SIP简介，第1部分：SIP初探
说明：以下内容来着之前下载的一份文档，现将概念部分摘录在BLog，完成文档将放在文件中。
SIP简介，第1部分：SIP初探
|
时间：2006-04-07 |
|
摘要
会话发起协议（Session Initiation Protocol，SIP）是一种信令协议，它对于通信业有着重要的意义。本文从技术上对SIP进行了一般性的介绍，并说明了SIP如何为通信解决方案提供重要支持。
简介
我曾经构想过一种软件，它可以“浮于”应用程序之上，提供辅助作用。这不是一个哑的“帮助”系统，而是一个活动的技术支持代理，可以在Internet上进行讨论。那时曾有人告诉我，“现有的工具、库、协议或带宽实现不了这样的要求！”
时代已经不同了！
许多人家中已经拥有基于DSL、光纤和其他技术的宽带网络。存在大量高质量的工具和库，无论是商业的还是开源的。标准驱动应用。现在是时候来实现上述创新思路了。
了解SIP
首先，我将向您介绍SIP，也就是会话发起协议。SIP是一种轻量级的可扩展请求/响应协议，用于在两个端点之间开始通信会话。这听起来是不是很熟悉？SIP在概念上源自于HTTP和SMTP，但是它的目的却不同。可以把SIP消息与CB（民用波段）隐语10-code和Q-signal进行比较。
图1.用于管理CB呼叫的隐语
在这个例子中，真正的消息包含在专用的呼叫协商消息中。
SIP是IETF于1999年提出的，在2002年进行了修订。RFC 3261对它进行了描述。本文中有关SIP的信息就选自RFC。对SIP存在很多扩展，这些扩展中的很多都能在SIP-related RFCs and drafts清单中找到。
SIP有哪些优点呢？通常情况下，两个端点使用它来协商一次“呼叫”。这里的协商包括介质（文本、语音等）、传输（通常是RTP、Real Time Protocol）和编码（codec）。一旦协商成功，两个端点就会使用选中的方法相互交谈——这就与SIP无关了。“呼叫”完成之后，SIP用于指示断开连接。因此，SIP最好用作一种信令机制。SIP及其扩展还提供一些相关功能，比如即时消息传递、注册和到场。
SIP术语中的端点叫做用户代理。它可以是“软件电话”、即时消息收发器、IP电话，甚至是手机。服务器用户代理提供集中式的服务，比如登记员、代理或应用服务器。
听起来SIP非常简单，而且它也确实简单。这种简单性对于协议的稳定很重要，而且它也没有降低协议的有用性，所以该协议得到了广泛的应用。
例如，考虑一下HTTP。协议本身的定义很少。但是使用它的方式多不胜数。SIP也是可以扩展的。存在大量针对SIP的扩展，它们涵盖了很多应用。现在，我们进一步来考察SIP，并分析它为什么会如此重要。
SIP的重要性
有人说，SIP对于通信，就像HTTP对于Web一样。
SIP对通信业产生了巨大的影响。从事蜂窝技术的公司已经决定为了未来的应用，对SIP进行标准化。VoIP (Voice over IP)供应商、Internet电话和即时消息传递应用程序（例如，Microsoft MSN Messenger）都准备基于SIP进行标准化。
目前已经存在一些信令协议和P2P技术。这就引发了一个问题：SIP相对于这些协议和技术有何优势？SIP具有以下的明显优点：
- 稳定性。该协议已经使用了多年，现在十分稳定。
- 速度。基于UDP的小型协议效率特别高。
- 灵活性。这个基于文本的协议十分容易扩展。
- 安全性。它提供像加密(SSL、S/MIME)和身份验证这样的功能。对SIP的扩展还提供其他安全性功能。
- 标准化。随着整个通信行业都在向SIP靠拢，SIP已经讯速成为一种标准。其他技术可能具有SIP所没有的优势，但是它们没有得到全球范围内的采用。
这意味着，如果您想让您的应用程序与其他工具、设备和服务器进行互操作，SIP是最佳选择。供应商对互操作性是很关注的，会定期开会对其产品进行测试。这些会议称为SIPit for SIP Interoperability Tests（以前叫做Bakeoff，是Pillsbury提出更改的）。
剖析SIP呼叫
现在，让我们更深入地了解这门技术。SIP通常基于UDP进行传输，但是SIP工具必须同时支持TCP。一条SIP消息由两部分组成：
- 信封（envelope），以头字段的形式描述一个请求或请求的结果（响应）。
- 有效负载（payload），即内容（可选），包含有关请求的数据。
信封是文本格式，但是内容可以是文本，也可以是二进制格式。
例如，让我们具体分析一次典型的SIP呼叫。在这个场景中，用户A想呼叫用户B。图2说明了这次呼叫：
图2. 一次典型的SIP呼叫
下面对所有的消息进行了解释：
|
|
|
|
1. User Agent A发送一个SIP请求INVITE给User Agent B，表达User A想跟User B进行谈话的愿望。这个请求包含语音流协议的细节。payload中使用会话描述协议（Session Description Protocol，SDP)就是为此目的。SDP消息包含一个清单，其内容为User A支持的所有介质编码。（这些编码使用RTP进行传输。） |
INVITE |
