SIP电信应用服务器的设计与实现.pdf

SIP 电信应用服务器的设计与实现 虞帆，邹华 北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室，北京 (100876) E-mail：yufan.bupt@ 摘 要：IMS 是下一代网络的核心技术，SIP 协议是IMS 网络的核心协议，SIP 电信应用服 务器是下一代网络中重要的业务提供平台。本文简要介绍了SIP 协议，提出了一种SIP 电信 应用服务器的设计方案，对其中的关键问题进行了研究和分析，最后介绍了该服务器的具体 实现。 关键词：SIP 电信应用服务器，SIP，IMS 中图分类号：TP394 1. 引言 随着信息技术的快速发展和互联网的迅速普及，基于固定电话网、移动电话网和互联网 多种异构网络融合，能够提供多媒体综合业务的、开放的下一代网络（NGN ）体系架构逐 渐形成[1] 。IMS （IP Multimedia Subsystem ）是3GPP 提出的支持IP 多媒体业务的子系统， 是一个在PS 域上的多媒体控制／呼叫控制平台，核心特点是采用SIP 协议。全球多数运营 [1] 商认为，IMS 是实现全面网络融合的必然选择，是下一代通信网络发展的方向 。 基于SIP 应用服务器提供业务，是3GPP 定义IMS 业务网络体系架构时定义的一种业 务提供方式，是指通过SIP 应用服务器提供的部署方法生成业务。在这种方式中，SIP 应用 服务器使用SIP 消息与S-CSCF 进行通信，不需要引入额外的网关对消息进行转换。业务开 发者可以在SIP 应用服务器上开发包含呼叫／会话控制、在线／即时消息以及需要和Internet 中的应用交互的业务。目前开发的基于SIP 的服务器，主要是SIP 网络的通用逻辑实体，如： 代理服务器、注册服务器和重定向服务器等；或者是专用于某类业务的服务器，如：支持 SIP 的IP 电话服务器、支持VoIP 的SIP 媒体服务器和SIP 多媒体会议服务器等。电信级的 综合业务提供平台相对较少，而且缺乏较详细的设计实现介绍。因此，开发SIP 电信应用服 务器，既满足 IMS 网络业务提供的要求，又满足电信运营商对于电信业务可运营、可管理 的要求。 2. SIP 协议简介 [2] SIP 协议 是由IETF 提出的基于IP 的应用层控制协议，用来发起、修改和终止多媒体 会话，并能动态地调整和修改会话属性。SIP 是一个基于事务的C/S 结构的协议，它与其他 协议一同建立一个完整的多媒体架构。 2.1. SIP 消息 SIP 消息分为两类：请求（Request ）和响应（Response ），响应又分为临时响应和最终 响应。 请求消息分为6 种：INVITE、ACK 、BYE 、CANCEL、REGISTER 、OPTIONS 。 响应消息分为6 类：1xx，2xx~6xx 。其中，1xx 响应为临时响应，其他5 种响应均为最 终响应。 - 1 - 2.2. SIP 特点 [3] SIP 协议具有简单、扩展性好、高安全性和可靠性等特点 。 （1）简单：SIP 基于文本格式，只包括六种请求和六种响应，一般一个普通的呼叫， 只用INVITE 和ACK 两个请求即可建立。 （2 ）扩展性：SIP 具有灵活的扩展性，新域、新消息以及新功能的增加，对协议没有 影响，可以兼容早期的处理流程。 （3 ）安全性和可靠性：SIP 提供代理认证和端到端HTTP 认证。 3. 系统设计方案 3.1. SIP 电信应用服务器在下一代网络中的位置 图1 SIP 电信应用