CM3G-005-C13GCN基于!P的新協(xié)議課程目標:熟悉SIGTRAN協(xié)議熟悉H248協(xié)議了解SIP協(xié)議TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"第2章H.248協(xié)議 1\o"CurrentDocument"概述 1H.248協(xié)議功能 2\o"CurrentDocument"H.248基本概念 3\o"CurrentDocument"終結點 3\o"CurrentDocument"上下文 4\o"CurrentDocument"描述符 4\o"CurrentDocument"命令 6\o"CurrentDocument"事務 8\o"CurrentDocument"H248配置-MSCe的靜態(tài)H248屬性配置 9\o"CurrentDocument"H248配置-MGW的靜態(tài)H248屬性配置 10\o"CurrentDocument"MGW的H248屬性模板配置 11\o"CurrentDocument"MGW的H248屬性配置 12\o"CurrentDocument"H248配置-MGW的網(wǎng)關屬性配置 14\o"CurrentDocument"MGW終端屬性配置 14\o"CurrentDocument"MGW的終端分析器配置 19\o"CurrentDocument"第3章SIP協(xié)議 27\o"CurrentDocument"SIP協(xié)議的功能和特點: 27\o"CurrentDocument"SIPURL結構: 28\o"CurrentDocument"系統(tǒng)基本組成 28\o"CurrentDocument"SIP中UA、Proxy和SIP終端的區(qū)別與聯(lián)系 30\o"CurrentDocument"3.3SIP協(xié)議消息 32\o"CurrentDocument"SIP消息總體描述 32\o"CurrentDocument"SIP請求消息 33\o"CurrentDocument"注冊注銷過程 36\o"CurrentDocument"呼叫過程 37\o"CurrentDocument"重定向過程 37\o"CurrentDocument"能力查詢過程 37\o"CurrentDocument"SIP呼叫流程 37\o"CurrentDocument"SIP協(xié)議和其它協(xié)議的比較 42\o"CurrentDocument"H.323和S1P的比較 42\o"CurrentDocument"SIP和BICC的比較 43\o"CurrentDocument"SIP-T和SIP-I的比較 44\o"CurrentDocument"SIP配置 45\o"CurrentDocument"SIP實體信息配置 45\o"CurrentDocument"SIP定時器配置 46\o"CurrentDocument"SIP非標準特性配置 47\o"CurrentDocument"SIP的URI格式配置 49\o"CurrentDocument"與號碼分析相關的SIP配置 50\o"CurrentDocument"分析其他MSCe的TLDN號碼 50\o"CurrentDocument"SIP傳輸協(xié)議配置 51\o"CurrentDocument"SIP局向配置 54\o"CurrentDocument"第4章SIGTRAN協(xié)議 57\o"CurrentDocument"SCTP協(xié)議 58\o"CurrentDocument"M3UA協(xié)議 60\o"CurrentDocument"SUA協(xié)議 65\o"CurrentDocument"SIGTRAN配置 67\o"CurrentDocument"SCTP基本連接配置 67\o"CurrentDocument"AS配置 72\o"CurrentDocument"SSN定位AS配置 74\o"CurrentDocument"3G系統(tǒng)鑒權功能 79\o"CurrentDocument"鑒權參數(shù)的產生及組成 79重冋歩過程說明 82\o"CurrentDocument"移動呼叫功能 83\o"CurrentDocument"始呼流程 84\o"CurrentDocument"終呼流程 93\o"CurrentDocument"呼叫清除流程 100\o"CurrentDocument"切換功能 102\o"CurrentDocument"軟切換 103\o"CurrentDocument"局內切換 103\o"CurrentDocument"LMSD系統(tǒng)內的局間切換 105\o"CurrentDocument"2G系統(tǒng)向3G系統(tǒng)切換 112\o"CurrentDocument"3G系統(tǒng)向2G系統(tǒng)切換 114第1章H.248協(xié)議1.1概述H.248協(xié)議和MGCP（媒體網(wǎng)關控制協(xié)議）是目前流行的兩大網(wǎng)關控制協(xié)議,應用于媒體網(wǎng)關控制器MGC對網(wǎng)關MG的控制,實現(xiàn)在分組網(wǎng)上的語音承載。