現(xiàn)代交換技術(shù)課程設(shè)計---sip協(xié)議與h.323協(xié)議的比較

1、<p>　　SIP協(xié)議與H.323協(xié)議的比較</p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　當(dāng)前，隨著信息技術(shù)的發(fā)展，計算機網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)電信網(wǎng)絡(luò)正逐步走向融合?；诜纸M交換技術(shù)的IP 電話因其特殊的運營方式和成本核算方法，正以低廉的價格給傳統(tǒng)電信市場帶來強大沖擊。目前國際上的IP 電話標(biāo)準(zhǔn)主要有ITU-T</p><p>

2、;　　SG16 制定的H.323 協(xié)議簇（利用其子集）和IETF MMUSIC 制定的會話發(fā)起協(xié)議SIP（Session Initiation Protocol）。雖然目前包括我國在內(nèi)的大多數(shù)國家采用H.323 作為IP 電話協(xié)議，而且世界上還沒有基于SIP 的大型網(wǎng)絡(luò)，但SIP正因其協(xié)議結(jié)構(gòu)簡單靈活、分布式控制等優(yōu)點日益受到重視，而且可以預(yù)測，在未來的寬帶網(wǎng)絡(luò)上，基于純IP 的SIP 將得到廣泛應(yīng)用。H.323 和SIP 的設(shè)計初衷都

3、是作為多媒體通信的應(yīng)用層控制（信令）協(xié)議的，因此它們能實現(xiàn)的信令功能基本相同，也都是利用RTP（Real- Time Protocol）作為媒體傳輸協(xié)議。但兩者的設(shè)計風(fēng)格截然不同。H.323 采用的是傳統(tǒng)的實現(xiàn)電話信令的模式，包括一系列協(xié)議，如Q.931、H.254 等；而SIP 借鑒其他互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議，如HTTP 等的設(shè)計思想，采用基于文本的協(xié)議。本文從協(xié)議結(jié)構(gòu)復(fù)雜性、可擴(kuò)充性、可擴(kuò)展性和所支持的業(yè)務(wù)特性等方面對二者做一比較。</p

4、><p>　　關(guān)鍵字：H.323 SIP 比較</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　At present, along with the development of information technology, computer network and the traditional telecom n

5、etworks are gradually going to merge. Based on the packet switching IP phone because of their special operation mode and cost accounting methods, are at low prices to traditional telecom market with a powerful impact. Th

6、e international IP telephone standard mainly ITU-TSG16 set of h. 323 Protocol suite (use its subset) and the IETF MMUSIC Session formulated by agreement SIP (Session In</p><p>　　Key words: H. 323 SIP Com

7、parison</p><p><b>　　概述</b></p><p><b>　　1.1 SIP</b></p><p>　　1.1.1 SIP簡介</p><p>　　SIP(Session Initiation Protocol)是一個應(yīng)用層的信令控制協(xié)議。用于創(chuàng)建、修改和釋放一個或多個參與

8、者的會話。這些會話可以是Internet多媒體會議、IP電話或多媒體分發(fā)。會話的參與者可以通過組播（multicast）、網(wǎng)狀單播（unicast）或兩者的混合體進(jìn)行通信。 使用 SIP，服務(wù)提供商可以隨意選擇標(biāo)準(zhǔn)組件。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(jìn)行協(xié)商，以便所有參與方都能夠就會話功能達(dá)成一致以及進(jìn)行修改。它甚至可以添加、刪除或轉(zhuǎn)移用戶。 SIP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

9、消息內(nèi)容的負(fù)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(shè)備的特點。SIP 自身也不提供服務(wù)質(zhì)量 (QoS)，它與負(fù)責(zé)語音質(zhì)量的資源預(yù)留協(xié)議(RSVP) 互操作。它還與若干個其他協(xié)議進(jìn)行協(xié)作，包括負(fù)責(zé)定位的輕型目錄訪問協(xié)議(LDAP)、負(fù)責(zé)身份驗證的遠(yuǎn)程身份驗證撥入用戶服務(wù) (RADIUS) 以及負(fù)責(zé)實時傳輸?shù)?RTP 等多個協(xié)議。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<

10、;/p><p>　　入新服務(wù)對 SIP 基礎(chǔ)設(shè)施提供支持，因為該基礎(chǔ)設(shè)施很多部分已經(jīng)到位或現(xiàn)成可用。 對 SIP 的擴(kuò)充易于定義，可由服務(wù)提供商在新的應(yīng)用中添加，不會損壞網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)中基于 SIP 的舊設(shè)備不會妨礙基于 SIP 的新服務(wù)。例如，如果舊 SIP 實施不支持新的 SIP 應(yīng)用所用的方法/標(biāo)頭，則會將其忽略。 </p><p>　　SIP 獨立于傳輸層。因此，底層傳輸可以是采用 ATM

11、 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(chǔ)設(shè)施的用戶靈活地連接起來。SIP 支持多設(shè)備功能調(diào)整和協(xié)商。如果服務(wù)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(shè)備，也可以使用其他設(shè)備功能，如單向視頻流傳輸功能。 </p><p>　　1.1.2 SIP的主要標(biāo)準(zhǔn)</p><p>　　·RFC 3261-會話初始協(xié)議(S

12、IP)，替代1999的RFC 2543。</p><p>　　·RFC 3262-SIP中臨時響應(yīng)的可靠性。</p><p>　　·RFC 3263——SIP服務(wù)器定位。</p><p>　　·RFC 3264-具有會話描述協(xié)議( Session Description Protocol，SDP)呼叫／響應(yīng)模式；替代1999年的RFC

13、2327。</p><p>　　·RFC 3265——SIP特殊事件通告。</p><p>　　1.1.3 SIP的特點</p><p>　　（1）簡單易實現(xiàn)：SIP是基于文本的協(xié)議，采用文本編碼格式，容易描述和分析，易實現(xiàn)易調(diào)試，便于開發(fā)人員直接修改文本消息，跟蹤和分析消息的傳遞。</p><p>　?。?）擴(kuò)展性；從網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)角度

