軟交換（Soft switch）技術(shù)是實(shí)現(xiàn)新一代語(yǔ)音通信及多媒體和數(shù)據(jù)交互的核心技術(shù)。它將呼叫連接、業(yè)務(wù)控制、用戶管理等功能與業(yè)務(wù)媒體流的傳送分開(kāi)來(lái)，體現(xiàn)了控制與承載分離的思想。因此，在整個(gè)軟交換系統(tǒng)中，完成連接、控制功能的信令協(xié)議起著至關(guān)重要的作用。IETF提出的會(huì)話初始化協(xié)議SIP（Session Initialization Protocol）就是這類(lèi)協(xié)議中的重要一員。

1、SIP協(xié)議的發(fā)展進(jìn)程

開(kāi)發(fā)SIP的目的是用來(lái)幫助提供跨越因特網(wǎng)的高級(jí)電話業(yè)務(wù)，解決IP網(wǎng)中的信令控制以及同軟交換機(jī)的通信，從而構(gòu)成新一代的通信平臺(tái)。在使用全IP技術(shù)的時(shí)代，利用SIP技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)大量新的應(yīng)用。例如，來(lái)電顯示不再僅僅是不斷閃爍呼叫者的電話號(hào)碼，而可以用其他個(gè)性化的圖標(biāo)或公司的有關(guān)信息表示。同時(shí)也可以實(shí)現(xiàn)所謂的移動(dòng)電話。

作為一個(gè)IETF提出的標(biāo)準(zhǔn)，SIP協(xié)議在很大程度上借鑒了其他各種廣泛存在的因特網(wǎng)協(xié)議，如HTTP（超文本傳輸協(xié)議）、SMTP（簡(jiǎn)單郵件傳輸協(xié)議）等。和這些協(xié)議一樣，SIP采用的也是基于文本的編碼方式，這也是SIP協(xié)議同視頻通信領(lǐng)域其他現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)相比最大的特點(diǎn)之一。SIP協(xié)議的提出和發(fā)展，是伴隨著因特網(wǎng)的發(fā)展而發(fā)展的，到目前為止它走過(guò)了以下幾個(gè)階段：

1）1996年，首先出現(xiàn)了SIP的概念，這時(shí)SIP的主要應(yīng)用是針對(duì)因特網(wǎng)上的各種文本應(yīng)用，如電子郵件、文字聊天等。

2）1999年3月，IETF的多方多媒體會(huì)話控制（MMUSIC）工作組提出了RFC 2543建議，供各廠商和機(jī)構(gòu)討論。

3）1999年9月，SIP工作組從MMUSIC工作組中分離并獨(dú)立出來(lái)，成立了SIP工作組，并于2000年7月發(fā)表了SIP的草案。

4）2002年6月，IETF的SIP工作組又發(fā)表了RFC 3261建議，以取代RFC 2543。

由于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境以及相關(guān)多媒體技術(shù)的不足，在SIP協(xié)議首次提出的時(shí)候，僅針對(duì)各種文本應(yīng)用。隨著技術(shù)的發(fā)展，通過(guò)和IETF中IP電話工作組（IPTEL）、IP網(wǎng)中電話選路（TRIP）工作組等兄弟工作組配合工作，在SIP協(xié)議中大大加強(qiáng)了對(duì)多媒體通信的支持。

由于因特網(wǎng)的飛速發(fā)展，SIP已經(jīng)被ITU-T SG16、ETSI TIPON（歐洲標(biāo)準(zhǔn)化組織）、IMTE等各種標(biāo)準(zhǔn)化組織所接受，并在這些組織中成立了與SIP相關(guān)的工作組。特別是作為ITU-T SG16的主要成員，在多年發(fā)展H.323應(yīng)用的基礎(chǔ)上，針對(duì)SIP應(yīng)用在視頻領(lǐng)域的特點(diǎn)，提出了SIP的應(yīng)用指導(dǎo)，并推出了相應(yīng)的SIP協(xié)議棧，使得ITU的成員實(shí)現(xiàn)了這兩種協(xié)議間的互通性。

2、SIP協(xié)議的優(yōu)越性

雖然SIP和H.323都可以作為多媒體通信的應(yīng)用層控制（信令）協(xié)議，在IP電話中，它們實(shí)現(xiàn)的功能也基本相同，但由于推出這兩個(gè)協(xié)議的兩個(gè)領(lǐng)域都想沿襲自己的傳統(tǒng)，因此它們的設(shè)計(jì)風(fēng)格是不同的。由于H.323協(xié)議推出的相對(duì)較早，因此發(fā)展比較成熟，它采用了傳統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)電話信令的模式，便于與現(xiàn)有的電話網(wǎng)互通，但相對(duì)復(fù)雜一些。SIP借鑒了其他因特網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議的設(shè)計(jì)思想，與H.323相比，有其突出的優(yōu)點(diǎn)，詳見(jiàn)下表2。

表2：SIP與H.323相比的優(yōu)點(diǎn)

