第十三章SIP和SIGTRAN協(xié)議

13.1SIP13.1.1總體介紹

在軟交換網(wǎng)絡(luò)體系中，SIP主要應(yīng)用于SIP智能終端與SIP服務(wù)器之間以及SIP服務(wù)器之間。由于軟交換網(wǎng)絡(luò)需要做到與PSTN的融合，為了業(yè)務(wù)的需要，對SIP進(jìn)行了擴(kuò)展，以便SIP消息能夠正確銜接ISUP消息，這就是SIP-T協(xié)議。IETF于1999年完成RFC2543，用以介紹SIP的基本框架，并在同年成立SIP工作組，到目前為止，包括北電、愛立信、西門子以及中興、華為公司都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了對SIP的支持。1從廣義的角度講，SIP在一個(gè)會話過程中起的作用與其它協(xié)議（如No.7、H.323）是相同的，完成的都是信令接續(xù)。但由于SIP本身的特性，以及以軟交換為代表的軟交換網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)，才使SIP得到更為廣泛的應(yīng)用。做為應(yīng)用層控制協(xié)議，SIP主要完成會話的建立、修改以及終止，在具體實(shí)現(xiàn)上，它需要與RSVP、SDP、ISUP等一系列協(xié)議聯(lián)合使用，但對一類協(xié)議的支持具有多樣性，如在SIP-T中，由于支持MIME方式，消息體描述除了采用SDP外，還包括ISUP消息體。2

SIP協(xié)議獨(dú)立于底層協(xié)議，傳輸層除了采用UDP外，還可以采用TCP、SCTP等，但目前實(shí)現(xiàn)上，廠家僅僅考慮了實(shí)時(shí)性，因此均以UDP做為底層傳輸協(xié)議。目前RFC3261已經(jīng)取代RFC2543，成為SIP的核心協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)主要介紹了SIP通用概念和基本操作，由于協(xié)議本身處在不斷發(fā)展中，IETF也提出了眾多的extension，以增強(qiáng)SIP功能。3

9.1.2SIP功能實(shí)體SIP網(wǎng)絡(luò)中存在不同的網(wǎng)絡(luò)實(shí)體，以完成相應(yīng)功能。（1）用戶代理（UserAgent）用戶代理是直接和用戶發(fā)生交互作用的功能實(shí)體，它能夠代理用戶的所有請求或響應(yīng)。從客戶機(jī)/服務(wù)器的角度講，用戶代理可分為UAC（UserAgentClient）和UAS（UserAgentServer），UAC主要是指發(fā)起請求的實(shí)體，UAS則是對發(fā)起的請求進(jìn)行響應(yīng)。但值得注意的是，UAC與UAS是相對于事務(wù)而言的。4

由于一個(gè)呼叫中會存在多個(gè)事務(wù)，因此對同一功能實(shí)體，在同一個(gè)呼叫中的不同階段會充當(dāng)不同的角色。例如，主叫用戶在發(fā)起呼叫時(shí)，邏輯上完成UAC功能，并在此事務(wù)中充當(dāng)?shù)慕巧际荱AC；當(dāng)呼叫結(jié)束時(shí)，如果被叫用戶發(fā)起B(yǎng)ye，此時(shí)主叫側(cè)用戶代理所起的作用是UAS。用戶代理可執(zhí)行在不同的系統(tǒng)中，例如，可以是PC機(jī)上的一個(gè)程序，也可以運(yùn)行在SIP終端中，用戶發(fā)起呼叫時(shí)，首先通過UAC來完成自己表達(dá)的意思，UAS會告訴被叫用戶當(dāng)前正有請求到達(dá)。5

（2）B2BUA（BacktoBackUserAgent）從字面上理解是一種背靠背的用戶代理。實(shí)現(xiàn)上，先終止一個(gè)呼叫，然后重新發(fā)起一個(gè)呼叫，此時(shí)，表征的呼叫的參數(shù)（Call-ID）可能會發(fā)生改變。具體實(shí)現(xiàn)上，B2BUA不僅具備用戶代理功能，同時(shí)還可以擴(kuò)展出一些其它的功能，例如代理服務(wù)器所具有的分叉（Fork)功能，電信運(yùn)營所具有的計(jì)費(fèi)功能，以及開放的API等等。因此從功能性來講，既具備用戶代理功能，又具有代理服務(wù)器功能。6

（3）代理服務(wù)器完成用戶請求的轉(zhuǎn)發(fā)，網(wǎng)絡(luò)中某些代理服務(wù)器具有分叉功能，同時(shí)根據(jù)代理服務(wù)器在核心層和邊緣層的不同位置，可分為無狀態(tài)代理服務(wù)器和有狀態(tài)代理服務(wù)器。邊緣層代理服務(wù)器因?yàn)榭拷脩?，需要考慮用戶狀態(tài)以及對相應(yīng)呼叫進(jìn)行計(jì)費(fèi)，所以代理服務(wù)器為有狀態(tài)代理服務(wù)器；但對于核心層的代理服務(wù)器，因?yàn)閮H僅完成消息轉(zhuǎn)發(fā)，所以代理服務(wù)器不需要保留呼叫狀態(tài)，這樣可以提高核心服務(wù)器的處理能力，此時(shí)就是一個(gè)無狀態(tài)代理服務(wù)器。7