|
2. User Agent B读取该请求，然后告诉User Agent A它已经收到请求。 |
SIP/2.0 |
|
3.当电话响铃时，User Agent B发送临时消息（响铃）给User Agent A，这样它就不会超时和放弃。 |
SIP/2.0 |
|
4.最终，User B决定接受呼叫。此时，User Agent B发送一个OK响应给User Agent A。在响应的payload中，还有另一条SDP消息。它包含一组两个用户代理都支持的介质编码。此时，双方正式处于呼叫中。使用200类型的响应可以接受所有类型的SIP请求。 |
SIP/2.0 |
|
5. User Agent A最后使用一条ACK消息进行确认。对于这种请求类型来说，没有重试和响应消息，即使消息丢失。ACK只在INVITE消息中使用。 |
ACK |
|
6..两个用户代理现在使用最后一条SDP消息中选定的方法进行连接。 |
RTP使用PCMU/8000编码对在端口49170 & 3456上双向传输的音频数据进行打包。 |
|
7.在通信会话结束时，其中一个用户挂断。此时，这个用户的用户代理发送一个新的请求BYE。这条消息可以由任一方发送。 |
BYE |
|
8.另一用户的用户代理接受该请求，然后使用一条OK消息作为应答。呼叫连接至此断开。 |
SIP/2.0 |
SIP消息的第一行包含消息的类型和所使用的SIP版本（2.0）。在请求中，这一行还包含一个叫做SIP URI的地址。这代表消息的目的地。
这个例子说明了如何使用请求消息INVITE、ACK和BYE，以及200 OK响应消息。SIP中还存在许多其他消息。下面给出一些请求：
|
消息 |
用法 |
|
INVITE |
呼叫一个用户代理，传送一次呼叫。 |
|
ACK |
确认呼叫。 |
|
BYE |
终止呼叫。 |
|
CANCEL |
终止还未OK的呼叫。 |
|
REGISTER |
提供一项注册服务，带有一个联系地址和可以用来代替的别名。例如，在前面的例子中，地址sip:UAA@example.com就是sip:UserA@10.20.30.40的别名。然后，注册服务器example.com就可以把呼叫转发给地址10.20.30.40。 |
|
OPTIONS |
询问一个用户代理的“能力”（例如，该用户代理能够识别的消息和编码）。 |
现在给出一些经常使用的响应消息：
|
消息 |
用法 |
|
100 Trying |
消息已收到，但是最终用户代理尚未进行处理。请等待。 |
|
180 Ringing |
最终用户代理已经收到消息，正在提示用户。请等待。 |
|
200 OK |
最终用户已经接受消息。 |
|
301 Moved Permanently & 302 Moved Temporarily |
用户代理的地址已经改变，新的永久或临时地址位于Contact字段中。 |
|
400 Bad Request |
普通错误消息。客户端不能识别消息。 |
|
401 Unauthorized & 407 Proxy Authentication Required |
请使用证书重试。 |
|
404 Not Found |
要联系的用户不存在或尚未注册。 |
|
408 Request Timeout |
另一方没有响应。这意味着SIP消息永远不会OK。所有重试都将被丢弃。这并不意味着电话响太长时间（电话可以永远响铃）。 |
消息使用类似的头字段类型。下面给出其中的一些：
|
头字段 |
用法 |
|
From |
SIP请求的发送者。 |
|
To |
SIP请求的接受者。这通常与SIP URI相同（可以是一个“别名”或一个实际地址）。 |
|
Contact |
用户代理的实际地址。 |
|
Call-ID |
这并不是呼叫者的电话号码。它惟一地代表两个用户代理之间的完整呼叫或对话。所有相关的SIP消息都使用同一个Call-ID。例如，当一个用户代理收到一条BYE消息，根据Call-ID，它就知道要挂断哪次呼叫。 |
|
CSeq |
消息的顺序编号。这在一次对话或一个Call-ID中是惟一的。这用于区别新的消息和“重试消息”。当一条初始消息没有及时OK时，重试就会进行，并会定时发送。 |
|
Content-Type |
消息内payload的MIME类型。 |
|
Content-Length |
payload的大小，以字节为单位。信封和payload之间由一空行隔开。 |
还有一些与消息路由选择功能相关的头字段，如：Via、Route和Record-Route。许多头字段提供像Accept、User-Agent和Supported这样的功能。其他头字段则提供像Authorization、Privacy和WWW-Authenticate这样的安全性功能。还有很多其他的头字段存在。此外，这些字段中许多都有缩写语法（比如，From = f，To = t，等等）。
SIP的其他功能
使用SIP及其扩展可以实现很多应用：
- VoIP
- 视频会议
- 针对文本和数据的即时消息传递，比如MSN Instant Messenger
- 注册(我在线!)
