SIP基本應(yīng)用

SIP協(xié)議作為VOIP通信的主要協(xié)議之一，以起簡(jiǎn)單，靈活，開(kāi)放性而逐漸在VOIP通信領(lǐng)域內(nèi)占據(jù)主導(dǎo)地位。使用SIP通信的主要方式如下圖，主要設(shè)備有SIP終端，代理/定向服務(wù)器，位置服務(wù)器，PSTN網(wǎng)關(guān)等設(shè)備。SIP協(xié)議發(fā)展的目前，最新標(biāo)準(zhǔn)為RFC3261，主要的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備提供商目前都可以提供SIP通信設(shè)備，例如CISCO。而在WINDOWS，UNIX等操作系統(tǒng)上，也有許多SIP軟件電話可以使用，因?yàn)槲覀兛梢钥闯觯琒IP電話在未來(lái)的應(yīng)用會(huì)越來(lái)越普及。

SIP協(xié)議是一種信令控制協(xié)議，構(gòu)成一個(gè)完整的通信系統(tǒng)需要附加SDP，RTP等媒體控制協(xié)議和媒體通信協(xié)議。SIP負(fù)責(zé)呼叫的建立，維護(hù)，釋放。SDP負(fù)責(zé)媒體的協(xié)商和控制，RTP負(fù)責(zé)傳送通信媒體。

企業(yè)網(wǎng)絡(luò)情況

VOIP的主要應(yīng)用場(chǎng)合應(yīng)該是企業(yè)網(wǎng)絡(luò)，所以我們必須能夠使當(dāng)前的VOIP系統(tǒng)很好的適應(yīng)企業(yè)網(wǎng)絡(luò)狀況，才能充分發(fā)揮它的作用。對(duì)企業(yè)網(wǎng)絡(luò)做一個(gè)簡(jiǎn)單的分析，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)，企業(yè)網(wǎng)絡(luò)一般都是內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，也就是說(shuō)，在企業(yè)網(wǎng)絡(luò)上，用的IP地址都是私有地址，和外界的通信，都是通過(guò)一NAT來(lái)實(shí)現(xiàn)地址轉(zhuǎn)換的。這是因?yàn)橛捎贗P地址缺乏，企業(yè)組網(wǎng)很難和ISP申請(qǐng)到全局IP地址，同時(shí)考慮到企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)部安全性，企業(yè)是不希望外界都可以直接訪問(wèn)到企業(yè)網(wǎng)絡(luò)上的所有設(shè)備的。因此采用內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)地址可以使企業(yè)自主維護(hù)網(wǎng)絡(luò)，和INTERNET的通信通過(guò)NAT就可以實(shí)現(xiàn)。企業(yè)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部也可以將內(nèi)部的特殊服務(wù)器通過(guò)NAT映射到INTERNET上，在公網(wǎng)的用戶就可以直接訪問(wèn)到這些服務(wù)器了。這樣的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)對(duì)VOIP在企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用上有很大的影響。例如，在企業(yè)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的VOIP終端如果希望被外界訪問(wèn)，那需要在NAT網(wǎng)關(guān)上將所有的VOIP終端映射到外界，網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)是很困難的。同時(shí)這種映射的擴(kuò)展性很差，在NAT網(wǎng)關(guān)內(nèi)要實(shí)現(xiàn)H323，SIP的應(yīng)用級(jí)網(wǎng)關(guān)，目前大部分設(shè)備都不支持這樣的功能，這以為著企業(yè)將要對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行更換，這樣的應(yīng)用，我們認(rèn)為大多數(shù)企業(yè)是不可接受的。

SIP 企業(yè)網(wǎng)方案

考慮SIP在企業(yè)網(wǎng)內(nèi)的應(yīng)用，我們應(yīng)該提供一種可以使所有SIP終端被外界訪問(wèn)的手段，這樣VOIP在企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用才有意義。也就是說(shuō)，企業(yè)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)使用私有地址的SIP終端可以作為被叫被外界SIP終端呼叫，而SIP終端的IP地址不需要被NAT映射到外界，它們的IP地址可以是通過(guò)獲得，也可以是靜態(tài)配置。

在本系統(tǒng)中，考慮企業(yè)網(wǎng)是有NAT的應(yīng)用，如果企業(yè)網(wǎng)絡(luò)沒(méi)有NAT，而使用的是全局網(wǎng)絡(luò)地址，那本系統(tǒng)可以同樣使用，應(yīng)用模式和有NAT存在是相同的。

系統(tǒng)主要又SIP終端和SIP服務(wù)器組成。SIP終端和普通SIP終端一樣，可以發(fā)起呼叫，和接受呼叫，無(wú)論在企業(yè)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部還是外部都可以通信，可以是IP電話網(wǎng)關(guān)，IP電話，IP電話軟件等。SIP服務(wù)器負(fù)責(zé)系統(tǒng)的呼叫代理，注冊(cè)服務(wù)，位置服務(wù)，媒體服務(wù)等功能。系統(tǒng)運(yùn)行的前提是SIP服務(wù)器需要一個(gè)全局IP地址映射，也就是說(shuō)企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的NAT網(wǎng)關(guān)能夠提供一個(gè)全局IP地址映射到服務(wù)器上。

