《sip協(xié)議介紹》課件

SIP協(xié)議介紹SIP協(xié)議是互聯(lián)網(wǎng)電話協(xié)議的縮寫，它是互聯(lián)網(wǎng)上進行語音、視頻和其他多媒體通信的協(xié)議標準。SIP協(xié)議概述1會話發(fā)起協(xié)議SIP（SessionInitiationProtocol）是一種基于文本的應用層協(xié)議，用于建立、管理和終止多媒體會話。2Internet標準協(xié)議SIP被廣泛應用于VoIP、視頻會議、即時通訊等領域，是互聯(lián)網(wǎng)標準協(xié)議之一。3面向連接SIP是一個面向連接的協(xié)議，允許用戶通過互聯(lián)網(wǎng)進行語音、視頻等實時通信。SIP協(xié)議的作用語音和視頻通話SIP協(xié)議是現(xiàn)代網(wǎng)絡電話和視頻通話的基礎。會議和協(xié)作它支持多人視頻會議和實時協(xié)作應用程序。即時通訊SIP協(xié)議用于構建基于文本的即時通訊應用程序。SIP協(xié)議的工作原理會話建立用戶發(fā)起呼叫時，SIP客戶端向目標用戶發(fā)送INVITE消息，請求建立會話。會話確認目標用戶收到INVITE消息后，回復200OK消息確認呼叫。媒體傳輸雙方建立連接后，通過SDP協(xié)議協(xié)商媒體類型和傳輸參數(shù)，開始媒體傳輸。會話結束當一方或雙方結束呼叫時，發(fā)送BYE消息結束會話。SIP協(xié)議的特點文本SIP協(xié)議采用文本格式，便于解析和處理。面向連接SIP協(xié)議在通信開始前需要建立連接，確保通信的可靠性。狀態(tài)管理SIP協(xié)議維護會話狀態(tài)，以便跟蹤會話的進展。靈活擴展SIP協(xié)議支持擴展機制，可以添加新的功能和服務。SIP協(xié)議的應用場景VoIPSIP協(xié)議是VoIP電話的標準，它可以提供高質量的語音通話服務，并支持多種功能，例如語音信箱、呼叫轉移和視頻通話等。即時通訊SIP協(xié)議也可以用于即時通訊，它可以實現(xiàn)文本、語音和視頻聊天，并支持多人聊天室功能。視頻會議SIP協(xié)議可以支持視頻會議，它可以實現(xiàn)多人視頻通話，并支持屏幕共享和文件共享功能。SIP協(xié)議的組成部分請求消息用于發(fā)起各種操作，例如呼叫建立、注冊、消息發(fā)送等。響應消息用于對請求消息進行回應，例如確認、拒絕、錯誤等。事務由一個請求消息及其對應的響應消息組成，用于完成一個特定的操作。會話由多個事務組成，用于進行通信，例如語音通話、視頻會議等。SIP請求消息請求類型SIP請求消息用于發(fā)起各種操作，包括：-**INVITE**：發(fā)起呼叫-**BYE**：結束呼叫-**REGISTER**：注冊用戶-**OPTIONS**：獲取服務器支持的功能-**ACK**：確認接收響應消息-**CANCEL**：取消呼叫-**SUBSCRIBE**：訂閱通知服務-**NOTIFY**：發(fā)送通知信息-**MESSAGE**：發(fā)送即時消息-**REFER**：轉接呼叫請求頭字段請求頭字段包含了關于請求消息的元數(shù)據(jù)，例如：-**Via**：請求消息經(jīng)過的路由-**From**：發(fā)起呼叫的用戶-**To**：接收呼叫的用戶-**Call-ID**：呼叫唯一標識-**CSeq**：請求序列號-**Contact**：用戶聯(lián)系信息-**Content-Type**：消息內(nèi)容類型-**Content-Length**：消息內(nèi)容長度-**Authorization**：身份驗證信息請求體請求體包含了請求消息的具體內(nèi)容，例如：-呼叫參數(shù)-媒體信息-擴展信息-用戶自定義信息SIP響應消息狀態(tài)碼SIP響應消息包含一個狀態(tài)碼，用于指示請求處理的結果。