從電信運(yùn)營的角度看，有狀態(tài)代理服務(wù)器需要具備計(jì)費(fèi)、選路等功能。具體功能上，需要具備立即計(jì)費(fèi)和詳細(xì)計(jì)費(fèi)功能，能夠基于SIP地址或E.164地址進(jìn)行選路。8

（4）重定向服務(wù)器（RedirectSercer）重定向服務(wù)器的作用是能夠?qū)⒂脩舢?dāng)前新的位置告訴請求方，這是與代理服務(wù)器的本質(zhì)區(qū)別。邏輯位置上，重定向服務(wù)器一般靠近被叫用戶。當(dāng)重定向服務(wù)器接受用戶請求時(shí)，它只是將用戶的當(dāng)前位置告訴請求方，而不像代理服務(wù)器那樣代理用戶的請求。它的功能實(shí)際上類似于DNS功能。當(dāng)然，從業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)的角度講，實(shí)現(xiàn)方式可以做到多樣化，不一定非需要重定向方式。對于重定向服務(wù)器的應(yīng)用，主要看未來的組網(wǎng)及運(yùn)營管理體制的取向。9

（5）注冊服務(wù)器（RegisterServer）當(dāng)用戶上電或者到達(dá)某個(gè)新域時(shí)，需要將當(dāng)前位置登記到網(wǎng)絡(luò)中的某一個(gè)服務(wù)器上，以便使其它用戶找到該用戶，完成該功能的服務(wù)器在SIP網(wǎng)絡(luò)中稱為注冊服務(wù)器。用戶在進(jìn)行注冊時(shí)，服務(wù)器需要對用戶進(jìn)行鑒權(quán)誰認(rèn)證，只有通過鑒權(quán)才認(rèn)為該用戶為網(wǎng)絡(luò)中的合法用戶。為了確保網(wǎng)絡(luò)對用戶終端的可控性，每個(gè)成功注冊信息都有一定的生命期，用戶終端在生命期內(nèi)能夠?qū)ξ恢眯畔⒏?，說明該位置信息有效。10

（6）位置服務(wù)器（LocationServer）功能是完成用戶數(shù)據(jù)的存儲。從嚴(yán)格意義上講，位置服務(wù)器并不是SIP網(wǎng)絡(luò)中的功能實(shí)體。但以上所提到的注冊服務(wù)器、代理服務(wù)器、重定向服務(wù)器等設(shè)備在實(shí)現(xiàn)位置服務(wù)時(shí)都要與位置服務(wù)器相配合。以上所有服務(wù)器只是一種邏輯概念，實(shí)際物理分布上，幾種服務(wù)器都可以集成在同一個(gè)設(shè)備中。11

9.1.3SIP消息SIP消息采用文本編碼方式，其消息可分為兩種：請求消息（Request）和響應(yīng)消息（Response）。每個(gè)消息又可分為消息頭和消息體（可選）。一、請求消息在SIP消息中，共有6種基本的請求消息，之所以說基本，因?yàn)樵诤髞淼陌l(fā)展中，根據(jù)應(yīng)用的需求，對SIP進(jìn)行了擴(kuò)展，出現(xiàn)了像Update,Message,Info等消息。12

Invite：類似于No.7中的IAM，主叫方初始發(fā)出的消息，表征主叫方能力，邀請被叫參加某一個(gè)會話。

Ack：類似于三次握手中的確認(rèn)消息。當(dāng)被叫方對主叫方的Invite消息進(jìn)行最終的響應(yīng)后，主叫方將發(fā)送Ack表征已經(jīng)收到被叫方的最終響應(yīng)。

Option：用于詢問網(wǎng)絡(luò)中服務(wù)器與客戶端的能力。按照協(xié)議規(guī)定，主叫方在發(fā)起請求時(shí)，可以通過Option消息詢問代理服務(wù)器的能力，也可以詢問被叫方客戶端的能力。13

Bye：類似于No.7中的拆線信號。

Cancel：用于取消一個(gè)正在進(jìn)行的請求（此時(shí)并沒有接收到被叫方的最終響應(yīng)消息）。該消息與Bye消息的的主叫區(qū)別是：如果發(fā)起請求的一方想取消當(dāng)前請求，在已經(jīng)收到最終響應(yīng)時(shí)，請求方發(fā)送Bye消息，否則請求方發(fā)送Cancel消息。

Register：用于用戶向網(wǎng)絡(luò)注冊服務(wù)器發(fā)送的注冊消息。14

二、響應(yīng)消息響應(yīng)消息：消息中包含數(shù)字響應(yīng)狀態(tài)碼，有1XX—6XX響應(yīng)。1XX：表示服務(wù)器或代理正在進(jìn)行處理，還未得到確定的響應(yīng)?？蛻魬?yīng)該繼續(xù)等待服務(wù)器的響應(yīng)，當(dāng)服務(wù)器預(yù)測在200ms內(nèi)不能得到最終響應(yīng)時(shí)，它應(yīng)該發(fā)送一個(gè)1XX響應(yīng)。2XX：表示請求已被接收、處理并被成功接受。3XX：表示響應(yīng)給出有關(guān)用戶新位置（重定向）或其它可選的服務(wù)。15

