subprojects/gst-examples/webrtc/sendrecv/gst/webrtc-sendrecv.c

   1 /*
   2  * Demo gstreamer app for negotiating and streaming a sendrecv webrtc stream
   3  * with a browser JS app.
   4  *
   5  * Build by running: `make webrtc-sendrecv`, or build the gstreamer monorepo.
   6  *
   7  * Author: Nirbheek Chauhan <nirbheek@centricular.com>
   8  */
   9 #include <gst/gst.h>
  10 #include <gst/sdp/sdp.h>
  11 #include <gst/rtp/rtp.h>
  12
  13 #include <gst/webrtc/webrtc.h>
  14 #include <gst/webrtc/nice/nice.h>
  15
  16 #include "custom_agent.h"
  17
  18 /* For signalling */
  19 #include <libsoup/soup.h>
  20 #include <json-glib/json-glib.h>
  21
  22 #include <string.h>
  23
  24 enum AppState
  25 {
  26   APP_STATE_UNKNOWN = 0,
  27   APP_STATE_ERROR = 1,          /* generic error */
  28   SERVER_CONNECTING = 1000,
  29   SERVER_CONNECTION_ERROR,
  30   SERVER_CONNECTED,             /* Ready to register */
  31   SERVER_REGISTERING = 2000,
  32   SERVER_REGISTRATION_ERROR,
  33   SERVER_REGISTERED,            /* Ready to call a peer */
  34   SERVER_CLOSED,                /* server connection closed by us or the server */
  35   PEER_CONNECTING = 3000,
  36   PEER_CONNECTION_ERROR,
  37   PEER_CONNECTED,
  38   PEER_CALL_NEGOTIATING = 4000,
  39   PEER_CALL_STARTED,
  40   PEER_CALL_STOPPING,
  41   PEER_CALL_STOPPED,
  42   PEER_CALL_ERROR,
  43 };
  44
  45 #define GST_CAT_DEFAULT webrtc_sendrecv_debug
  46 GST_DEBUG_CATEGORY_STATIC (GST_CAT_DEFAULT);
  47
  48 static GMainLoop *loop;
  49 static GstElement *pipe1, *webrtc1, *audio_bin, *video_bin = NULL;
  50 static GObject *send_channel, *receive_channel;
  51
  52 static SoupWebsocketConnection *ws_conn = NULL;
  53 static enum AppState app_state = 0;
  54 static gchar *peer_id = NULL;
  55 static gchar *our_id = NULL;
  56 static const gchar *server_url = "wss://webrtc.nirbheek.in:8443";
  57 static gboolean disable_ssl = FALSE;
  58 static gboolean remote_is_offerer = FALSE;
  59 static gboolean custom_ice = FALSE;
  60
  61 static GOptionEntry entries[] = {
  62   {"peer-id", 0, 0, G_OPTION_ARG_STRING, &peer_id,
  63       "String ID of the peer to connect to", "ID"},
  64   {"our-id", 0, 0, G_OPTION_ARG_STRING, &our_id,
  65       "String ID that the peer can use to connect to us", "ID"},
  66   {"server", 0, 0, G_OPTION_ARG_STRING, &server_url,
  67       "Signalling server to connect to", "URL"},
  68   {"disable-ssl", 0, 0, G_OPTION_ARG_NONE, &disable_ssl, "Disable ssl", NULL},
  69   {"remote-offerer", 0, 0, G_OPTION_ARG_NONE, &remote_is_offerer,
  70       "Request that the peer generate the offer and we'll answer", NULL},
  71   {"custom-ice", 0, 0, G_OPTION_ARG_NONE, &custom_ice,
  72       "Use a custom ice agent", NULL},
  73   {NULL},
  74 };
  75
  76 static gboolean
  77 cleanup_and_quit_loop (const gchar * msg, enum AppState state)
  78 {
  79   if (msg)
  80     gst_printerr ("%s\n", msg);
  81   if (state > 0)
  82     app_state = state;
  83
  84   if (ws_conn) {
  85     if (soup_websocket_connection_get_state (ws_conn) ==
  86         SOUP_WEBSOCKET_STATE_OPEN)
  87       /* This will call us again */
  88       soup_websocket_connection_close (ws_conn, 1000, "");
  89     else
  90       g_clear_object (&ws_conn);
  91   }
  92
  93   if (loop) {
  94     g_main_loop_quit (loop);
  95     g_clear_pointer (&loop, g_main_loop_unref);
  96   }
  97
  98   /* To allow usage as a GSourceFunc */
  99   return G_SOURCE_REMOVE;
 100 }
 101
 102 static gchar *
 103 get_string_from_json_object (JsonObject * object)
 104 {
 105   JsonNode *root;
 106   JsonGenerator *generator;
 107   gchar *text;
 108
 109   /* Make it the root node */
 110   root = json_node_init_object (json_node_alloc (), object);
 111   generator = json_generator_new ();
 112   json_generator_set_root (generator, root);
 113   text = json_generator_to_data (generator, NULL);
 114
 115   /* Release everything */
 116   g_object_unref (generator);
 117   json_node_free (root);
 118   return text;
 119 }
 120
 121 static void
 122 handle_media_stream (GstPad * pad, GstElement * pipe, const char *convert_name,
 123     const char *sink_name)
 124 {
 125   GstPad *qpad;
 126   GstElement *q, *conv, *resample, *sink;
 127   GstPadLinkReturn ret;
 128
 129   gst_println ("Trying to handle stream with %s ! %s", convert_name, sink_name);
 130
 131   q = gst_element_factory_make ("queue", NULL);
 132   g_assert_nonnull (q);
 133   conv = gst_element_factory_make (convert_name, NULL);
 134   g_assert_nonnull (conv);
 135   sink = gst_element_factory_make (sink_name, NULL);
 136   g_assert_nonnull (sink);
 137
 138   if (g_strcmp0 (convert_name, "audioconvert") == 0) {
 139     /* Might also need to resample, so add it just in case.