協(xié)議體現(xiàn)了控制功能和媒體轉換功能分離的思想,這兩部分功能分別封裝在MGC（媒體網(wǎng)關控制器）和MG（媒體網(wǎng)關）中。H.248是!TU-T推動的網(wǎng)關控制協(xié)議,在IETF中也稱為Megaco協(xié)議。與MGCP相比，H.248協(xié)議加入了電信級設備的考慮因素,具有豐富的描述符、參數(shù)和功能包,所以H.248更適合作為電信級設備的網(wǎng)關控制協(xié)議。H.248協(xié)議的每個消息由一個消息頭AH及若干個事務Transaction構成，每個事務又由一個或多個動作Action組成，每個動作又包含一系列命令Command,如圖1.1-I所示。消息頭是標識消息發(fā)送者的標識符,由協(xié)議版本字段（MEGACO/1）和消息發(fā)送者名稱（這里是IP地址+傳送協(xié)議SCTP的端口號[]:2944）組成。H.248最關鍵的兩個概念就是終端(Termination)和上下文(Context),它們是H.248協(xié)議連接模型使用的主要抽象概念,其它比較關鍵的概念是包、命令、描述符、事務。這些概念在下文中將詳細描述。1.2H.248協(xié)議功能H.248作為MSCe控制MGW的協(xié)議，其功能有:在MSCe控制下，完成MGW中的媒體通道的建立和釋放;在MSCe控制下,完成MGW中的媒體通道和承載通道的連接和拆除連接;在MSCe控制下，完成MGW中的對媒體通道和承載通道的屬性的配置;在MGW中完成MSCe對媒體通道和承載通道的操作，包括放音、審計等;MGW將發(fā)生的事件上報給MSCe?H.248協(xié)議承載方式:在NGN中，H.248協(xié)議一般承載在UDP/IP或TCP/IP上。在移動網(wǎng)中，一般以SCTP/IP或M3UA/SCTP/IP作為H.248協(xié)議的承載，前者適用于純IP連接，后者適用于IP&ATM混合連接,如圖1.2-1所示。圖1.2-1H.248協(xié)議承載方式SCTP層實現(xiàn):SCTP連接的建立和釋放;向用戶提供可靠有序的基于消息的流傳輸;數(shù)據(jù)分段重組:支持連接單端或兩端的多地址:流量控制:錯誤檢測以及一些防止惡意攻擊的安全機制。M3UA層實現(xiàn):網(wǎng)絡地址翻譯和映射,路由關鍵字的管理;SCTP連接的管理（建立、拆除、管理阻斷、解除阻斷）；將用戶消息映射到SCTP流進行傳送；AS和ASP狀態(tài)的維護,擁塞控制;對SS7信令點可用性、擁塞、重啟動的支持。H.248層實現(xiàn):在cdma2000LMSD中,網(wǎng)關控制協(xié)議H.248作為MSCe上的呼叫狀態(tài)與MGW上承載控制之間的聯(lián)系紐帶，實現(xiàn)承載和呼叫的分離。MGW通過H.248向MSCe注冊，接受MSCe的命令對MGW上的承載資源進行監(jiān)視和控制,同時將MGW上資源的狀態(tài)和事件報告給MSCe。在NGN中采用UDP承載H.248協(xié)議消息時，由于UDP本身的不可靠性,必須采用請求一響應ー證實的三次握手方式來完成交互;在移動網(wǎng)中,由于H.248采用可靠傳輸，因而不需要使用三次握手的機制。1.3H.248基本概念終結點終結點是MG上的邏輯實體，它發(fā)起/接收媒體流/控制流。終結點可以用ー組特性來進行描述,如媒體流、Modem和承載能力等特性,這些特性組成了一系列描述符。終結點用TerminationID來標識。終結點分為兩類;半永久性終結點半永久性終結點代表物理實體,也稱為物理終結點,從上電開始永久存在,即使發(fā)生故障也ー樣存在,直到媒體網(wǎng)關將其刪除為止。如一個TDM信道，只要MG中存在這個信道，這個終結點就存在。臨時性終結點臨時性終結點是僅在呼叫過程中存在的終結點，代表臨時性的信息流，如RTP媒體流。臨時性終結點依附于呼叫，只有當MG使用這些信息流時，這個終結點オ存在，一旦呼叫結束，該終結點就消亡。除此之外,還有一種特殊的終結點，稱為根（Root）終結點,代表整個網(wǎng)關,但是它不參與呼叫過程。上下文上下文（Context）指的是多個終結點間的聯(lián)系情況,如果上下文中涉及了多于兩個的終結點，則它描述了拓撲結構（誰和誰接收/發(fā)送）、媒體混合和/或交換參數(shù)。