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1、 SIP協(xié)議，什么是SIP協(xié)議？

2、 SIP是NGN的一個重要協(xié)議，越來越受到業(yè)界的重視。

3、 一、SIP協(xié)議的背景和功能

4、 開發(fā)SIP(會話發(fā)起協(xié)議)是為了幫助在互聯(lián)網(wǎng)上提供高級電話服務(wù)?；ヂ?lián)網(wǎng)(IP電話)正在向正式的商務(wù)電話模式演進，而SIP是NGN(下一代網(wǎng)絡(luò))系列協(xié)議中的重要成員，需要保證這一演進的實現(xiàn)。

5、 SIP是IETF標(biāo)準(zhǔn)流程的一部分，建立在SMTP(簡單郵件傳輸協(xié)議)和HTTP(超文本傳輸協(xié)議)的基礎(chǔ)上。它用于建立、更改和終止基于IP網(wǎng)絡(luò)的用戶之間的呼叫。為了提供電話服務(wù)，它還需要結(jié)合不同的標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議：尤其需要保證傳輸(RTP)、與當(dāng)前電話網(wǎng)絡(luò)的信號互聯(lián)、保證語音質(zhì)量(RSVP)、提供目錄(LDAP)、認(rèn)證用戶(RADIUS)等等。

6、 SIP被描述為用于生成、修改和終止一個或多個參與者之間的會話。這些對話包括互聯(lián)網(wǎng)多媒體會議、互聯(lián)網(wǎng)(或任何IP網(wǎng)絡(luò))電話和多媒體出版。會話中的成員可以通過多播或單播網(wǎng)絡(luò)進行通信。SIP支持會話描述，這允許參與者就一組兼容的媒體類型達成一致。同時，它通過代理和將請求重定向到用戶的當(dāng)前位置來支持用戶移動性。SIP不依賴于任何特定的會議控制協(xié)議。

7、 本質(zhì)上，SIP提供了以下功能：

8、 姓名翻譯和用戶定位：無論被叫方在哪里，都要確保呼叫到達被叫方。執(zhí)行任何描述信息到定位信息的映射。確保支持電話(會話)的重要細(xì)節(jié)。

9、 協(xié)商：它允許與呼叫相關(guān)的組(這可以是多方呼叫)就所支持的功能達成一致(注意：并非所有各方都可以支持相同級別的功能)。例如，可能支持也可能不支持視頻。簡而言之，有許多領(lǐng)域需要談判。

10、 呼叫參與者管理：呼叫參與者可以介紹其他用戶加入呼叫或取消與其他用戶的連接。此外，用戶可以被轉(zhuǎn)接或置于呼叫保持狀態(tài)。

11、 通話特性的改變：用戶應(yīng)該能夠在通話過程中改變通話特性。例如，可以將通話設(shè)置為“僅語音”，但在通話過程中，用戶可能需要打開視頻功能。也就是說，加入呼叫的第三方可以為了加入呼叫而開啟不同的功能。

12、 二。SIP網(wǎng)絡(luò)元素

13、 SIP中有兩個元素。SIP用戶代理和SIP web服務(wù)器。代理是呼叫的終端系統(tǒng)單元，而SIP服務(wù)器是處理與多個呼叫相關(guān)的信令的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。

14、 用戶本身有一個客戶端元素(用戶代理客戶端UAC)和一個服務(wù)器元素(用戶代理服務(wù)器UAS)。當(dāng)服務(wù)器單元應(yīng)答呼叫時，客戶端單元發(fā)起呼叫。這允許通過客戶端-服務(wù)器協(xié)議進行點對點呼叫。

15、 SIP服務(wù)器元素提供多種類型的服務(wù)器。網(wǎng)絡(luò)中有三種類型的服務(wù)器- SIP有狀態(tài)代理服務(wù)器、SIP無狀態(tài)代理服務(wù)器和SIP重定向服務(wù)器。由于主叫方可能不知道被叫方的IP地址或主機名，SIP服務(wù)器的主要功能是提供名稱解析和用戶位置。可以獲得的是與被叫方相關(guān)聯(lián)的電子郵件形式的地址或電話號碼。使用這個信息，呼叫者的用戶代理可以確定一個特定的服務(wù)器來解析地址信息——這可能涉及網(wǎng)絡(luò)中的許多服務(wù)器。

16、 SIP代理服務(wù)器接收請求，決定將它們發(fā)送到哪里，并將它們發(fā)送到下一個服務(wù)器(使用下一跳路由原則)。網(wǎng)絡(luò)中可以有多跳。