 140      * Will be a no-op if it's not required. */
 141     resample = gst_element_factory_make ("audioresample", NULL);
 142     g_assert_nonnull (resample);
 143     gst_bin_add_many (GST_BIN (pipe), q, conv, resample, sink, NULL);
 144     gst_element_sync_state_with_parent (q);
 145     gst_element_sync_state_with_parent (conv);
 146     gst_element_sync_state_with_parent (resample);
 147     gst_element_sync_state_with_parent (sink);
 148     gst_element_link_many (q, conv, resample, sink, NULL);
 149   } else {
 150     gst_bin_add_many (GST_BIN (pipe), q, conv, sink, NULL);
 151     gst_element_sync_state_with_parent (q);
 152     gst_element_sync_state_with_parent (conv);
 153     gst_element_sync_state_with_parent (sink);
 154     gst_element_link_many (q, conv, sink, NULL);
 155   }
 156
 157   qpad = gst_element_get_static_pad (q, "sink");
 158
 159   ret = gst_pad_link (pad, qpad);
 160   g_assert_cmphex (ret, ==, GST_PAD_LINK_OK);
 161 }
 162
 163 static void
 164 on_incoming_decodebin_stream (GstElement * decodebin, GstPad * pad,
 165     GstElement * pipe)
 166 {
 167   GstCaps *caps;
 168   const gchar *name;
 169
 170   if (!gst_pad_has_current_caps (pad)) {
 171     gst_printerr ("Pad '%s' has no caps, can't do anything, ignoring\n",
 172         GST_PAD_NAME (pad));
 173     return;
 174   }
 175
 176   caps = gst_pad_get_current_caps (pad);
 177   name = gst_structure_get_name (gst_caps_get_structure (caps, 0));
 178
 179   if (g_str_has_prefix (name, "video")) {
 180     handle_media_stream (pad, pipe, "videoconvert", "autovideosink");
 181   } else if (g_str_has_prefix (name, "audio")) {
 182     handle_media_stream (pad, pipe, "audioconvert", "autoaudiosink");
 183   } else {
 184     gst_printerr ("Unknown pad %s, ignoring", GST_PAD_NAME (pad));
 185   }
 186 }
 187
 188 static void
 189 on_incoming_stream (GstElement * webrtc, GstPad * pad, GstElement * pipe)
 190 {
 191   GstElement *decodebin;
 192   GstPad *sinkpad;
 193
 194   if (GST_PAD_DIRECTION (pad) != GST_PAD_SRC)
 195     return;
 196
 197   decodebin = gst_element_factory_make ("decodebin", NULL);
 198   g_signal_connect (decodebin, "pad-added",
 199       G_CALLBACK (on_incoming_decodebin_stream), pipe);
 200   gst_bin_add (GST_BIN (pipe), decodebin);
 201   gst_element_sync_state_with_parent (decodebin);
 202
 203   sinkpad = gst_element_get_static_pad (decodebin, "sink");
 204   gst_pad_link (pad, sinkpad);
 205   gst_object_unref (sinkpad);
 206 }
 207
 208 static void
 209 send_ice_candidate_message (GstElement * webrtc G_GNUC_UNUSED, guint mlineindex,
 210     gchar * candidate, gpointer user_data G_GNUC_UNUSED)
 211 {
 212   gchar *text;
 213   JsonObject *ice, *msg;
 214
 215   if (app_state < PEER_CALL_NEGOTIATING) {
 216     cleanup_and_quit_loop ("Can't send ICE, not in call", APP_STATE_ERROR);
 217     return;
 218   }
 219
 220   ice = json_object_new ();
 221   json_object_set_string_member (ice, "candidate", candidate);
 222   json_object_set_int_member (ice, "sdpMLineIndex", mlineindex);
 223   msg = json_object_new ();
 224   json_object_set_object_member (msg, "ice", ice);
 225   text = get_string_from_json_object (msg);
 226   json_object_unref (msg);
 227
 228   soup_websocket_connection_send_text (ws_conn, text);
 229   g_free (text);
 230 }
 231
 232 static void
 233 send_sdp_to_peer (GstWebRTCSessionDescription * desc)
 234 {
 235   gchar *text;
 236   JsonObject *msg, *sdp;
 237
 238   if (app_state < PEER_CALL_NEGOTIATING) {
 239     cleanup_and_quit_loop ("Can't send SDP to peer, not in call",
 240         APP_STATE_ERROR);
 241     return;
 242   }
 243
 244   text = gst_sdp_message_as_text (desc->sdp);
 245   sdp = json_object_new ();
 246
 247   if (desc->type == GST_WEBRTC_SDP_TYPE_OFFER) {
 248     gst_print ("Sending offer:\n%s\n", text);
 249     json_object_set_string_member (sdp, "type", "offer");
 250   } else if (desc->type == GST_WEBRTC_SDP_TYPE_ANSWER) {
 251     gst_print ("Sending answer:\n%s\n", text);
 252     json_object_set_string_member (sdp, "type", "answer");
 253   } else {
 254     g_assert_not_reached ();
 255   }
 256
 257   json_object_set_string_member (sdp, "sdp", text);
 258   g_free (text);
 259
 260   msg = json_object_new ();
 261   json_object_set_object_member (msg, "sdp", sdp);
 262   text = get_string_from_json_object (msg);
 263   json_object_unref (msg);
 264
 265   soup_websocket_connection_send_text (ws_conn, text);
 266   g_free (text);
 267 }
 268
 269 /* Offer created by our pipeline, to be sent to the peer */
 270 static void
 271 on_offer_created (GstPromise * promise, gpointer user_data)
 272 {
 273   GstWebRTCSessionDescription *offer = NULL;
