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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)絡設計的，但它并不關心承載網(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-mail地址的URL標識，例如：sip:myname@mycompany.com,通過這種方式可以用一個統(tǒng)一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。
 

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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、代理服務器、重定向服務器以及注冊服務器。

1.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),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。

2.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。

3.重定向服務器

       重定向服務器(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一個設備，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)起者該用戶新的位置。

       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)絡服務器的分工方面：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，而不必跟蹤紀錄一個會話的全過程；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，需要跟蹤一個會話的全過程。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。

SIP的消息格式

       SIP是IETF提出的在IP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，號稱通信技術中的"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——TCP、UDP或SCTP,采用自己的應用層可靠性機制來保證消息的可靠傳送。有關SIP協(xié)議的詳細內(nèi)容可參見IETFRFC326E

二、SIP消息總體描述

       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)。

       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、一個標志消息頭結束的空行(CRLF)以及作為可選項的消息體(message body)組成。其中，描述消息體(message body)的頭稱為實體頭(entity header),其格式如下：

                         generic-message=start-line