4XX：表示請求消息中包含語法錯(cuò)誤或者SIP服務(wù)器不能完成對該請求消息的處理。5XX：表示SIP服務(wù)器故障，不能完成對正確消息的處理。6XX：表示請求不能在任何SIP服務(wù)器上實(shí)現(xiàn)。16

三、消息格式每條SIP消息都由以下3部分組成：（1）起始行每條SIP消息都由起始行開始。起始行傳達(dá)消息類型（請求消息是方法類型，響應(yīng)消息是響應(yīng)代碼）與協(xié)議版本。當(dāng)然，起始行可以是請求行或狀態(tài)行。INVITEsip:bob@SIP/2.017

（2）頭域SIP頭用來傳送消息屬性和修改消息意義，它們在語法上與HTTP頭域相同，實(shí)際上有些頭就是借自HTTP，并且總是保持這樣的格式：<名字>:<值>Via:SIP/2.0/TCP:5060Max-Forward:7018

（3）消息體（可選）消息體用于描述被初始的會話，例如，在多媒體會話中包括音頻和視頻編碼類型、采樣率等。在SIP范圍之外的會話信息要由消息體來描述。這將在后面的SDP協(xié)議上講述。V=0S=_C=INIP40119命令名稱對端URI協(xié)議版本CALL-ID：同一個(gè)呼叫有唯一的值Via：記錄消息的地址路徑

From：指明認(rèn)消息的發(fā)送者To：指明該消息的接收者Contact：用來告訴對方回信息給誰

Cseq：該消息的序號Content-Length：用來說明消息體的長度Max-Fword：消息傳送途經(jīng)實(shí)體的數(shù)量Content-Type：用來說明消息體的類型WriteSpace：空行SDP：媒體描述請求消息結(jié)構(gòu)起始行頭域消息體20協(xié)議版本響應(yīng)編碼CALL-ID：同一個(gè)呼叫有唯一的值Via：記錄消息的地址路徑

From：指明認(rèn)消息的發(fā)送者To：指明該消息的接收者Contact：用來告訴對方回信息給誰

Cseq：該消息的序號Content-Length：用來說明消息體的長度Max-Fword：消息傳送途經(jīng)實(shí)體的數(shù)量Content-Type：用來說明消息體的類型WriteSpace：空行SDP：媒體描述響應(yīng)消息結(jié)構(gòu)起始行頭域消息體21

頭域中的參數(shù)行順序是可變的。頭域中還有其它的可選參數(shù)，未一一列出。22

9.1.4SIP典型通信流程一、SIP注冊/注銷流程（1）REGISTER注冊服務(wù)器用戶代理在該請求消息中，Request-URI表明了注冊服務(wù)器的域名地址，TO頭域包含注冊所準(zhǔn)備生成、查詢或修改的地址記錄，Contact頭域表示該用戶在此次注冊中欲綁定的地址，Contact頭域中的Expire參數(shù)或Expires頭域表示了綁定在多長時(shí)間內(nèi)效。（2）401Unauthorized注冊服務(wù)器返回401響應(yīng)，要求用戶進(jìn)行鑒權(quán)。23

（3）REGISTER注冊服務(wù)器用戶代理發(fā)送帶有鑒權(quán)信息的注冊請求（4）200OK注冊成功

SIP的注銷流程與注冊流程基本一致，只是在注銷時(shí)，Contact頭域中的Expire參數(shù)或Expires頭域的值為0。24二、局內(nèi)呼叫流程RTP媒體流SIP信令流SIPUserA：地址為21E164碼為8882100

SIPUserB：地址為21E164碼為8882101

SoftX3000125

（1）UserA至SoftX3000INVITEINVITEsip:8882101@1SIP/2.0

（開始行：INVITE＋URI＋SIP的版本號）

MessageHeader（消息頭）From:sip:8882100@1;tag=1c13959

（From：說明本次會話是由誰發(fā)起的）To:sip:8882101@1

（To：說明本消息是送給誰的）Call-Id:call-973574765-4@21

（CALL-ID：用來唯一標(biāo)識一次SIP呼叫的編號）Cseq:1INVITE

（Cseq：用來區(qū)分同一個(gè)呼叫不同INVITE消息的編號）Content-Type:application/sdp

（Content-Type：用來說明消息體的類型）Content-Length:199

（Content-Length：用來說明消息體的長度）26Accept-Language:en

（Accept-Language：用來說明消息體語言類型）Supported:sip-cc,sip-cc-01,timer

（Support：支持SIP類型）Contact:sip:8882100@21

（Contact：用來告訴對方回信息給誰）User-Agent:Pingtel/1.0.0(VxWorks)