 274   const GstStructure *reply;
 275
 276   g_assert_cmphex (app_state, ==, PEER_CALL_NEGOTIATING);
 277
 278   g_assert_cmphex (gst_promise_wait (promise), ==, GST_PROMISE_RESULT_REPLIED);
 279   reply = gst_promise_get_reply (promise);
 280   gst_structure_get (reply, "offer",
 281       GST_TYPE_WEBRTC_SESSION_DESCRIPTION, &offer, NULL);
 282   gst_promise_unref (promise);
 283
 284   promise = gst_promise_new ();
 285   g_signal_emit_by_name (webrtc1, "set-local-description", offer, promise);
 286   gst_promise_interrupt (promise);
 287   gst_promise_unref (promise);
 288
 289   /* Send offer to peer */
 290   send_sdp_to_peer (offer);
 291   gst_webrtc_session_description_free (offer);
 292 }
 293
 294 static void
 295 on_negotiation_needed (GstElement * element, gpointer user_data)
 296 {
 297   gboolean create_offer = GPOINTER_TO_INT (user_data);
 298   app_state = PEER_CALL_NEGOTIATING;
 299
 300   if (remote_is_offerer) {
 301     soup_websocket_connection_send_text (ws_conn, "OFFER_REQUEST");
 302   } else if (create_offer) {
 303     GstPromise *promise =
 304         gst_promise_new_with_change_func (on_offer_created, NULL, NULL);
 305     g_signal_emit_by_name (webrtc1, "create-offer", NULL, promise);
 306   }
 307 }
 308
 309 static void
 310 data_channel_on_error (GObject * dc, gpointer user_data)
 311 {
 312   cleanup_and_quit_loop ("Data channel error", 0);
 313 }
 314
 315 static void
 316 data_channel_on_open (GObject * dc, gpointer user_data)
 317 {
 318   GBytes *bytes = g_bytes_new ("data", strlen ("data"));
 319   gst_print ("data channel opened\n");
 320   g_signal_emit_by_name (dc, "send-string", "Hi! from GStreamer");
 321   g_signal_emit_by_name (dc, "send-data", bytes);
 322   g_bytes_unref (bytes);
 323 }
 324
 325 static void
 326 data_channel_on_close (GObject * dc, gpointer user_data)
 327 {
 328   cleanup_and_quit_loop ("Data channel closed", 0);
 329 }
 330
 331 static void
 332 data_channel_on_message_string (GObject * dc, gchar * str, gpointer user_data)
 333 {
 334   gst_print ("Received data channel message: %s\n", str);
 335 }
 336
 337 static void
 338 connect_data_channel_signals (GObject * data_channel)
 339 {
 340   g_signal_connect (data_channel, "on-error",
 341       G_CALLBACK (data_channel_on_error), NULL);
 342   g_signal_connect (data_channel, "on-open", G_CALLBACK (data_channel_on_open),
 343       NULL);
 344   g_signal_connect (data_channel, "on-close",
 345       G_CALLBACK (data_channel_on_close), NULL);
 346   g_signal_connect (data_channel, "on-message-string",
 347       G_CALLBACK (data_channel_on_message_string), NULL);
 348 }
 349
 350 static void
 351 on_data_channel (GstElement * webrtc, GObject * data_channel,
 352     gpointer user_data)
 353 {
 354   connect_data_channel_signals (data_channel);
 355   receive_channel = data_channel;
 356 }
 357
 358 static void
 359 on_ice_gathering_state_notify (GstElement * webrtcbin, GParamSpec * pspec,
 360     gpointer user_data)
 361 {
 362   GstWebRTCICEGatheringState ice_gather_state;
 363   const gchar *new_state = "unknown";
 364
 365   g_object_get (webrtcbin, "ice-gathering-state", &ice_gather_state, NULL);
 366   switch (ice_gather_state) {
 367     case GST_WEBRTC_ICE_GATHERING_STATE_NEW:
 368       new_state = "new";
 369       break;
 370     case GST_WEBRTC_ICE_GATHERING_STATE_GATHERING:
 371       new_state = "gathering";
 372       break;
 373     case GST_WEBRTC_ICE_GATHERING_STATE_COMPLETE:
 374       new_state = "complete";
 375       break;
 376   }
 377   gst_print ("ICE gathering state changed to %s\n", new_state);
 378 }
 379
 380 static gboolean webrtcbin_get_stats (GstElement * webrtcbin);
 381
 382 static gboolean
 383 on_webrtcbin_stat (GQuark field_id, const GValue * value, gpointer unused)
 384 {
 385   if (GST_VALUE_HOLDS_STRUCTURE (value)) {
 386     GST_DEBUG ("stat: \'%s\': %" GST_PTR_FORMAT, g_quark_to_string (field_id),
 387         gst_value_get_structure (value));
 388   } else {
 389     GST_FIXME ("unknown field \'%s\' value type: \'%s\'",
 390         g_quark_to_string (field_id), g_type_name (G_VALUE_TYPE (value)));
 391   }
 392
 393   return TRUE;
 394 }
 395
 396 static void
 397 on_webrtcbin_get_stats (GstPromise * promise, GstElement * webrtcbin)
 398 {
 399   const GstStructure *stats;
 400
 401   g_return_if_fail (gst_promise_wait (promise) == GST_PROMISE_RESULT_REPLIED);
 402
 403   stats = gst_promise_get_reply (promise);
 404   gst_structure_foreach (stats, on_webrtcbin_stat, NULL);
 405
 406   g_timeout_add (100, (GSourceFunc) webrtcbin_get_stats, webrtcbin);
 407 }
 408
 409 static gboolean
 410 webrtcbin_get_stats (GstElement * webrtcbin)
