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一、SIP系統(tǒng)基本組成

       SIP協(xié)議雖然主要為IP網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的，但它并不關(guān)心承載網(wǎng)絡(luò)，也可以在ATM、幀中繼等承載網(wǎng)中工作，它是應(yīng)用層協(xié)議，可以運(yùn)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-mail地址的URL標(biāo)識，例如：sip:myname@mycompany.com,通過這種方式可以用一個統(tǒng)一名字標(biāo)識不同的終端和通信方式，為網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和用戶使用提供充分的靈活性。
 

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       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(wù)器、重定向服務(wù)器以及注冊服務(wù)器。

1.用戶代理

       用戶代理(UserAgent)分為兩個部分：客戶端(UserAgentClient),負(fù)責(zé)發(fā)起呼叫；用戶代理服務(wù)器(UserAgentServer),負(fù)責(zé)接受呼叫并做出響應(yīng)。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。

2.代理服務(wù)器

       代理服務(wù)器(ProxyServer),負(fù)責(zé)接收用戶代理發(fā)來的請求，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)策略將請求發(fā)給相應(yīng)的服務(wù)器，并根據(jù)收到的應(yīng)答對用戶做出響應(yīng)。它可以根據(jù)需要對收到的消息改寫后再發(fā)出。

3.重定向服務(wù)器

       重定向服務(wù)器(RedirectServer),用于在需要時將用戶新的位置返回給呼叫方。呼叫方可根據(jù)得到的新位置重新呼叫。

4.注冊服務(wù)器

       注冊服務(wù)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(wù)器可共存于一個設(shè)備，也可以分布在不同的物理實(shí)體中。SIP服務(wù)器完全是純軟件實(shí)現(xiàn)，可以根據(jù)需要運(yùn)行于各種工作站或?qū)Ｓ迷O(shè)備中。

        UAC,UAS,ProxyServer,RedirectServer是在一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。一個用戶終端在會話建立時扮演UAS,而在主動發(fā)起拆除連接時,則扮演UAC。一個服務(wù)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(luò)對被呼叫地址有特別策略，則它將扮演RedirectServer,告知呼叫發(fā)起者該用戶新的位置。

       除了以上部件，網(wǎng)絡(luò)還需要提供位置目錄服務(wù)，以便在呼叫接續(xù)過程中定位被叫方(服務(wù)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(luò)服務(wù)器。設(shè)置服務(wù)器，主要是服務(wù)提供者運(yùn)營的需要。運(yùn)營商通過服務(wù)器可以實(shí)現(xiàn)用戶認(rèn)證、管理和計費(fèi)等功能，并根據(jù)策略對用戶呼叫進(jìn)行有效的控制。同時可以引入一系列應(yīng)用服務(wù)器，提供豐富的智能業(yè)務(wù)。

       SIP的組網(wǎng)很靈活，可根據(jù)情況定制。在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的分工方面：位于網(wǎng)絡(luò)核心的服務(wù)器，處理大量請求，負(fù)責(zé)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(jì)錄一個會話的全過程；網(wǎng)絡(luò)邊緣的服務(wù)器，處理局部有限數(shù)量的用戶呼叫，是有狀態(tài)的，負(fù)責(zé)對每個會話進(jìn)行管理和計費(fèi)，需要跟蹤一個會話的全過程。這樣的協(xié)調(diào)工作，既保證了對用戶和會話的可管理性，又使網(wǎng)絡(luò)核心負(fù)擔(dān)大大減輕，實(shí)現(xiàn)可伸縮性，基本可以接入無限量用戶。SIP網(wǎng)絡(luò)具有很強(qiáng)的重路由選擇能力，具有很好的彈性和健壯性。

SIP的消息格式

       SIP是IETF提出的在IP網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行多媒體通信的應(yīng)用層控制協(xié)議，可用于建立、修改、終結(jié)多媒體會話和呼叫，號稱通信技術(shù)中的"TCP/IP”。SIP協(xié)議采用基于文本格式的客戶一服務(wù)器方式，以文本的形式表示消息的語法、語義和編碼，客戶機(jī)發(fā)起請求，服務(wù)器進(jìn)行響應(yīng)。SIP獨(dú)立于底層協(xié)議——TCP、UDP或SCTP,采用自己的應(yīng)用層可靠性機(jī)制來保證消息的可靠傳送。有關(guān)SIP協(xié)議的詳細(xì)內(nèi)容可參見IETFRFC326E

二、SIP消息總體描述

       SIP消息有兩種：客戶機(jī)到服務(wù)器的請求(Request),服務(wù)器到客戶機(jī)的響應(yīng)(Response)。

       SIP消息由一個起始行(start—line)、一個或多個字段(field)組成的消息頭、一個標(biāo)志消息頭結(jié)束的空行(CRLF)以及作為可選項(xiàng)的消息體(message body)組成。其中，描述消息體(message body)的頭稱為實(shí)體頭(entity header),其格式如下：

                         generic-message=start-line