14、來看，SIP采用分布式體系結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)具有高靈活性和高可靠性；從協(xié)議角度來看，SIP的設(shè)計者在保持了其核心協(xié)議簡捷的同時，為其建立了強大而且靈活的擴(kuò)充機制，包括消息類型的擴(kuò)充、消息頭的擴(kuò)充和消息體的擴(kuò)充。通過擴(kuò)展，使</p><p>　　SIP可方便地支持更多新業(yè)務(wù)。在此擴(kuò)充機制中，不需要對原有協(xié)議進(jìn)行大的改動，只是新的方法、消息頭和功能等的添加，這樣也提高了系統(tǒng)的靈活性和可靠性。</p><p

15、>　?。?）安全可靠性：各個SIP處理節(jié)點之間以IPSec、SSL方式進(jìn)行逐跳加密和認(rèn)證；采用Proxy-Authentication請求進(jìn)行SIP代理認(rèn)證；支持端到端HTTP認(rèn)證、端到端加密、單／多用途Internet郵件擴(kuò)展：每次SIP會話包括一個時間/空間唯一的Call-ID，每次請求都有一個呼叫順序號Cseq，用于重復(fù)包檢測，請求之后有應(yīng)答，應(yīng)答后有ACK確認(rèn)，沒有收到回應(yīng)則重傳。所以在SIP系統(tǒng)的各個環(huán)節(jié)都可以進(jìn)行加密，

16、系統(tǒng)具有較高的安全性和可靠性。</p><p>　?。?）應(yīng)用性．SIP與Internet 應(yīng)用緊密結(jié)合緊密，如與Web業(yè)務(wù)和E-mail業(yè)務(wù)緊密結(jié)合。SIP攜帶與Web和E-mail同樣類型的數(shù)據(jù)；SIP地址可以是通用資源標(biāo)識URI，可嵌入Web網(wǎng)頁中；可用與E-mail同樣的域名服務(wù)系統(tǒng)(DNS)選路技術(shù)進(jìn)行呼叫路由選擇。</p><p>　　1.1.4 SIP的基本元素</p&

17、gt;<p>　　SIP的網(wǎng)絡(luò)實體包括用戶代理和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器兩大類組件。網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器主要為用戶代理提供注冊、認(rèn)證、鑒權(quán)、路由等服務(wù)。SIP系統(tǒng)的主要基本元素有以下幾種。</p><p>　　（1）用戶代理(User Agent. UA):又稱SIP終端，是SIP系統(tǒng)中的端用戶，根據(jù)UA在會話中所起的作用不同，將UA分為用戶代理客戶機(User Agent Client，UAC)和用戶代理服務(wù)器（User

18、 Agent Server，UAS），其中，UAC用于發(fā)起呼叫請求，UAS用于響應(yīng)呼叫請求。</p><p>　?。?）代理服務(wù)器(Proxy Server)：作為UAC和UAS的中間媒體，它本身并不對用戶請求進(jìn)行響應(yīng)，只是轉(zhuǎn)發(fā)用戶請求的一個中繼器，負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)發(fā)UAC發(fā)來的邀請，在轉(zhuǎn)發(fā)之前，根據(jù)被叫標(biāo)識請求位置服務(wù)器獲得被叫的可能位置，然后分別向它們發(fā)出邀請。</p><p>　?。?）重定向

19、服務(wù)器(Redirect Server)：收到用戶的請求后，若判定自身不是目的地址，則向用戶響應(yīng)下一個應(yīng)訪問服務(wù)器的地址，而不是轉(zhuǎn)發(fā)請求報文，即接受UAC發(fā)來的邀請，根據(jù)被叫標(biāo)識請求位置服務(wù)器獲得被叫的可能位置，把這些信息返回給邀請的發(fā)起者UAC。</p><p>　　（4）注冊服務(wù)器(Registrar Server):用于接收和處理來自用戶代理的register請求，register信息保存在一個分布式數(shù)據(jù)

20、庫中，該數(shù)據(jù)庫能用來被Proxy Server和Redirect Server查詢，以便完成UAS的登錄，UAC能通過服務(wù)器找到，從而完成用戶地址的注冊。</p><p>　?。?）定位服務(wù)器（Location Server）：在定位服務(wù)器中儲存有用戶的邏輯地址與聯(lián)系（轉(zhuǎn)交、漫游）地址間的綁定列表，實現(xiàn)對用戶邏輯地址綁定信息的查詢、添加、修改或刪除等功能，為注冊服務(wù)器、代理服務(wù)器與重定向服務(wù)器提供功能。嚴(yán)格意義上

21、來講，定位服務(wù)器</p><p>　　不能算是真正意義上的SIP服務(wù)器，它可以是Internet上的公共位置服務(wù)器。</p><p><b>　　1.2 H.323</b></p><p>　　1.2.1 H.323簡介</p><p>　　H.323是ITU多媒體通信系列標(biāo)準(zhǔn)H.32x的一部份，該系列標(biāo)準(zhǔn)使得在現(xiàn)有通信

22、網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行視頻會議成為可能，其中，H.320是在N-ISDN上進(jìn)行多媒體通信的標(biāo)準(zhǔn)：H.321是在B-ISDN上進(jìn)行多媒體通信的標(biāo)準(zhǔn)：H.322是在有服務(wù)質(zhì)量保證的LAN上進(jìn)行多媒體通信的標(biāo)準(zhǔn)：H.324是在GSTN和無線網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行多媒體通信的標(biāo)準(zhǔn)。H.323為現(xiàn)有的分組網(wǎng)絡(luò)PBN（如IP網(wǎng)絡(luò)）提供多媒體通信標(biāo)準(zhǔn)。若和其它的IP技術(shù)如IETF的資源預(yù)留協(xié)議RSVP相結(jié)合，就可以實現(xiàn)IP網(wǎng)絡(luò)的多媒體通信。基于IP的LAN正變得越來越強大，