 411 {
 412   GstPromise *promise;
 413
 414   promise =
 415       gst_promise_new_with_change_func (
 416       (GstPromiseChangeFunc) on_webrtcbin_get_stats, webrtcbin, NULL);
 417
 418   GST_TRACE ("emitting get-stats on %" GST_PTR_FORMAT, webrtcbin);
 419   g_signal_emit_by_name (webrtcbin, "get-stats", NULL, promise);
 420   gst_promise_unref (promise);
 421
 422   return G_SOURCE_REMOVE;
 423 }
 424
 425 static gboolean
 426 bus_watch_cb (GstBus * bus, GstMessage * message, gpointer user_data)
 427 {
 428   GstPipeline *pipeline = user_data;
 429
 430   switch (GST_MESSAGE_TYPE (message)) {
 431     case GST_MESSAGE_ERROR:
 432     {
 433       GError *error = NULL;
 434       gchar *debug = NULL;
 435
 436       gst_message_parse_error (message, &error, &debug);
 437       cleanup_and_quit_loop ("ERROR: Error on bus", APP_STATE_ERROR);
 438       g_warning ("Error on bus: %s (debug: %s)", error->message, debug);
 439       g_error_free (error);
 440       g_free (debug);
 441       break;
 442     }
 443     case GST_MESSAGE_WARNING:
 444     {
 445       GError *error = NULL;
 446       gchar *debug = NULL;
 447
 448       gst_message_parse_warning (message, &error, &debug);
 449       g_warning ("Warning on bus: %s (debug: %s)", error->message, debug);
 450       g_error_free (error);
 451       g_free (debug);
 452       break;
 453     }
 454     case GST_MESSAGE_LATENCY:
 455       gst_bin_recalculate_latency (GST_BIN (pipeline));
 456       break;
 457     default:
 458       break;
 459   }
 460
 461   return G_SOURCE_CONTINUE;
 462 }
 463
 464 #define STUN_SERVER "stun://stun.l.google.com:19302"
 465 #define RTP_TWCC_URI "http://www.ietf.org/id/draft-holmer-rmcat-transport-wide-cc-extensions-01"
 466 #define RTP_OPUS_DEFAULT_PT 97
 467 #define RTP_VP8_DEFAULT_PT 96
 468
 469 static gboolean
 470 start_pipeline (gboolean create_offer, guint opus_pt, guint vp8_pt)
 471 {
 472   GstBus *bus;
 473   char *audio_desc, *video_desc;
 474   GstStateChangeReturn ret;
 475   GstWebRTCICE *custom_agent;
 476   GError *audio_error = NULL;
 477   GError *video_error = NULL;
 478
 479   pipe1 = gst_pipeline_new ("webrtc-pipeline");
 480
 481   audio_desc =
 482       g_strdup_printf
 483       ("audiotestsrc is-live=true wave=red-noise ! audioconvert ! audioresample"
 484       "! queue ! opusenc ! rtpopuspay name=audiopay pt=%u ! queue", opus_pt);
 485   audio_bin = gst_parse_bin_from_description (audio_desc, TRUE, &audio_error);
 486   g_free (audio_desc);
 487   if (audio_error) {
 488     gst_printerr ("Failed to parse audio_bin: %s\n", audio_error->message);
 489     g_error_free (audio_error);
 490     goto err;
 491   }
 492
 493   video_desc =
 494       g_strdup_printf
 495       ("videotestsrc is-live=true pattern=ball ! videoconvert ! queue ! "
 496       /* increase the default keyframe distance, browsers have really long
 497        * periods between keyframes and rely on PLI events on packet loss to
 498        * fix corrupted video.
 499        */
 500       "vp8enc deadline=1 keyframe-max-dist=2000 ! "
 501       /* picture-id-mode=15-bit seems to make TWCC stats behave better, and
 502        * fixes stuttery video playback in Chrome */
 503       "rtpvp8pay name=videopay picture-id-mode=15-bit pt=%u ! queue", vp8_pt);
 504   video_bin = gst_parse_bin_from_description (video_desc, TRUE, &video_error);
 505   g_free (video_desc);
 506   if (video_error) {
 507     gst_printerr ("Failed to parse video_bin: %s\n", video_error->message);
 508     g_error_free (video_error);
 509     goto err;
 510   }
 511
 512   if (custom_ice) {
 513     custom_agent = GST_WEBRTC_ICE (customice_agent_new ("custom"));
 514     webrtc1 = gst_element_factory_make_full ("webrtcbin", "name", "sendrecv",
 515         "stun-server", STUN_SERVER, "ice-agent", custom_agent, NULL);
 516   } else {
 517     webrtc1 = gst_element_factory_make_full ("webrtcbin", "name", "sendrecv",
 518         "stun-server", STUN_SERVER, NULL);
 519   }
 520   g_assert_nonnull (webrtc1);
 521   gst_util_set_object_arg (G_OBJECT (webrtc1), "bundle-policy", "max-bundle");
 522
 523   /* Takes ownership of each: */
 524   gst_bin_add_many (GST_BIN (pipe1), audio_bin, video_bin, webrtc1, NULL);
 525
 526   if (!gst_element_link (audio_bin, webrtc1)) {
 527     gst_printerr ("Failed to link audio_bin \n");
 528   }
 529   if (!gst_element_link (video_bin, webrtc1)) {
 530     gst_printerr ("Failed to link video_bin \n");
 531   }
 532
 533   if (!create_offer) {
 534     /* XXX: this will fail when the remote offers twcc as the extension id
 535      * cannot currently be negotiated when receiving an offer.
