軟交換（Soft switch）技術(shù)是實現(xiàn)新一代語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)媒體流的傳送分開來，體現(xiàn)了控制與承載分離的思想。因此，在整個軟交換系統(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提出的會話初始化協(xié)議SIP（Session Initialization Protocol）就是這類協(xié)議中的重要一員。

1、SIP協(xié)議的發(fā)展進程

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

作為一個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，到目前為止它走過了以下幾個階段：

1）1996年，首先出現(xiàn)了SIP的概念，這時SIP的主要應(yīng)用是針對因特網(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的多方多媒體會話控制（MMUSIC）工作組提出了RFC 2543建議，供各廠商和機構(gòu)討論。

3）1999年9月，SIP工作組從MMUSIC工作組中分離并獨立出來，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)議首次提出的時候，僅針對各種文本應(yīng)用。隨著技術(shù)的發(fā)展，通過和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)議中大大加強了對多媒體通信的支持。

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SIP應(yīng)用在視頻領(lǐng)域的特點，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，它們實現(xiàn)的功能也基本相同，但由于推出這兩個協(xié)議的兩個領(lǐng)域都想沿襲自己的傳統(tǒng)，因此它們的設(shè)計風(fēng)格是不同的。由于H.323協(xié)議推出的相對較早，因此發(fā)展比較成熟，它采用了傳統(tǒng)的實現(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)計思想，與H.323相比，有其突出的優(yōu)點，詳見下表2。

表2：SIP與H.323相比的優(yōu)點

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3、SIP協(xié)議的功能

SIP協(xié)議用來生成、修改和終結(jié)一個或多個參與者之間的會話。這些會話包括因特網(wǎng)多媒體會議、因特網(wǎng)（或任何IP網(wǎng)絡(luò)）電話呼叫和多媒體發(fā)布。會話中的成員能夠通過多播或單播聯(lián)系的網(wǎng)絡(luò)來通信。SIP支持會話描述，它允許參與者在一組兼容媒體類型上達成一致。它同時通過代理和重定向請求到用戶當(dāng)前位置來支持用戶移動性。SIP不與任何特定的會議控制協(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)商機制，是針對H.323標(biāo)準(zhǔn)過于龐雜、呼叫建立速度慢與擴充性低的缺點而提出的協(xié)議。SIP是在網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，透過Gateway達成與傳統(tǒng)PSTN互通的目的，完成簡單的網(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更為簡單并易廣為應(yīng)用，其特點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

會話初始協(xié)議(SIP)充分借鑒了超文本傳輸協(xié)議（HTTP）、簡單郵件傳送協(xié)議（SMTP）這兩個互聯(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)議簡單、開放、靈活的特點。SIP的設(shè)計方法和結(jié)構(gòu)特點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)議棧實現(xiàn)多媒體會話控制信令。

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個方面。

表4-1：SIP協(xié)議的適用范圍

其中，SIP協(xié)議是實現(xiàn)會話通信協(xié)議的基礎(chǔ)。許多實際的電信業(yè)務(wù)既可以通過連接通信體系實現(xiàn)，也可以通過會話通信體系實現(xiàn)。同樣，SIP協(xié)議不僅僅被用于支持會話通信體系，也被用于支持連接通信體系。這種SIP和傳統(tǒng)PSTN/ISDN的互通問題可參考的標(biāo)準(zhǔn)體系有兩個：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)容遠遠比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，可操作性非常強。

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)用場景如下圖4所示。

圖4：SIP在軟交換系統(tǒng)中的應(yīng)用場景示意圖

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5、SIP協(xié)議的我國標(biāo)準(zhǔn)

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

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