23、如IP over SDH/SONET、IP over ATM技術(shù)正在快速發(fā)展以及LAN 寬帶正在不斷的提高。由于能提供設(shè)備與設(shè)備、應(yīng)用與應(yīng)用、供應(yīng)商與供應(yīng)商之間的互操作能力，因此，H.323能夠保證所有H.323兼容設(shè)備的互操作性。更高速率的處理器、日益增強的圖形器件和強大的多媒體加速芯片使提PC成為一個越來越強大的多媒體平臺。H.323可提供PBN與別的網(wǎng)絡(luò)之間進(jìn)行多媒體通信的互連互通標(biāo)準(zhǔn)。許多計算機、網(wǎng)絡(luò)通信公司，如Intel、Mi

24、crosoft和Netscape都支持H</p><p>　　1.2.2 H.323協(xié)議簇</p><p><b>　　(1)控制信令</b></p><p>　　H.225-基于分組網(wǎng)絡(luò)的多媒體通信系統(tǒng)呼叫信令與媒體流傳輸協(xié)議，用于呼叫控制，主要由兩部分組成；呼叫信令和登記、接納和狀態(tài)協(xié)議(Registration，Admission and

25、 Status，RAS)，RAS主要用來實現(xiàn)終端和網(wǎng)守之間的注冊、接入允許控制、帶寬轉(zhuǎn)換、狀態(tài)和拆除程序等操作：</p><p>　　·H.235——多媒體終端的安全和加密，</p><p>　　·H.245-多媒體通信控制協(xié)議，媚十媒體信道控制：</p><p>　　·H450-補充業(yè)務(wù)。</p><p>&l

26、t;b>　　(2)視頻編解碼</b></p><p>　　·H.261-P×64kbit/s視頻業(yè)務(wù)的視頻編解碼器；</p><p>　　·H.263——低碼率通信的視頻編解碼，H.261的改進(jìn)版。</p><p><b>　　(3)音頻編解碼</b></p><p>　　

27、· G.711-64kbit/s信道上的語音頻率脈沖編碼調(diào)制(PCM)，必選；</p><p>　　G.721-32kbit/s自適應(yīng)差分脈沖編碼調(diào)制(ADPCM);</p><p>　　·G.722-64kbit/s 下的7kHz音頻編碼，可選；</p><p>　　·G.726-40、32、24、16kbit/s自適應(yīng)差分脈沖編碼調(diào)

28、制(ADPCM)：</p><p>　　· G.727-5、4、3和2kbit/s嵌入式自適應(yīng)差分脈沖編碼調(diào)制(ADPCM)；</p><p>　　·G.728-利用低延遲代碼線性預(yù)測，以16kbit/s進(jìn)行語音編碼；</p><p>　　·G.729-用利用共扼結(jié)構(gòu)一代數(shù)激勵編碼線性預(yù)測(CS-ACELP)，以8kbit/s進(jìn)行語音編

29、碼。</p><p><b>　　(4)多媒體通信</b></p><p>　　T.120-多點數(shù)據(jù)會議和實時通信，它本身又是由幾個協(xié)議組成，包括T.121、T.122、T．123、T.124、T.125、丁126和T.127。</p><p><b>　　(5)媒體傳輸</b></p><p>　

30、　·RTP（Real Time Transport Protocol）——實時傳輸協(xié)議，為信息提供具有實時特征的端對端傳送服務(wù)；</p><p>　　· RTCP (RTP Control Protocol) -RTP控制協(xié)議，為RTP提供控制功能。</p><p>　　1.2.3 H.323系統(tǒng)基本元素</p><p>　　H.323為基于網(wǎng)

31、絡(luò)的通信系統(tǒng)定義了四個主要的組件：終端（Terminal）、網(wǎng)關(guān)（Gateway）、關(guān)守（Gatekeeper）、多點控制單元（MCU）。終端是分組網(wǎng)絡(luò)中能提供實時、雙向通信的節(jié)點設(shè)備，也是一種終端用戶設(shè)備，可以和網(wǎng)關(guān)、多點接入控制單元通信。所有終端都必須支持語音通信，視頻和數(shù)據(jù)通信可選。H.323規(guī)定了不同的音頻、視頻或數(shù)據(jù)終端協(xié)同工作所需的操作模式。它將是下一代因特網(wǎng)電話、音頻會議終端和視頻會議技術(shù)的主要標(biāo)準(zhǔn)?！.323是國際&l

32、t;/p><p>　　電信聯(lián)盟（ITU）的一個標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議棧，該協(xié)議棧是一個有機的整體，根據(jù)功能可以將其分為四類協(xié)議，也就是說該協(xié)議從系統(tǒng)的總體框架（H.323）、視頻編解碼（H.263）、音頻編解碼（H.723.1）、系統(tǒng)控制（H.245）、數(shù)據(jù)流的復(fù)用（H.225）等各方面作了比較詳細(xì)的規(guī)定。為網(wǎng)絡(luò)電話和可視電話會議系統(tǒng)的進(jìn)一步發(fā)展和系統(tǒng)的兼容性提供了良好的條件。其中系統(tǒng)控制協(xié)議包括H.323、H.245、和H.22

33、5.0，Q.931和RTP/RTCP是H.225.0的主要組成部份。系統(tǒng)控制是H.323終端的核心。整個系統(tǒng)控制由H.245控制信道、H.225.0呼叫信令信道和RAS（注冊、許可、狀態(tài)）信道提供，音頻編解碼協(xié)議包括G.711協(xié)議（必選）、G.722、G.723.1、G.728、G.729等協(xié)議。編碼器使用的音頻標(biāo)準(zhǔn)必須由H.245協(xié)議協(xié)商確定。H.323終端應(yīng)由對本身所具有的音頻編解碼能力進(jìn)行非對稱操作。如以G.711發(fā)送，以G.72

34、9接收。視頻編解碼協(xié)議主要包括H.261協(xié)議（必選）和H.263協(xié)議。H.323系統(tǒng)中視頻功能是可選的。數(shù)據(jù)會議功能也是可選的，其標(biāo)準(zhǔn)是多媒體會議數(shù)據(jù)協(xié)議T.12</p><p>　　H.323終端是H.323定義的最基本組件。所有的H.323終端也必須支持H.245標(biāo)準(zhǔn)，H.245標(biāo)準(zhǔn)用于控制信道使用情況和信道性能。在H.323終端中的其它可選組件是圖像編解碼器、T.120數(shù)據(jù)會議協(xié)議以及MCU功能。 <