 536      */
 537     GST_FIXME ("Need to implement header extension negotiation when "
 538         "reciving a remote offers");
 539   } else {
 540     GstElement *videopay, *audiopay;
 541     GstRTPHeaderExtension *video_twcc, *audio_twcc;
 542
 543     videopay = gst_bin_get_by_name (GST_BIN (pipe1), "videopay");
 544     g_assert_nonnull (videopay);
 545     video_twcc = gst_rtp_header_extension_create_from_uri (RTP_TWCC_URI);
 546     g_assert_nonnull (video_twcc);
 547     gst_rtp_header_extension_set_id (video_twcc, 1);
 548     g_signal_emit_by_name (videopay, "add-extension", video_twcc);
 549     g_clear_object (&video_twcc);
 550     g_clear_object (&videopay);
 551
 552     audiopay = gst_bin_get_by_name (GST_BIN (pipe1), "audiopay");
 553     g_assert_nonnull (audiopay);
 554     audio_twcc = gst_rtp_header_extension_create_from_uri (RTP_TWCC_URI);
 555     g_assert_nonnull (audio_twcc);
 556     gst_rtp_header_extension_set_id (audio_twcc, 1);
 557     g_signal_emit_by_name (audiopay, "add-extension", audio_twcc);
 558     g_clear_object (&audio_twcc);
 559     g_clear_object (&audiopay);
 560   }
 561
 562   /* This is the gstwebrtc entry point where we create the offer and so on. It
 563    * will be called when the pipeline goes to PLAYING. */
 564   g_signal_connect (webrtc1, "on-negotiation-needed",
 565       G_CALLBACK (on_negotiation_needed), GINT_TO_POINTER (create_offer));
 566   /* We need to transmit this ICE candidate to the browser via the websockets
 567    * signalling server. Incoming ice candidates from the browser need to be
 568    * added by us too, see on_server_message() */
 569   g_signal_connect (webrtc1, "on-ice-candidate",
 570       G_CALLBACK (send_ice_candidate_message), NULL);
 571   g_signal_connect (webrtc1, "notify::ice-gathering-state",
 572       G_CALLBACK (on_ice_gathering_state_notify), NULL);
 573
 574   bus = gst_pipeline_get_bus (GST_PIPELINE (pipe1));
 575   gst_bus_add_watch (bus, bus_watch_cb, pipe1);
 576   gst_object_unref (bus);
 577
 578   gst_element_set_state (pipe1, GST_STATE_READY);
 579
 580   g_signal_emit_by_name (webrtc1, "create-data-channel", "channel", NULL,
 581       &send_channel);
 582   if (send_channel) {
 583     gst_print ("Created data channel\n");
 584     connect_data_channel_signals (send_channel);
 585   } else {
 586     gst_print ("Could not create data channel, is usrsctp available?\n");
 587   }
 588
 589   g_signal_connect (webrtc1, "on-data-channel", G_CALLBACK (on_data_channel),
 590       NULL);
 591   /* Incoming streams will be exposed via this signal */
 592   g_signal_connect (webrtc1, "pad-added", G_CALLBACK (on_incoming_stream),
 593       pipe1);
 594
 595   g_timeout_add (100, (GSourceFunc) webrtcbin_get_stats, webrtc1);
 596
 597   gst_print ("Starting pipeline\n");
 598   ret = gst_element_set_state (GST_ELEMENT (pipe1), GST_STATE_PLAYING);
 599   if (ret == GST_STATE_CHANGE_FAILURE)
 600     goto err;
 601
 602   return TRUE;
 603
 604 err:
 605   if (pipe1)
 606     g_clear_object (&pipe1);
 607   if (webrtc1)
 608     webrtc1 = NULL;
 609   return FALSE;
 610 }
 611
 612 static gboolean
 613 setup_call (void)
 614 {
 615   gchar *msg;
 616
 617   if (soup_websocket_connection_get_state (ws_conn) !=
 618       SOUP_WEBSOCKET_STATE_OPEN)
 619     return FALSE;
 620
 621   if (!peer_id)
 622     return FALSE;
 623
 624   gst_print ("Setting up signalling server call with %s\n", peer_id);
 625   app_state = PEER_CONNECTING;
 626   msg = g_strdup_printf ("SESSION %s", peer_id);
 627   soup_websocket_connection_send_text (ws_conn, msg);
 628   g_free (msg);
 629   return TRUE;
 630 }
 631
 632 static gboolean
 633 register_with_server (void)
 634 {
 635   gchar *hello;
 636
 637   if (soup_websocket_connection_get_state (ws_conn) !=
 638       SOUP_WEBSOCKET_STATE_OPEN)
 639     return FALSE;
 640
 641   if (!our_id) {
 642     gint32 id;
 643
 644     id = g_random_int_range (10, 10000);
 645     gst_print ("Registering id %i with server\n", id);
 646
 647     hello = g_strdup_printf ("HELLO %i", id);
 648   } else {
 649     gst_print ("Registering id %s with server\n", our_id);
 650
 651     hello = g_strdup_printf ("HELLO %s", our_id);
 652   }
 653
 654   app_state = SERVER_REGISTERING;
 655
 656   /* Register with the server with a random integer id. Reply will be received
 657    * by on_server_message() */
 658   soup_websocket_connection_send_text (ws_conn, hello);
 659   g_free (hello);
 660
 661   return TRUE;
 662 }
 663
 664 static void
 665 on_server_closed (SoupWebsocketConnection * conn G_GNUC_UNUSED,
 666     gpointer user_data G_GNUC_UNUSED)
 667 {
 668   app_state = SERVER_CLOSED;
 669   cleanup_and_quit_loop ("Server connection closed", 0);
 670 }
 671
 672 /* Answer created by our pipeline, to be sent to the peer */
 673 static void
 674 on_answer_created (GstPromise * promise, gpointer user_data)
 675 {
 676   GstWebRTCSessionDescription *answer = NULL;
 677   const GstStructure *reply;
 678
 679   g_assert_cmphex (app_state, ==, PEER_CALL_NEGOTIATING);
 680
 681   g_assert_cmphex (gst_promise_wait (promise), ==, GST_PROMISE_RESULT_REPLIED);
 682   reply = gst_promise_get_reply (promise);
 683   gst_structure_get (reply, "answer",
 684       GST_TYPE_WEBRTC_SESSION_DESCRIPTION, &answer, NULL);
 685   gst_promise_unref (promise);
 686
