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 раздела: Структура сообщений Заголовки сообщений Запросы Ответы на запросы

Согласно архитектуре <клиент-сервер> все сообщения делятся на запросы, передаваемые от клиента к серверу, и на ответы сервера клиенту. Например, чтобы инициировать установление соединения, вызывающий пользователь должен сообщить серверу ряд параметров, в частности, адрес вызываемого пользователя, параметры информационных каналов и др. Эти параметры передаются в специальном SIP-запросе. От вызываемого пользователя к вызывающему передается ответ на запрос, также содержащий ряд параметров.

Все сообщения протокола SIP (запросы и ответы), представляют собой последовательности текстовых строк, закодированных в соответствии с документом RFC 2279. Структура и синтаксис сообщений SIP, как уже упоминалось ранее, идентичны используемым в протоколе HTTP. На рисунке 5 представлена структура сообщений протокола SIP.

Стартовая строка

Заголовки

Пустая строка

Тело сообщения

Рис. 5 Структура сообщений протокола SIP

Стартовая строка представляет собой начальную строку любого SIP-сообщения. Если сообщение является запросом, в этой строке указываются тип запроса, адресат и номер версии протокола. Если сообщение является ответом на запрос, в стартовой строке указываются номер версии протокола, тип ответа и его короткая расшифровка, предназначенная только для пользователя.

Заголовки сообщений содержат сведения об отправителе, адресате, пути следования и др., в общем, переносят информацию, необходимую для обслуживания данного сообщения. О типе заголовка можно узнать по его имени. Оно не зависит от регистра (т.е. буквы могут быть прописные и строчные), но обычно имя пишут с большой буквы, за которой идут строчные.

Сообщения протокола SIP могут содержать так называемое тело сообщения. В запросах АСК, INVITE и OPTIONS тело сообщения содержит описание сеансов связи, например, в формате протокола SDP. Запрос BYE тела сообщения не содержит, а ситуация с запросом REGISTER подлежит дальнейшему изучению. С ответами дело обстоит иначе: любые ответы могут содержать тело сообщения, но содержимое тела в них бывает разным.

В протоколе SIP определено четыре вида заголовков (Таблица 1):

• Общие заголовки, присутствующие в запросах и ответах;
• Заголовки содержания, переносят информацию о размере тела сообщения или об источнике запроса (начинаются со слова );
• Заголовки запросов, передающие дополнительную информацию о запросе;
• Заголовки ответов, передающие дополнительную информацию об ответе.

Заголовок содержит название, за которым, отделенное двоеточием, следует значение заголовка. В поле значения содержатся передаваемые данные. Следует отметить, что если сервер принимает сообщения, заголовки которых ему не известны, то эти заголовки игнорируются.

Ниже представлены наиболее часто используемые заголовки.

Заголовок Call-ID - уникальный идентификатор сеанса связи или всех регистрации отдельного клиента, он подобен метке соединения (call reference) в сигнализации DSS-1 . Значение идентификатору присваивает сторона, которая инициирует вызов. Заголовок Call-ID состоит из буквенно-числового значения и имени рабочей станции, которая присвоила значение этому идентификатору. Между ними должен стоять символ @, например, 2345call@rts.domen.ru Возможна следующая ситуация: к одной мультимедийной конференции относятся несколько соединений, тогда все они будут иметь разные идентификаторы Call-ID.

Заголовок То - определяет адресата. Кроме SIP-адреса здесь может стоять параметр для идентификации конкретного терминала пользователя (например, домашнего, рабочего или сотового телефона) в том случае, когда все его терминалы зарегистрированы под одним адресом SIP URL. Запрос может множиться и достичь разных терминалов пользователя; чтобы их различать, необходимо иметь метку tag. Ее вставляет в заголовок терминальное оборудование вызванного пользователя при ответе на принятый запрос.

Если необходим визуальный вывод имени пользователя, например, на дисплей, то имя пользователя также размещается в поле То.