35、/p><p>　　網(wǎng)關(guān)也是H.323會議系統(tǒng)的一個可選組件。網(wǎng)關(guān)提供很多服務(wù)，其中包含H.323會議節(jié)點設(shè)備與其它ITU標(biāo)準(zhǔn)相兼容的終端之間的轉(zhuǎn)換功能。這種功能包括傳輸格式（如H.250.0到H.221）和通信規(guī)程的轉(zhuǎn)換（如H.245到H.242）。另外，在分組網(wǎng)絡(luò)端和電路交換網(wǎng)絡(luò)端之間，網(wǎng)關(guān)還執(zhí)行語音和圖像編解碼器轉(zhuǎn)換工作，以及呼叫建立和拆除工作。終端使用H.245和H.225.0協(xié)議與網(wǎng)關(guān)進(jìn)行通信。采用適當(dāng)?shù)慕獯a

36、器，H.323網(wǎng)關(guān)可支持符合H.310、H.321、H.322以及V.70標(biāo)準(zhǔn)終端。 </p><p>　　關(guān)守是H.323系統(tǒng)的一個可組選件，其功能是向H.323節(jié)點提供呼叫控制服務(wù)。當(dāng)系統(tǒng)中存在H.323關(guān)守時，其必須提供以下四種服務(wù)地址：地址翻譯、帶寬控制、許可控制與區(qū)域管理功能。帶寬管理、呼叫鑒權(quán)、呼叫控制信令和呼叫管理等為關(guān)守的可選功能。雖然從邏輯上，關(guān)守和H.323節(jié)點設(shè)備上分離的，但是生產(chǎn)商可以將關(guān)

37、守的功能融入H.323終端、網(wǎng)關(guān)和多點控制單元等物理設(shè)備中。由單一關(guān)守管理的所有終端、網(wǎng)關(guān)和多點控制單元的集合稱之為H.323域。 多點控制單元支持三個以上節(jié)點設(shè)備的會議，在H.323系統(tǒng)中，一個多點控制單元由一個多點控制器MC和幾個多點處理器MP組成，但可以不包含MP。MC處理端點間的H.245控制信息，從而決定它對視頻和音頻的通常處理能力。在必要的情況下，MC還可以通過判斷哪些視頻流和音頻流需要多播來控制會議資源。MC并不直接處理任

38、何媒體信息流，而將它留給MP來處理。MP對音頻、視頻或數(shù)據(jù)信息進(jìn)行混合、切換和處理。MC和MP可能存在于一臺專用設(shè)備中或作為其它的H.323組件的一部份。</p><p><b>　　二. 消息類型</b></p><p>　　2.1 SIP的消息類型與格式</p><p>　　SIP消息有兩種：客戶機到服務(wù)器的請求(Request)，服務(wù)器

39、到客戶機的響應(yīng)(Response)。</p><p>　　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：</p><p>　　SIP消息=起始行／狀態(tài)行&l

40、t;/p><p>　　*消息頭部（1個或多個頭部）</p><p><b>　　CRLF（空行）</b></p><p><b>　　〖消息體〗。</b></p><p>　　起始行分請求行(Request-Line)和狀態(tài)行(Status-Line)兩神，其中請求行是請求消息的起始行，狀態(tài)行是響應(yīng)消息

41、的起始行。</p><p>　　消息頭分通用頭(general-header)、請求頭(request-header)、響應(yīng)頭(response-header)和實體頭(entity-header)4種。</p><p>　　Figure 3 SIP的消息結(jié)構(gòu)</p><p>　　2.1.1 SIP請求消息</p><p>　　請求消息的格

42、式如下：</p><p>　　Request = Request-Line</p><p>　　*(general-header</p><p>　　|request-header</p><p>　　|entiy-header</p><p>　　[message body] 。</p><p&g

43、t;　　請求行(Request-Line)以方法(method)標(biāo)記開始，后面是Requst-URI和協(xié)議版本(SIP-Version)，最后以回車鍵結(jié)束，各個元素間用空格鍵字符間隔：</p><p>　　RequesLUne= Mehod SP Request-URI SP SIP-Verison CRLF</p><p>　　SIP用術(shù)語“method”來對說明部分加以描述，Metho

44、d標(biāo)識是區(qū)分大小寫的。</p><p>　　Mehod= "INVITE"|"ACK"|OPTION|"BYE＂</p><p>　　|"CANCEL"|REGISTER"||INFO＂</p><p>　　2.1.2SIP響應(yīng)消息</p><p><b&g

45、t;　　響應(yīng)消息格式如下</b></p><p>　　Response = Status-Line</p><p>　　*(general-header</p><p>　　|response-header</p><p>　　|entiy-header</p><p><b>　　CRLF<

46、;/b></p><p>　　[message-body]。</p><p>　　狀態(tài)行(Status-Line)以協(xié)議版本開始，接下來是用數(shù)字表示的狀態(tài)碼(Status-Code)及相關(guān)的文本說明，最后以回車鍵結(jié)束，各個元素間用空格字符(SP)間隔，除了在最后的CRLF序列中，這一行別的地方不許使用回車或換行字符。</p><p>　　Status-Line

47、 = SIP-version SP Status-Code SP Reason-Phrese CRLF </p><p>　　SIP協(xié)議中用三位整數(shù)的狀態(tài)碼(Status code)和原因碼(Reason code)來表示對請求做出的回答。狀態(tài)碼用于機器識別操作，原因短語(Reason-Phrse)是對狀態(tài)碼的簡單文字描述，用于人工識別操作。其格式如下；</p><p>　　Status-

48、Code=1xx(Informational)</p><p>　　|2xx(Success)</p><p>　　|3xx(Redirection)</p><p>　　|4xx(Client-Error)</p><p>　　|5xx(Server-Error)</p><p>　　|6xx(Global-Fail