有一種特殊的上下文，即空上下文（nullContext）,其中包含了所有與其它終結點沒有聯(lián)系的終結點。當呼叫發(fā)生時,H.248協(xié)議可以通過命令在上下文中增加主被叫對應的終結點,在呼叫結束時,退出和移動終結點。當最后一個終結點從上下文中退出或移出后,該上下文（隱式）刪除。描述符H.248協(xié)議用描述符（descriptor）來描述終結點的特性。每ー類終結點都有自己的特性,這些特性可以分為4類:?性質（Property）分為終結點狀態(tài)特性和媒體流特性。終結點狀態(tài)特性主要表示終結點所處的服務狀態(tài)（如正常服務、退出服務或測試）。媒體流特性主要表示臨時終結點的媒體屬性（如收/發(fā)模式、編碼格式、編碼參數(shù)等）。屬于性質類的描述符如表1.3-1所示。

表!.3-1性質類描述符序號描述符名稱功能描述1Modem用于定義Modem的類型和參數(shù)2Mux(Multiplex)用于將媒體流以一定方式復用到承載通道上3Media媒體流特性的列表,定義了所有媒體流的參數(shù)4TerminationState與特定媒體流無關的終結點狀態(tài)特性5Stream用于指定一個雙向流的參數(shù):Remote/Loca!或LocalControl6LocalMG收到的媒體流的特性7RemoteMG發(fā)送的媒體流的特性8LocalControl與MG和MGC有關的ー些特性9Audit指示需要審計的信息:描述符及描述符中的某項屬性10ServiceChange用于MG和MGC相互通知設備狀態(tài)改變IIPackge僅用于網(wǎng)關收到AuditValue命令時,返回終結點所支持的包12Topology定義關聯(lián)內終結點之間媒體流的流向13Error處理事務請求出現(xiàn)錯誤時在響應消息中返回錯誤碼和錯誤描述信息?事件（Event）終結點需要監(jiān)測并報告MSCe的事件,如承載建立、網(wǎng)絡擁塞、語音質量下降等事件。屬于事件類的描述符如表1.3-2所示。表1.3-2事件類描述符序號描述符名稱功能描述14Events要求MG檢測并上報的事件15EventBuffer包含一系列事件和一些可能的參數(shù)16ObservedEvents用于MG通知MGC所監(jiān)測到的事件17DigitMap號碼表屬于ー種特殊事件,是ー組字符串列表?信號(Signal)

MSCe要求MGW對終結點產生的動作,如放忙音、發(fā)送DTMF信號、錄音通知等。屬于信號類的描述符如表1.3-3所示。表1.3-3信號類描述符序リ描述符名稱功能描述18Signals指示MG對終結點施加的信號和動作?統(tǒng)計(Statistic)指示終結點應該采集并上報給MSCe的統(tǒng)計數(shù)據(jù)。屬于統(tǒng)計類的描述符如表1.3-4所示。表1.34統(tǒng)計類描述符序號描述符名稱功能描述19Statistics由MG返冋的關于終結點的統(tǒng)計信息1.3.4命令命令用于對連接模型中的邏輯實體(關聯(lián)和終結點)進行操作和管理。協(xié)議定義了8個命令,大部分用于MGC(MSCe)對MG(MGW)的控制,如圖!.3-1所ZJヾ〇AddModifySubtractMoveMSCeAuditValueMGWMSCeAuditValueMGWAuditCapabilityNotifyServiceChange圖1.3-1H,248協(xié)議消息中的命令Add使用Add命令向ー個上下文添加一個終結點。當使用Add命令向ー個上下文添加第一個終結點時,同時就相當于創(chuàng)建了ー個上下文。Modify終結點特性修改命令。使用Modify命令可以修改ー個終結點的特性、事件和信號。Subtract從ー個上下文刪除某終結點,即刪除ー個終結點與它所在的上下文之間的聯(lián)系。當使用Subtract命令刪除ー個上下文中最后ー個終結點即意味同時刪除了這個上下文。Move將一個終結點從ー個上下文轉移到另ー個上下文。該命令作用的范圍是目的上下文，而參數(shù)中終結點當前位于另ー上下文。AuditValue獲取有關終結點的當前的性質、事件、信號和統(tǒng)計特性的當前值。AuditCapability獲取媒體網(wǎng)關（MGW）所允許的終結點的性質、事件、信號和統(tǒng)計特性的所有可能取值。NotifyMGW使用Notify命令向MSCe報告媒體網(wǎng)關中所發(fā)生的事件。ServiceChange這是個雙向命令。MGW可以使用ServiceChange命令向MSCe報告ー個或ー組終結點將要退出服務或者剛恢復正常服務;可以使用ServiceChange命令向MSCe發(fā)起注冊;可用此命令通知MSCe終結點狀態(tài)已改變。