Заголовок From - идентифицирует отправителя запроса; по структуре аналогичен полю То.

Таблица 1. Виды заголовков сообщений SIP

Общие заголовки	Заголовки содержания	Заголовки запросов	Заголовки ответов
Call-ID (идентификатор сеанса связи)	Content-Encoding (кодирование тела сообщения)	Accept (принимается)	Allow (разрешение)
Contact (контактировать)	Content-Length (размер тела сообщения)	Accent-Encoding (метод кодирования поддерживается)	Proxy-Authenticate (подтверждение подлинности прокси-сервера)
CSeq (последовательность)	Content-Type (тип содержимого)	Accent-Language (язык поддерживается)	Retro-After (повторить через некоторое время)
Date (Дата)		Authorization (авторизация)	Server (сервер)
Encryption (шифрование)			Unsupported (не поддерживается)
Expires (срабатывание таймера)		Hide (скрыть)	Warning (предупреждение)
From (источник запроса)		Max-Forwards (максимальное количество переадресаций)	WWW-Authenticate (подтверждение подлинности WWW-сервера)
Record-Route (запись маршрута)		Organization (организация)
Timestamp (метка времени)		Priority (приоритет)
То (Адресат)		Proxy-Authorization (авторизация прокси-сервера)
Via (через)		Proxy-Require (требуется прокси-сервер)
		Route (маршрут)
		Require (требуется)
		Response-Key (ключ кодирования ответа)
		Subject (тема)
		User-Agent (агент пользователя)

Заголовок CSeq - уникальный идентификатор запроса, относящегося к одному соединению. Он служит для корреляции запроса с ответом на него. Заголовок состоит из двух частей: натурального числа из диапазона от 1 до 232 и типа запроса. Сервер должен проверять значение CSeq в каждом принимаемом запросе и считать запрос новым, если значение CSeq больше предыдущего. Пример заголовка: CSeq: 2 INVITE.

Заголовок Via служит для того, чтобы избежать ситуации, в которых запрос пойдет по замкнутому пути, а также для тех случаев, когда необходимо, чтобы запросы и ответы обязательно проходили по одному и тому же пути (например, в случае использования межсетевого экрана - firewall). Дело в том, что запрос может проходить через несколько прокси-сервером, каждый из которых принимает, обрабатывает и переправляет запрос к следующему прокси-серверу, и так до тех пор, пока запрос не достигнет адресата. Таким образом, в заголовке Via указывается весь путь, пройденный запросом: каждый прокси-сервер добавляет поле со своим адресом. При необходимости (например, чтобы обеспечить секретность) действительный адрес может скрываться.

Например, запрос на своем пути обрабатывался двумя прокси-серверами: сначала сервером domen.ru, потом sip.telecom.com. Тогда в запросе появятся следующие поля:

      Via: SIP/2.0/UDP sip.telecom.com:5060;branch=721 e418c4.1 
      Via: SIP/2.0/UDP domen.ru: 5060, 

где параметр означает, что на сервере sip.telecom.com запрос был размножен и направлен одновременно по разным направлениям, и наш запрос был передан по направлению, которое идентифицируется следующим образом: 721е418c4.1.

Содержимое полей Via копируется из запросов в ответы на них, и каждый сервер, через который проходит ответ, удаляет поле Via со своим именем.

В заголовок Record-route прокси-сервер вписывает свой адрес - SIP URL, - если хочет, чтобы последующие запросы прошли через него.

Заголовок Content-Type определяет формат описания сеанса связи. Само описание сеанса, например, в формате протокола SDP, включается в тело сообщения.

Заголовок Content-Length указывает размер тела сообщения.

После того, как мы рассмотрели наиболее часто встречающиеся заголовки сообщений протокола SIP, следует обратить внимание на то, что запросы и ответы на них могут включать в себя лишь определенный набор заголовков (Таблица 2). Здесь опять буква означает обязательное присутствие заголовка в сообщении, буква - необязательное присутствие, буква запрещает присутствие заголовка.