 687   promise = gst_promise_new ();
 688   g_signal_emit_by_name (webrtc1, "set-local-description", answer, promise);
 689   gst_promise_interrupt (promise);
 690   gst_promise_unref (promise);
 691
 692   /* Send answer to peer */
 693   send_sdp_to_peer (answer);
 694   gst_webrtc_session_description_free (answer);
 695 }
 696
 697 static void
 698 on_offer_set (GstPromise * promise, gpointer user_data)
 699 {
 700   gst_promise_unref (promise);
 701   promise = gst_promise_new_with_change_func (on_answer_created, NULL, NULL);
 702   g_signal_emit_by_name (webrtc1, "create-answer", NULL, promise);
 703 }
 704
 705 static void
 706 on_offer_received (GstSDPMessage * sdp)
 707 {
 708   GstWebRTCSessionDescription *offer = NULL;
 709   GstPromise *promise;
 710
 711   /* If we got an offer and we have no webrtcbin, we need to parse the SDP,
 712    * get the payload types, then start the pipeline */
 713   if (!webrtc1 && our_id) {
 714     guint medias_len, formats_len;
 715     guint opus_pt = 0, vp8_pt = 0;
 716
 717     gst_println ("Parsing offer to find payload types");
 718
 719     medias_len = gst_sdp_message_medias_len (sdp);
 720     for (int i = 0; i < medias_len; i++) {
 721       const GstSDPMedia *media = gst_sdp_message_get_media (sdp, i);
 722       formats_len = gst_sdp_media_formats_len (media);
 723       for (int j = 0; j < formats_len; j++) {
 724         guint pt;
 725         GstCaps *caps;
 726         GstStructure *s;
 727         const char *fmt, *encoding_name;
 728
 729         fmt = gst_sdp_media_get_format (media, j);
 730         if (g_strcmp0 (fmt, "webrtc-datachannel") == 0)
 731           continue;
 732         pt = atoi (fmt);
 733         caps = gst_sdp_media_get_caps_from_media (media, pt);
 734         s = gst_caps_get_structure (caps, 0);
 735         encoding_name = gst_structure_get_string (s, "encoding-name");
 736         if (vp8_pt == 0 && g_strcmp0 (encoding_name, "VP8") == 0)
 737           vp8_pt = pt;
 738         if (opus_pt == 0 && g_strcmp0 (encoding_name, "OPUS") == 0)
 739           opus_pt = pt;
 740       }
 741     }
 742
 743     g_assert_cmpint (opus_pt, !=, 0);
 744     g_assert_cmpint (vp8_pt, !=, 0);
 745
 746     gst_println ("Starting pipeline with opus pt: %u vp8 pt: %u", opus_pt,
 747         vp8_pt);
 748
 749     if (!start_pipeline (FALSE, opus_pt, vp8_pt)) {
 750       cleanup_and_quit_loop ("ERROR: failed to start pipeline",
 751           PEER_CALL_ERROR);
 752     }
 753   }
 754
 755   offer = gst_webrtc_session_description_new (GST_WEBRTC_SDP_TYPE_OFFER, sdp);
 756   g_assert_nonnull (offer);
 757
 758   /* Set remote description on our pipeline */
 759   {
 760     promise = gst_promise_new_with_change_func (on_offer_set, NULL, NULL);
 761     g_signal_emit_by_name (webrtc1, "set-remote-description", offer, promise);
 762   }
 763   gst_webrtc_session_description_free (offer);
 764 }
 765
 766 /* One mega message handler for our asynchronous calling mechanism */
 767 static void
 768 on_server_message (SoupWebsocketConnection * conn, SoupWebsocketDataType type,
 769     GBytes * message, gpointer user_data)
 770 {
 771   gchar *text;
 772
 773   switch (type) {
 774     case SOUP_WEBSOCKET_DATA_BINARY:
 775       gst_printerr ("Received unknown binary message, ignoring\n");
 776       return;
 777     case SOUP_WEBSOCKET_DATA_TEXT:{
 778       gsize size;
 779       const gchar *data = g_bytes_get_data (message, &size);
 780       /* Convert to NULL-terminated string */
 781       text = g_strndup (data, size);
 782       break;
 783     }
 784     default:
 785       g_assert_not_reached ();
 786   }
 787
 788   if (g_strcmp0 (text, "HELLO") == 0) {
 789     /* Server has accepted our registration, we are ready to send commands */
 790     if (app_state != SERVER_REGISTERING) {
 791       cleanup_and_quit_loop ("ERROR: Received HELLO when not registering",
 792           APP_STATE_ERROR);
 793       goto out;
 794     }
 795     app_state = SERVER_REGISTERED;
 796     gst_print ("Registered with server\n");
 797     if (!our_id) {
 798       /* Ask signalling server to connect us with a specific peer */
 799       if (!setup_call ()) {
 800         cleanup_and_quit_loop ("ERROR: Failed to setup call", PEER_CALL_ERROR);
 801         goto out;
 802       }
 803     } else {
 804       gst_println ("Waiting for connection from peer (our-id: %s)", our_id);
 805     }
 806   } else if (g_strcmp0 (text, "SESSION_OK") == 0) {
 807     /* The call initiated by us has been setup by the server; now we can start
 808      * negotiation */
 809     if (app_state != PEER_CONNECTING) {
 810       cleanup_and_quit_loop ("ERROR: Received SESSION_OK when not calling",
 811           PEER_CONNECTION_ERROR);
 812       goto out;
 813     }
 814
 815     app_state = PEER_CONNECTED;
 816     /* Start negotiation (exchange SDP and ICE candidates) */
 817     if (!start_pipeline (TRUE, RTP_OPUS_DEFAULT_PT, RTP_VP8_DEFAULT_PT))
 818       cleanup_and_quit_loop ("ERROR: failed to start pipeline",
 819           PEER_CALL_ERROR);
 820   } else if (g_strcmp0 (text, "OFFER_REQUEST") == 0) {
 821     if (app_state != SERVER_REGISTERED) {
 822       gst_printerr ("Received OFFER_REQUEST at a strange time, ignoring\n");
 823       goto out;
 824     }
 825     gst_print ("Received OFFER_REQUEST, sending offer\n");