（User-Agent：指明UA的用戶類型）Via:SIP/2.0/UDP21

（Via：記錄消息的地址路徑）

SessionDescriptionProtocol（SDP）SessionDescription,version(v):0

（SDP版本號）Owner/Creator,SessionId(o):Pingtel55INIP421

（描述源端信息）27SessionName(s):phone-call

（SDP本次呼叫名字）ConnectionInformation(c):INIP421

（本端IP信息）TimeDescription,activetime(t):00

（激活時(shí)間）MediaDescription,nameandaddress(m):audio8766RTP/AVP0968

（RTP媒體類型描述）MediaAttribute(a):rtpmap:0pcmu/8000/1

（支持PCMU率壓縮編碼方式）MediaAttribute(a):rtpmap:96telephone-event/8000/1（支持telephone-event，96：RFC2833)MediaAttribute(a):rtpmap:8pcma/8000/1

（支持PCMA率壓縮編碼方式）該消息用來指明本次呼叫需要由誰和誰參與，采用那種媒體類型。28

（2）SoftX3000至UserA（100Trying）

SIP/2.0100TryingCall-ID:call-973574765-4@21CSeq:1INVITE

（注意CSeq沒有變，說明本消息是對INVITE的響應(yīng)）From:sip:8882100@1;tag=1c13959To:sip:8882101@1Via:SIP/2.0/UDP21Content-Length:0

該消息只是表明SoftX3000已接受INVITE消息并正在處理中，其中Call-ID、CSeq、From、To、Via是INVITE消息中的復(fù)制，由于沒有SDP，所以Content-Length為0。29

（3）SoftX3000到UserA（407ProxyAuthentication）SIP/2.0407ProxyAuthenticationRequiredProxy-Authenticate:DIGESTrealm="",nonce="01EFD3611A91400000000004"Via:SIP/2.0/UDP21Call-ID:call-973574765-4@21CSeq:1INVITE

（注意CSeq沒有變，說明本消息還是對INVITE的響應(yīng)）From:sip:8882100@1;tag=1c13959To:sip:8882101@1;tag=EEEEEEEEEEEE44870002BFDFContact:<sip:8882101@1:5050>Timestamp:49119（Timestamp：時(shí)間標(biāo)記）Content-Length:0

該消息為SoftX3000授權(quán)認(rèn)證后，把被叫的連接信息通過Contact反饋給用戶A。30

（4）UserA至SoftX3000（ACK）Request-Line:ACKsip:8882101@1SIP/2.0From:sip:8882100@1;tag=1c13959To:sip:8882101@1;tag=EEEEEEEEEEEE44870002BFDFCall-Id:call-973574765-4@21Cseq:1ACKAccept-Language:enUser-Agent:Pingtel/1.0.0(VxWorks)Via:SIP/2.0/UDP21CONTENT-LENGTH:0該消息只用來對407響應(yīng)的一種回復(fù)；到此A用戶到SoftX3000這一段的SIP連接已經(jīng)建立。31

（5）UserA至SoftX3000（INVITE）INVITEsip:8882101@1SIP/2.0From:sip:8882100@1;tag=1c13959To:sip:8882101@1Call-Id:call-973574765-4@21

Cseq:2INVITE（注意本次編號已發(fā)生改變）Content-Type:application/sdpContent-Length:199Accept-Language:enSupported:sip-cc,sip-cc-01,timerContact:sip:8882100@21User-Agent:Pingtel/1.0.0(VxWorks)32Proxy-Authorization:DIGESTUSERNAME="0007550008882100",REALM="",NONCE="01EFD3611A91400000000004",RESPONSE="7a13969b22c8037871341b3318b98885",URI="sip:8882101@1“（Proxy-Authorization：從SoftX3000獲取用戶消息摘要，如用戶名（一般是E164碼、域名和URL地址等）Via:SIP/2.0/UDP2133SessionDescriptionProtocolSessionDescription,version(v):0Owner/Creator,SessionId(o):Pingtel55INIP421SessionName(s):phone-callConnectionInformation(c):INIP421TimeDescription,activetime(t):00MediaDescription,nameandaddress(m):audio8766RTP/AVP0968MediaAttribute(a):rtpmap:0pcmu/8000/1MediaAttribute(a):rtpmap:96telephone-event/8000/1MediaAttribute(a):rtpmap:8pcma/8000/1

該INVITE消息是用來通知SoftX3000，A用戶已經(jīng)準(zhǔn)備好等待B用戶的SIP連接。34

（6）SoftX3000到UserA（100Trying）SIP/2.0100TryingCall-ID:call-973574765-4@21CSeq:2INVITEFrom:sip:8882100@1;tag=1c13959To:sip:8882101@1Via:SIP/2.0/UDP21Content-Length:035

（7）SoftX3000到UserB（INVITE）INVITEsip:8882101@21:5060SIP/2.0From:sip:8882100@1;tag=1c13959To:sip:8882101@1Call-ID:call-973574765-4@21CSeq:2INVITEContent-Type:application/SDPContent-Length:199Accept-Language:enSupported:sip-cc,sip-cc-01,timerContact:sip:8882100@21User-Agent:Pingtel/1.0.0(VxWorks)Via:SIP/2.0/UDP1:5050;branch=095D4832760BC271F61488D8E1FA5E24.8000000A,SIP/2.0/UDP21