49、ure)</p><p>　　狀態(tài)碼的第一個數(shù)字定義響應(yīng)的類別，在SIP／2.0中第一個數(shù)字有6個值，定義如下：</p><p>　　1. lxx(lnformational)：請求已經(jīng)收到、繼續(xù)處理請求。</p><p>　　2. 2xx(Success)：行動已經(jīng)成功地收到，理解和接受。</p><p>　　3. 3xx(Redirect

50、ion)：為完成呼叫請求，還須采取進(jìn)一步的動作。</p><p>　　4. 4xx(Client Error:請求有語法錯誤或不能被服務(wù)器執(zhí)行?？蛻魴C需修改請求，然后再重發(fā)請求。</p><p>　　5. 5xx(Server Error)服務(wù)器出錯，不能執(zhí)行合法請求。</p><p>　　6. 6xx(Globoal Failure)：任何服務(wù)器都不能執(zhí)行請求。&

51、lt;/p><p>　　其中，lxx響應(yīng)為暫時響應(yīng)(Provisional response)，其他響應(yīng)為最終響應(yīng)(Final Response)。</p><p><b>　　事務(wù)分類：</b></p><p>　　1．Invite客戶端事務(wù)</p><p>　　2．Invite服務(wù)器端事務(wù)</p><

52、p>　　3．非Invite客戶端事務(wù)</p><p>　　4．非Invite客戶端事務(wù)</p><p>　　5．除lxx都是最終響應(yīng)。</p><p>　　2.2 H.323的消息類型與格式</p><p>　　由于H.323是一個協(xié)議簇，加上本文篇幅有限，在此特以其中最為重要的H.245為例做一說明，其他協(xié)議大致雷同。</p&g

53、t;<p>　　H.245消息可分為4種類型：請求、響應(yīng)、命令、指示。</p><p>　　請求消息要求接收方執(zhí)行所要求的動作，并立即返回響應(yīng)。響應(yīng)是對請求消息的回復(fù)。命令消息要求接收方執(zhí)行指定的動作，但不要求回送響應(yīng)。指示消息只是傳送信息，不要求接收方執(zhí)行操作，也不要求其回復(fù)響應(yīng)，通常是指示終端的狀態(tài)信息。下面是具體消息的匯總：</p><p><b>　　三．

54、協(xié)議詳細(xì)分析</b></p><p><b>　　3.1 SIP協(xié)議</b></p><p>　　3.1.1 SIP協(xié)議提供的功能</p><p>　　SIP( 會話初始協(xié)議)的開發(fā)目的是用來幫助提供跨越因特網(wǎng)的高級電話業(yè)務(wù)。因特網(wǎng)電話(IP電話)正在向一種正式的商業(yè)電話模式演進(jìn)，SIP就是用來確保這種演進(jìn)實現(xiàn)而需要的NGN(下一代

55、網(wǎng)絡(luò))系列協(xié)議中重要的一員。</p><p>　　SIP是IETF標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)程的一部分，它是在諸如SMTP(簡單郵件傳送協(xié)議)和HTTP(超文本傳送協(xié)議)基礎(chǔ)之上建立起來的。它用來建立，改變和終止基于IP網(wǎng)絡(luò)的用戶間的呼叫。為了提供電話業(yè)務(wù)它還需要結(jié)合不同的標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議：特別是需要確保傳輸(RTP)，與當(dāng)前電話網(wǎng)絡(luò)的信令互連，能夠確保語音質(zhì)量(RSVP)，能夠提供目錄(LDAP)，能夠鑒權(quán)用戶(RADIUS)等等。&l

56、t;/p><p>　　SIP被描述為用來生成，修改和終結(jié)一個或多個參與者之間的會話。這些會話包括因特網(wǎng)多媒體會議，因特網(wǎng)(或任何IP網(wǎng)絡(luò))電話呼叫和多媒體發(fā)布。會話中的成員能夠通過多播或單播聯(lián)系的網(wǎng)絡(luò)來通信。SIP支持會話描述，它允許參與者在一組兼容媒體類型上達(dá)成一致。它同時通過代理和重定向請求到用戶當(dāng)前位置來支持用戶移動性。SIP不與任何特定的會議控制協(xié)議捆綁。</p><p>　　3.1.

57、2.SIP協(xié)議的實現(xiàn)機制 </p><p>　　SIP是一個分層結(jié)構(gòu)的協(xié)議，這意味著它的行為根據(jù)一組平等獨立的處理階段來描述，每一階段之間只是松耦合。協(xié)議分層描述是為了表達(dá)，從而允許功能的描述可在一個部分跨越幾個元素。它不指定任何方式的實現(xiàn)。當(dāng)我們說某元素包含某層，我們是指它順從該層定義的規(guī)則集。</p><p>　　不是協(xié)議規(guī)定的每個元素都包含各層。而且，由SIP規(guī)定的元素是邏輯元素，不

58、是物理元素。一個物理實現(xiàn)可以選擇作為不同的邏輯元素，甚至可能在一個個事務(wù)的基礎(chǔ)上。</p><p>　　SIP的最底層是語法和編碼。它的編碼使用增強Backus-Nayr形式語法(BNF)來規(guī)定。</p><p>　　第二層是傳輸層。它定義了網(wǎng)絡(luò)上一個客戶機如何發(fā)送請求和接收響應(yīng)以及一個服務(wù)器如何接收請求和發(fā)送響應(yīng)。所有的SIP元素包含傳輸層。</p><p>　　

59、第三層是事務(wù)層。事務(wù)是SIP的基本元素。一個事務(wù)是由客戶機事務(wù)發(fā)送給服務(wù)器事務(wù)的請求(使用傳輸層)，以及對應(yīng)該請求的從服務(wù)器事務(wù)發(fā)送回客戶機的所有響應(yīng)組成。事務(wù)層處理應(yīng)用層重傳，匹配響應(yīng)到請求，以及應(yīng)用層超時。任何用戶代理客戶機(UAC)完成的任務(wù)使用一組事務(wù)產(chǎn)生。用戶代理包含一個事務(wù)層，有狀態(tài)的代理也有。無狀態(tài)的代理不包含事務(wù)層。事務(wù)層具有客戶機組成部分(稱為客戶機事務(wù))和服務(wù)器組成部分(稱為服務(wù)器事務(wù))，每個代表有限的狀態(tài)機，它被構(gòu)

