🪵 2. WebRTC에 대하여

WebRTC

WebRTC란?

• 웹 애플리케이션과 사이트가 브라우저 간 실시간 오디오, 비디오, 데이터 전송을 가능하게 하는 기술
  • P2P(Peer-to-Peer) 기술을 통해 사용자 간의 직접적인 연결을 지원
  • 빠르고 지연이 적은 통신
  • 플러그인이나 외부 소프트웨어 설치 없이 동작

WebRTC 주요 컴포넌트

• Peer Connection (필수)
  • 클라이언트 간의 P2P 연결을 설정하고 관리
  • WebRTC의 기본 구성 요소로, 모든 WebRTC 통신의 기반이 된다.
• Data Channel (선택)
  • 텍스트, 파일 등 사용자 정의 데이터를 실시간 전송
• Media Stream (선택)
  • 로컬 오디오, 비디오 스트림을 가져오고 전송

NAT Traversal 처리

STUN

• Session Traversal Utilities for NAT
• 클라이언트의 공용 IP 주소와 포트를 발견하여, 상대방과 연결할 수 있도록 돕는 서버

• 동작 방식
  1. 클라이언트가 STUN 서버에 자신의 공용 IP 주소와 포트를 요청한다.
  2. STUN 서버가 응답으로 클라이언트의 공용 IP와 포트를 반환한다.
  3. 클라이언트는 이 정보를 다른 피어에게 전달하여 P2P 연결을 설정할 수 있다.

TURN

• Traversal Using Relays around NAT
• P2P 연결이 불가능한 경우 데이터를 중계하는 서버

• 동작 방식
  1. 클라이언트가 TURN 서버에 연결을 요청하고, TURN 서버는 중계 역할을 수행한다.
  2. 모든 데이터가 TURN 서버를 통해 전달되므로 클라이언트는 직접 연결이 아닌 서버를 통한 간접 연결을 사용하게 된다.

SDP

• Session Description Protocol

• 미디어 세션의 정보를 포함한 텍스트 형식의 데이터

• 역할

  • WebRTC가 오디오, 비디오, 데이터 스트림에 대한 설정과 요구 사항을 상호 교환할 수 있도록 도와준다.

• 예시

  v=0
  o=- 4611739099356753928 2 IN IP4 127.0.0.1
  s=-
  t=0 0
  m=audio 49170 RTP/AVP 0
  c=IN IP4 203.0.113.1
  a=rtpmap:0 PCMU/8000
  m=video 51372 RTP/AVP 31
  a=rtpmap:31 H264/90000
  

• SDP 교환

  • WebRTC 시그널링 단계에서 이루어지며, 연결 설정 및 협상 과정을 포함한다.
  • 두 클라이언트는 각자의 미디어 설정과 네트워크 정보를 이해하고 상호 호환 가능한 설정으로 P2P 연결을 확립하게 된다.
  • 교환 과정
    1. 오퍼(Offer) 전송 : 한 클라이언트가 SDP 오퍼를 생성하여 상대방에게 전송한다. 여기에는 연결을 위한 미디어 정보, 코덱, 네트워크 정보 등이 포함되다.
    2. 응답(Answer) 전송 : 오퍼를 받은 상대방은 이를 수락하거나 설정을 조정하여 SDP 응답을 생성하고 다시 전송한다.

ICE

• Interactive Connectivity Establishment
• STUN과 TURN을 함께 사용하여 두 클라이언트가 연결할 수 있는 최적의 경로를 찾는 프레임워크
• 동작 방식
  1. 클라이언트는 로컬 IP 주소, 공용 IP 주소(STUN 서버 사용), TURN 서버 중계 주소를 모두 포함한 ICE 후보(Candidate)를 생성한다.
  2. 이 후보들을 상대방에게 보내고, 상대방도 후보를 보낸다.
  3. 두 클라이언트는 가장 좋은 경로를 찾아 최적의 P2P 연결을 설정한다.

WebRTC 연결 과정

• SDP 교환 → ICE 후보 교환 → P2P 연결 설정

WebRTC 동작 방식