- 到场(我的伙伴在不在?)
- Click-to-talk(点击通话，即点击这里便可与一个技术支持代理交谈)
- 应答机器/互动式语音应答（Interactive Voice Response，IVR)系统(“请输入您的密码。请记录您的姓名。英文请按1，西班牙语请按2…”)
- 网络游戏，比如Quake和一些手机游戏（甚至基于语音和IM）
- 基于手机的应用程序
- 移动电子商务
基本上，如果是两个端点之间进行通信，SIP就能完成。
但是，关于活动的Web技术支持代理的想法又如何呢？现在我们能否使用SIP来实现它？我们能否使用Java来实现它？干脆点说，可以。
Java中的SIP
我经常使用SIP。我可以负责任地说，Java为SIP提供了绝佳的支持。Java技术的一个分支把与开发SIP应用程序相关的许多细节抽象出来，这对于SIP开发人员大有帮助。下面这些技术大部分位于JAIN (Java APIs for Integrated Networks)工作组中。
- JAIN SIP API (JSR 32)
- SIP Servlet API (JSR 116)
- JAIN SIP Lite (JSR 125)
- SIP API for J2ME (JSR 180)
- JAIN SIMPLE Presence (JSR 164)
- JAIN SIMPLE Instant Messaging (JSR 165)
- JAIN SDP (JSR 141)
- Java Media Framework for RTP (J2SE可选包，并非JAIN的)
其他相关技术有：
如果您希望开发一个客户端应用程序，就需要一个客户端SIP引擎或者“堆栈”。在这里可以找到一个优秀的开源Java SIP堆栈。它还支持SDP。如果不想自己开发SIP电话，您可以使用这个。
结束语
本文简要介绍了SIP、它的使用场景，以及一些SIP语法。我们还了解了各种与SIP相关的Java技术。尽管本文不够详尽，我还是希望它能够激发您的兴趣，并促使您开始使用它。SIP的时代已经到来，现在使用它可以实现很多很酷的想法。
在本系列文章的第2部分中，我将说明如何使用SIP Servlet API编写一个聊天室应用程序。
参考资料
- SIP Forum——SIP工作组的社区站点
- SIP Center——另一个广受欢迎的社区站点
- RFC 3261——SIP规范
- SIP的相关RFC和草案
- 开源JAIN SIP堆栈
- 开源SIP软件电话
原文出处:http://dev2dev.bea.com/pub/a/2005/09/introduction-sip-part-1.html
SIP简介，第1部分：SIP初探的更多相关文章
- SIP简介
说明:以下内容来着之前下载的一份文档,现将概念部分摘录在BLog,如需要完整文档将放在文件中或留言. SIP简介,第1部分:SIP初探 时间:2006-04-07作者:Emmanuel Proulx浏 ...
- Apple SIP简介及在Clover中如何控制
Apple SIP简介及在Clover中如何控制 来源 http://www.yekki.me/apple-sip-overview-and-how-to-disable-it-in-clover/ ...
- SIP：用Riverbank的SIP创建C++库的Python模块
我们发现PyQt做的Python版的PyQt是如此好用,如果想把自己的C++库包装成Python模块该如何实现呢? 这里介绍下用SIP包装C++库时值得参考的功能实现: 需要Python模块中实现C+ ...
