SIPSession Initiation Protocol

Jiří Ledvina

Projektování distribuovaných systémů

Úvod

� Protokol aplikační úrovně� Řídicí protokol (signalizační) pro

� Vytváření� Modifikaci� Ukončování spojení mezi dvěma účastníky

� Protokol pro všechno (vize)� Internet telefon� Distribuce multimédií� Multimediální konference� RFC3261� Henning Schulzrine, Columbia University

IMSIP Multimedia Subsystem

� Architektura pro přenos IP multimediálních služeb koncovým uživatelům

� Využití mobilních sítí (GPRS)

� Později podpora pro GPRS, WirelessLAN, CDMA2000, pevné linky

� Součástí je i SIP

Architektura IMS

Historie VoIP� 1977 – první publikace o VoIP (přenos zvuku paketovými

sítěmi)

� 1995 – první proprietární řešení na trhu, počátek standardizace SIP

� Konec 90. let – střet H.323 a SIP, SIP pro IMS

� 2001 – první SIP telefony pod $100

� 2002 – RFC3261, bitva SIP kontra H.323 končí, SIP router

� 2004 – zákaznické adaptéry – freenet, 1x1, sipphone

� 2005 – ústup velkých poskytovatelů (T-mobile, T-online)

� Nyní – vývoj, výroba, dolaďování

SIP 2007

� Technologie pro telefonování

� Další RT aplikace� Přenos zpráv

� Hry

� hardphone, softphone, dualphones, …

� Gateway

� Servery

� All-IP technologie

Přehled protokolů

SIP – použité protokoly

Komponenty SIP

� SIP zařízení

� UA – User Agents (SIP TELEFONY)

� SIP Server – registrar, proxy, redirect (vše v jednom)

� SIP PSTN brány – napojení na telefonní sítě

� Aplikační servery (média servery)

� Komunikace klient – server port 5060

Komponenty SIP

� SIP registrar� Příjem požadavků na registraci od uživatelů� Udržuje tabulky uživatelů na Location Server

� SIP proxy server� Přepíná signalizaci navazování spojení� Bezestavový nebo stavový� Transparentní vzhledem ke koncovým stanicím� Podporuje další služby (přepínání hovorů, větvení)

� SIP redirect server� Redirekce volání na ostatní servery� Měl by být využit pro dobře škálovatelnou distribuci zatížení

� Typicky realizováno v jednom serveru

SIP - příklad

SIP proxy

� Základní prvek SIP sítí

� Svazují SIP komponenty (telefony, brány)

� Implementujísměrování

SIP proxy - funkce

� Bezpečnost� Kontrola vstupu – kdo může volat koho, záznamy volání

� Služby� Pomocné služby – zmeškané hovory, přesměrování, filtrování

hovorů, utajení volajícího, …

� Směrování� Nalezení správného příjemce pro volání

� Brána, voicemail, SIP-telefon, …

SIP - proxy

� Syntaktická kontrola požadavku

� Převod na formát E.164 (pokud to jde)

� Vyhodnocení zvláštních služeb (112)

� Ověření volajícího

� Provedení služeb volajícího (anonym)

� Kontrola oprávněnosti požadavku vzhledem k právům volajícího

� Vyhledání příjemce

� Provedení služeb (forwardování, přepnutí hovoru, …)

� Případné forwardování do PSTN

Proxy - služba ENUM

� Převod číselného kódu na IP adresu příjemce, e-mail, …

� Převod E.164 čísel na URI

� +420377632445 → jmeno@firma.cz

� Používá DNS

� 420377632445 → 5.4.4.2.3.6.7.7.3.0.2.4.e164.arpa

Proxy - služba větvení

� Větvení požadavku pro více cílů� Paralelně, sériově

Proxy –služba přesměrování

� Server konfigurován pro redirekci příchozích voláníjinam

� Příklad je migrujícípříjemce

� Redirekce může být povolena případ od případu

Struktura SIP zpráv

Metody SIP (RFC3261)

� INVITE – inicializace relace� SIP adresa sip:voicemail@firma.com

� ACK – potvrzení spojení

� CANCEL – rušení probíhajícího INVITE

� BYE – ukončení relace

� REGISTER – spojení permanentní adresy s umístěním

� OPTIONS – nastavení vlastností

� Další, rozšiřující metody� INFO, UPDATE, NOTIFY, MESSAGE

Příklad záhlaví SIP zprávy

� Proxy (záznam cesty)

� Odesílatel

� Kontakt

� Typ zprávy

SIP – kódy odpovědi

� 2yz success� 200 OK

� 3yz Redirection� 300 Multiple choices

� 301 moved permanently

� 302 moved temporarily

� 4yz Client error� 400 bad request

� 401 Unauthorized

� 482 Loop Detected

� 486 Busy here

� 5yz Server failure� 500 server internal error

� 6yz global error� 600 Busy Everywhere

SIP - příkladPř. vytvoření spojení

Navázání spojení = proxy

Navázání spojení - redirect

SIP Instant messaging

� RFC3428, RFC3682

� Využití mechanizmu SIP pro doručování krátkých zpráv

� Metoda MESSAGE –zpracování jako INVITE