（注：由于經(jīng)過IFM的前轉(zhuǎn)，所以Via記錄了IFM的地址和端口）36

Record-Route:<sip:8882101@1:5050>Expires:7200

（Expires：存活時(shí)間，B用戶的響應(yīng)時(shí)間必須在這個(gè)時(shí)間范圍內(nèi)）Organization:Huawei,India（組織信息）Timestamp:4913337SessionDescriptionProtocolSessionDescription,version(v):0Owner/Creator,SessionId(o):Pingtel55INIP421SessionName(s):phone-callConnectionInformation(c):INIP421TimeDescription,activetime(t):00MediaDescription,nameandaddress(m):audio8766RTP/AVP0968MediaAttribute(a):rtpmap:0pcmu/8000/1MediaAttribute(a):rtpmap:96telephone-event/8000/1MediaAttribute(a):rtpmap:8pcma/8000/1該消息是SoftX3000向B用戶發(fā)出請求。38

（8）UserB至SoftX3000（180Ringing）B用戶接收至INVITE請求后，先向SoftX3000發(fā)送100響應(yīng)，待用戶振鈴后，再發(fā)180響應(yīng)，SoftX300向A用戶轉(zhuǎn)發(fā)180響應(yīng)。

SIP/2.0180RingingFrom:sip:8882100@1;tag=1c13959To:sip:8882101@1;tag=19366Call-ID:call-973574765-4@21CSeq:2INVITEVia:SIP/2.0/UDP21Contact:sip:8882101@21（注意Contact是B用戶的URI地址，而非原來的A用戶的URI地址）User-Agent:Pingtel/1.2.6(VxWorks)Content-Length:0Timestamp:49204該消息說明被叫振鈴。39

（9）SoftX3000至UserA（200OK）

B用戶摘機(jī)后，向SoftX3000發(fā)200響應(yīng)，SoftX300t向A用戶轉(zhuǎn)發(fā)該響應(yīng)。

Status-Line:SIP/2.0200OKFrom:sip:8882100@1;tag=1c13959To:sip:8882101@1;tag=19366Call-ID:call-973574765-4@21CSeq:2INVITEContent-Type:application/SDPContent-Length:199Via:SIP/2.0/UDP21Record-Route:<sip:8882101@1:5050>Contact:sip:8882101@21Allow:INVITE,ACK,CANCEL,BYE,REFER,OPTIONS,NOTIFY,REGISTER,SUBSCRIBE40

User-Agent:Pingtel/1.2.6(VxWorks)Organization:Huawei,IndiaTimestamp:5043341SessionDescriptionProtocol

SessionDescription,version(v):0Owner/Creator,SessionId(o):Pingtel55INIP421SessionName(s):phone-callConnectionInformation(c):INIP421TimeDescription,activetime(t):00MediaDescription,nameandaddress(m):audio8766RTP/AVP0968MediaAttribute(a):rtpmap:0pcmu/8000/1MediaAttribute(a):rtpmap:96telephone-event/8000/1MediaAttribute(a):rtpmap:8pcma/8000/1該消息說明B用戶已經(jīng)摘機(jī)，準(zhǔn)備進(jìn)入通話。

42

（10）SoftX3000至UaerB（ACK）A用戶收到200響應(yīng)后，向SoftX3000發(fā)送ACK應(yīng)答消息，SoftX3000轉(zhuǎn)發(fā)該消息。ACKsip:8882101@21SIP/2.0From:sip:8882100@1;tag=1c13959To:sip:8882101@1;tag=19366Call-ID:call-973574765-4@21CSeq:2ACKAccept-Language:enUser-Agent:Pingtel/1.0.0(VxWorks)Via:SIP/2.0/UDP1:5050;branch=095D4832760BC271F61488D8E1FA5E24.8000000A,SIP/2.0/UDP21Content-Length:0Timestamp:5044043

（11）SoftX3000至UaerA（OPTION）

通話中，用戶B向SoftX300發(fā)送OPTION消息，SoftX3000向A用戶轉(zhuǎn)發(fā)該消息。OPTIONSsip:8882100@21SIP/2.0From:sip:8882101@1;tag=19366To:sip:8882100@1;tag=1c13959Call-ID:call-973574765-4@21CSeq:1OPTIONSAccept-Language:enSupported:sip-cc,sip-cc-01,timerUser-Agent:Pingtel/1.2.6(VxWorks)Via:SIP/2.0/UDP1:5050;branch=D1CC49D8E4C685C4BB546247A0B1D843.1,SIP/2.0/UDP21Content-Length:0Organization:Huawei,IndiaTimestamp:50449該消息標(biāo)志用戶通話階段。44