17、 有狀態(tài)代理服務(wù)器和無狀態(tài)代理服務(wù)器的區(qū)別在于，有狀態(tài)代理服務(wù)器會記住它收到的傳入請求，以及它發(fā)送回的響應(yīng)和轉(zhuǎn)發(fā)的傳出請求。一旦無狀態(tài)代理服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)了請求，它就會忘記所有的信息。這允許有狀態(tài)代理服務(wù)器生成請求，并行嘗試多個可能的用戶位置，并發(fā)回最佳響應(yīng)。無狀態(tài)代理服務(wù)器可能是最快的，也是SIP架構(gòu)的主干。有狀態(tài)代理服務(wù)器可能是離用戶代理最近的本地設(shè)備，用戶代理控制用戶域，是應(yīng)用服務(wù)的主要平臺。

18、 重定向服務(wù)器接收請求，但不是將它們傳遞給下一個服務(wù)器，而是向調(diào)用者發(fā)送一個響應(yīng)來指示被調(diào)用用戶的地址。這允許呼叫者直接聯(lián)系下一個服務(wù)器上的被叫方的地址。

19、 3.SIP協(xié)議的實現(xiàn)機制

20、 SIP是一種分層協(xié)議，這意味著它的行為是根據(jù)一組平等而獨立的處理階段來描述的，每個階段只是松散耦合的。協(xié)議的分層描述是為了表達，因此允許功能的描述跨越一個部分中的幾個元素。它沒有指定任何實現(xiàn)方式。當(dāng)我們說一個元素包含一個層時，我們的意思是它遵守由該層定義的規(guī)則集。

21、 并非協(xié)議中規(guī)定的每個要素都包含所有層次。此外，SIP指定的元素是邏輯元素，而不是物理元素。物理實現(xiàn)可以被選擇為不同的邏輯元素，即使是在逐個事務(wù)的基礎(chǔ)上。

22、 SIP的底層是語法和編碼。它的編碼由增強型巴克斯-納伊爾形式語法(BNF)規(guī)定。

23、 第二層是傳輸層。它定義了客戶端如何發(fā)送請求和接收響應(yīng)，以及服務(wù)器如何在網(wǎng)絡(luò)上接收請求和發(fā)送響應(yīng)。的所有SIP元素都包括傳輸層。

24、 第三層是事務(wù)層。是事務(wù)SIP的基本元素。事務(wù)由客戶端事務(wù)發(fā)送給服務(wù)器事務(wù)的請求(使用傳輸層)和從服務(wù)器事務(wù)發(fā)送回客戶端的所有響應(yīng)組成。事務(wù)層處理應(yīng)用層重新傳輸、匹配請求響應(yīng)和應(yīng)用層超時。任何用戶代理客戶端(UAC)完成的任務(wù)都是由一組事務(wù)生成的。代理包含一個事務(wù)層，有狀態(tài)代理也有。無狀態(tài)代理不包含事務(wù)層。事務(wù)層有客戶端組件(稱為客戶端事務(wù))和服務(wù)器組件(稱為服務(wù)器事務(wù))，每個組件都代表一個有限狀態(tài)機，它是為處理特定請求而構(gòu)建的。

25、 事務(wù)層之上的一層稱為事務(wù)用戶(TU)。除了無狀態(tài)代理，每個SIP實體都是事務(wù)用戶。當(dāng)TU想要發(fā)送請求時，它會生成一個客戶機事務(wù)實例，并將請求、IP地址、端口和用于發(fā)送請求的傳輸機制傳遞給它。TU生成的客戶端事務(wù)也可以刪除它。當(dāng)客戶端取消事務(wù)時，它會請求服務(wù)器停止進一步的處理，將狀態(tài)恢復(fù)到事務(wù)初始化之前的狀態(tài)，并對事務(wù)生成特定的錯誤響應(yīng)。這是由CANCEL請求完成的，CANCEL請求構(gòu)成了自己的業(yè)務(wù)，但是涉及到要取消的業(yè)務(wù)。

26、 用戶地址由SIP電子郵件形式的地址指示。每個用戶由一個分層URL標(biāo)識，該URL由用戶的電話號碼或主機名等元素構(gòu)成(例如，SIP:usercompany.com)。由于與電子郵件地址的相似性，SIP URLs很容易與用戶的電子郵件地址相關(guān)聯(lián)。

27、 SIP提供了自己的可靠性機制，從而獨立于分組層，只需要不可靠的分組服務(wù)。SIP通?？梢栽赨DP或TCP上使用。

28、 SIP提供了必要的協(xié)議機制，以確保終端系統(tǒng)和代理服務(wù)器提供以下服務(wù)：

29、 用戶定位

30、 用戶能力

31、 用戶可用性

32、 通話設(shè)置

33、 電話處理

34、 呼叫轉(zhuǎn)移，包括：(1)等效800類型的呼叫，(2)呼叫轉(zhuǎn)移無應(yīng)答，(3)遇忙呼叫轉(zhuǎn)移，(4)無條件呼叫轉(zhuǎn)移。