- SIP：用Riverbank的SIP创建C++库的Python模块（把自己的C++库包装成Python模块）
我们发现PyQt做的Python版的PyQt是如此好用,如果想把自己的C++库包装成Python模块该如何实现呢? 这里介绍下用SIP包装C++库时值得参考的功能实现: 需要Python模块中实现C+ ...
- Doubango简介-sip
Welcome Android http://code.google.com/p/imsdroid/ http://code.google.com/p/imsdroid/source/browse/# ...
- [百科] - SIP（会话发起协议）
SIP(会话发起协议)SIP是类似于HTTP的基于文本的协议.SIP可以减少应用特别是高级应用的开发时间.由于基于IP协议的SIP利用了IP网络,固定网运营商也会逐渐认识到SIP技术对于他们的深远意义 ...
- 基于GBT28181：SIP协议组件开发-----------第三篇SIP注册流程分析实现
原创文章,引用请保证原文完整性,尊重作者劳动,原文地址http://www.cnblogs.com/qq1269122125/p/3941172.html,qq:1269122125. 上两章节简要的 ...
- Sipdroid实现SIP(一): 注册
目录 注册: 预注册获取长号和用户注册 预注册返回长号 周期性用户注册 Receiver类概述 SipdroidEngine类概述 Sipdroid类中的用户注册: 注册代理和注册事务 注册代理类Re ...
- SIP协议整理
本文记录开发.实现IMS项目时,整理的SIP协议基础知识:若有侵权,请告之. SIP协议 1. SIP协议简介 SIP是一个应用层的控制协议,可以用来建立.修改.和终止多媒体会话(或者会议) ...
随机推荐
- C的函数指针与指针函数
1.函数指针 指向函数的指针.本质是一个指针. 指针变量可以指向变量的地址.数组.字符串.动态分配地址,同时也可指向一个函数,每个函数在编译的时候,系统会分配给该函数一个入口地址,函数名表示这个入口地 ...
- 动易CMS－搜索结果页显示自定义字段
最终的页面: 步骤: 1.搜索标签代码 <input id="keyword" type="text" class="text" on ...
- ARKit 增强现实平台 尝试(Xcode9 iOS11 A9处理器)
一, Xcode 将加载其主页面并显示模板选择页面.模板简化了入门过程.然后选择增强现实应用程序图标,单击"下一步"按钮. 二, 运行程序会看到一个飞机 三,尝试更换模型 在这 ...
- kmp next数组的理解（挺好的一篇文章 ，原来kmp最初的next是这样的啊，很好理解）
KMP算法的next[]数组通俗解释 我们在一个母字符串中查找一个子字符串有很多方法.KMP是一种最常见的改进算法,它可以在匹配过程中失配的情况下,有效地多往后面跳几个字符,加快匹配速度. 当然我 ...
- hdu4686 Arc of Dream 2013 Multi-University Training Contest 9矩阵快速幂
Arc of Dream Time Limit: 2000/2000 MS (Java/Others) Memory Limit: 65535/65535 K (Java/Others) Tot ...
- Linux下Apache https认证
参考:http://kyfxbl.iteye.com/blog/1910891 http://showerlee.blog.51cto.com/2047005/1266712 一.环境 httpd:A ...
- SQLserver学习（四）——T-SQL编程之事务、索引和视图
今天来分享下T-SQL高级编程中的事务.索引.视图,可以和之前的SQL server系列文章结合起来. 一.事务 事务(TRANSACTION)是作为单个逻辑工作单元执行的一系列操作,这些操作作为一个 ...
- Python中wx.FlexGridSizer
FlexGridSizer是GridSizer的一个更灵活的版本.它与标准的GridSizer几乎相同,除了下面3点例外: 1.每行和每列可以有各自的尺寸.2.默认情况下,当尺寸调整时,它行和列整体改 ...
- js 按条件 serialize() 对应标签
serialize 非常方便的帮我们创建 URL 编码文本字符串 输出的字符串格式为 a=1&b=2&c=3 直接可用于Url传参 下面介绍一下选择性的序列化某些标签的使用方法 将 ...
- 读Zepto源码之Stack模块
Stack 模块为 Zepto 添加了 addSelf 和 end 方法. 读 Zepto 源码系列文章已经放到了github上,欢迎star: reading-zepto 源码版本 本文阅读的源码为 ...