MSCe可以使用Servicechange命令通知MGW將一個或者ー組終結點退出服務,或恢復正常服務;可用此命令通知MGW控制已由另ーMSCe接替。1.3.5事務為了支持多個命令并行發(fā)送,提高協(xié)議的傳送效率,H.248采用事務通信方式傳送命令?？梢詫⒍鄠€命令組合成一個事務，在MGC（MSCe）和MG（MGW）之間交互,由一個事務號（TransactionlD）來標識ー個事務交互。事務包含ー個或多個動作（Action）,每個動作包含ー個或多個命令,同一動作中的所有命令的控制范圍為同一關聯(lián)（上下文），因此通常每個動作都帶有關聯(lián)標識,除非關聯(lián)待創(chuàng)建或命令應用于關聯(lián)外的終結點。事務交互保證對命令的有序處理，即在ー個事務交互中的命令是順序執(zhí)行的，但并不保證各個事務交互之間的有序處理,即對這個事務交互的處理可以以任何順序進行也可以同時進行。如果在ー個事務交互過程之中有一個命令執(zhí)行失敗，那么在這個事務處理中的所有剩余命令都停止執(zhí)行。在ー個事務交互有四種事務:TransactionRequest（由發(fā)送者發(fā)送）TransactionResponseAck（由發(fā)送者發(fā)送）TransactionReply（由接收者發(fā)送）TransactionPending（由接收者發(fā)送）H.248協(xié)議流程LMSD中H.248協(xié)議呼叫流程如圖1.4-1所示。

MGW:[]:2944MSCe:[]:29441.MSCe指示創(chuàng)建主叫終端?2.網(wǎng)關響應創(chuàng)建主叫終端3.MSCe指示創(chuàng)建被叫終端4.網(wǎng)關響應創(chuàng)建被叫終端5.MSCe指示主叫放回鈴音6.網(wǎng)關響應主叫放回鈴咅. 7.MSCe指示主叫停音8.網(wǎng)關響應主叫停音—一9.MSCe修改被叫連接模式為收發(fā)10.網(wǎng)關響應被叫連接模式改為收發(fā)11.MSCe修改主叫連接模式為收發(fā)12.網(wǎng)關響應主叫連接模式改為收發(fā) 亠13.MSCe指示刪除被叫終端14.MSCe指不刪除主叫終端■15.網(wǎng)關響應刪除被叫終端人16.網(wǎng)關響應刪除主叫終端 .圖1.4-1LMSD中H.248協(xié)議呼叫流程H248配置-MSCe的靜態(tài)H248屬性配置【任務目的】進行MSCe的靜態(tài)H248屬性配置?！救蝿諟蕚洹?前臺和后臺通訊正常?數(shù)據(jù)庫連接正?！驹敿氝^程】在配置管理主界面中,單擊［MSCE配置H248配置fMSCe的靜態(tài)H248屬性配置］節(jié)點,出現(xiàn)MSCe靜態(tài)H248屬性配置界面,如圖1.5-1所示。

圖1.5-1MSCe靜態(tài)H248屬性配置a說明:這個界面的所有參數(shù)在系統(tǒng)安裝時就已經(jīng)默認設置好,一般不需修改。對需要修改的參數(shù)進行修改后,單擊弒,完成修改操作。1.6H248配置-MGW的靜態(tài)H248屬性配置【任務目的】進行MGW的靜態(tài)H248屬性配置。【任務準備】前臺和后臺通訊正常數(shù)據(jù)庫連接正常已經(jīng)對拓撲關系配置中設備節(jié)點配置進行了配置已經(jīng)對音資源配置中語言模板進行了配置

MGW的H248屬性模板配置在配置管理主界面中,單擊［MSCe配置一H248配置fMGW的靜態(tài)H248屬性配置］節(jié)點,出現(xiàn)MGW靜態(tài)H248屬性配置界面,默認為［MGW的H248屬性模板配置］頁面，如圖1.6-1所示。圖1.6-1MGW的H248屬性模板配置單擊中,出現(xiàn)增加MGW的H248屬性模板配置界面,如圖1.6-2所示。

圖1.6-2增加MGW的H248屬性模板配置后說明:增加界面的所有參數(shù)都默認設置好,一般增加默認值即可。在圖1.6-2中,根據(jù)實際情況配置完成后,單擊く確定〉按鈕,增加MGW的H248屬性模板配置。MGW的H248屬性配置在圖1.6-1中，單擊［MGW的H248屬性配置］頁面標簽，切換至［MGW的H248屬性配置］頁面，如圖1.6-3所示。圖1.6-3MGW的H248屬性配置單擊中,出現(xiàn)增加MGW靜態(tài)H248屬性界面,如圖1.6-4所示。圖1.6-4增加MGW靜態(tài)H248屬性［網(wǎng)關節(jié)點號］:在設備節(jié)點配置中需將設備類別配置成MGWオ可選。［靜態(tài)配置模板號］:在MGW的H248屬性模板配置中進行配置。［語音模板號］:在語音模板中進行配置。在圖1.6-4中,根據(jù)實際情況配置完成后,單擊く確定〉按鈕,增加MGW靜態(tài)H248屬性配置。