 826     /* Peer wants us to start negotiation (exchange SDP and ICE candidates) */
 827     if (!start_pipeline (TRUE, RTP_OPUS_DEFAULT_PT, RTP_VP8_DEFAULT_PT))
 828       cleanup_and_quit_loop ("ERROR: failed to start pipeline",
 829           PEER_CALL_ERROR);
 830   } else if (g_str_has_prefix (text, "ERROR")) {
 831     /* Handle errors */
 832     switch (app_state) {
 833       case SERVER_CONNECTING:
 834         app_state = SERVER_CONNECTION_ERROR;
 835         break;
 836       case SERVER_REGISTERING:
 837         app_state = SERVER_REGISTRATION_ERROR;
 838         break;
 839       case PEER_CONNECTING:
 840         app_state = PEER_CONNECTION_ERROR;
 841         break;
 842       case PEER_CONNECTED:
 843       case PEER_CALL_NEGOTIATING:
 844         app_state = PEER_CALL_ERROR;
 845         break;
 846       default:
 847         app_state = APP_STATE_ERROR;
 848     }
 849     cleanup_and_quit_loop (text, 0);
 850   } else {
 851     /* Look for JSON messages containing SDP and ICE candidates */
 852     JsonNode *root;
 853     JsonObject *object, *child;
 854     JsonParser *parser = json_parser_new ();
 855     if (!json_parser_load_from_data (parser, text, -1, NULL)) {
 856       gst_printerr ("Unknown message '%s', ignoring\n", text);
 857       g_object_unref (parser);
 858       goto out;
 859     }
 860
 861     root = json_parser_get_root (parser);
 862     if (!JSON_NODE_HOLDS_OBJECT (root)) {
 863       gst_printerr ("Unknown json message '%s', ignoring\n", text);
 864       g_object_unref (parser);
 865       goto out;
 866     }
 867
 868     object = json_node_get_object (root);
 869     /* Check type of JSON message */
 870     if (json_object_has_member (object, "sdp")) {
 871       int ret;
 872       GstSDPMessage *sdp;
 873       const gchar *text, *sdptype;
 874       GstWebRTCSessionDescription *answer;
 875
 876       app_state = PEER_CALL_NEGOTIATING;
 877
 878       child = json_object_get_object_member (object, "sdp");
 879
 880       if (!json_object_has_member (child, "type")) {
 881         cleanup_and_quit_loop ("ERROR: received SDP without 'type'",
 882             PEER_CALL_ERROR);
 883         goto out;
 884       }
 885
 886       sdptype = json_object_get_string_member (child, "type");
 887       /* In this example, we create the offer and receive one answer by default,
 888        * but it's possible to comment out the offer creation and wait for an offer
 889        * instead, so we handle either here.
 890        *
 891        * See tests/examples/webrtcbidirectional.c in gst-plugins-bad for another
 892        * example how to handle offers from peers and reply with answers using webrtcbin. */
 893       text = json_object_get_string_member (child, "sdp");
 894       ret = gst_sdp_message_new (&sdp);
 895       g_assert_cmphex (ret, ==, GST_SDP_OK);
 896       ret = gst_sdp_message_parse_buffer ((guint8 *) text, strlen (text), sdp);
 897       g_assert_cmphex (ret, ==, GST_SDP_OK);
 898
 899       if (g_str_equal (sdptype, "answer")) {
 900         gst_print ("Received answer:\n%s\n", text);
 901         answer = gst_webrtc_session_description_new (GST_WEBRTC_SDP_TYPE_ANSWER,
 902             sdp);
 903         g_assert_nonnull (answer);
 904
 905         /* Set remote description on our pipeline */
 906         {
 907           GstPromise *promise = gst_promise_new ();
 908           g_signal_emit_by_name (webrtc1, "set-remote-description", answer,
 909               promise);
 910           gst_promise_interrupt (promise);
 911           gst_promise_unref (promise);
 912         }
 913         app_state = PEER_CALL_STARTED;
 914       } else {
 915         gst_print ("Received offer:\n%s\n", text);
 916         on_offer_received (sdp);
 917       }
 918
 919     } else if (json_object_has_member (object, "ice")) {
 920       const gchar *candidate;
 921       gint sdpmlineindex;
 922
 923       child = json_object_get_object_member (object, "ice");
 924       candidate = json_object_get_string_member (child, "candidate");
 925       sdpmlineindex = json_object_get_int_member (child, "sdpMLineIndex");
 926
 927       /* Add ice candidate sent by remote peer */
 928       g_signal_emit_by_name (webrtc1, "add-ice-candidate", sdpmlineindex,
 929           candidate);
 930     } else {
 931       gst_printerr ("Ignoring unknown JSON message:\n%s\n", text);
 932     }
 933     g_object_unref (parser);
 934   }
 935
 936 out:
 937   g_free (text);
 938 }
 939
 940 static void
 941 on_server_connected (SoupSession * session, GAsyncResult * res,
 942     SoupMessage * msg)
 943 {
 944   GError *error = NULL;
 945
 946   ws_conn = soup_session_websocket_connect_finish (session, res, &error);
 947   if (error) {
 948     cleanup_and_quit_loop (error->message, SERVER_CONNECTION_ERROR);
 949     g_error_free (error);
 950     return;
 951   }
 952
 953   g_assert_nonnull (ws_conn);
 954
 955   app_state = SERVER_CONNECTED;
 956   gst_print ("Connected to signalling server\n");
 957
 958   g_signal_connect (ws_conn, "closed", G_CALLBACK (on_server_closed), NULL);
 959   g_signal_connect (ws_conn, "message", G_CALLBACK (on_server_message), NULL);
 960
 961   /* Register with the server so it knows about us and can accept commands */
 962   register_with_server ();
 963 }
 964
 965 /*
 966  * Connect to the signalling server. This is the entrypoint for everything else.
