01
SIP協議概論
**Session Initiation Protocol ** (SIP) 全稱是會話初始協議。
將其完整名稱分拆出來來簡單分析:
最早期的關于SIP協議的官方版本是1999年的RFC2543,2002年更新為RFC3261,此規范一直作為當前SIP網絡的基本標準官方。
從SIP協議的基礎來說,大部分的網絡應用程序工作時需要創建管理會話,通過會話管理實現對網絡協議的控制管理。會話是參與者之間的數據交換。
因為SIP協議是參考了HTTP協議發展而來,因此會話的基本特性也可以通過HTTP協議的會話來理解。會話實現的就是一個數據交互,雙方的數據交換至少包括會話的ID、生命周期、定時器、結束的管理流程。這些基本特性同樣也適用于基于SIP的會話中,雙方或者多方交互的數據無外乎視頻、文本、語音這三種形式,當然也包括交互過程中的一些管理需要的數據。
我們進一步講,如果SIP流程要執行會話交換就必須有一個初始方來發起一個任務,需要知道雙方是否可以工作,是否愿意接受對方的工作要求等,這些都是通過協議來控制。初始流程啟動以后,直到數據交互完成以后,通過結束控制來通知雙方都停止工作。這些具體的流程步驟也都需要協議來管理。
在SIP協議中,很多比較具體細節的控制通過各種定義,命名來實現。因此,從整體來說,基本上SIP協議需要實現控制信令協議、媒體(音視頻文本)會話控制、定位用戶地址、用戶在線狀態和創建/修改/結束會話這幾個方面的工作。
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02
SIP使用優勢
SIP技術是一個技術趨勢,這是一個市場選擇的必然結果。從全球熱詞搜索,我們可以看到,最近年,SIP的搜索占比一直非常高。相反,H323一直處于守勢。
如果我們從市場統計數據來看,SIP trunk服務的市場也一直在處于增加狀態,并且H323已經逐漸被SIP trunk運營商替換。
從功能實現方面,H232和SIP相比,某些功能已經不能適應現代網絡要求。以下是思科的一個功能對比。因此,技術迭代是不可避免的。
國外一些主流運營商已經開始通過SIP提供更多的服務,例如AT&T, Verizon, 沃達豐等有名的服務商。目前市場上比較有名的呼叫中心服務和融合通信服務提供商,例如8x8, Ringcentral,Five9 等提供商也通過SIP提供其服務。
一些國家已經明確停止運營PSTN網絡,不再對用戶提供PSTN服務。英國宣布到2025年,英國運營商將不再提供PSTN服務,通過SIP來提供服務。
除了一些商業機構和國家明確了SIP作為主要中繼服務以外,很多國家將陸續停止PSTN網絡的運營服務。
因為開源技術和互聯網技術的發展和業務模式的跨平臺、跨地區特性,很多服務需要SIP技術的支持,同時SIP技術也正好滿足了其服務場景。
基于開源的SIP應用平臺非常豐富,用戶可以選擇SIP軟交換服務器,可以選擇SIP媒體服務器,SIP UA客戶端等不同工具來適應多種復雜的業務模式。
SIP終端可以充分部署到目前各種應用場景中,并且具備了非常好的移動性,物聯網接入支持,邊緣終端集成支持,語音數據采集終端支持,并且可以無縫和嵌入式ARM產品兼容。
除了企業融合通信方面,國內市場有很多的調度系統和應急指揮中心也已經開始部署各種SIP終端設備。通過各種SIP終端設備和上游服務器端集成實現媒體流的業務處理。
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另外一個關于SIP進一步融入到實際語音應用中的一個最新推動力就是WebRTC。
WebRTC最近幾年非常火熱,已經深入部署在各種用戶場景中,它和SIP是非常完美的結合。基于WebRTC的視頻會議平臺還是其他視頻呼叫中心等業務,仍然需要SIP協議支持。
以上是作者從運營商角度,服務提供商角度和周邊技術發展的背景粗略地角度討論了SIP技術如此受歡迎的原因。當然,技術受歡迎的前提是用戶最終得到了好處,服務提供商或者廠家才有動力去進行開發。
優
勢
用戶角度來說,SIP明顯的優勢:
- 低廉的語音成本,豐富的SIP trunk資源
- 豐富的服務支持,包括語音會議服務、視頻會議服務、訂閱型的各種服務如呼叫中心及IPPBX
- 豐富的各種接口服務可以和語音識別等平臺進行對接集成
- 用戶可以非常明確獲知對方在線狀態,方便及時溝通
- 具備強大靈活地移動性支持,滿足了軟電話終端,物理終端支持,同時實現了辦公環境的運動支持;企業通信平臺有能力為員工提供遠程辦公、移動辦公、在家辦公等工作方式,實現了非常良好的用戶體驗
- SIP相關產品可以實現軟硬件本地部署方式,同時也可以實現基于云平臺的各種部署方式,滿足了不同用戶群體的使用場景
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03
SIP周邊協議
在RFC3261的定義中定義了SIP僅負責SIP信令協商,信令協商以外的處理流程需要其他協議來支持。
以下示例簡單說明了一個SIP呼叫通過UDP或者TCP進行傳輸,配合SDP描述對媒體進行支持的說明,最后通過RTP傳輸各種語音支持。
在討論SIP協議,我們需要配合周邊的其他協議來討論。周邊的信令涉及很多,包括SIP核心相關協議和概念定義、會話描述相關協議、拓展協議、PSTN/3GPP協議、服務功能和質量保證協議等。
通過一個完整的SIP脈絡圖例,幫助用戶能夠全面了解整個SIP和相關技術的應用,同時建立起一個完整的技術架構。
可先基本了解以下協議輔助SIP協議的深入內容:
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