_address));
+       sendto(multicast->socket, &control_packet, sizeof(control_packet), 0, (struct sockaddr *)&control_address, sizeof(control_address));
+
+       return 0;
+}
+
+/*! \brief Function called to indicate that audio is now going to flow */
+static int multicast_rtp_activate(struct ast_rtp_instance *instance)
+{
+       struct multicast_rtp *multicast = ast_rtp_instance_get_data(instance);
+
+       if (multicast->type != MULTICAST_TYPE_LINKSYS) {
+               return 0;
+       }
+
+       return multicast_send_control_packet(instance, multicast, LINKSYS_MCAST_STARTCMD);
+}
+
+/*! \brief Function called to destroy a multicast instance */
+static int multicast_rtp_destroy(struct ast_rtp_instance *instance)
+{
+       struct multicast_rtp *multicast = ast_rtp_instance_get_data(instance);
+
+       if (multicast->type == MULTICAST_TYPE_LINKSYS) {
+               multicast_send_control_packet(instance, multicast, LINKSYS_MCAST_STOPCMD);
+       }
+
+       close(multicast->socket);
+
+       ast_free(multicast);
+
+       return 0;
+}
+
+/*! \brief Function called to broadcast some audio on a multicast instance */
+static int multicast_rtp_write(struct ast_rtp_instance *instance, struct ast_frame *frame)
+{
+       struct multicast_rtp *multicast = ast_rtp_instance_get_data(instance);
+       struct ast_frame *f = frame;
+       struct sockaddr_in remote_address;
+       int hdrlen = 12, res, codec;
+       unsigned char *rtpheader;
+
+       /* We only accept audio, nothing else */
+       if (frame->frametype != AST_FRAME_VOICE) {
+               return 0;
+       }
+
+       /* Grab the actual payload number for when we create the RTP packet */
+       if ((codec = ast_rtp_codecs_payload_code(ast_rtp_instance_get_codecs(instance), 1, frame->subclass)) < 0) {
+               return -1;
+       }
+
+       /* If we do not have space to construct an RTP header duplicate the frame so we get some */
+       if (frame->offset < hdrlen) {
+               f = ast_frdup(frame);
+       }
+
+       /* Construct an RTP header for our packet */
+       rtpheader = (unsigned char *)(f->data.ptr - hdrlen);
+       put_unaligned_uint32(rtpheader, htonl((2 << 30) | (codec << 16) | (multicast->seqno++) | (0 << 23)));
+       put_unaligned_uint32(rtpheader + 4, htonl(f->ts * 8));
+       put_unaligned_uint32(rtpheader + 8, htonl(multicast->ssrc));
+
+       /* Finally send it out to the eager phones listening for us */
+       ast_rtp_instance_get_remote_address(instance, &remote_address);
+       res = sendto(multicast->socket, (void *) rtpheader, f->datalen + hdrlen, 0, (struct sockaddr *) &remote_address, sizeof(remote_address));
+
+       if (res < 0) {
+               ast_log(LOG_ERROR, "Multicast RTP Transmission error to %s:%u: %s\n",
+                       ast_inet_ntoa(remote_address.sin_addr), ntohs(remote_address.sin_port), strerror(errno));
+       }
+
+       /* If we were forced to duplicate the frame free the new one */
+       if (frame != f) {
+               ast_frfree(f);
+       }
+
+       return res;
+}
+
+/*! \brief Function called to read from a multicast instance */
+static struct ast_frame *multicast_rtp_read(struct ast_rtp_instance *instance, int rtcp)
+{
+       return &ast_null_frame;
+}
+
+static int load_module(void)
+{
+       if (ast_rtp_engine_register(&multicast_rtp_engine)) {
+               return AST_MODULE_LOAD_DECLINE;
+       }
+
+       return AST_MODULE_LOAD_SUCCESS;
+}
+
+static int unload_module(void)
+{
+       ast_rtp_engine_unregister(&multicast_rtp_engine);
+
+       return 0;
+}
+
+AST_MODULE_INFO_STANDARD(ASTERISK_GPL_KEY, "Multicast RTP Engine");