sip协议在软交换中的应用

摘要：本文介绍了软交换的衍生过程以及SIP协议的基本概念，着重对SIP协议建立进行阐述，并对其未来发展进行了展望。

关键词：软交换 SIP

中图分类号：TP302.1 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2013）02-0051-01

当今社会是信息爆炸的社会，随着网络业务的飞速发展，电信网中的数据业务量越来越大。而目前许多的数据业务还在传统的公众交换电话网（PSTN）上传送，这些数据量很大的数据业务给并不适合传送数据业务的电话网造成了巨大的压力。因此，基于分组技术的数据网与电路交换网最终必将走向融合，产生下一代由业务驱动的网络即下一代网络。软交换是下一代网络交换的核心，如果说传统电信网络是基于程控交换机的网络，而下一代网络则是基于软交换的网络。

1 软交换

软交换的概念最早起源于美国。当时在企业网络环境下，用户采用基于以太网的电话，通过一套基于PC服务器的呼叫控制软件（Call Manager、Call Server），实现PBX（Private Branch eXchange，用户级交换机）功能（IP PBX）。对于这样一套设备，系统不需单独铺设网络，而只通过与局域网共享就可实现管理与维护的统一，综合成本远低于传统的PBX。由于企业网环境对设备的可靠性、计费和管理要求不高，主要用于满足通信需求，设备门槛低，许多设备商都可提供此类解决方案，因此IP PBX应用获得了巨大成功。受到IP PBX成功的启发，为了提高网络综合运营效益，网络的发展更加趋于合理、开放，更好的服务于用户。业界提出了这样一种思想：将传统的交换设备部件化，分为呼叫控制与媒体处理，二者之间采用标准协议（MGCP、H248）且主要使用纯软件进行处理，于是，Soft Switch（软交换）技术应运而生。软交换概念一经提出，很快便得到了业界的广泛认同和重视，ISC（International Soft Switch Consortium）的成立更加快了软交换技术的发展步伐，软交换相关标准和协议得到了IETF、ITU-T等国际标准化组织的重视。

2 SIP协议介绍

会话初始化协议SIP（Session Initiation Protocol）是一个面向Internet 会议和电话的简单信令协议。SIP协议是应用层信令协议，定义了用户间交互式媒体会话的发起，修改和终止过程，它的主要目的是为了解决IP网中的信令控制，以及同软交换机的通信，从而构成新一代的通信平台。SIP协议最早由是由MMUSIC IETF工作组在1995年研究的，由IETF组织在1999年提议成为的一个标准。 SIP主要借鉴了Web网的HTTP和SMTP两个协议。目前仍在不断的发展之中。

SIP协议可用于发起会话，也可以用于邀请成员加入已经用其它方式建立的会话，同时SIP协议的编码采用的是最基本的文本编码，使得它的通用性和保密性得到了很大的提升。同时SIP协议在信息交互时采用事务机制，每一个请求触发Server的操作方法，请求和响应构成一个事务，事务间彼此独立。在传输方面SIP协议承载在IP网，网络层协议为IP，传输层协议可用TCP或UDP，推荐首选UDP。

用SIP来建立通讯通常需要有六个步骤（如图1所示）：

（1）登记，发起和定位用户；

（2）进行媒体协商--通常采用SDP方式来携带媒体参数；

（3）由被叫方来决定是否接纳该呼叫；

（4）呼叫媒体流建立并交互；

（5）呼叫更改或处理；

（6）呼叫终止。

这六个步骤需要会话发起者A与服务器，服务器与会话接受者B之间进行11次会话协商，分别为：

（1）用户摘机发起一路呼叫，终端A向该区域的服务器发起lnvitc请求；

（2）服务器通过认证/计费中心确认用户认证已通过后，检查请求消息中的Via头域中是否已包含其地址。若已包含，说明发生环回，返回指示错误的应答；如果没有问题，服务器在请求消息的Via头域插入自身地址，并向lnvitc消息的To域所指示的被叫终端B转送lnvitc请求；

（3）服务器向终端A送呼叫处理中的应答消息，100Trying；

（4）终端B向服务器送呼叫处理中的应答消息，100Trying；

（5）终端B指示被叫用户振铃，用户振铃后，向服务器发送180Ringing振铃信息；

（6）服务器向终端A转发被叫用户振铃信息；

（7）被叫用户摘机，终端B向服务器返回表示连接成功的应答（2000K）；

（8）服务器向终端A转发该成功指示（2000K）；

（9）终端A收到消息后，向服务器发ACK消息进行确认；

（10）服务器将ACK确认消息转发给终端B；

（11）主被叫用户之间建立通信连接，开始通话。

3 结语

SIP协议在软交换网络中的应用范围非常广泛。但是现在SIP对许多传统业务的支持能力还是有限，所以对SIP协议的研究也是任重而道远。由于SIP易于扩展的特性，不同厂家的实现难免有许多自己的发挥，也加大了SIP协议互通的难度。但是无论如何，SIP的诸多优点还是有目共睹的，SIP在软交换网络中的应用必然越来越广泛。

参考文献

[1]强磊等编著.基于软交换的下一代网络组网技术[M].人民邮电出版社，2005.

[2]邢燕霞，赵慧玲.基于IMS的网络融合研究进展.中国电信网站，2004.