SIP協(xié)議

百科解釋

目錄·SIP的技術優(yōu)勢
·歷史回顧
·SIP 會話構(gòu)成
·H.323和SIP協(xié)議的比較

*獨立于接入：SIP可用于建立與任何類型的接入網(wǎng)絡的會晤，同時還使運營商能夠使用其它協(xié)議。
*會晤和業(yè)務獨立：SIP不限制或定義可以建立的會晤類型，使多種媒體類型的多個會晤可以在終端設備之間進行交換。
*協(xié)議融合：SIP可以在無線分組交換域中提供所有業(yè)務的融合協(xié)議。
作為一個ietf提出的標準，sip協(xié)議在很大程度上借鑒了其他各種廣泛存在的internet協(xié)議，如http（超文本傳輸協(xié)議）、smtp（簡單郵件傳輸協(xié)議）等，和這些協(xié)議一樣，sip也采用的基于文本的編碼方式，這也是sip協(xié)議同視頻通訊領域其他現(xiàn)有標準相比最大的特點之一。按邏輯功能區(qū)分，sip系統(tǒng)由4種元素組成：用戶代理、sip代理服務器、重定向服務器以及sip注冊服務器。其次，雖然在呼叫信令和控制的具體實現(xiàn)上不同，但一個基于sip的呼叫流程與h.323的q931相類似，sip所采用的會話描述協(xié)議（sdp）則類似于h.323中的呼叫控制協(xié)議h.245。

歷史回顧

SIP 出現(xiàn)于二十世紀九十年代中期，源于哥倫比亞大學計算機系副教授 Henning Schulzrinne 及其研究小組的研究。Schulzrinne 教授除與人共同提出通過 Internet 傳輸實時數(shù)據(jù)的實時傳輸協(xié)議 (RTP) 外，還與人合作編寫了實時流傳輸協(xié)議 (RTSP) 標準提案，用于控制音頻視頻內(nèi)容在 Web 上的流傳輸。

Schulzrinne 本來打算編寫多方多媒體會話控制 (MMUSIC) 標準。1996 年，他向 IETF 提交了一個草案，其中包含了 SIP 的重要內(nèi)容。1999 年，Shulzrinne 在提交的新標準中刪除了有關媒體內(nèi)容方面的無關內(nèi)容。隨后，IETF 發(fā)布了第一個 SIP 規(guī)范，即 RFC 2543。雖然一些供應商表示了擔憂，認為 H.323 和 MGCP 協(xié)議可能會大大危及他們在 SIP 服務方面的投資，IETF 繼續(xù)進行這項工作，于 2001 年發(fā)布了 SIP 規(guī)范 RFC 3261。

RFC 3261 的發(fā)布標志著 SIP 的基礎已經(jīng)確立。從那時起，已發(fā)布了幾個 RFC 增補版本，充實了安全性和身份驗證等領域的內(nèi)容。例如，RFC 3262 對臨時響應的可靠性作了規(guī)定。RFC 3263 確立了 SIP 代理服務器的定位規(guī)則。RFC 3264 提供了提議/應答模型，RFC 3265 確定了具體的事件通知。

早在 2001 年，供應商就已開始推出基于 SIP 的服務。今天，人們對該協(xié)議的熱情不斷高漲。Sun Microsystems 的 Java Community Process 等組織正在使用通用的 Java 編程語言定義應用編程接口 (API)，以便開發(fā)商能夠為服務提供商和企業(yè)構(gòu)建 SIP 組件和應用程序。最重要的是，越來越多的競爭者正在借助前途光明的新服務進入 SIP 市場。SIP 正在成為自 HTTP 和 SMTP 以來最為重要的協(xié)議之一。

SIP 的優(yōu)點：類似 Web 的可擴展開放通信

使用 SIP，服務提供商可以隨意選擇標準組件，快速駕馭新技術。不論媒體內(nèi)容和參與方數(shù)量，用戶都可以查找和聯(lián)系對方。SIP 對會話進行協(xié)商，以便所有參與方都能夠就會話功能達成一致以及進行修改。它甚至可以添加、刪除或轉(zhuǎn)移用戶。

不過，SIP不是萬能的。它既不是會話描述協(xié)議，也不提供會議控制功能。為了描述消息內(nèi)容的負載情況和特點，SIP 使用 Internet 的會話描述協(xié)議 (SDP) 來描述終端設備的特點。SIP 自身也不提供服務質(zhì)量 (QoS)，它與負責語音質(zhì)量的資源保留設置協(xié)議 (RSVP) 互操作。它還與若干個其他協(xié)議進行協(xié)作，包括負責定位的輕型目錄訪問協(xié)議 (LDAP)、負責身份驗證的遠程身份驗證撥入用戶服務 (RADIUS) 以及負責實時傳輸?shù)?RTP 等多個協(xié)議。

SIP 規(guī)定了以下基本的通信要求：

1. 用戶定位服務

2. 會話建立

3. 會話參與方管理

4. 特點的有限確定

SIP 的一個重要特點是它不定義要建立的會話的類型，而只定義應該如何管理會話。有了這種靈活性，也就意味著 SIP 可以用于眾多應用和服務中，包括交互式游戲、音樂和視頻點播以及語音、視頻和 Web 會議。