SIP終端的實(shí)現(xiàn)和通用的設(shè)備是一致的，但SIP終端在配置上都要設(shè)頂一個(gè)帶外服務(wù)器，也就是說(shuō)，SIP的所有呼叫都要通過(guò)SIP服務(wù)器來(lái)完成，發(fā)起呼叫的時(shí)候，要首先去呼叫服務(wù)器。結(jié)束呼叫，也是去通知服務(wù)器本次呼叫結(jié)束。這些操作完全符合IETF RFC3261的規(guī)范，在協(xié)議的一致性上符合標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，SIP終端在后續(xù)的SDP，RTP處理上，可以完全按照協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行相關(guān)處理，不需要任何特殊處理。

系統(tǒng)的主要功能是在SIP服務(wù)器上，SIP服務(wù)器完成的工作除了RFC標(biāo)準(zhǔn)的代理服務(wù)器，注冊(cè)服務(wù)器，定位服務(wù)器之外。還將增加媒體交換的功能，媒體交換的功能保證了系統(tǒng)能夠?qū)⑵髽I(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)媒體信息發(fā)送到外界，并且保證外界和內(nèi)部的媒體交換。具體實(shí)現(xiàn)，設(shè)計(jì)到本公司的技術(shù)機(jī)密，將在合作成功后提供詳細(xì)方案。SIP服務(wù)器可以在WINDOWS，或UNIX上實(shí)現(xiàn)，作為一個(gè)應(yīng)用程序提供。

系統(tǒng)主要考慮以下幾方面應(yīng)用

內(nèi)部網(wǎng)絡(luò) 呼叫 外部網(wǎng)絡(luò)

1）  內(nèi)部SIP終端發(fā)起呼叫，此呼叫傳送到內(nèi)部SIP服務(wù)器

2）  內(nèi)部SIP服務(wù)器將完成定位查找等功能

3）  內(nèi)部SIP服務(wù)器通過(guò)NAT網(wǎng)關(guān)發(fā)送呼叫到外部SIP終端

4）  外部SIP終端通知內(nèi)部SIP服務(wù)器呼叫建立并和內(nèi)部SIP服務(wù)器建立媒體通道

5）  內(nèi)部服務(wù)器通知內(nèi)部SIP終端呼叫建立，并建立內(nèi)部媒體通道

6）  開(kāi)始通信，SIP服務(wù)器作為媒體交換服務(wù)器存在

外部網(wǎng)絡(luò)呼叫內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)

1）  外部SIP終端發(fā)起呼叫，呼叫內(nèi)部SIP服務(wù)器，在SIP URI中可指定用戶名為內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)SIP終端

2）  內(nèi)部SIP服務(wù)器根據(jù)URI確定內(nèi)部SIP終端地址，呼叫內(nèi)部SIP終端

3）  內(nèi)部SIP終端應(yīng)答，通過(guò)內(nèi)部SIP服務(wù)器和外界SIP終端建立呼叫

4）  內(nèi)部SIP服務(wù)器分別和內(nèi)部SIP終端，外部SIP終端建立媒體通道

5）  通信開(kāi)始，內(nèi)部SIP服務(wù)器媒體交換

內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)A呼叫內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)B

1）    A網(wǎng)絡(luò)SIP終端呼叫A網(wǎng)絡(luò)SIP服務(wù)器

2）    A網(wǎng)絡(luò)SIP服務(wù)器查找定位，呼叫到B網(wǎng)絡(luò)SIP服務(wù)器

3）    B網(wǎng)絡(luò)SIP服務(wù)器查找定位，呼叫B網(wǎng)絡(luò)SIP終端

4）    B網(wǎng)絡(luò)SIP終端應(yīng)答，反向通知到A網(wǎng)絡(luò)SIP終端

5）    通信建立，A網(wǎng)絡(luò)SIP服務(wù)器和B網(wǎng)絡(luò)SIP服務(wù)器建立媒體通道，同時(shí)和各自內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的SIP終端建立媒體通道

6）    通信開(kāi)始，A，B網(wǎng)絡(luò)SIP服務(wù)器作為媒體交換服務(wù)器運(yùn)行

說(shuō)明

本系統(tǒng)中提到的是SIP在企業(yè)網(wǎng)絡(luò)種的應(yīng)用，可以適應(yīng)各種情況下的企業(yè)網(wǎng)絡(luò)，對(duì)VOIP在企業(yè)網(wǎng)絡(luò)中的普及，起到很大的推進(jìn)作用。同時(shí)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是完全參照相關(guān)規(guī)范來(lái)制定的，可以和標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備完全互通，對(duì)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不需要任何修改。推廣到所有VOIP協(xié)議上，對(duì)于H323，MEGACO協(xié)議的應(yīng)用，本公司也可以提供相應(yīng)的方案來(lái)解決在企業(yè)網(wǎng)絡(luò)上應(yīng)用的局限。

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