领导电信界的革命：SIP
2014-09-14 01:44
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摘要：会话初始化协议（Session Initiation Protocol，SIP）,它的主要目
摘要：会话初始化协议（Session Initiation Protocol，SIP）,它的主要目的是为了解决IP网中的信令控制，以及同软交换机（SoftSwitch）的通信，从而构成下一代的增值业务平台，对电信、银行、等行业提供更好的增值业务。该文简单介绍了SIP的系统结构、主要功能、消息机制、优越性和现状，最后通过介绍它的实例，以期达到能够启发读者的作用。关键词：SIP、用户代理、SIP消息、VOIP、NGN1 前言
正如DYNAMICSOFT公司首席家Jonathan Rosenberg博士所说的“在电信界以外毫无所知的情况下，一场静悄悄的革命发生了”。而领导这场静悄悄革命的是会话初始化协议（Session Initiation Protocol，SIP）,它是由IETF提出的IP电话信令协议。SIP的出现打破了传统电信业务的传输模式，它用基于Internet的准则为电信业带来了新的生机。SIP作为第三代移动系统的信令协议，能够提供IP多媒体服务，可以将蜂窝系统与Internet应用领域融合在一起。它的主要目的是为了解决IP网中的信令控制，以及同软交换机（SoftSwitch）的通信，从而构成下一代的增值业务平台，对电信、银行、金融等行业提供更好的增值业务。
2 SIP简介
2.1 SIP系统结构
按逻辑功能区分，SIP系统由4种元素组成：用户代理，SIP代理服务器，重定向服务器以及SIP注册服务器，如错误！未找到引用源。所示。
SIP用户代理，又称为SIP终端，是SIP系统中的端用户，在RFC3261中将它们定义为一个应用。根据它们在会话中扮演的角色的不同，又可分为用户代理客户机（UAC） 和用户代理服务器（UAS）2种。其中前者用于发起呼叫请求，后者用于响应呼叫请求。
SIP代理服务器，是一个中间元素，它既是一个客户机又是一个服务器，具有解析名字的能力，能够代理前面的用户向下一跳服务器发出呼叫请求。然后服务器决定下一跳的地址?。
（科教论文网 lw.NsEac.com编辑整理） 重定向服务器，是一个规划SIP呼叫路径的服务器，在获得了下一跳的地址后，立刻告诉前面的用户，让该用户直接向下一跳地址发出请求而自己则退出对这个呼叫的控制。
SIP注册服务器，用来完成对UAS的登录，在SIP系统的网元中，所有UAS都要在某个登录服务器中登录，以便UAC通过服务器能找到它。2.2 SIP的主要功能
SIP具有如下基本功能：
1. 用户定位（User location）：决定哪个终端系统参加通信；
2. 用户能力（User capabilities）：决定通信所采用的媒体和媒体参数；
3. 用户可用性（User availability）：决定被叫方是否愿意加入通信过程；
4. 呼叫建立（Call setup）：振铃、主叫方和被叫方的连接和参数的建立；
5. 呼叫处理（Call hangling）：呼叫前转或终结呼叫。
2.3 SIP消息机制
SIP是一个基于文本的协议，它的消息分为两大类：从客户端到服务器的请求（Request）和从服务器到客户端的响应（Response）。
无论请求消息还是响应消息都是由起始行（Start-Line）、消息头部（Message-Header）和可选的消息体（Message-Body）构成。SIP消息的头部字段主要有From、To、Call-ID、Cseq、Via、Contact等，用于标识会话的各种相关参数，而可选的消息体部分用于描述会话双方的通信能力。
请求消息的起始行称为请求行（Request-Line），其中的“”（Method）字段表明了请求消息的功能。
SIP协议定义了6种方法：REGISTER：用于登记联系信息；INVITE：用于邀请用户加入会话；ACK：用于对邀请做出响应；CANCEL：用于取消未完成的请求；BYE：用于终止会话；OPTIONS：用于询问服务器的性能。
响应消息的起始行称为状态行（Status-Line），其中的状态码字段指示了被叫方对请求的响应结果。
2.4 SIP呼叫举例
如错误！未找到引用源。所示描述了一个典型的SIP呼叫。作为UAC希望同通话，他首先发出一个INVITE请求，本地的SIP代理服务器sip1.com接受到这个INVITE请求后，经过地址解析，将其发送至SIP代理服务器sip2.com，同时sip1.com返回给user1 一个 100 Trying消息。sip2.com接收到sip1.com的INVITE请求后，将其转发给，并返回给sip1.com一个Trying消息。user2接受到INVITE请求后，在应答之前，将返回给sip2.com一个180Ringing消息，此Ringing消息将依次转发给sip1.com、user1。如果user2决定应答呼叫，则返回一个200 OK消息，此消息经过sip2.com、sip1.com最后到达user1。user1在收到200OK消息后，直接发送一个ACK确认消息给user2。至此呼叫建立过程完成，user1和user2之间可以建立媒体通道进行对话。当一方想结束通话时，发送一个BYE消息给对方，对方返回一个200 OK消息，SIP呼叫即被终止。?2.5 SIP的优越性