1.7H248配置-MGW的網(wǎng)關屬性配置【任務目的】進行MGW的網(wǎng)關屬性配置?！救蝿諟蕚洹壳芭_和后臺通訊正常數(shù)據(jù)庫連接正常已經(jīng)對拓撲關系中的設備節(jié)點進行了配置己經(jīng)對中繼管理進行了配置1.7.1MGW終端屬性配置MGW終端屬性配置中包括三項配置,分別為缺省終端屬性配置、缺省終端屬性模板配置和缺省包模板配置。I.缺省終端屬性配置在配置管理主界面中,單擊［MSCE配置一H248配置fMGW的網(wǎng)關屬性配置］節(jié)點，出現(xiàn)MGW網(wǎng)關屬性配置界面,默認為［缺省終端屬性配置］頁面，如圖1.7-1所示。圖1.7-1MGW終端屬性配置ー缺省終端屬性配置在圖1.7-1中,單擊中,出現(xiàn)增加MGW終端屬性界面,如圖1.7-2所示。圖1.7-2增加MGW終端屬性［網(wǎng)關節(jié)點號］:在［設備節(jié)點配置］中進行配置。［終端類型］:共有六種終端類型,分別為中繼類型、RTP類型、ATM類型、ROOT類型、用戶類型和R2中繼類型。［缺省屬性標識］:在［缺省終端屬性模板配置］中進行配置,選“0”說明無缺省終端屬性模板。［包類別標識］:在［缺省包模板配置］中進行配置,選“〇”說明無缺省包模板。在圖1.7-2中，根據(jù)實際情況配置完成后,單擊く確定〉按鈕,增加MGW終端屬性配置。.缺省終端屬性模板配置在圖1.7-1中,單擊［缺省終端屬性模板配置］頁面標簽，切換至［缺省終端屬性模板配置］頁面,如圖1.7-3所示。

圖1.7-3MGW終端屬性配置ー缺省終端屬性模板配置在圖L7-3中,單擊中,出現(xiàn)增加MGW終端屬性模板界面,如圖1.7-4所不〇圖1.7-4增加MGW終端屬性模板根據(jù)實際情況配置完成后，單擊く確定〉按鈕，增加MGW終端屬性模板。缺省包模板配置在圖1.7-1中，單擊［缺省包模板配置］頁面標簽，切換至［缺省包模板配置］頁面,如圖1.7-5所示。圖1.7-5MGW終端屬性配置-缺省包模板配置單擊分,出現(xiàn)增加MGW終端類型包模板界面,如圖1.7-6所示。圖1.7-6增加MGW終端類型包模板根據(jù)實際情況配置完成后,單擊く確定〉按鈕,增加MGW終端類型包模板。1.7.2MGW的終端分析器配置MGW的終端分析器配置中包括四項配置,分別為TID配置、TID分析入口、TID模板和TID描述。TID配置在圖1.7-1中,單擊［MGW的終端分析器配置］頁面標簽,切換到［MGW的終端分析器配置］頁面,默認為［TID配置］頁面,如圖1.7-7所示。

圖1.7-7MGW的終端分析器配置-TID配置［網(wǎng)關節(jié)點號］:在［設備節(jié)點配置］中進行配置。［分析入口］:在［TID分析入口］中進行配置。［TID模板號］:在［TID模板］中進行配置。［標志］:系統(tǒng)自動生成,不能修改。在圖1.7-7中,單擊中,出現(xiàn)增加MGW終端分析器描述界面,如圖1.7-8所示。圖!.7-8增加MGW終端分析器在圖1.7-8中,根據(jù)實際情況配置完成后,單擊く確定〉按鈕,增加MGW終端分析器。TID分析入口在圖1.7-7中,單擊［TID分析入口］頁面標簽,切換至［TID分析入口］頁面,如圖1.7-9所示。圖1.7-9MGW的終端分析器配置-TID分析入口

M說明:這個界面內的參數(shù)在系統(tǒng)安裝完成后自動生成。在圖1.7-9中,單擊中,出現(xiàn)增加MGW終端模板界面,如圖1.7-10所示。圖1.7-10增加MGW終端分析器描述在圖1.7-10中，根據(jù)實際情況配置完成后，單擊く確定〉按鈕,增加MGW終端分析器描述。T1D模板在圖1.7-7中，單擊［T1D模板］頁面標簽，切換至［TID模板］頁面，如圖1.7-11所示。

圖1.7-11T1D模板主界面?說明:這個界面的參數(shù)在系統(tǒng)安裝完成后自動生成。在圖1.7-11中,單擊?。?出現(xiàn)增加MGW終端模板界面,如圖1.7-12所示。圖1.7-12增加MGW終端模板在圖1.7-12中,根據(jù)實際情況配置完成后,單擊く確定〉按鈕,增加MGW終端模板。TID描述在圖1.7-7中，單擊［TID描述］頁面標簽，切換至［T1D描述］頁面,如圖1.7-13所示。圖1.7-13MGW的終端分析器配置-T1D描述在圖1.7-13中,單擊幣,出現(xiàn)增加MGW終端描述界面,如圖1.7-14所示。

