В данном разделе приведено описание Протокола инициирования сеансов связи - SIP, его принципы, адресация, архитектура, приведено сравнение с протоколом H323. За основу взята 7 глава книги Б.С. Гольдштейн IP-Телефония.

Содержание: 1. Принципы протокола SIP 2. Интеграция протокола SIP с IP сетями 3. Адресация 4. Архитектура сети SIP ... 4.1 Терминал ... 4.2 Прокси сервер ... 4.3 Сервер переадресации ... 4.4 Сервер местоположения ... 4.5 Пример SIP сети 5. Сообщения протокола SIP ... 5.1 Структура сообщения ... 5.2 Заголовки сообщения ... 5.3 Запросы ... 5.4 Ответы на запросы 6. Алгоритм установления соединения ... 6.1 С участием сервера переадрессации ... 6.2 С участием прокси сервера 7. Реализация дополнительных услуг 8. Сравнительный анализ H.323 и SIP 9. Сокращения

Телефонные сети и сети передачи данных сосуществовали в течение десятилетий и развивались независимо друг от друга. И те, и другие соответственно предоставляли свой независимый спектр услуг. IP-телефония объединяет их в единую коммуникационную сеть, которая предлагает мощное и экономичное средство связи. Возможность передавать речевой трафик с фиксированным качеством по пакетным сетям передачи данных предопределила дальнейшее направление развития в области телефонии. Помимо предоставления услуг телефонной связи в пределах сети передачи данных (в частности сети, работающей по протоколу IP), стало доступным осуществлять транзит речевого трафика между узлами ТфОП/ISDN, а так же устанавливать сеансы связи по сценарию <Компьютер-телефон> и <Телефон-компьютер>.

Существует несколько подходов к построению сетей IP-телефонии. Все они регламентируют управление мультимедиа-вызовами и передачу медиа-трафика в IP-сетях, но при этом реализуют различных подходы к построению систем телефонной сигнализации.

Исторически первый и самый распространенный в настоящее время - это введенный Международным союзом электросвязи (МСЭ) набор рекомендаций Н.323. По сути H.323 - это попытка перенести телефонную сигнализацию ISDN Q.931 на IP-соединения, т. е. как бы <наложить> традиционную телефонию на сети передачи данных.

Набор рекомендаций Н.323 не смог обеспечить серьезные улучшения для конечных пользователей. Она не смогла стать основной ни для разработки нового поколения конечных точек, ни для поддержки дополнительных видов обслуживания, подобных тем, что предоставляют традиционные учрежденческие АТС. Для того, чтобы обеспечить реальные инновации на уровне конечных узлов, индустрия должна упростить процесс разработки новых приложений, предложив для этого стандартные программные интерфейсы и высокоуровневый инструментарий. Но, как показывает развитие средств компьютерно-телефонной интеграции, даже этого недостаточно. Необходимо, чтобы модель предоставления телефонных услуг строилась на базе служб сетей передачи данных - тогда она позволит быстро разрабатывать удобные и совместимые решения для сетей NGN.

Внедрить развитую поддержку речевых коммуникаций в среду передачи данных можно с помощью протоколов, ориентированных в первую очередь на предоставление услуг конечным пользователям. Созданные на их базе продукты должны легко интегрироваться в существующие сети, требуя лишь минимальной модификации сетевых инфраструктур, а сами протоколы - легко расширяться, причем так, чтобы добавление в них новых функций не нарушало работу систем, основанных на предыдущих версиях, и не требовало соответствующего одобрения зачастую конкурирующими друг с другом организациями по стандартизации. Всем этим критериям соответствует протокол SIP (Session Initiation Protocol), предложенный одной из рабочих групп комитета IETF. Он регламентирует алгоритмы установления, модификации и завершения мультимедийных (в том числе речевых) соединений. SIP многое позаимствовал у таких популярных и уже доказавших свою состоятельность протоколов, как НТТР и SMTP.

Многие стандарты никогда не воплощаются в успешные коммерческие продукты. К SIP это не относится. На рынке уже есть поддерживающие его шлюзы, серверы- посредники, терминалы. Внедрение протокола SIP сопровождается работой по дальнейшему развитию и расширению протокола. Одно из возможных новых применений SIP - это использование его в качестве протокола установления соединения в сотовых сетях третьего поколения (3G). Так, организация 3GPP (3rd Generation Partnership Project) уже приняла его в качестве сигнального протокола мобильной сети 3-го поколения. Еще одно применение SIP - соединение АТС между собой посредством IP-тракта. В этом случае сообщения протоколов ISUP, DSS-1 или QSIG инкапсулируется в сообщения SIP.

Протокол SIP является перспективным современным протоколом для предоставления широкого спектра телекоммуникационных услуг. SIP и сопутствующие ему протоколы родились и развиваются в рамках IETF (Internet Engineering Task Force) - главного органа стандартизации Интернет. Первая версия протокола SIP была принята в марте 1999 г., на три года позже, чем H.323. В SIP за основу были взяты протоколы, применяемые в самых популярных на сегодняшний день IP-сервисах, такие, как HTTP (Web) и SMTP (электронная почта). Идейно SIP основан на том же подходе, что HTTP: запрос -- ответ (request -- reply). Все сообщения SIP текстовые, и их можно читать глазами, а коды возврата -- такие же, как в HTTP, поэтому некоторые из них покажутся хорошо знакомыми не только сетевым администраторам, но и многим "продвинутым" пользователям интернета (404 - абонент не найден, 200 - OK). Однако после апробирования протокола на реальных сетях и благодаря интенсивному развитию этого направления первоначальная версия претерпела ряд изменений. Часть требований к реализациям, построенным по обновлённой версии протокола SIP, не поддерживает обратной совместимости с реализациями, выполненными по изначальной версии. В связи с этим могут возникнуть сложности при попытке установления взаимодействия между устройствами, выполненным по разным версиям рекомендаций.

Помимо новой версии протокола, описывающей общие принципы работы сети, построенной с использованием технологии на базе SIP, было специфицировано множество расширений сигнального протокола, которые дополняют функциональные возможности логических элементов SIP-архитектуры, определяя механизмы для предоставления новых видов услуг и оптимизации алгоритмов взаимодействия элементов в сети.