 967  */
 968 static void
 969 connect_to_websocket_server_async (void)
 970 {
 971   SoupLogger *logger;
 972   SoupMessage *message;
 973   SoupSession *session;
 974   const char *https_aliases[] = { "wss", NULL };
 975
 976   session =
 977       soup_session_new_with_options (SOUP_SESSION_SSL_STRICT, !disable_ssl,
 978       SOUP_SESSION_SSL_USE_SYSTEM_CA_FILE, TRUE,
 979       //SOUP_SESSION_SSL_CA_FILE, "/etc/ssl/certs/ca-bundle.crt",
 980       SOUP_SESSION_HTTPS_ALIASES, https_aliases, NULL);
 981
 982   logger = soup_logger_new (SOUP_LOGGER_LOG_BODY, -1);
 983   soup_session_add_feature (session, SOUP_SESSION_FEATURE (logger));
 984   g_object_unref (logger);
 985
 986   message = soup_message_new (SOUP_METHOD_GET, server_url);
 987
 988   gst_print ("Connecting to server...\n");
 989
 990   /* Once connected, we will register */
 991   soup_session_websocket_connect_async (session, message, NULL, NULL, NULL,
 992       (GAsyncReadyCallback) on_server_connected, message);
 993   app_state = SERVER_CONNECTING;
 994 }
 995
 996 static gboolean
 997 check_plugins (void)
 998 {
 999   int i;
1000   gboolean ret;
1001   GstPlugin *plugin;
1002   GstRegistry *registry;
1003   const gchar *needed[] = { "opus", "vpx", "nice", "webrtc", "dtls", "srtp",
1004     "rtpmanager", "videotestsrc", "audiotestsrc", NULL
1005   };
1006
1007   registry = gst_registry_get ();
1008   ret = TRUE;
1009   for (i = 0; i < g_strv_length ((gchar **) needed); i++) {
1010     plugin = gst_registry_find_plugin (registry, needed[i]);
1011     if (!plugin) {
1012       gst_print ("Required gstreamer plugin '%s' not found\n", needed[i]);
1013       ret = FALSE;
1014       continue;
1015     }
1016     gst_object_unref (plugin);
1017   }
1018   return ret;
1019 }
1020
1021 int
1022 main (int argc, char *argv[])
1023 {
1024   GOptionContext *context;
1025   GError *error = NULL;
1026   int ret_code = -1;
1027
1028   context = g_option_context_new ("- gstreamer webrtc sendrecv demo");
1029   g_option_context_add_main_entries (context, entries, NULL);
1030   g_option_context_add_group (context, gst_init_get_option_group ());
1031   if (!g_option_context_parse (context, &argc, &argv, &error)) {
1032     gst_printerr ("Error initializing: %s\n", error->message);
1033     return -1;
1034   }
1035
1036   GST_DEBUG_CATEGORY_INIT (GST_CAT_DEFAULT, "webrtc-sendrecv", 0,
1037       "WebRTC Sending and Receiving example");
1038
1039   if (!check_plugins ()) {
1040     goto out;
1041   }
1042
1043   if (!peer_id && !our_id) {
1044     gst_printerr ("--peer-id or --our-id is a required argument\n");
1045     goto out;
1046   }
1047
1048   if (peer_id && our_id) {
1049     gst_printerr ("specify only --peer-id or --our-id\n");
1050     goto out;
1051   }
1052
1053   ret_code = 0;
1054
1055   /* Disable ssl when running a localhost server, because
1056    * it's probably a test server with a self-signed certificate */
1057   {
1058     GstUri *uri = gst_uri_from_string (server_url);
1059     if (g_strcmp0 ("localhost", gst_uri_get_host (uri)) == 0 ||
1060         g_strcmp0 ("127.0.0.1", gst_uri_get_host (uri)) == 0)
1061       disable_ssl = TRUE;
1062     gst_uri_unref (uri);
1063   }
1064
1065   loop = g_main_loop_new (NULL, FALSE);
1066
1067   connect_to_websocket_server_async ();
1068
1069   g_main_loop_run (loop);
1070
1071   if (loop)
1072     g_main_loop_unref (loop);
1073
1074   if (pipe1) {
1075     GstBus *bus;
1076
1077     gst_element_set_state (GST_ELEMENT (pipe1), GST_STATE_NULL);
1078     gst_print ("Pipeline stopped\n");
1079
1080     bus = gst_pipeline_get_bus (GST_PIPELINE (pipe1));
1081     gst_bus_remove_watch (bus);
1082     gst_object_unref (bus);
1083
1084     gst_object_unref (pipe1);
1085   }
1086
1087 out:
1088   g_free (peer_id);
1089   g_free (our_id);
1090
1091   return ret_code;
1092 }