Protokoły sygnalizacji

w sieciach telefonii IP

SIP

Tematyka wykładu

1.

Wprowadzenie

2.

Funkcje SIP

3.

System SIP

4.

Transakcje SIP – wymiana komunikatów

5.

Podsumowanie

Wprowadzenie

Protokół SIP (ang. Session Initiation Protocol), to
protokół warstwy aplikacji, który używany jest do
ustanowienia, utrzymywania i zrywania sesji
multimedialnych. Do tego rodzaju sesji zaliczamy:



telefonię internetową,



konferencje multimedialne,



aplikacje, które wykorzystują dźwięk, obraz i
dane.

Standaryzacja SIP

Standard SIP opisano w 2002 r (proponowany standard)

RFC 3261 SIP: Session Initiation Protocol

Uaktualnienia:

RFC 3265: Session Initiation Protocol (SIP)-Specific Event Notification
RFC 3853: S/MIME Advanced Encryption Standard (AES) Requirement for the Session Initiation Protocol (SIP)
RFC 4320: Actions Addressing Identified Issues with the Session Initiation Protocol's (SIP) Non-INVITE
Transaction
RFC 4916: Connected Identity in the Session Initiation Protocol (SIP)
RFC 5393: Addressing an Amplification Vulnerability in Session Initiation Protocol (SIP) Forking Proxies
RFC 5621: Message Body Handling in the Session Initiation Protocol (SIP)
RFC 5626: Managing Client-Initiated Connections in the Session Initiation Protocol (SIP)
RFC 5630: The Use of the SIPS URI Scheme in the Session Initiation Protocol (SIP)
RFC 5922: Domain Certificates in the Session Initiation Protocol (SIP)
RFC 5954: Essential Correction for IPv6 ABNF and URI Comparison in RFC 3261
RFC 6026: Correct Transaction Handling for 2xx Responses to Session Initiation Protocol (SIP) INVITE
Requests
RFC 6141: Re-INVITE and Target-Refresh Request Handling in the Session Initiation Protocol (SIP)

Funkcje SIP

Lokalizacja użytkownika

Lokalizacja użytkownika

Dostępność użytkownika

Dostępność użytkownika

Możliwości użytkownika

Możliwości użytkownika

Konfiguracja połączenia

Konfiguracja połączenia

Obsługa połączenia

Obsługa połączenia

System SIP

Agenci

użytkowników

Agenci

użytkowników

Serwery sieciowe

Serwery sieciowe

Agenci użytkowników

User –

Agent

Client

Inicjuje żądania

SIP

Inicjuje żądania

SIP

Działa jako

dzwoniący

agent

użytkownika

Działa jako

dzwoniący

agent

użytkownika

User –

Agent

Server

Odbiera żądania

i zwraca

odpowiedzi w

imieniu

użytkownika

Odbiera żądania

i zwraca

odpowiedzi w

imieniu

użytkownika

Działa jako

agent

wydzwaniany

przez

użytkownika

Działa jako

agent

wydzwaniany

przez

użytkownika

Serwery sieciowe

Serwer

pośredniczą

cy (ang.

proxy

server)

Interpretuje

nagłówki

żądań

klientów

Interpretuje

nagłówki

żądań

klientów

Przekazuje

nagłówki

żądań do

innych

serwerów

Przekazuje

nagłówki

żądań do

innych

serwerów

Serwer

przekierow

ań (ang.

redirect

server)

Akceptuje

żądania SIP

Akceptuje

żądania SIP

Wysyła

odpowiedzi

do klienta

Wysyła

odpowiedzi

do klienta

Rejestrator

SIP (ang.

registrar)

zbiera i

archiwizuje

informacje

na temat

użytkownikó

w SIP

zbiera i

archiwizuje

informacje

na temat

użytkownikó

w SIP

Adresowanie

Adresy SIP często nazywa się również adresami
URL SIP (ang. Universal Resource Locators SIP).
Przyjmują następującą formę:

uzytkownicy@host

Część identyfikująca użytkownika może być może
być nazwą użytkownika albo numerem telefonu.
Przykłady adresów URL SIP:

sip: [e-mail]

sip: 226839401@196.102.1.1

Lokalizacja serwera

Bezpośred

nia

Lokalizacja

ułatwiona - znany

adres IP

Lokalizacja

ułatwiona - znany

adres IP

Pośrednia

Określenie adresu i

portu IP serwera

proxy:

