NodeJS製WebRTC DataChannel、NodeRTCのコードを読む Part.7

DataChannel

WebRTCのDataChannelは、

• UDP
• DTLS
• SCTP

で構成されてる風ではあるけど実は最後にもう1層、DataChannel自体の層があるイメージになってる。

NodeRTCのコードを読み始めた段階では実装されてなかったこの最後の1ピースが、最近実装されたのでそこを読んでいく。

いわゆるEstablishment Protocolの部分。

nodertc/datachannel

読んだバージョンは`1.0.0`です。

GitHub - nodertc/datachannel: WebRTC Data Channel Establishment Protocol

ディレクトリはこのように。

.
├── channel.js
├── constants.js
├── handshake.js
├── index.js
└── protocol.js

ファイル数少なくて安心した。

使われ方

this.sctp.on('connection', socket => {
  console.log('[nodertc][sctp] got a new connection!');

  socket.on('stream', sctpStreamIn => {
    console.log('[nodertc][sctp] got stream %s', sctpStreamIn.stream_id);

    const sctpStreamOut = socket.createStream(sctpStreamIn.stream_id);

    const channel = createChannel({
      input: sctpStreamIn,
      output: sctpStreamOut,
      negotiated: true,
    });

    channel.once('open', () => {
      this.emit('channel', channel);
    });
  });

という感じ。

• SCTPのコネクションで`socket`を得る
• その`socket`の`on('stream')`で得たストリームを使ってChannelを作る
  • 前回みたSCTPの`createStream()`はココで使う
• IN/OUTがあって、それぞれがSCTPのストリーム
• `channel`のAPIで、WebRTCのクライアントにつながる実装がされてる
  • `write()`すれば送信できる
  • `on('data')`で受信できる

`createChannel()`は`index.js`に定義されてるけど、`new Channel()`するだけなのでそっちから。

class: Channel

• extends `Duplex`
• `constructor()`
  • `input` / `output`でそれぞれ`Readable` / `Writable`が必須
  • オプションはDCの挙動を制御するもの（`reliable`とか）
  • 実態は`HandshakeMachine`なるクラスが握ってる
  • `pipeline(input, handshake)`してる
  • `negotiated`のオプションを`true`にすると、先にHandshakeをはじめるために`opening()`を呼ぶ
• `_read()`は空っぽ
• `_write()`は`handshake`の状態に応じて、`output.write()`

今まで散々重い実装を読んできただけあって、すんなり理解できる。

class: HandshakeMachine

`negotiated`は`true`で初期化されるので、きっかけは`opening()`が呼ばれるところから。

• `emit('postopen')`
• 接続してるピア側に、`DATA_CHANNEL_OPEN`を送ってHandshakeを開始する
  • ピア側から返されるであろう`DATA_CHANNEL_ACK`を受け取るはず
• ピア側（`input`）からのパケットは、`_transform()`で処理される
  • Handshakeが終わってないはずなので、`_handshake()`が呼ばれる
• `_handshake()`
  • `emit('final')` -> `channel.emit('open')`

これでピア側とDataChannelがつながった。今度こそ。

読んでみて

実装が薄いからか今まで重いのを呼んでたからか、あっさり読めて良かった。

これくらいの薄さならRFCの全文を読んでもすんなりいけたので、まあそういうのの積み重ねなんかなーと思った。

そしてやっぱりTypeScriptでやらなかった理由は何なんやろう・・。

シリーズ通して読んでみて

そもそもDataChannelについてでいうと、やはりWebSocketで良いのでは感が拭えないけど、まあいろいろな経緯があっての今だと思うので、それはそれこれはこれで。

DataChannelでこれだけ大変だったので、MediaChannelとなるともっと大変なんやろなーWebRTC Implementorすげーなーというのが最終的な感想。

けど同時に、RFCさえ読めればやれんことはなさそうとも思えた。やるかどうかは別として。

個人的にはNodeJSでサーバー書くのもナシではないと思うので、引き続きリポジトリはwatchしようと思います。