60、造來處理特定的請求。</p><p>　　3.2 H.323協(xié)議</p><p>　　3.2.1 協(xié)議結(jié)構(gòu)棧</p><p>　　H.323協(xié)議族是建立在運輸層之上的體系結(jié)構(gòu)。正因為建立在傳輸層之上，所以它屏蔽了底層網(wǎng)絡(luò)的差異，而使其與其他網(wǎng)絡(luò)的VOIP協(xié)議交互起來比較容易。圖是H.323的協(xié)議棧。</p><p>　　從圖中可以看出，H.3

61、23有三個功能模塊：信令控制模塊、媒體傳輸模塊和數(shù)據(jù)會議（Data Conference）模塊。信令控制模塊又由H.225.0 認(rèn)證/接受/狀態(tài)RAS（Registration/Admission/Status）信令、H.245媒體控制信令和H.225.0呼叫信令組成。媒體傳輸模塊由音頻傳輸和視頻傳輸兩部分組成，這兩部分各自又包括編碼標(biāo)準(zhǔn)、RTP實時傳輸和RTCP實時傳輸控制。數(shù)據(jù)會議模塊則主要由建立在TCP上的T.120協(xié)議族來負(fù)責(zé)。

62、這里需要注意的是H.323只是H.32X多媒體通信標(biāo)準(zhǔn)系列中的一個。H.32X系列標(biāo)準(zhǔn)各自針對一種特定網(wǎng)絡(luò)上的多媒體通信。它們公用了很多協(xié)議，例如H.245就是大多數(shù)H.32X協(xié)議族系列的一個公共的協(xié)議。H.32X協(xié)議族包括：H.320是在N-ISDN上進(jìn)行多媒體通信的標(biāo)準(zhǔn)，H.321是在B-ISDN上進(jìn)行多媒體通信的標(biāo)準(zhǔn)，H.322是在有服務(wù)質(zhì)量保證的LAN上進(jìn)行多媒體通信的標(biāo)準(zhǔn)，H.324是在GSTN和無線網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行多媒體通信的標(biāo)準(zhǔn)

63、，而H.323為現(xiàn)有的分組網(wǎng)絡(luò)PBN（如IP網(wǎng)絡(luò)）提供多媒體通信標(biāo)準(zhǔn)。</p><p><b>　　四．常用消息格式</b></p><p>　　4.1 SIP的常用消息格式</p><p><b>　　請求消息</b></p><p>　　1． INVITE</p><p&g

64、t;　　INVITE方法用于邀請用戶或服務(wù)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INVITE請求的成功響應(yīng)必須在響應(yīng)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(wù)器可以自動地用200(OK)響應(yīng)響應(yīng)會議邀請。</p><p><b>　　2． ACK</b></p&g

65、t;<p>　　ACK請求用于客戶機向服務(wù)器證實它已經(jīng)收到了對INVITE請求的最終響應(yīng)。ACK只和INIVITE請求一起使用。對2xx最終響應(yīng)的證實由客戶機用戶代理發(fā)出，對其他最終響應(yīng)的證實由收到響應(yīng)的第一個代理或第一個客戶機用戶代理發(fā)出木。ACK請求的To，F(xiàn)rom，Call-ID，Cseq字段的值由對應(yīng)的INVITE請求的相應(yīng)字段的值復(fù)制而來。</p><p>　　3. OPTIONS<

66、;/p><p>　　用于向服務(wù)器查詢其能力。如果服務(wù)器認(rèn)為它能與用戶聯(lián)系，則可用一個能力集響應(yīng)OPTIONS請求；對于代理和重定向服務(wù)器只要轉(zhuǎn)發(fā)此請求，不用顯示其能力。OPTIONS的From、To分別包含主被叫的地址信息，對OPTIONS請求的響度中的From、To(可能加上tag參數(shù))、Call-ID字段的值由OPTIONS請求中相應(yīng)的字段的值復(fù)制得到。</p><p><b>

67、　　4． BYE</b></p><p>　　用戶代理客戶機用BYE請求向服務(wù)器表明它想釋放呼叫。BYE請求可以像INVITE請求那樣被轉(zhuǎn)發(fā)，可由主叫方發(fā)出也可由被叫方發(fā)出。呼叫的一方在釋放（掛斷1呼叫前必須發(fā)出DYE請求，收到BYE請求的這方必須停止發(fā)送媒體流給發(fā)出BYE請求的一方。</p><p>　　5． CANCEL</p><p>　　CA

68、NCEL請求用于取消一個Call-ID，To，F(xiàn)rom和Cseq字段值相同的正在進(jìn)行的請求，但取消不了已經(jīng)完成的請求（如果服務(wù)器返回一個最終狀態(tài)響應(yīng)，則認(rèn)為請求己完成）。CANCEL請求中的Call-ID、To、Cseq的數(shù)字部分及From字段和原請求的對應(yīng)字段值相同，從而使CANCEL請求與它要取消的請求匹配。</p><p>　　6． BEGISTER</p><p>　　REGIS

69、TER方法用于客戶機向SIP服務(wù)器注冊列在To字段中的地址信息。</p><p>　　REGISTER請求消息頭中各個字段的含義定義如下：</p><p>　　To：含有要創(chuàng)建或更新的注冊的地址記錄。</p><p>　　From:含有提出注冊的人的地址記錄。</p><p>　　(3) Request-URI：注冊請求的目的地址，地址的

70、域部分的值即為主管注冊者所在的域，而SIP協(xié)議簡介與典型呼叫流程主機部分必須為空，一般，Request-URI中的地址的域部分的值和To中的地址的域部分的值相同。</p><p>　　(4) Call-ID：用于標(biāo)識特定客戶機的注冊請求。來自同一個客戶機的注冊請求至少在相同重啟周期內(nèi)Call-ID字段值應(yīng)該相同；用戶可用不同的Call-ID值注冊不同的地址，后面的注冊請求將替提前面的所有請求。</p>

