1. ICE介绍
1.1.ICE 的角色
分为 controlling和controlled。
Offer 一方为controlling角色，answer一方为controlled角色。
1.2.ICE的模式
分为FULL ICE和Lite ICE：
FULL ICE:是双方都要进行连通性检查，完成的走一遍流程。
Lite ICE: 在FULL ICE和Lite ICE互通时，只需要FULL ICE一方进行连通性检查， Lite一方只需回应response消息。这种模式对于部署在公网的设备比较常用。
1.3 Candidate
媒体传输的候选地址，组成candidate pair做连通性检查，确定传输路径，有如下属性：
Type 类型有：
Host/Srvflx/Relay/Prflx
Componet ID
传输媒体的类型,1代表RTP;2代表 RTCP。
WebRTC采用Rtcp-mux方式，也就是RTP和RTCP在同一通道内传输，减少ICE的协商和通道的保活。
Priority
Candidate的优先级。
如果考虑延时，带宽资源，丢包的因素，Type优先级高低一般建议如下顺序：
host > srvflx > prflx > relay
Base 是指candidate 的基础地址。
Srvflx address 的base 是本地host address。
host address 和 relayed address 的base 是自身。
1.4.Candidate pair
由本端和远端candidate组成的pair，有自己的优先级。
pair优先级的计算是取决candidate的priority。
priority = 2^32*MIN(G,D) + 2*MAX(G,D) + (G>D?1:0)
G:controlling candidate 优先级
D:controlled candidate 优先级
ICE选择高优先级的candidate pair。
1.5.Checklist
由candidate pair生成按优先级排序的链表,用于ICE连通性检查。
1.6.Validlist
由连通性检查成功的candidate pair按优先级排序的链表,用于ICE提名和选择最终路径。
2.ICE过程
2.1.Gather candidates
根据Componet ID:
获取本机host address.
从STUN服务器获取 srvflx address.
从TURN服务器获取 relay address.
同时生成foundation。
2.2.删除重复的candidate
收集地址完成后，需要去掉重复的candidate，如果两个candidate的地址一样，并且Base地址也一样，则删除它。
2.3.交换candidates
ICE 使用offer/answer方式，双方通过SDP协商交换candidate信息.
Candidate信息包括type,foundation,base,component id,transport
SDP a行格式如下:
“a=candidate:1 1 UDP 9654321 212.223.223.223 12345 typ srflx raddr 10.216.33.9 rport 54321”
表示 foundation为1，媒体是RTP，采用UDP协议，公网映射地址为212.223.223.223:12345，优先级为9654321，type为srflx，base地址为10.216.33.9:54321
2.4. 生成candidate pairs
在本端收到远端candidates后，将Component ID和transport protocol相同的candidates组成pair。
修整candidate pair，如果是srvflx地址，则需要用其base地址替换。
对端也是同样的流程。
2.5.生成checklist
将candidate pairs按照优先级排序，生成checklist，供连通性检查使用。
2.6.连通性检查
Ordinary checks 两端都按照各自checklist分别进行检查。
Triggered checks 收到对端的检查时，也在对应的candidate pair上发起连通性检查，以提高效率
如果checklist里有relay candidate，则必须首先为relay candidate创建permission。
2.7.发送连通性检查请求
ICE 使用STUN binding request/response，包含Fingerprint检验校验机制。
如果A收到B的response，则代表连通性检查成功，否则需要进行重传直到超 时。
在建立连接时，如果没有响应，则会以RTO时间进行重传，每次翻倍，直到最大重传次数。
STUN请求 采用STUN short-term credential方式认证，
STUN USERNAME属性 ”RemoteUsername：localUsername”
两端在SDP协商时交换ice-pwd和ice-ufrag，以得对端用户名和密码。
STUN 检查请求中需要检查地址的对称性，请求的源地址是响应的目的地址，请求的目的地址是响应的源地址，否则都设置状态为 Failed。
2.8.生成validlist
将连通性检查成功的candidate pair并按优先级排序加入validlist，这时本地candidate填写的是公网映射地址，remote candidate填写的是对端发送的STUN binding request地址。
2.9. 提名candidate pair
由controlling来提名哪对candidate pair为valid pair
提名方式又分为普通提名和进取型提名
普通提名方式会做两次连通性检查，在第一次做连通性检查时不会带上USE-CANDIDATE属性，而是在生成的validlist里选择pair再进行一次连通性检查，这时会带上USE-CANDIDATE属性，并且置位nominated flag。
进取型方式则是每次发送连通性检查时都会带上USE-CANDIDATE属性，并且置位nominated flag，不会再去做第二次连通性检查。
2.10.选择最终传输地址
ICE在提名的valid pair里选择优先级最高那对作为本次ICE流程传输地址。
3.ICE状态
Waiting：还未开始连通性检查，从checklist中选择合适优先级的pair进行检查
In-Progress：连通性检查已经开始，但还未结束
Succeeded：该pair 连通性检查已经完成并且成功
Failed：失败
Frozen：连通性检查还未开始
4.ICE保活
对于每个ICE通道，都需要为其会话进行保活。
采用STUN binding request或者STUN binding indication。
如果没有收到响应，则会重传，直到最大重传次数。
5.ICE角色冲突解决
当两端角色都为controlling或者controlled角色冲突时，在连通性检查阶段，要求发送binding request消息里必须要带上tie-breaker属性。
当出现冲突时，比较tie-breaker大小，值比较大的则被认为是controlling，同时回应487错误给对端，对端收到487错误后切换角色。
6.结束语
随着WebRTC的应用越来越普遍，无论是Native端还是Web端，由于广泛的适应 能力以及对未来网络的支持，ICE作为一种综合的解决方案将有着非常广阔的应用前景。
另外附上一篇非常详尽的webrtc P2P相关的博文：
https://blog.csdn.net/xiaomucgwlmx/article/details/103217870?utm_medium=distribute.pc_relevant_t0.none-task-blog-OPENSEARCH-1.channel_param&depth_1-utm_source=distribute.pc_relevant_t0.none-task-blog-OPENSEARCH-1.channel_param
原文链接：https://blog.csdn.net/paradox_1_0/article/details/109146458