圖!.7-14增加MGW終端描述［網(wǎng)關節(jié)點號］:在［設備節(jié)點配置］中進行配置。［對應MG資源類型名字］:對對應MG資源類型的描述。［MGC資源類型］:系統(tǒng)默認為“邏輯表示的中繼資源電路”,且不能修改。［局向號］:必須將中繼組的中繼信道類別配置成PRA中繼時オ可選。［CIC］：在［PCM配置］中進行配置。在圖1.7-14中,根據(jù)實際情況配置完成后,單擊〈確定〉按鈕,增加MGW終端描述。第2章SIP協(xié)議SIP協(xié)議（SessionInitiationProtocol會話發(fā)起協(xié)議）是IETF制定的多媒體通信系統(tǒng)框架協(xié)議之ー,它是ー個基于文本的多媒體通信應用層控制協(xié)議,用于建立、修改和終止!P網(wǎng)上的雙方或多方多媒體會話。SIP獨立于底層協(xié)議TCP或UDP,采用自己的應用層可靠性機制來保證消息的可靠傳送。SIP協(xié)議采用基于文本格式的Client/Server方式,以文本的形式表示消息的語法、語義和編碼,客戶機發(fā)起請求，服務器進行響應。SIP的主要功能SIP協(xié)議的功能和特點:（1）SIP是ー個客戶/服務器協(xié)議。協(xié)議消息分為兩類:単棗和唱座;?協(xié)議消息的目的是:建立或終結會話了;“邀請”是SIP協(xié)議的核心機制;（3）響應消息分為兩類:中間響應和最終響應；（4）媒體類型、編碼格式、收發(fā)地址等信息由SDP協(xié)議（會話描述協(xié)議）來描述,并作為SIP消息的消息停和頭部一起傳送,因此,支持SIP的網(wǎng)元和終端必須支持SDP（5）采用サ*yサリ的尋址方式,特別地,其用戶名字段可以是電話號碼，以支持IP電話網(wǎng)關尋址，實現(xiàn)IP電話和PSTN的互通（6）SIP的最強大之處就是用戶定位功能,用戶定位基于登記和DNS機制（7）sip獨立于低層協(xié)議，可采用不同的傳送層協(xié)議,若采用ypF倖送,畢求響應消息沿請求消息發(fā)送的同樣路徑回送:若采用TCP傳送,則同一事務的請求和響應需在同一TCP連接上傳送總之,SIP主要支持以下5個方面的功能:用戶定位:確定通信所用的端系統(tǒng)位置。用戶能力交換:確定所用的媒體類型和媒體參數(shù)。用戶可用性判定：確定被叫方是否空閑和是否愿意加入通信。呼叫建立:邀請和提示被叫,在主被叫之間傳遞呼叫參數(shù)。呼叫處理:包括呼叫終結和呼叫轉交。2.1.2SIPURL結構:URL格式:SIP:用戶名:口令@主機:端口;傳送參數(shù);用戶參數(shù);方法參數(shù);生存期參數(shù);服務器地址參數(shù)。URL形式:USER@HOST;用途：代表主機上的某個用戶,可指示From,To,RequestURI,Contact等SIP頭部字段。URL應用舉例:Sip:j.doe@Sip:j.doe:secret@;transport=tcp;subject=projectSip:+1-212-555-1212:1234@;user=phoneSip:alice@Sip:alice@;method=REGISTER2.2SIP的網(wǎng)絡構成SIP協(xié)議雖然主要為IP網(wǎng)絡設計的,僅它并不關心承載網(wǎng)絡,也可以在ATM、幀中繼等承載網(wǎng)中工作，它是應用層協(xié)議,可以運行于TCP,UDP,SCTP等各種傳輸層協(xié)議之上。SIP用戶是通過類似于e-mai!地址的URL標識，例如:sip:myname@,通過這種方式可以用ー個統(tǒng)ー名字標識不同的終端和通信方式，為網(wǎng)絡服務和用戶使用提供充分的靈活性。2.2.1系統(tǒng)基本組成SIP協(xié)議是ー個Client/Sever協(xié)議。SIP端系統(tǒng)包括用戶代理客戶機（UAC）和用戶代理服務器（UAS）,其中UAC的功能是向UAS發(fā)起SIP請求消息,UAS的功能是對UAC發(fā)來的SIP請求返回相應的應答。在SS（SoftSwitch）中,可以把控制中心SoftSwitch看成一個S1P端系統(tǒng)。在Iptel系統(tǒng)中,與PSTN互通的網(wǎng)關也相當于ー個端系統(tǒng)。

按邏輯功能區(qū)分,SIP系統(tǒng)由4種元素組成:用戶代理、代理服務器、重定向服務器以及注冊服務器,如圖2.2-1所示。User

AgentSIPComoonentsRegistrarServerRedirectServerLocationServerProxyServerProxyServerGatewayUser