71、;<p>　　(5) Cseq: call-ID字段值相同的注冊請求的Cseq字段值必須是遞增的，但次序無關(guān)系，服務(wù)器并不拒絕無序請求。</p><p>　　(6) Contact:此字段是可選項；用于把以后發(fā)送到TO字段中的URI的非注冊請求轉(zhuǎn)到Contact字段給出的位置。如果請求中沒有Contact字段，那么注冊保持不變。</p><p>　　(7)Expires:

72、表示注冊的截止期。</p><p><b>　　7． INFO</b></p><p>　　INFO方法是對SIP協(xié)議的擴(kuò)展，用于傳遞會話個產(chǎn)生的與會話相關(guān)的控制信息，如ISUP和ISDN信令消息，有關(guān)此方法的使用還有待標(biāo)準(zhǔn)化，詳細(xì)內(nèi)容參見IETF RFC 2976。</p><p>　　其他擴(kuò)展的含義如下：</p><p&

73、gt;　　(1) re-INVITE：用來改變參數(shù)；</p><p>　　(2) PRACK:與ACK作用相同，但又是用于臨時響應(yīng)；</p><p>　　(3) SUBSCRIBE:該萬法用來向遠(yuǎn)端端點預(yù)定其狀態(tài)變化的通知；</p><p>　　(4) NOTIFY:該方法發(fā)送消息以通知預(yù)定者它所預(yù)定的狀態(tài)的變化；</p><p>　

74、　(5) UPDATE:允許客戶更新一個會話的參數(shù)而不影響該會話的當(dāng)前狀態(tài)；</p><p>　　(6) MESSAGE:通過在其請求體中承載即時消息內(nèi)容實現(xiàn)即時通訊；</p><p>　　(7) REFER:其功能是指示接受方通過使用在請求中提供的聯(lián)系地址信息聯(lián)系第三方。</p><p><b>　　響應(yīng)消息</b></p>

75、<p>　　首先是字段名(Field Name)，字段名不分大小寫，后面是冒號，然后是字段值，字段值與冒號問可有多個前導(dǎo)空格(LWS)。其格式如下：</p><p>　　message-header= field-name＂:＂[field-value] CRLF</p><p>　　field-name =token</p><p>　　fi

76、eld-value =*(field-content|LWS).</p><p>　　通用消息頭(General-header)</p><p>　　通用頭字段適用于請求消息和響應(yīng)消息，包含的字段有；</p><p>　　general-header= Accept</p><p>　　|Accept-Encoding</p&g

77、t;<p>　　|Accept-Language</p><p><b>　　|Call-ID</b></p><p><b>　　|Contact</b></p><p><b>　　|CSeq</b></p><p><b>　　|Date</

78、b></p><p>　　|Encryption</p><p><b>　　|Expires</b></p><p><b>　　|From</b></p><p>　　|Organization</p><p>　　|Record-Route</p>

79、<p>　　|Timestamp</p><p><b>　　|To</b></p><p>　　|User-Agent</p><p><b>　　|Via。</b></p><p>　　實體頭(Entiy-header)</p><p>　　實體頭字段用于定義與

80、消息體相關(guān)的信息。包含的字段有</p><p>　　entiy-header= Content-Encoding</p><p>　　|Content-Lenth</p><p>　　|Content-Type</p><p>　　請求頭(Request-header)</p><p>　　請求頭字段用于客戶機上傳附加

81、信息到服務(wù)器，其中包括有關(guān)請求和客戶機本身的信息。</p><p><b>　　包含的字段有：</b></p><p>　　request-header = Authorization;</p><p><b>　　Contact；</b></p><p><b>　　Hide；</

82、b></p><p>　　Max-Forwards ;</p><p><b>　　Priority;</b></p><p>　　Proxy-Authorization;</p><p>　　Proxy-Require;</p><p><b>　　Route;</b>

83、;</p><p><b>　　Require;</b></p><p>　　Response-Key;</p><p><b>　　Subject。</b></p><p>　　響應(yīng)頭(Response-header)</p><p>　　響應(yīng)頭字段用于服務(wù)器向Reques

84、t-URI指定的地址傳送有關(guān)響應(yīng)的附加信息。包含的字段有：</p><p>　　Response-header = Allow;</p><p>　　Proxy-Authenticate；</p><p>　　Retry-After;</p><p><b>　　Server;</b></p><p&

85、gt;　　Unsupported;</p><p><b>　　Waring；</b></p><p>　　|WWW-Authenticate。</p><p>　　4.2 H.323的常用消息格式</p><p><b>　　五． 協(xié)議操作過程</b></p><p>　　

86、5.1 SIP協(xié)議操作</p><p>　　172.20.16.146</p><p>　　. proxy .</p><p>　　. .</p><p>　　300 . . . . . . . . . . . . . 100</p><

87、;p>　　發(fā)起呼叫 接收呼叫</p><p>　　| | |</p><p>　　| INVITE F1 | |</p><p>　　|--------------->| |&

88、lt;/p><p>　　| | INVITE F2 |</p><p>　　| |--------------->|</p><p>　　| | 100 Trying F3 | </p><p>　　| |

89、<---------------|</p><p>　　| 100 Trying F4 | |</p><p>　　|<---------------| |</p><p>　　| | 180 Ringing F5 |</p><p>　　

90、| |<---------------|</p><p>　　| 180 Ringing F6 | |</p><p>　　|<---------------| |</p><p>　　| | 200 OK F6 |</

91、p><p>　　| |<---------------|</p><p>　　| 200 OK F7 | |</p><p>　　|<---------------| |</p><p>　　| |

92、 |</p><p>　　| |</p><p>　　| ACK F8 |</p><p>　　|-------------------------------->|</p><p>　　|

93、 Session |</p><p>　　|<===============================>|</p><p>　　| BYE F9 |</p><p>　　|<--------------------------------|</p>

94、;<p>　　| 200 OK F10 |</p><p>　　|-------------------------------->|</p><p>　　| |</p><p>　　5.1.1 發(fā)起呼叫過程</p><p

95、>　　1.發(fā)出 INVITE請求</p><p>　　Request: INVITE sip:100@172.20.16.107 SIP/2.0 </p><p>　　Via: SIP/2.0/UDP 172.20.16.107:5060;rport;branch=z9hG4bK5DF007802335421F9A6DAE3DC9B49E54..</p><p&g

96、t;　　From: 300 <sip:300@172.20.16.107>;tag=2549473886 </p><p>　　To: <sip:100@172.20.16.107> </p><p>　　Contact: <sip:300@172.20.16.107:5060> </p><p>　　Call-ID: B2ADB

97、3A5-CCB1-485D-AB6C-17D70D82D76E@172.20.16.107 </p><p>　　CSeq: 22243 INVITE </p><p>　　Content-Type: application/sdp.</p><p>　　2.返回響應(yīng) 100 Trying</p><p>　　Response: SIP/2.

