SIP基本應用

SIP協議作為VOIP通信的主要協議之一，以起簡單，靈活，開放性而逐漸在VOIP通信領域內占據主導地位。使用SIP通信的主要方式如下圖，主要設備有SIP終端，代理/定向服務器，位置服務器，PSTN網關等設備。SIP協議發展的目前，最新標準為RFC3261，主要的網絡設備提供商目前都可以提供SIP通信設備，例如CISCO。而在WINDOWS，UNIX等操作系統上，也有許多SIP軟件電話可以使用，因為我們可以看出，SIP電話在未來的應用會越來越普及。

SIP協議是一種信令控制協議，構成一個完整的通信系統需要附加SDP，RTP等媒體控制協議和媒體通信協議。SIP負責呼叫的建立，維護，釋放。SDP負責媒體的協商和控制，RTP負責傳送通信媒體。

企業網絡情況

VOIP的主要應用場合應該是企業網絡，所以我們必須能夠使當前的VOIP系統很好的適應企業網絡狀況，才能充分發揮它的作用。對企業網絡做一個簡單的分析，我們會發現，企業網絡一般都是內部網絡，也就是說，在企業網絡上，用的IP地址都是私有地址，和外界的通信，都是通過一NAT來實現地址轉換的。這是因為由于IP地址缺乏，企業組網很難和ISP申請到全局IP地址，同時考慮到企業網絡的內部安全性，企業是不希望外界都可以直接訪問到企業網絡上的所有設備的。因此采用內部網絡地址可以使企業自主維護網絡，和INTERNET的通信通過NAT就可以實現。企業網絡內部也可以將內部的特殊服務器通過NAT映射到INTERNET上，在公網的用戶就可以直接訪問到這些服務器了。這樣的網絡結構對VOIP在企業網絡的應用上有很大的影響。例如，在企業網絡內的VOIP終端如果希望被外界訪問，那需要在NAT網關上將所有的VOIP終端映射到外界，網絡的維護是很困難的。同時這種映射的擴展性很差，在NAT網關內要實現H323，SIP的應用級網關，目前大部分設備都不支持這樣的功能，這以為著企業將要對網絡設備進行更換，這樣的應用，我們認為大多數企業是不可接受的。

SIP 企業網方案

考慮SIP在企業網內的應用，我們應該提供一種可以使所有SIP終端被外界訪問的手段，這樣VOIP在企業網絡的應用才有意義。也就是說，企業網絡內使用私有地址的SIP終端可以作為被叫被外界SIP終端呼叫，而SIP終端的IP地址不需要被NAT映射到外界，它們的IP地址可以是通過獲得，也可以是靜態配置。

在本系統中，考慮企業網是有NAT的應用，如果企業網絡沒有NAT，而使用的是全局網絡地址，那本系統可以同樣使用，應用模式和有NAT存在是相同的。

系統主要又SIP終端和SIP服務器組成。SIP終端和普通SIP終端一樣，可以發起呼叫，和接受呼叫，無論在企業網絡內部還是外部都可以通信，可以是IP電話網關，IP電話，IP電話軟件等。SIP服務器負責系統的呼叫代理，注冊服務，位置服務，媒體服務等功能。系統運行的前提是SIP服務器需要一個全局IP地址映射，也就是說企業網絡的NAT網關能夠提供一個全局IP地址映射到服務器上。

SIP終端的實現和通用的設備是一致的，但SIP終端在配置上都要設頂一個帶外服務器，也就是說，SIP的所有呼叫都要通過SIP服務器來完成，發起呼叫的時候，要首先去呼叫服務器。結束呼叫，也是去通知服務器本次呼叫結束。這些操作完全符合IETF RFC3261的規范，在協議的一致性上符合標準。同時，SIP終端在后續的SDP，RTP處理上，可以完全按照協議標準來進行相關處理，不需要任何特殊處理。

系統的主要功能是在SIP服務器上，SIP服務器完成的工作除了RFC標準的代理服務器，注冊服務器，定位服務器之外。還將增加媒體交換的功能，媒體交換的功能保證了系統能夠將企業內部網絡媒體信息發送到外界，并且保證外界和內部的媒體交換。具體實現，設計到本公司的技術機密，將在合作成功后提供詳細方案。SIP服務器可以在WINDOWS，或UNIX上實現，作為一個應用程序提供。

系統主要考慮以下幾方面應用

內部網絡 呼叫 外部網絡

1）  內部SIP終端發起呼叫，此呼叫傳送到內部SIP服務器

2）  內部SIP服務器將完成定位查找等功能

3）  內部SIP服務器通過NAT網關發送呼叫到外部SIP終端

4）  外部SIP終端通知內部SIP服務器呼叫建立并和內部SIP服務器建立媒體通道

5）  內部服務器通知內部SIP終端呼叫建立，并建立內部媒體通道

6）  開始通信，SIP服務器作為媒體交換服務器存在

外部網絡呼叫內部網絡

1）  外部SIP終端發起呼叫，呼叫內部SIP服務器，在SIP URI中可指定用戶名為內部網絡中的一個SIP終端

2）  內部SIP服務器根據URI確定內部SIP終端地址，呼叫內部SIP終端

3）  內部SIP終端應答，通過內部SIP服務器和外界SIP終端建立呼叫

4）  內部SIP服務器分別和內部SIP終端，外部SIP終端建立媒體通道

5）  通信開始，內部SIP服務器媒體交換

內部網絡A呼叫內部網絡B

1）    A網絡SIP終端呼叫A網絡SIP服務器

2）    A網絡SIP服務器查找定位，呼叫到B網絡SIP服務器

3）    B網絡SIP服務器查找定位，呼叫B網絡SIP終端

4）    B網絡SIP終端應答，反向通知到A網絡SIP終端

5）    通信建立，A網絡SIP服務器和B網絡SIP服務器建立媒體通道，同時和各自內部網絡的SIP終端建立媒體通道

6）    通信開始，A，B網絡SIP服務器作為媒體交換服務器運行

說明

本系統中提到的是SIP在企業網絡種的應用，可以適應各種情況下的企業網絡，對VOIP在企業網絡中的普及，起到很大的推進作用。同時系統的設計是完全參照相關規范來制定的，可以和標準設備完全互通，對現有網絡結構不需要任何修改。推廣到所有VOIP協議上，對于H323，MEGACO協議的應用，本公司也可以提供相應的方案來解決在企業網絡上應用的局限。

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