AgentSIPComoonentsRegistrarServerRedirectServerLocationServerProxyServerProxyServerGateway圖2.2-1SIP系統(tǒng)組成.用戶代理用戶代理(UserAgent)分為兩個部分:客戶端(UserAgentClient),負責發(fā)起呼叫:用戶代理服務器(UserAgentServer)1負責接受呼叫并做出響應。二者組成用戶代理存在于用戶終端中。用戶代理按照是否保存狀態(tài)可分為有狀態(tài)代理、有部分狀態(tài)用戶代理和無狀態(tài)用戶代理。.代理服務器代理服務器(ProxyServer),負責接收用戶代理發(fā)來的請求，根據(jù)網(wǎng)絡策略將請求發(fā)給相應的服務器，并根據(jù)收到的應答對用戶做出響應。它可以根據(jù)需要對收到的消息改寫后再發(fā)出。.重定向服務器重定向服務器務器(RedirectSerever),接收用戶請求，把請求中的原地址映射為零個或多個地址,返回給客戶機，客戶機根據(jù)此地址重新發(fā)送請求。用于在需要的時候將用戶新的位置返回給呼叫方,呼叫方可以根據(jù)得到的新位置重新呼叫。.注冊服務器注冊服務器(Registrar)用于接收和處理用戶端的注冊請求，完成用戶地址的注冊。以上幾種服務器可共存于ー個設備,也可以分布在不同的物理實體中。SIP服務器完全是純軟件實現(xiàn),可以根據(jù)需要運行于各種工作站或專用設備中。UAC,UAS.ProxyServer,RedirectServer是在ー個具體呼叫事件中扮演的不同角色,而這樣的角色不是固定不變的。ー個用戶終端在會活建立時扮演UAS,而在主動發(fā)起拆除連接時,則扮演UAC。ー個服務器在正常呼叫時作為ProxyServer,而如果其所管理的用戶移動到了別處,或者網(wǎng)絡對被呼叫地址有特別策略,則它將扮演RedirectServer,告知呼叫發(fā)起考該用戶新的位置。除了以上部件,網(wǎng)絡還需要提供位置目錄服務，以便在呼叫接續(xù)過程中定位被叫方（服務器或用戶端）的具體位置。這部分協(xié)議不是SIP協(xié)議的范疇，可選用LDAP（輕量目錄訪問協(xié)議）等。理論上，SIP呼叫可以只有雙方的用戶代理參與,而不需要網(wǎng)絡服務器。設置服務器,主要是服務提供者運營的需要。運營商通過服務器可以實現(xiàn)用戶認證、管理和計費等功能，并根據(jù)策略對用戶呼叫進行有效的控制。同時可以引入一系列應用服務器，提供豐富的智能業(yè)務。sip的組網(wǎng)很靈活,可根據(jù)情況定制。在網(wǎng)絡服務器的分エ方面:位于網(wǎng)絡核心的服務器，處理大量請求，負責重定向等工作，是無狀態(tài)的，它個別地處理每個消息，而不必跟蹤紀錄ー個會話的全過程;網(wǎng)絡邊緣的服務器,處理局部有限數(shù)量的用戶呼叫,是有狀態(tài)的，負責對每個會話進行管理和計費,需要跟蹤ー個會話的全過程。這樣的協(xié)調工作,既保證了對用戶和會話的可管理性,又使網(wǎng)絡核心負擔大大減輕，實現(xiàn)可伸縮性，基本可以接入無限量用戶。SIP網(wǎng)絡具有很強的重路由選擇能力,具有很好的彈性和健壯性。2.2.2SIP中UAvProxy和SIP終端的區(qū)別與聯(lián)系從邏輯實體分類,SIP共包含三大邏輯實體:UA、PROXY.SERVER:從SIP實用產品分類,SIP產品分三類:SIP終端、SIPPROXY.SIPSERVERoSIPUAsUA是SIP協(xié)議中一個邏輯實體,它包括了UAC/UAS。UAC/UAS角色只在同一個事務中保持不變。UA的主要功能是通過發(fā)送SIP請求發(fā)起一個新的事務,發(fā)送SIPFinalanswer或者SIPACK請求結束當前事務。實現(xiàn)中，應包含以下功能:生成record_set?UAS按一定規(guī)則接受、拒絕或重定向SIP請求。UA能夠選擇適當?shù)膒rotocal/port接收應答和發(fā)送請求。重發(fā)和重發(fā)終止,實現(xiàn)通信的可靠性。能夠解釋ICMP,收到ICMP差錯報文誤之后,將它映射到相似的statuscode處理過程。SIPPROXY：按作用分類:outboundproxy；proxy?（有前者，SIP終端可以作的非常簡單）從是否維護連接信息分類:statulfulproxy,statulessproxy。從邏輯上來講，代理最主要的功能是將SIP信息包轉發(fā)給目的用戶。它最低限度要包括UA功能。在具體實現(xiàn)中，它還應該實現(xiàn)以下功能:呼叫計費。包括強制路由選擇。防火墻。（可選）通過查詢DNS,選擇SIP服務器。檢測環(huán)路。在路徑上包含F(xiàn)orkProxy服務器，可能會有環(huán)路產生,必須檢測。非SIPURI解釋功能:傳遞SIP包到適當?shù)哪康牡刂分腥ァG棄viaheader中，最上一個不是自己地址的SIP包。特定的Proxy將實現(xiàn)IP到PSTN之間的網(wǎng)關。提供IP、電話、Email之間的交互。根據(jù)傳遞要求，對VIA和RecordRoute進行相應修改。