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SIP协议

【SIP介绍】

SIP是一个应用层的信令控制协议。用于创建、修改和释放一个或多个参与者的会话。这些会话可以好似Internet多媒体会议、IP电话或多媒体分发。会话的参与者可以通过组播（multicast）、网状单播（unicast）或两者的混合体进行通信。

SIP 会话使用四个主要组件：SIP 用户代理、SIP 注册服务器、SIP 代理服务器和 SIP 重定向服务器。这些系统通过传输包括了 SDP 协议（用于定义消息的内容和特点）的消息来完成 SIP 会话。下面概括性地介绍各个 SIP 组件及其在此过程中的作用。

SIP 用户代理 (UA) 是终端用户设备，如用于创建和管理 SIP 会话的移动电话、多媒体手持设备、PC、PDA 等。用户代理客户机发出消息。用户代理服务器对消息进行响应。

SIP 注册服务器是包含域中所有用户代理的位置的数据库。在 SIP 通信中，这些服务器会检索参与方的 IP 地址和其他相关信息，并将其发送到 SIP 代理服务器。

SIP 代理服务器接受 SIP UA 的会话请求并查询 SIP 注册服务器，获取收件方 UA 的地址信息。然后，它将会话邀请信息直接转发给收件方 UA（如果它位于同一域中）或代理服务器（如果 UA 位于另一域中）。

SIP 重定向服务器允许 SIP 代理服务器将 SIP 会话邀请信息定向到外部域。SIP 重定向服务器可以与 SIP 注册服务器和 SIP 代理服务器同在一个硬件上。

SIP协议栈
SIP呼叫过程



SIP消息

1. REGISTER

UA client使用此message向server注册以标明自己的位置。

2. INVITE

UAC发送此信息用以邀请UAS加入会话（包择一对一通话或conference），其实就是一个call setup message

3. ACK

为INVITE回复一个确认信息。

4. CANCEL

用来中止一个还没建立（在建立过程当中）的呼叫。

5. OPTIONS

用来查询server的capability。

6. BYE

用来中断呼叫。

7. INFO*

当message body中包含数据时，使用INFO message。

8. PRACK*

用亍回复一个临时性的请求

9. REFER*

使用这个REFER挃向另一个电话，从而完成call transfer。

10. SUBSCRIBE*

告诉server一旦发生特定事件时，愿意接收一个通知。

11. NOTIFY*

用来通知subscriber发生了特定的事件，也可用亍传送DTMF。

12. UPDATE*

在接到初始INVITE的回复时，UAC用UPDATE修改一个呼叫的参数，例如QoS等。

*INFO、PRACK、REFER、SUBSCRIBE、NOTIFY、UPDATE这6种message，cisco gateway只被动接收，而不会自动产生。
SIP在安防中的应用

目前SIP协议为多家安防厂家支持，而且一些政府机构如公安部监控联网平台也使用了SIP协议，SIP协议除了能够发起多媒体会话的功能外，SIP的一些特点如SIP消息（方法）Subscribe, Notify等等都可以用作为报警机制，一旦报警发生，则通知相关的SIP组件。

【SIP开源】

目前开源社区对SIP协议的开源软件还是比较丰富的，如：

客户端：YATE Client，跨平台，支持Windows和Linux；

Linphone，跨平台，支持Windows，linux；

Live555，开源，支持linux。

SipDroid，开源，支持手机Android平台；

Windows Message 5.1 微软的客户端，不开源。

服务端：目前我使用的Asterisk，都比较好用，此外还与Yate，SER（此服务端为众多SIP提供商选择）

协议栈：

1. osip：跨平台的开源SIP协议栈。用c语言实现，体积小。http://www.gnu.org/software/osip/

2. exosip：对osip进行封装，使其方便SIP客户端软件开发。同样开源跨平台。http://savannah.nongnu.org/projects/exosip/

3. PjSip: 功能强大，还支持Symbian平台。
【SIP开发】

目前开发还是使用开源，SIP开源软件都开发得比较早（oSip 2000开始）也比较多选择，而且也为众多软电话生产厂家选择。

平台搭建：

主要开源软件为：

服务端：Asterisk；

客户端（主要用于测试）linphone（开源），Windows Messenger 5.1, Sipdroid（手机客户端）；

协议栈：oSip, exOsip;

开发技术路线：

客户端开发：搭建平台（目前已搭建）---协议栈，oSip，exOsip学习，RTP，RTSP协议（SIP的媒体传输协议需要使用到）----linphone开源研究----开发SIP库-----V2216平台SIP支持的架构研究---V2216支持SIP开发。
基本架构如下图：