（12）SoftX3000至UaerA（BYE）

B用戶掛機(jī)后，向SoftX3000發(fā)送BYE消息，SoftX3000向A用戶轉(zhuǎn)發(fā)該消息。

BYEsip:8882100@21SIP/2.0From:sip:8882101@1;tag=19366To:sip:8882100@1;tag=1c13959Call-ID:call-973574765-4@21CSeq:2BYEAccept-Language:enSupported:sip-cc,sip-cc-01,timerUser-Agent:Pingtel/1.2.6(VxWorks)Via:SIP/2.0/UDP1:5050;branch=6451B864AA068C98EF20528C0C5CCEB7.1,SIP/2.0/UDP21Content-Length:0Timestamp:51553

該消息說明B用戶掛機(jī)后，SoftX3000向A用戶送BYE拆除它們之間的SIP連接。到此本次呼叫基本完畢。而后，A發(fā)200，SX轉(zhuǎn)發(fā)。4513.2SIP-T13.2.1SIP-T概述軟交換網(wǎng)絡(luò)是業(yè)務(wù)融合的網(wǎng)絡(luò)，除了能夠?yàn)镮AD、SIP用戶提供服務(wù)外，還應(yīng)當(dāng)使原有的PSTN用戶的業(yè)務(wù)具有繼承性。在軟交換網(wǎng)絡(luò)中，兩個(gè)軟交換設(shè)備之間可使用SIP，為了使原有PSTN用戶的業(yè)務(wù)屬性不丟失，則需要考慮No.7信令如何通過SIP消息進(jìn)行傳送。因此，IETF對SIP進(jìn)行了擴(kuò)展，形成了SIP-T（SIPforTelephones）。46

SIP-T不是一個(gè)新的協(xié)議，它是一組傳統(tǒng)電話信令與SIP的接口機(jī)制。它用于SIP網(wǎng)絡(luò)與PSTN的接口。SIP-T的目的是提供PSTN-SIP互聯(lián)交叉點(diǎn)的協(xié)議翻譯和特征透明。

使用SIP-T，有3種呼叫與網(wǎng)關(guān)交互的基本模型。發(fā)起在PSTN中的呼叫穿越網(wǎng)關(guān)在SIP端點(diǎn)終止；SIP端點(diǎn)能夠發(fā)起呼叫穿越網(wǎng)關(guān)在PSTN終止；使用SIP的網(wǎng)絡(luò)可用作網(wǎng)關(guān)間的傳輸網(wǎng)絡(luò)，即：呼叫在PSTN發(fā)起和終止，但是穿越中間某處是基于SIP的網(wǎng)絡(luò)。47

H.248/SIPIP網(wǎng)絡(luò)E1PSTNSIP-TISUP48

ISUPIP網(wǎng)絡(luò)PSTNSIP-TISUPPSTN49判別為非SIP用戶，采用SIP-T，發(fā)送的消息會封裝IAM和主叫側(cè)MG的SDP信息

13.2.2SIP-T的流程（1）SIP橋接（PSTN-IP-PSTN）PSTN（1）IAMsoftX1softX2PSTN（2）INVITE[SDP+IAM]50通過號碼分析，確認(rèn)被叫為PSTN用戶，提取封裝在INVITE中的IAM，結(jié)合本地策略生成新的IAM，發(fā)送到PSTNPSTN（3）IAMsoftX1softX2PSTN（4）100（5）ACM（6）180[SDP+ACM]（7）ACM51由于媒體資源由后向提供，需要對180響應(yīng)的可靠傳送，因此，向主叫側(cè)發(fā)送ACM的同時(shí)，向softX2發(fā)送對180的確認(rèn)請求消息（我國相關(guān)規(guī)范沒有此消息）PSTNsoftX1softX2PSTN（8）PRACK（9）20052由于主、被叫雙方已建立的通道不需要修改，因此，消息中只封裝ANM而不需SDPPSTNsoftX1softX2PSTN（10）ANM（11）200[ANM]（12）ANM（13）ACK通話53PSTNsoftX1softX2PSTN（14）REL（15）BYE[REL]（16）REL（17）RLC（18）200[RLC]（19）RLC54

（2）PSTN發(fā)起，IP終止PSTN（1）IAM利用SIP-T，將IAM組裝成INVITE消息，此消息將按SIP系統(tǒng)的路由方式至softX2（SIP代理服務(wù)器）。softX1softX2SIP用戶（2）INVITE[SDP]（3）100（4）INVITE[SDP]55PSTNsoftX1softX2（6）180（5）180（8）200[SDP]（9）200[OK]SIP用戶（7）ACM（10）ANM（11）ACK（12）ACK通話（13）REL（14）RLC（15）BYE（16）BYE（17）200（18）20056