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3、SIP協(xié)議的功能

SIP協(xié)議用來(lái)生成、修改和終結(jié)一個(gè)或多個(gè)參與者之間的會(huì)話。這些會(huì)話包括因特網(wǎng)多媒體會(huì)議、因特網(wǎng)（或任何IP網(wǎng)絡(luò)）電話呼叫和多媒體發(fā)布。會(huì)話中的成員能夠通過(guò)多播或單播聯(lián)系的網(wǎng)絡(luò)來(lái)通信。SIP支持會(huì)話描述，它允許參與者在一組兼容媒體類(lèi)型上達(dá)成一致。它同時(shí)通過(guò)代理和重定向請(qǐng)求到用戶當(dāng)前位置來(lái)支持用戶移動(dòng)性。SIP不與任何特定的會(huì)議控制協(xié)議捆綁。

SIP協(xié)議是文本方式（Text-based）的通訊協(xié)議，能在兩個(gè)或更多的傳送參與者間發(fā)展及控制多媒體傳送（Multimedia Sessions）。SIP規(guī)范了通話建立與結(jié)束所使用的信令方式及訊息傳輸規(guī)格的協(xié)商機(jī)制，是針對(duì)H.323標(biāo)準(zhǔn)過(guò)于龐雜、呼叫建立速度慢與擴(kuò)充性低的缺點(diǎn)而提出的協(xié)議。SIP是在網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，透過(guò)Gateway達(dá)成與傳統(tǒng)PSTN互通的目的，完成簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò)電話架構(gòu)。由于SIP具有Client-Server的架構(gòu)，可利用HTTP既有的封包信息，而H.323封包必須保留不少的傳輸訊息，所以SIP適用于廣域網(wǎng)絡(luò)的傳輸架構(gòu)。與H.323相比，SIP更為簡(jiǎn)單并易廣為應(yīng)用，其特點(diǎn)和彈性使之在部分公共網(wǎng)絡(luò)的VoIP應(yīng)用上已經(jīng)成為H.323的勁敵。SIP具有的6種主要功能詳見(jiàn)下表3。

表3：SIP具有的6種主要功能

4、SIP協(xié)議的適用范圍

會(huì)話初始協(xié)議(SIP)充分借鑒了超文本傳輸協(xié)議（HTTP）、簡(jiǎn)單郵件傳送協(xié)議（SMTP）這兩個(gè)互聯(lián)網(wǎng)上最成功的應(yīng)用層協(xié)議，繼承了互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議簡(jiǎn)單、開(kāi)放、靈活的特點(diǎn)。SIP的設(shè)計(jì)方法和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)使得它成為下一代網(wǎng)絡(luò)軟交換體系的重要技術(shù)。3GPP也決定在基于IP的核心網(wǎng)絡(luò)中采用SIP協(xié)議棧實(shí)現(xiàn)多媒體會(huì)話控制信令。

究竟用SIP能做什么、不能做什么，如何在SIP的適用范圍內(nèi)將其優(yōu)勢(shì)發(fā)揮到最大，是關(guān)鍵所在，也是必須明確的。SIP的適用范圍主要體現(xiàn)在如下表4-1所示的8個(gè)方面。

表4-1：SIP協(xié)議的適用范圍

其中，SIP協(xié)議是實(shí)現(xiàn)會(huì)話通信協(xié)議的基礎(chǔ)。許多實(shí)際的電信業(yè)務(wù)既可以通過(guò)連接通信體系實(shí)現(xiàn)，也可以通過(guò)會(huì)話通信體系實(shí)現(xiàn)。同樣，SIP協(xié)議不僅僅被用于支持會(huì)話通信體系，也被用于支持連接通信體系。這種SIP和傳統(tǒng)PSTN/ISDN的互通問(wèn)題可參考的標(biāo)準(zhǔn)體系有兩個(gè)：IETF的SIP-T（SIP for Telephony）協(xié)議系列和ITU-T的SIP-I（SIP for ISDN）協(xié)議系列。SIP-T和SIP-I的作用詳見(jiàn)下表4-2中。

表4-2：SIP-T和SIP-I的作用

SIP-I協(xié)議系列的內(nèi)容遠(yuǎn)遠(yuǎn)比SIP-T的內(nèi)容要豐富。SIP-I協(xié)議系列不僅包括了基本呼叫的互通，還包括了與ISUP/BICC補(bǔ)充業(yè)務(wù)的互通。除了呼叫信令的互通外，SIP-I還考慮到了資源預(yù)留、媒體信息的轉(zhuǎn)換等，既有NGN SIP與BICC/ISUP的互通，也有3GPP SIP與BICC/ISUP的互通等。尤為重要的是，SIP-I協(xié)議系列具有ITU-T標(biāo)準(zhǔn)所具有的清晰準(zhǔn)確和詳細(xì)具體的特點(diǎn)，可操作性非常強(qiáng)。

在軟交換系統(tǒng)中，SIP主要用于SIP終端和軟交換之間、軟交換和各種應(yīng)用服務(wù)器之間以及軟交換和軟交換之間，其應(yīng)用場(chǎng)景如下圖4所示。

圖4：SIP在軟交換系統(tǒng)中的應(yīng)用場(chǎng)景示意圖

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5、SIP協(xié)議的我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)

在我國(guó)通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YD/T 1522.x系列標(biāo)準(zhǔn)《會(huì)話初始協(xié)議(SIP)技術(shù)要求》 及YD/T 1938.x系列標(biāo)準(zhǔn)等，對(duì)SIP協(xié)議作出了詳細(xì)的規(guī)定要求。

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