例如，200OK表示請求成功，404NotFound表示資源未找到。響應頭響應頭包含有關響應消息的詳細信息，例如服務器版本、日期時間、內(nèi)容類型等。響應體響應體包含與請求相關的附加信息，例如用戶身份驗證信息、呼叫參數(shù)等。SIP事務1請求SIP客戶端向SIP服務器發(fā)送請求消息。2響應SIP服務器接收到請求消息后，會向客戶端發(fā)送響應消息。3確認客戶端收到響應消息后，會向服務器發(fā)送確認消息。SIP會話建立流程1INVITE發(fā)起方發(fā)送INVITE消息給接收方2100Trying接收方發(fā)送100Trying消息表示已收到請求3180Ringing接收方發(fā)送180Ringing消息表示正在呼叫4200OK接收方發(fā)送200OK消息表示呼叫成功SIP注冊流程1注冊請求用戶向SIP服務器發(fā)送注冊請求2服務器驗證服務器驗證用戶名和密碼3注冊成功服務器確認注冊成功SIP注冊流程是用戶設備向SIP服務器注冊其身份信息的過程，以便服務器能夠識別和定位用戶。SIP呼叫流程1呼叫發(fā)起用戶A使用SIP客戶端發(fā)起呼叫請求，包含目標用戶B的地址和呼叫信息。2呼叫路由SIP服務器根據(jù)目標用戶B的地址查找其位置，并向B發(fā)送呼叫請求。3呼叫接聽用戶B的SIP客戶端接收到呼叫請求，并向SIP服務器發(fā)送確認信息。4媒體傳輸SIP服務器建立媒體連接，用戶A和B開始進行語音或視頻通話。5呼叫結束用戶A或B發(fā)起結束呼叫請求，SIP服務器斷開媒體連接，結束通話。SIP重路由流程1初始路由呼叫請求首先被發(fā)送到目標用戶的SIP地址。2重路由請求如果目標用戶不可用，SIP服務器將發(fā)送重路由請求。3重路由處理SIP服務器根據(jù)重路由規(guī)則，找到新的目標用戶。4呼叫轉發(fā)呼叫被轉發(fā)到新的目標用戶，并繼續(xù)進行。SIP消息安全機制1身份驗證使用用戶名和密碼等方法驗證用戶的身份，確保消息的發(fā)送者是合法用戶。2消息加密使用加密算法對SIP消息進行加密，防止消息內(nèi)容被竊取或篡改。3消息完整性校驗使用數(shù)字簽名等技術驗證消息的完整性，確保消息在傳輸過程中沒有被惡意修改。SIP消息安全機制消息加密使用TLS/SSL等加密技術對SIP消息進行加密傳輸，防止消息內(nèi)容被竊聽。身份認證通過用戶名/密碼、證書等方式對用戶身份進行驗證，防止非法用戶偽造消息。消息完整性校驗使用數(shù)字簽名等技術確保消息內(nèi)容不被篡改，保證消息的完整性。SIP負載均衡機制分配呼叫流量，防止單個服務器過載。提高系統(tǒng)容錯能力，確保服務穩(wěn)定性。增強系統(tǒng)安全，抵御惡意攻擊。SIP消息格式解析1請求消息包含請求方法、請求URI、協(xié)議版本和消息頭等信息。2響應消息包含狀態(tài)碼、狀態(tài)信息和消息頭等信息，用于響應請求消息。3消息頭包含有關消息的元數(shù)據(jù)信息，例如發(fā)送者、接收者、時間戳、內(nèi)容類型等。4消息體包含請求或響應的具體內(nèi)容，例如呼叫參數(shù)、用戶信息等。SIP客戶端軟件介紹軟電話例如：Zoiper、X-Lite、Linphone等。視頻會議軟件例如：Zoom、MicrosoftTeams、GoogleMeet等。