Таблица 2. Связь заголовков с запросамии ответами протокола SIP v2.0

Название заголовка	Место использования заголовка	ACK	BYE	CAN	INV	OPT	REG
Accept	Заголовок в запросах	F	F	F	0	0	0
Accept	Заголовок в ответе 415	F	F	F	0	0	0
Accent-Encoding	Заголовок в запросах	F	F	F	0	0	0
Accent-Encoding	Заголовок в ответе 415	F	F	F	0	0	0
Accent-Language	Заголовок в запросах	F	0	0	0	0	0
Accent-Language	Заголовок в ответе 415	F	0	0	0	0	0
Allow	Заголовок в ответе 200	F	F	F	F	M	F
Allow	Заголовок в ответе 405	0	0	0	0	0	0
Authorization	Заголовок в запросах	0	0	0	0	0	0
Call-ID	Общий заголовок - копируется из запросов в ответы	М	М	М	М	М	М
Contact	Заголовок в запросах	0	F	F	0	0	0
Contact	Заголовок в ответах 1хх	F	F	F	0	0	F
Contact	Заголовок в ответах 2хх	F	F	F	0	0	0
Contact	Заголовок в ответах Зхх	F	0	F	0	0	0
Contact	Заголовок в ответе 485	F	0	F	0	0	0
Content-Encoding	Заголовки содержания	0	F	F	0	0	0
Content-Length	Заголовки содержания	0	F	F	0	0	0
Content-Type	Заголовки содержания	*	F	F	*	*	*
Cseq	Общий заголовок - копируется из запросов в ответы	М	М	М	М	М	М
Date	Заголовок в ответах	0	0	0	0	0	0
Encryption	Заголовок в ответах	0	0	0	0	0	0
Expires	Заголовок в ответах	F	F	F	0	F	0
From	Общий заголовок - копируется из запросов в ответы	М	М	М	М	М	М
Hide	Заголовок в запросах	0	0	0	0	0	0
Max-Forwards	Заголовок в запросах	0	0	0	0	0	0
Organization	Общий заголовок	F	F	F	0	0	0
Proxy-Authenticate	Заголовок в ответе 407	0	0	0	0	0	0
Proxy-Authorization	Заголовок в запросах	0	0	0	0	0	0
Proxy-Require	Заголовок в запросах	0	0	0	0	0	0
Priority	Заголовок в запросах	F	F	F	0	F	F
Require	Заголовок в запросах	0	0	0	0	0	0
Retry-After	Заголовок в запросах	F	F	F	P	F	0
Retry-After	Заголовок в ответах 404, 480, 486, 503, 600 и 603	0	0	0	0	0	0
Response-Key	Заголовок в запросах	F	0	0	0	0	0
Record-Route	Заголовок в запросах	0	0	0	0	0	0
Record-Route	Заголовок в ответах 2хх	0	0	0	0	0	0
Route	Заголовок в запросах	0	0	0	0	0	0
Server	Заголовок в ответах	0	0	0	0	0	0
Subject	Заголовок в запросах	F	F	F	0	F	F
Timestamp	Общий заголовок	0	0	0	0	0	0
To	Общий заголовок - копируется из запросов в ответы	М	М	М	М	М	М
Unsupported	Заголовок в ответе 420	0	0	0	0	0	0
User-Agent	Общий заголовок	0	0	0	0	0	0
Via	Общий заголовок - копируется из запросов в ответы	М	М	М	М	М	М
Warning	Заголовок в ответах	0	0	0	0	0	0
WWW-Authenticate	Заголовок в ответе 401	0	0	0	0	0	0

* Примечание - поле необходимо только в случае, когда тело сообщения содержит какую-либо информацию, т.е. не является пустым.