35、 索書號傳遞，可以是任何命名機制。

36、 個人移動性，例如通過單一的、獨立于位置的地址聯(lián)系被叫方，即使被叫方改變了終端。

37、 協(xié)商和選擇終端類型：主叫方可以選擇如何聯(lián)系對方，如網(wǎng)絡(luò)電話、移動電話或接聽服務(wù)等。

38、 終端能力協(xié)商

39、 呼叫者和被呼叫者的認(rèn)證

40、 不知情和被引導(dǎo)的呼叫轉(zhuǎn)移

41、 邀請參加多播會議

42、 當(dāng)一個用戶想要呼叫另一個用戶時，呼叫者用INVITE請求初始呼叫，并且該請求包含足夠的信息以供被叫方參與對話。如果客戶端知道對方的位置，可以直接發(fā)送請求到對方的IP地址。如果沒有，客戶端將請求發(fā)送到本地配置的SIP web服務(wù)器。如果服務(wù)器是代理服務(wù)器，它將解析被叫用戶的位置并將請求發(fā)送給他們。有很多方法可以完成上一步，比如搜索DNS或者訪問數(shù)據(jù)庫。服務(wù)器也可以是重定向服務(wù)器，它可以將被叫用戶的位置返回給主叫客戶端，以便它直接聯(lián)系用戶。在定位用戶的過程中，SIP網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器當(dāng)然可以將呼叫代理或重定向到其他服務(wù)器，直到它到達清楚地知道被叫用戶的IP地址的服務(wù)器。

43、 一旦找到用戶的地址，就向用戶發(fā)送請求，此時會做出幾個選擇。在最簡單的情況下，用戶的電話客戶端接收到請求——，即用戶的電話振鈴。如果用戶接受呼叫，客戶端將使用客戶端軟件的指定功能來響應(yīng)請求，并建立連接。如果用戶拒絕呼叫，會話將被重定向到語音郵件服務(wù)器或另一個用戶。指定能力是指用戶希望啟用的功能。例如，客戶端軟件可以支持視頻會議，但如果用戶只想使用音頻會議，則只會啟用音頻功能。

44、 SIP還有另外兩個重要的特性。第一個是有狀態(tài)SIP代理服務(wù)器具有拆分或復(fù)制來電的能力，因此它可以同時運行幾個擴展分支。第一個應(yīng)答的分支機構(gòu)接受呼叫。當(dāng)用戶在兩個地點(例如實驗室和辦公室)之間工作，或者同時給經(jīng)理和他的秘書打電話時，該功能非常方便。

45、 第二個特性是SIP返回不同媒體類型的獨特能力。舉一個用戶聯(lián)系公司的例子。當(dāng)SIP服務(wù)器接收到客戶端的連接請求時，它可以通過WEB交互式語音響應(yīng)頁面返回到客戶的客戶端，該頁面具有在列表上提供的可用部門分支或用戶。單擊適當(dāng)?shù)逆溄雍螅瑢⑾蛩x用戶發(fā)送請求以建立呼叫。

46、 四。SIP消息的組成

47、 有兩種類型的SIP消息：

48、 請求：從客戶端到服務(wù)器。

49、 響應(yīng)：從服務(wù)器到客戶端。

50、 SIP請求消息包含三個元素：請求行、報頭和消息體。

51、 SIP響應(yīng)消息包含三個元素：狀態(tài)行、報頭和消息體。

52、 請求和報頭字段根據(jù)服務(wù)、地址和協(xié)議的特征來定義呼叫的性質(zhì)。消息體獨立于SIP協(xié)議，可以包含任何內(nèi)容。

53、 SIP定義了以下方法：

54、 INVITE——邀請用戶加入通話。

55、 BYE——終止通話中兩個用戶之間的通話。

56、 選項——請求有關(guān)服務(wù)器功能的信息。

57、 ACK——確認(rèn)客戶端已經(jīng)收到了對INVITE的最終響應(yīng)。

58、 REGISTER——提供地址解析映射，讓服務(wù)器知道其他用戶的位置。

59、 INFO——用于會話中的信令。

60、 SIP協(xié)議的特點和優(yōu)勢

61、 兼容SIP的協(xié)議

62、 SIP可以單獨工作，也可以與以下協(xié)議一起工作。

63、 SIP協(xié)議因其簡單、易擴展、易實現(xiàn)而越來越受到業(yè)界的青睞。它正逐漸成為NGN (Next Generation Network，下一代網(wǎng)絡(luò))和3G多媒體子系統(tǒng)領(lǐng)域的重要協(xié)議，越來越多支持SIP的客戶端軟件和智能多媒體終端，以及由SIP協(xié)議實現(xiàn)的服務(wù)器和軟交換設(shè)備出現(xiàn)在市場上。雖然SIP協(xié)議還不成熟，但可以預(yù)見，SIP將是未來網(wǎng)絡(luò)多媒體通信中的一顆明星。

本文講解到此結(jié)束，希望對大家有所幫助。

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