98、0 100 Trying </p><p>　　Via: SIP/2.0/UDP 172.20.16.107:5060;branch=z9hG4bK5DF007802335421F9A6DAE3DC9B49E54 </p><p>　　From: 300 <sip:300@172.20.16.107>;tag=2549473886 </p><p>　　

99、To: <sip:100@172.20.16.107>;tag=as30112a7b </p><p>　　Call-ID: B2ADB3A5-CCB1-485D-AB6C-17D70D82D76E@172.20.16.107 </p><p>　　CSeq: 22243 INVITE </p><p>　　Contact: <sip:100@17

100、2.20.16.146> </p><p>　　3.如果被邀請方收到INVITE 請求，在應(yīng)答呼叫之前接收到響應(yīng)180 Ringing</p><p>　　Response: SIP/2.0 180 Ringing </p><p>　　Via: SIP/2.0/UDP 172.20.16.107:5060;branch=z9hG4bK5DF007802335

101、421F9A6DAE3DC9B49E54 </p><p>　　From: 300 <sip:300@172.20.16.107>;tag=2549473886 </p><p>　　To: <sip:100@172.20.16.107>;tag=as30112a7b </p><p>　　Call-ID: B2ADB3A5-CCB1-485

102、D-AB6C-17D70D82D76E@172.20.16.107 </p><p>　　CSeq: 22243 INVITE </p><p>　　Contact: <sip:100@172.20.16.146> </p><p>　　4.收到被邀請方應(yīng)答呼叫的響應(yīng) 200 OK</p><p>　　Response: SIP/

103、2.0 200 OK </p><p>　　Via: SIP/2.0/UDP 172.20.16.107:5060;branch=z9hG4bK5DF007802335421F9A6DAE3DC9B49E54 </p><p>　　From: 300 <sip:300@172.20.16.107>;tag=2549473886 </p><p>　　To

104、: <sip:100@172.20.16.107>;tag=as30112a7b </p><p>　　Call-ID: B2ADB3A5-CCB1-485D-AB6C-17D70D82D76E@172.20.16.107 </p><p>　　CSeq: 22243 INVITE </p><p>　　Contact: <sip:100@172.

105、20.16.146> </p><p>　　5.呼叫發(fā)起方收到200 OK消息，直接發(fā)送一個ACK確認(rèn)消息給被邀請方</p><p>　　Request: ACK sip:100@172.20.16.146 SIP/2.0 </p><p>　　Via: SIP/2.0/UDP 172.20.16.107:5060;rport;branch=z9hG4bK30

106、F7F7B47E45499BAC441059EFA2DEA2 </p><p>　　From: 300 <sip:300@172.20.16.107>;tag=2549473886 </p><p>　　To: <sip:100@172.20.16.107>;tag=as30112a7b </p><p>　　Contact: <sip

107、:300@172.20.16.107:5060> </p><p>　　Call-ID: B2ADB3A5-CCB1-485D-AB6C-17D70D82D76E@172.20.16.107 </p><p>　　CSeq: 22243 ACK </p><p>　　5.1.2 接受呼叫過程</p><p>　　1.接收到 INVITE

108、請求</p><p>　　Request: INVITE sip:300@172.20.16.107 SIP/2.0 </p><p>　　Via: SIP/2.0/UDP 172.20.16.146:5060;branch=z9hG4bK5490f4d8 </p><p>　　From: "ppp" <sip:100@172.20.16.

109、146>;tag=as45eb9e71 </p><p>　　To: <sip:300@172.20.16.107> </p><p>　　Contact: <sip:100@172.20.16.146> </p><p>　　Call-ID: 0ee9bea806059b0f2770ce5c060d5251@172.20.16.146

110、 </p><p>　　CSeq: 102 INVITE </p><p>　　Date: Tue, 15 Mar 2005 05:41:21 GMT </p><p>　　2.發(fā)送回應(yīng)100 Trying</p><p>　　Response: SIP/2.0 100 Trying </p><p>　　Via: S

111、IP/2.0/UDP 172.20.16.146:5060;branch=z9hG4bK5490f4d8 </p><p>　　From: "ppp" <sip:100@172.20.16.146>;tag=as45eb9e71 </p><p>　　To: <sip:300@172.20.16.107>;tag=3363667257 </

112、p><p>　　Contact: <sip:300@172.20.16.107:5060> </p><p>　　Call-ID: 0ee9bea806059b0f2770ce5c060d5251@172.20.16.146 </p><p>　　CSeq: 102 INVITE </p><p>　　3.如果接受邀請，則在接受之前發(fā)

113、送回應(yīng)180 Ringing</p><p>　　Response: SIP/2.0 180 Ringing </p><p>　　Via: SIP/2.0/UDP 172.20.16.146:5060;branch=z9hG4bK5490f4d8 </p><p>　　From: "ppp" <sip:100@172.20.16.146&

114、gt;;tag=as45eb9e71 </p><p>　　To: <sip:300@172.20.16.107>;tag=3363667257 </p><p>　　Contact: <sip:300@172.20.16.107:5060> </p><p>　　Call-ID: 0ee9bea806059b0f2770ce5c060d52

115、51@172.20.16.146 </p><p>　　CSeq: 102 INVITE </p><p>　　4.如果決定應(yīng)答呼叫，則發(fā)送200 Ok消息</p><p>　　Response: SIP/2.0 200 Ok </p><p>　　Via: SIP/2.0/UDP 172.20.16.146:5060;branch=z9hG