[信息与通信]SIP 协议原理和应用.ppt
SIP 协议原理和应用培训,郭忠军 2008.11.04,培训对象,本课程适用于:对 SIP 原理及应用感兴趣的人员,培训目的,通过本课程的学习,您将能够:理解 SIP 的作用掌握 SIP 协议模型及主要信令了解 SIP 常见应用模式明白 SIP 和 H.323 的区别和联系,培训大纲,SIP 概述SIP 协议模型SIP 基本消息及流程SIP 应用模式SIP vs H.323,Part 1:SIP 概述,Why SIP,众多的多媒体应用,众多通信协议,为何 SIP 越来越流行?实例:sip 被 IMS/NGN/3GPP/选为信令协议SIP:是否一旦拥有,别无所求?,SIP 概况,SIP(Session Initiation Protocol,会话初始化协议),IETF 提出并主持研究的信令控制协议按 OSI 七层协议模型,属于会话层控制 IP 网络上多媒体应用会话过程,包括创建、修改、终止等,SIP 主要特点,通用的信令控制协议,独立于具体的应用轻量级,但涵盖主要会话功能,如用户定位、会话建立、修改、终止等灵活,扩展性好常常需要和其它协议配合,构成完整的信令系统很多优点,回头再看,Part 2:SIP 协议模型,SIP 基础概念(1)SIP URI,SIP URI(SIP Uniform Resource Identifier):用来区分终端用户的标识符。一般格式:sip:user:passwordhost:port;uri-parameters?headers示例 sip:sip:128234cnjy:9902;transport=tcp逻辑地址和物理地址相隔离。支持移动性。,SIP 基础概念(2)消息、事务、会话,消息:SIP 是请求/应答式的协议。一个请求或应答对应于一条消息 事务(Transaction):从一个请求发出至对该请求的最终响应为止的所有消息序列。会话:若干实体交换数据的过程。由相互关联的多个事务构成,SIP 基础概念(3)SIP 实体,分为 UA(User Agent)和 Proxy 两大类UA:发出请求/处理请求/发送应答。Proxy:主要承担实体注册、信令中继、呼叫管理、位置查找等功能。注册服务器代理服务器重定向服务器位置服务器,SIP 实体图,SIP 协议模型,SIP协议本身分层,不同模块功能相对独立,各层之间松散耦合语法和编码层:定义 SIP 消息语法,完成消息编解码。BNF 范式定义,文本编码。传输层:如何发送 SIP 请求和处理应答。注意同TCP/IP 协议中传输层概念区别。事务层:定义消息的重传,应答的匹配等工作。保证消息的可靠性。事务用户层:供上层用户(程序)使用的事务层接口。,Part 3:SIP 主要消息及流程,SIP 消息,类型:分为请求和应答两类,文本编码结构:SIP 消息由起始行/消息头/消息体三部分组成。起始行:区分请求和应答消息头:一系列属性值消息体:可选。SIP 不限定消息体格式和内容。体现通用性。一般用 SDP 协议来表述音视频媒体信息。,SIP 消息-请求,起始行格式:命令名称 对端URI SIP/版本示例:INVITE sip:SIP/2.0核心消息包括:INVITE,ACK,OPTIONS,BYE,CANCEL和REGISTER,SIP 消息-应答,起始行格式SIP/协议版本 状态码 描述性短语示例:SIP/2.0 200 OK状态码都有特定含义1xx:临时应答2xx:成功应答3xx:重定向4xx:客户端错误5xx:服务器错误6xx:全局错误应答必须和请求匹配分析,SIP 基本消息流程注册,设备(用户)告知注册服务器其最新地址/SIP URI 等信息。用于用户定位。,SIP 基本消息流程点对点呼叫,三次握手。保证会话双方都能确知不经过Proxy 的情况如图所示,SIP 基本消息流程通过Proxy 呼叫,Proxy 中继信令。修改必要的header,如 Max-Forwards。Proxy 也可能更改消息体。,SIP 消息实例,见课件文档,SIP 消息扩展,消息类型可扩展:如 MESSAGE/INFO消息头可扩展:自定义语法和语义,Part 4:SIP 应用模式,SIP 应用模式,确定业务功能 确定各业务功能采用的 SIP 消息(标准或扩展)确定业务功能的协议语法及语义,SIP 应用实例,湖北省教育考试巡考系统技术规范,Part 5:SIP vs H.323,对比表,对于 SIP 的结语,轻量级,设计精巧纯粹的通用性,体现业务和承载分离思想吸收了 HTTP 协议的思想,是 IETF 开放灵活特性和古板的通信系统良好融合的样例不是万能的,需要合理使用信令编码效率不高路还很长,参考文献,【1】RFC3261【2】RFC2617【3】RFC2327【4】SIP Demystified,McGraw Hill Press,Part 5:Q&A,