（3）IP發(fā)起，PSTN終止注意：請求中沒有ISUP封裝，只是在終結(jié)網(wǎng)關(guān)翻譯SIP頭以得到ISUP參數(shù)。PSTN（1）INVITEsoftX1softX2SIP用戶（2）INVITE（3）100（4）IAM（5）100（6）ACM（7）180（8）180（9）PRACK（10）PRACK57PSTNsoftX1softX2（11）200（13）ANM（14）200SIP用戶（12）200（15）200通話（16）ACK（17）ACK58PSTNsoftX1softX2SIP用戶（18）BYE（23）200（19）BYE（20）REL（21）RLC（22）2005913.3SIP-ISIP-T是IETF制定的規(guī)范，為了能夠使其更嚴(yán)謹(jǐn)和在更大程度上支持在電信領(lǐng)域中的應(yīng)用，ITU-T以SIP-T為基礎(chǔ)制定了SIP-I標(biāo)準(zhǔn)。SIP-I明確說明了SIP和ISUP參數(shù)的互通，相對于SIP-T更加嚴(yán)謹(jǐn)，增強(qiáng)了可操作性；同時(shí)詳細(xì)地定義了電信網(wǎng)各類補(bǔ)充業(yè)務(wù)的互通，這是SIP-T所不具備的。目前，SIP-I僅關(guān)注SIP與ISUP-BICC之間的互通，并不關(guān)注SIP本身。60

SIP-I目前定義了兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)草案：（1）TRQ.2815（2）Q.1912.5SIP-I目前只處理ISUP的基本呼叫和一些補(bǔ)充業(yè)務(wù)，例如CLIP（呼叫線路識別顯示）和CLIR（呼叫線路識別限制），其它補(bǔ)充業(yè)務(wù)，如CCBS（占線用戶呼叫完成）將在后一階段提供。61

SIP-I已被3GPP（第三代合作伙伴計(jì)劃）、世界各國主要電信運(yùn)營商以及各大電信設(shè)備供應(yīng)商逐步采納，以取代SIP-T（或者說升級SIP-T），作為NGNSIP網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)電信網(wǎng)互通的核心協(xié)議。6213.4SDPMGCP、H.248、H.323和SIP協(xié)議中采用SDP來傳遞足夠的信息，使各呼叫方發(fā)現(xiàn)并參與到多媒體會話中，實(shí)際上，SDP是用來描述多媒體會話通告，多媒體會話邀請和其它形式的多媒體會話初始化的協(xié)議。SDP通常包含以下信息：（1）會話信息會話名和目的會話活動時(shí)間63

由于參與會話的資源是受限制的，因此經(jīng)常后包含以下附加信息：會話使用的帶寬信息會話負(fù)責(zé)人的聯(lián)系信息（2）媒體信息媒體類型，例如視頻和音頻傳輸協(xié)議，例如RTP/UDP/IP和H.320

媒體格式，例如H.261視頻和MPEG視頻多播地址和媒體傳輸接口（IP多播會話）64

用于聯(lián)系地址的媒體傳輸端口的遠(yuǎn)端地址（IP單播會話）

SDP描述由許多文本行組成，文本行的格式為：<類型>=<值>，<類型>是一個(gè)字母，<值>是結(jié)構(gòu)化的文本串，其格式依<類型>而定。合法的類型和順序如下：

v=（協(xié)議版本）

o=（會話創(chuàng)建者和會話標(biāo)識）

s=（會話名稱）

i=*（會話信息）65

u=*（描述的URI）e=*（email地址）p=*（電話號碼）c=*（連接信息）b=*（帶寬信息）一個(gè)或多個(gè)時(shí)間描述：t=（會話活躍時(shí)間）r=*（零個(gè)或多個(gè)重復(fù)時(shí)間）z=*（時(shí)間調(diào)整）k=*（密鑰）66

a=*（零個(gè)或多個(gè)會話屬性行）零個(gè)或多個(gè)媒體描述：m=（媒體名稱和傳輸?shù)刂罚﹊=*（媒體主題）c=*（連接信息）b=*（帶寬信息）k=*（密鑰）a=*（零個(gè)或多個(gè)會話屬性行）文本行的順序是固定的，這樣做有利于檢錯(cuò)和解析器的設(shè)計(jì)?！?”表示可選項(xiàng)。6713.5SIGTRAN13.5.1SIGTRAN協(xié)議功能概述SIGTRAN協(xié)議棧分為適配層協(xié)議、通用的信令傳送協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)的IP協(xié)議。適配層協(xié)議又可分為用戶適配層協(xié)議（M3UA，M2UA）和端對端適配層協(xié)議（M2PA）。

68

H.248/SIP/MGCPIP網(wǎng)絡(luò)E1PSTNISUPSIGTRANH.24869

70

13.5.2SCTP一、SCTP功能描述SCTP主要用來在無連接網(wǎng)絡(luò)上傳送PSTN消息，該協(xié)議可以用來在IP網(wǎng)上提供可靠的數(shù)據(jù)傳輸，它位于SCTP用戶應(yīng)用和無連接網(wǎng)絡(luò)（如IP網(wǎng)絡(luò)）之間。