根據(jù)收到的Cancel,立即發(fā)送200應答。（快速應答）通過査詢Locationserver和redirectserver,查找目的用戶的地址;SIPSERVER：主要作為信息數(shù)據(jù)庫,對Proxy提供服務。Server主要分為三類:LocationServer:存儲了SIP地址對ー個或多個IP地址的映射，主要面向Proxy和Redirectserver〇Redirectserver:接收查詢請求，通過LocationServer中找到對應的地址列表,把結果返回給用戶。Registrar:接收SIP終端的Register請求，將SIP地址和IP地址組對寫入LocationServer的數(shù)據(jù)庫中。SIP終端:作為用戶可用的終端設備,它具備撥打!P電話或發(fā)起/參與多媒體會議的功能,還有用戶友好界面。在其內部應該實現(xiàn)的功能有:? 發(fā)起或結束ー個會話。包括:記錄會話中每ー個子會話的相關狀態(tài),即保存并維護每ー個活動的Callleg:維護Callleg上“事務”有關的狀態(tài)(ip/port/protocal/recordset/)；構造請求和應答Message：包含Req_URI的選擇;通過查詢DNS,選擇S1P服務器:SIP包的發(fā)送目的(Outboundproxy/RequestURI)；SIP包的加密；ContactHeaderxRecordSet的構造。多播風暴避免。對于多播請求,要延遲O-ls時間來回答。智能應答。如果己經(jīng)在ー個會議中，自動代理用戶回答。方便的修改會議參數(shù)。能夠參與多播組。即支持IGMP。(代替他人)注冊，重定向SIP請求;通過Contactheader實現(xiàn)直接發(fā)送到目的用戶和重定向用戶功能。可以設置outboundingproxy。2.3SIP協(xié)議消息SIP消息總體描述SIP是!ETF提出的在!P網(wǎng)絡上進行多媒體通信的應用層控制協(xié)議,可用于建立、修改、終結多媒體會話和呼叫，號稱通信技術個的“TCP/IP"，SIP協(xié)議采用基于文本格式的客戶一服務器方式，以文本的形式表示消息的語法、語義和編碼,客戶機發(fā)起請求，服務器進行響應。SIP獨立于底層協(xié)議ーーTCP、UDP、SCTP,采用自己的應用層劉靠性機制來保證消息的可靠傳送。有關SIP協(xié)議的詳細內容參見IETFRFC3261。SIP消息有兩種:客戶機到服務器的請求(Request),服務器到客戶機的響應(Response)〇SIP消息由一個起始行(start-line)、ー個或多個字段(field)組成的消息頭、ー個標志消息頭結束的空行(CRLF)以及作為可選項的消息體messagebody)組成。其中,描述消息體(messagebody)的頭稱為實體頭(entityheader),其格式如下:SIP消息=起始行/狀態(tài)行?消息頭部(1個或多個頭部)CRLF(空行)K消息體)]起始行分請求行(Request-Line)和狀態(tài)行(Status-Line)兩種,其中請求行是請求消息的起始行,狀態(tài)行是響應消息的起始行。消息頭分通用頭(general-header)、請求頭(request-header)、響應頭(response-header)和實體頭(entity-header)4種。圖2.3-1SIP的消息結構2.3.2SIP請求消息SIP定義了以下幾種方法(methods)。INVITEINVITE方法用于邀請用戶或服務參加一個會話。在INVITE請求的消息體中可對被叫方被邀請參加的會話加以描述,如主叫方能接收購媒體類型、發(fā)出的媒體類型及其一些參數(shù):對!NVITE請求的成功響應必須在響應的消息體中說明被叫方愿意接收哪種媒體,或者說明被叫方發(fā)出的媒體。服務器可以自動地用200（0K）響應響應會議邀請。ACKACK請求用于客戶機向服務器證實它已經(jīng)收到了對!NVITE請求的最終響應。ACK只和INIVITE請求一起使用。對2xx最終響應的證實由客戶機用戶代理發(fā)出，對其他最終響應的證實由收到響應的第一個代理或第一個客戶機用戶代理發(fā)出?。ACK請求的To,From,Call-ID,Cseq字段的值由對應的INVITE請求的相應字段的值復制而來。OPTIONS用于向服務器查詢其能力。如果服務器認為它能與用戶聯(lián)系，則可用ー個能力集響應OPTIONS請求:對于代理和重定向服務器只要轉發(fā)此請求，不用顯示其能カ。OPTIONS的From,To分別包含主被叫的地址信息，對OPTIONS請求的響應中的From、To（可能加上tag參數(shù)）、Call-ID字段的值由OPTIONS請求中相應的字段值復制得到。BYE用戶代理客戶機用BYE請