• Wysłanie do serwera

DNS zapytania o adres IP

• Odczytanie IP z adresu

URL SIP

Określenie adresu i

portu IP serwera

proxy:

• Wysłanie do serwera

DNS zapytania o adres IP

• Odczytanie IP z adresu

URL SIP

W pierwszej

kolejności UDP a

później TCP

W pierwszej

kolejności UDP a

później TCP

Trapezowa architektura

SIP

Lokalizacja użytkownika



Przez serwer przekierowań – serwer przekazuje
pełną listę lokalizacji i pozwala klientowi
zlokalizować użytkownika bezpośrednio;



Przez serwer proxy SIP – może równolegle
próbować adresów, aż do pomyślnego
nawiązania połączenia.

Transakcje SIP

Wszystkie żądania i odpowiedzi związane z
pewnym działaniem nazywamy transakcją SIP.

Komunikaty SIP

SIP, to protokół tekstowy, którego składnia
komunikatu i pola są identyczne z protokołem
HTTP

(ang.

Hypertext

Transfer

Protocol).

Komunikaty SIP są wysyłane za pośrednictwem TCP
lub UDP.
Istnieją dwa rodzaje komunikatów SIP:



żądania inicjowane przez klientów,



odpowiedzi zwracane przez serwery.

Komunikaty żądań

INVITE

• Użytkownik lub usługa zapraszana jest do

uczestnictwa w sesji. Zawiera opis sesji a w

przypadku połączeń dwukierunkowych strona

dzwoniąca wskazuje typ mediów. Pozwala otworzyć

sesję konwersacji z ograniczoną liczbą

komunikatów i pełnych obiegów.

ACK

• Korespondują z żądaniem INVITE. Reprezentują one

ostateczne potwierdzenie systemu końcowego i

zamykają transakcję zainicjowaną za pomocą

INVITE. Jeśli strona dzwoniąca dołącza opis sesji, to

w sesji nie używa się żadnych dodatkowych

parametrów. Jeśli opis sesji nie jest dołączony, to

parametry INVITE są używane jako domyślne.

Komunikaty żądań

OPTIONS

• Wysyłanie dodatkowych zapytań i gromadzenie

informacji o możliwościach agentów użytkowników i

serwerów sieciowych. Żądanie to nie jest używane do

ustanawiania sesji.

BYE

• Używa się go do zamknięcia połączenia

REGISTER

• Rejestrowanie informacji związanych z lokalizacją na

serwerach SIP.

CANCEL

• Anulowanie wszystkich żądań w trakcie przetwarzania.

Komunikaty odpowiedzi

informacyjne

• 100 – próbowanie (ang. Trying)
• 180 – dzwonienie (ang. Ringing)

Komunikaty odpowiedzi

Pomyślne

• 200 – OK

Przekierowania

• 305 – użyj proxy

Błąd klienta

• 400 – błędne żądanie

Błąd serwera

• 503 – usługa niedostępna

Ogólne awarie

• 606 – brak akceptacji

Transakcja SIP

Transakcja SIP

Usługa lokalizacji

Podsumowanie



W systemie SIP mamy do czynienia z dwoma

komponentami:



agenci użytkowników,



serwery sieciowe.



Agenci użytkowników, to aplikacje systemu

końcowego klienta:



UAC (ang. User – Agent Client),



UAS (ang. User – Agent Server, UAS ).



Serwery sieciowe:



Serwer proxy,



Serwer przekierowań.

Podsumowanie



Adresy SIP często nazywa się również adresami
URL SIP.



SIP, to protokół tekstowy, komunikaty SIP są
wysyłane za pośrednictwem TCP lub UDP.



Istnieją dwa rodzaje komunikatów SIP:



żądania inicjowane przez klientów,



odpowiedzi zwracane przez serwery.