下面是 SIP 在新的信令協(xié)議中出類拔萃的一些其他特點

SIP 消息是基于文本的，因而易于讀取和調(diào)試。新服務的編程更加簡單，對于設計人員而言更加直觀。

SIP 如同電子郵件客戶機一樣重用 MIME 類型描述，因此與會話相關的應用程序可以自動啟動。

SIP 重用幾個現(xiàn)有的比較成熟的 Internet 服務和協(xié)議，如 DNS、RTP、RSVP 等。不必再引入新服務對 SIP 基礎設施提供支持，因為該基礎設施很多部分已經(jīng)到位或現(xiàn)成可用。

對 SIP 的擴充易于定義，可由服務提供商在新的應用中添加，不會損壞網(wǎng)絡。網(wǎng)絡中基于 SIP 的舊設備不會妨礙基于 SIP 的新服務。例如，如果舊 SIP 實施不支持新的 SIP 應用所用的方法/標頭，則會將其忽略。

SIP 獨立于傳輸層。因此，底層傳輸可以是采用 ATM 的 IP。SIP 使用用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議 (UDP) 以及傳輸控制協(xié)議 (TCP)，將獨立于底層基礎設施的用戶靈活地連接起來。

SIP 支持多設備功能調(diào)整和協(xié)商。如果服務或會話啟動了視頻和語音，則仍然可以將語音傳輸?shù)讲恢С忠曨l的設備，也可以使用其他設備功能，如單向視頻流傳輸功能。

SIP 會話構(gòu)成

H.323和SIP協(xié)議的比較

H.323和SIP分別是通信領域與因特網(wǎng)兩大陣營推出的建議。H.323企圖把IP電話當作是眾所周知的傳統(tǒng)電話，只是傳輸方式發(fā)生了改變，由電路交換變成了分組交換。而SIP協(xié)議側(cè)重于將IP電話作為因特網(wǎng)上的一個應用，較其實應用（如FTP，E-mail等）增加了信令和QoS的要求，它們支持的業(yè)務基本相同，也都利用RTP作為媒體傳輸?shù)膮f(xié)議。但H.323是一個相對復雜的協(xié)議。

H.323采用基于ASN.1和壓縮編碼規(guī)則的二進制方法表示其消息。ASN.1通常需要特殊的代碼生成器來進行詞法和語法分析。而SIP的基于文本的協(xié)議，類似于HTTP。基于文本的編碼意味著頭域的含義是一目了然的，如From、To、Subject等域名。這種分布式、幾乎不需要復雜的文檔說明的標準規(guī)范夫風格，其優(yōu)越性已在過去的實踐中得到了充分的證明（現(xiàn)在廣為流行的郵件協(xié)議SMTP就是這樣的一個例子）。SIP的消息體部份采用SDP進行描述，SDP中的每一項格式為=，也比較簡單。

在支持會議電話方面，H.323由于由多點控制單元（MCU）集中執(zhí)行會議控制功能，所有參加會議終端都向MCU發(fā)送控制消息，MCU可能會成為頸，特別是對于具有附加特性的大型會議；并且323不支持信令的組播功能，其單功能限制了可擴展性，降低了可靠性。而SIP設計上就為分布式的呼叫模型，具有分布式的組播功能，其組播功能不僅便于會議控制，而且簡化了用戶定位、群組邀請等，并且能節(jié)約寬帶。但是H.323集是中控制便于計費，對寬帶的管理也比較簡單、有效。

H.323中定義了專門的協(xié)議用于補充業(yè)務，如H.450.1、H.450.2和H.450.3等。SIP并未專門定義的協(xié)議用于此目的，但它很方便地支持補充業(yè)務或智能業(yè)務。只要充分利用SIP已定義的頭域（如Contact頭域），并對SIP進行簡單的擴展（如增加幾個域），就可以實現(xiàn)這些業(yè)務。例如對于呼叫轉(zhuǎn)移，只要在BYE請求消息中添加Contact頭域，加入意欲轉(zhuǎn)至的第三方地址就可以實現(xiàn)此業(yè)務。對于通過擴展頭域較難實現(xiàn)的一些智能業(yè)務，可在體系結(jié)構(gòu)中增加業(yè)務代理，提供一些補充服務或與智能網(wǎng)設備的接口。

在H.323中，呼叫建立過程涉及到第三條信令信致到：RAS信令信道、呼叫信令信到和H.245控制信道。通過這三條信道的協(xié)調(diào)才使得H.323的呼叫得以進行，呼叫建立時間很長。在SIP中，會話請求過程和媒體協(xié)商過程等一起進行。盡管H.323v2已對呼叫建立過程作了改進，但較之SIP只需要1.5個回路時延來建立呼叫，仍是無法相比。 H.323的呼叫信令通道和H.245控制信道需要可靠的傳輸協(xié)議。而SIP獨立于低層協(xié)議，一般使用UDP等無法連接的協(xié)議，用自己信用層的可靠性機制來保證消息的可靠傳輸。

總之，H.323沿用的是傳統(tǒng)的實現(xiàn)電話信令模式，比較成熟，已經(jīng)出現(xiàn)了不少H.323產(chǎn)品。H.323符合通信領域傳統(tǒng)的設計思想，進行集中、層次控制，采用H.323協(xié)議便于與傳統(tǒng)的電話網(wǎng)相連。SIP協(xié)議借鑒了其它因特網(wǎng)的標準和協(xié)議的設計思想，在風格上遵循因特網(wǎng)一貫堅持的簡練、開放、兼容和可擴展等原則，比較簡單。

通信詞典解釋