¶ Протокол запуска сессий SIP
Семенов Ю.А. (ГНЦ ИТЭФ)
Протокол SIP (Session Initiation Protocol) описан в документе RFC 3261 и служит для запуска, модификации и завершения сессий реального времени между партнерами IP-сети. SIP может поддерживать как моно так и мультимедийные приложения, включая видеоконференции.
Протокол SIP является лишь одним из протоколов, которые обеспечивают мультимедийный обмен через Интернет. SIP представляет собой сигнальный протокол, который позволяет одному партнеру послать запрос другому и согласовать параметры мультимедиа сессии.
Собственно транспортировка мультимедиа данных обычно осуществляется с помощью протокола RTP (Real-Time Transport Protocol).
Базовым стимулом создания протокола SIP являлась необходимость реализации работы с VoIP (Voice over IP). Протокол поддерживает пять аспектов, сопряженных с установлением и завершением мультимедийных коммуникаций:
- Положение пользователя: Пользователи могут менять свое положение и сохранять доступ к телефонии и другим приложениям дистанционно.
- Доступность пользователя: Предполагается проверка готовности парнера-адресата участвовать в коммуникациях.
- Возможности пользователя: Определяются параметры среды, которые должны быть использованы.
- Формирование сессии: Создается соединение точка-точка или сессия с несколькими партнерами при заданных коммуникационных параметрах.
- Управление сессией: Предполагается создание и завершение сессий, модификация параметров сессии и сервисов.
SIP базируется на модели транзакций, сходных с запросами/откликами в протоколе HTTP. Каждая транзакция состоит из запроса клиента, который включает в себя определенный метод, или функцию, для сервера и, по крайней мере, один отклик. SIP использует большинство полей заголовков, правил кодирования и коды статуса протокола HTTP. Это позволяет работать с данными легко читаемого и отображаемого формата. SIP использует протокол SDP (Session Description Protocol), который с помощью набора типов данных, используемых в MIME (Multipurpose Internet Mail Extensions), определяет содержимое сессии.
¶ Компоненты и протоколы SIP
Система, использующая SIP, может рассматриваться состоящей из клиентов, серверов и индивидуальных сетевых элементов. RFC 3261 определяет клиента и сервер следующим образом:
- Клиент: Клиент является субъектом сети, который посылает SIP запросы и получает SIP отклики. Клиенты, если это требуется, могут непосредственно взаимодействовать с человеком. Агент пользователя клиента и прокси являются клиентами
- Сервер: Сервер является сетевым элементом, который получает запросы и который должен их обслуживать, посылая отклики. Примерами серверов являются прокси, агенты пользователя серверов, серверы переадресации и регистраторы
Индивидуальные элементы стандартной конфигурации включают в себя:
- Агент пользователя: Агент пользователя резидентно присутствует в каждой конечной станции SIP. Он выполняет две роли.
Агент пользователя клиента UAC (User Agent Client): Посылает запросы SIP.
Агент пользователя сервера UAS (User Agent Server): получает SIP-запросы, генерирует отклики, принимает, отклоняет или перенаправляет запросы
- Сервер переадресации: Сервер переадресации используется во время инициализации сессии, чтобы определить адрес запрашиваемого устройства. Сервер переадресации отсылает полученную информацию устройству, инициировавшему запрос, направляя UAC, который может использоваться для контакта с альтернативным URI (Universal Resource Identifier). URI является универсальным идентификатором, используемым для именования любого ресурса в Интернет. URL, используемое для Web адресов имеет тип URI. Подробнее это рассмотрено в RFC 3986 [1].
- Прокси сервер: Прокси сервер является промежуточным объектом, который действует как сервер и как клиент, для того чтобы реализовать запросы для обслуживания других клиентов. Прокси сервер играет роль маршрутизатора, его задача заключается в отслеживании того, что запрос будет послан другому объекту, более близкому к клиенту. Прокси серверы полезны также для реализации определенной политики (например, гарантирование пользователю возможности послать запрос). Прокси сервер интерпретирует, и если нужно, переписывает специфические части сообщения-запроса перед его отправкой.
- Регистратор: Регистратор является сервером, который принимает запросы REGISTER и помещает информацию, которую он получает (SIP-адрес и ассоциированный IP-адрес регистрирующего устройства) из этих запросов, в службу локализации для домена, который им обслуживается.
- Служба локализации: Служба локализации используется серверами переадресации SIP или прокси, чтобы получить информацию о возможном положении источника запроса. Для этой цели служба локализации поддерживает базу данных SIP-адресов/ IP-адресов.
В RFC 3261 в качестве логических устройств определены различные серверы. Они могут быть использованы в качестве отдельных серверов в Интернет или они могут объединяться в рамках одного приложения, которое работает резидентно на определенном физическом сервере.
Рис. 1. Протоколы и компоненты SIP
На рис. 1 показано, как некоторые SIP компоненты связаны друг с другом и с протоколами, которые они используют. Агент пользователя А использует SIP для установления сессии с другим агентом пользователя B, который выступает в роли сервера. Диалог запуска сессии использует SIP и включает один или более прокси серверов, чтобы переадресовать запросы и отклики между двумя агентами пользователя. Агенты пользователя используют также протокол SDP (Session Description Protocol), который служит для описания медийной сессии.
Прокси серверы могут, если это требуется, работать в качестве серверов переадресации. Система DNS (Domain Name System) является важной частью, реализующей протокол SIP. Обычно, UAC осуществляет запрос, используя доменное имя UAS, а не IP-адрес. Прокси сервер вынужден консультироваться у DNS-сервера, чтобы найти прокси сервер для зоны места назначения.
Из эксплуатационных соображений SIP часто работает поверх UDP (User Datagram Protocol), и обеспечивает свои собственные механизмы обеспечения надежности доставки, но может использовать и TCP. Если необходим безопасный или криптографический транспортный механизм, сообщения SIP могут передаваться посредством протокола TLS (Transport Layer Security).
С протоколом SIP ассоциирован SDP, описанный в RFC 4566 [4]. SIP используется для приглашения одного или более партнеров для участия в сессии, в то время как кодированные SDP тела сообщений содержат информацию о типе медиа данных (например, голос, видео). После того как эта информация отправлена и подтверждена, все участники знают IP-адреса, доступную полосу и тип данных. Затем начинается передача информации, с использованием соответствующего транспортного протокола. Обычно используется RTP. Во время сессии участники, используя сообщения SIP, могут изменить параметры сессии, такие как новые медиа типы или новые участники сессии.
¶ Универсальные локаторы ресурсов SIP
Ресурсы в конфигурации SIP идентифицируются URI. Примерами ресурсов могут служить:
- Обмен данными в реальном масштабе времени.
- Появление многоканального телефонного вызова.
- Почтовый ящик системы обмена сообщениями.
- Телефонной номер услуг шлюза.
- Группа (такая как "группа продаж" или "группа поддержки") в организации.
URI SIP имеют формат, базирующийся на формате адресов e-mail, в частности user@domain. Существует две общие схемы. Обычные URI имеют форму:
sip:ааа@itep.com
URI могут также включать пароль, номер порта, и сопряженные параметры. Если требуется безопасная передача, sip: заменяется на sips:. В последнем случае сообщения SIP передаются с привлечением протокола TLS...
Полная версия этой статьи находится на [1] см, также [2]
¶ Ссылки
¶ Спецификации
- RFC 2543 — спецификация первой версии протокола
- RFC 3261 — спецификация второй версии протокола
- другие сопутствующие RFC - в разделе Справочная информация.