即時通訊軟件例如：微信、QQ、Skype等。SIP服務器軟件介紹Asterisk開源SIP服務器軟件，支持各種功能，包括呼叫路由、語音郵件和會議。Kamailio高性能SIP服務器，適用于大規(guī)模部署，支持多種協(xié)議和功能。FreeSWITCH開源SIP服務器軟件，提供靈活性和可擴展性，支持多種語音和視頻編解碼器。SIP協(xié)議優(yōu)缺點分析優(yōu)點可擴展性靈活性和適應性安全性缺點復雜性性能瓶頸兼容性問題SIP協(xié)議現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢廣泛應用SIP協(xié)議已成為全球主流的通信協(xié)議之一，在VoIP、視頻會議、即時通訊等領域得到了廣泛應用。持續(xù)發(fā)展隨著互聯(lián)網(wǎng)技術的不斷發(fā)展，SIP協(xié)議也在不斷完善和發(fā)展，以滿足不斷增長的通信需求。基于SIP協(xié)議的VoIP系統(tǒng)成本效益VoIP系統(tǒng)可以顯著降低通話費用，尤其是在長途和國際通話方面。靈活性用戶可以輕松地將VoIP系統(tǒng)集成到各種設備，例如電腦，手機和固話。功能豐富除了語音通話，VoIP系統(tǒng)還提供多種功能，例如視頻通話、語音郵件和會議?；赟IP協(xié)議的即時通訊系統(tǒng)實時通信利用SIP協(xié)議，即時通訊系統(tǒng)可實現(xiàn)實時文本、語音和視頻交流。多平臺支持SIP協(xié)議支持跨多種平臺的通信，包括手機、電腦和網(wǎng)頁。豐富的功能除了基本的文本和語音交流，SIP協(xié)議還能支持群聊、文件傳輸?shù)裙δ?。SIP協(xié)議實現(xiàn)視頻會議實時音視頻傳輸SIP協(xié)議支持實時音頻和視頻傳輸，從而實現(xiàn)高質量的視頻會議體驗。多方會議支持SIP協(xié)議可支持多方視頻會議，使多個參與者能夠同時進行實時互動。會議控制SIP協(xié)議提供機制來管理會議參與者，包括加入、離開、靜音和共享屏幕等。SIP協(xié)議整合移動應用移動呼叫利用SIP協(xié)議，移動應用可以實現(xiàn)高質量的語音和視頻通話。即時消息支持即時消息功能，用戶可以在移動設備上進行文本、圖片、視頻等消息的實時交流。狀態(tài)顯示通過SIP協(xié)議，用戶可以了解其他用戶在線狀態(tài)，并方便地發(fā)起通信。SIP協(xié)議在云計算中的應用云呼叫中心云呼叫中心利用SIP協(xié)議實現(xiàn)靈活的呼叫路由和管理，支持多平臺接入，降低運營成本。云視頻會議云視頻會議系統(tǒng)借助SIP協(xié)議實現(xiàn)高質量的視頻通話和會議，提供更便捷高效的協(xié)作方式。云通信平臺云通信平臺基于SIP協(xié)議，提供多種通信服務，例如語音、視頻、消息等，滿足用戶多元化需求。SIP協(xié)議在物聯(lián)網(wǎng)中的應用智能家居SIP協(xié)議可以用于智能家居設備之間的通信，例如智能門鎖、智能音箱和智能燈泡。工業(yè)自動化SIP協(xié)議可以用于工業(yè)控制系統(tǒng)中的設備通信，例如傳感器、執(zhí)行器和控制器。環(huán)境監(jiān)測SIP協(xié)議可以用于環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)采集和傳輸，例如氣象傳感器和水質傳感器。SIP協(xié)議在5G網(wǎng)絡中的應用高帶寬5G網(wǎng)絡的超高帶