端點(diǎn)：邏輯上的發(fā)送方和接收方，由一個(gè)或多個(gè)IP地址+一個(gè)端口號組成。

多宿（歸屬）：一個(gè)端口對應(yīng)多個(gè)IP，支持容錯(cuò)。71

聯(lián)結(jié)（Association）：也稱偶聯(lián)，指STCP端點(diǎn)之間的聯(lián)系。實(shí)際上是指在兩個(gè)SCTP端點(diǎn)間的一個(gè)對應(yīng)關(guān)系，它包括了兩個(gè)SCTP端點(diǎn)、以及包括驗(yàn)證標(biāo)簽和傳送順序號碼等信息在內(nèi)的協(xié)議狀態(tài)信息，一個(gè)偶聯(lián)可以由一個(gè)使用該偶聯(lián)的SCTP端點(diǎn)和傳送地址來唯一標(biāo)識，在任何時(shí)候，兩個(gè)SCTP端點(diǎn)間都不會多于一個(gè)的偶聯(lián)。流:SCTP端點(diǎn)之間的單向邏輯通道。

72

STCP繼承了TCP的面向連接的數(shù)據(jù)傳輸、擁塞控制和數(shù)據(jù)分段的機(jī)制，同時(shí)借鑒了UDP無序傳輸?shù)乃悸?，以提供較高的信令傳輸速度。這樣，SCTP在速度和可靠性方面滿足信令傳輸?shù)囊蟆CP提供的是可靠并且是嚴(yán)格有序的數(shù)據(jù)傳輸，無法滿足電信服務(wù)要求的實(shí)時(shí)性。實(shí)際上，在信令傳輸上，只需做到部分有序即可。如同一個(gè)呼叫中的信令必須嚴(yán)格排序，但對于多個(gè)呼叫，各個(gè)呼叫信令不必排序。73

而TCP是無法做到部分有序傳輸?shù)模@就使得當(dāng)一個(gè)數(shù)據(jù)包傳輸出錯(cuò)時(shí)，必須使用重傳機(jī)制重傳出錯(cuò)的包，這個(gè)包后面的數(shù)據(jù)必須等待。SCTP使用多流的概念有效地解決了這個(gè)問題。74

一個(gè)SCTP聯(lián)結(jié)可以支持多個(gè)流。SCTP聯(lián)結(jié)（統(tǒng)一的擁塞控制機(jī)制）StreamID1流內(nèi)嚴(yán)格排序流間獨(dú)立排序StreamID2StreamID3StreamID…75

使用多流的概念很好地解決了傳輸實(shí)時(shí)性的問題，但由于電信業(yè)務(wù)的特殊性，只有這些，還無法滿足高可靠性的要求（如物理鏈路故障，業(yè)務(wù)就會中斷），為此，SCTP使用了多宿（歸屬）的概念，即一個(gè)端點(diǎn)可以對應(yīng)多個(gè)IP地址。1：x.x.x.x:m2：x.x.x.x:m主機(jī)A3：x.x.x.x:m4：x.x.x.x:m主機(jī)A76

用心博機(jī)制來檢測路徑的可達(dá)性。即在每個(gè)路徑上每隔一段時(shí)間發(fā)送一個(gè)HEARTBEATChunk，以在規(guī)定時(shí)間內(nèi)是否收到HEARTBEAT-ACK來判定路徑是否可達(dá)。二、SCTP原語SCTP通過接收高層協(xié)議（SCTP用戶）發(fā)送的原語請求為SCTP用戶提供服務(wù)，同時(shí)，根據(jù)不同的事件向SCTP用戶發(fā)出通知。77

（1）ULP向SCTP發(fā)送的請求原語

INITIALIZE：允許SCTP啟動內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，并為建立操作環(huán)境分配所需的資源。

ASSOCIATE：由高層啟動一個(gè)到特定端點(diǎn)的偶聯(lián)。

SHUTDOWN：正常地關(guān)閉一個(gè)偶聯(lián)，任何已在本地發(fā)送隊(duì)列中的用戶數(shù)據(jù)都將被遞交到對端。

ABORT：非正常地關(guān)閉/中止一個(gè)偶聯(lián)，本地隊(duì)列中的數(shù)據(jù)將被丟棄，并發(fā)送一個(gè)ABORT數(shù)據(jù)塊到對端。78

SEND：通知SCTP發(fā)送數(shù)據(jù)。

SETPRIMARY：指示SCTP把給定的目的傳送地址作為發(fā)送分組的首選通路。

RECEIVE：把SCTP隊(duì)列中可用的用戶消息讀到由高層協(xié)議規(guī)定的緩存區(qū)中。

CHANGEHEARTBEAT：指示本地端點(diǎn)允許或禁止向指定的目的地址發(fā)送心博信息。

REQUSTHEARTBEAT：指示本地端點(diǎn)對給定偶聯(lián)的特定目的地址執(zhí)行心博程序。79

GETSRTTREPORT：指示本地SCTP報(bào)告對給定偶聯(lián)上規(guī)定的目的地址的當(dāng)前流雙向傳播時(shí)間（SRTT）的策略值。

SETFAILURETHRESHOLD：允許本地SCTP定制到給定目的地址的可達(dá)性故障檢出的門限。

SETPROTOCOLPARAMETERS：允許本地SCTP定制協(xié)議參數(shù)。

RECEIVEUNSENTMESSAGE：允許接收SCTP沒有發(fā)送的消息。80