SIP 协议 RFC3621

1、SIP 协议介绍

Internet 的许多应用都需要建立和管理一个会话，会话在这里的含义是在参与者之间的

数据的交换。由于考虑到参与者的实际情况，这些应用的实现往往是很复杂的：参与

者可能是在代理间移动，他们可能可以有多个名字，他们中间的通讯可能是基于不同

的媒介（比如文本，多媒体，视频，音频等）－有时候是多种媒介一起交互。人们创

造了无数种通讯协议应用于实时的多媒体会话数据比如声音，影像，或者文本。本

SIP（会话初始协议）和这些协议一样，同样允许使用 Internet 端点（用户代理）来寻

找参与者并且允许建立一个可共享的会话描述。为了能够定位精确的会话参与者，并

例如 Internet 电话。SIP 也可以邀请参与者参加已经存在的会话，比如多方会议。媒体

可以在一个已经存在的会话中方便的增加（或者删除）。SIP 显示的支持名字映射和重

定向服务，这个用于支持个人移动业务－用户可以使用一个唯一的外部标志而不用关

系他们的实际网络地点。SIP 在建立和维持终止多媒体会话协议上，支持 5 个方面：

用户定位： 检查终端用户的位置，用于通讯。

用户有效性：检查用户参与会话的意愿程度。

用户能力：检查媒体和媒体的参数。

建立会话：”ringing”,建立会话参数在呼叫方和被叫方。

会话管理：包括发送和终止会话，修改会话参数，激活服务等等。

SIP不是一个垂直集成的通讯系统。SIP可能叫做是一个部件更合适，它可以用作其他IETF

SIP 本身并不提供服务。但是，SIP 提供了一个基础，可以用来实现不同的服务。比如，

SIP 可以定位用户和传输一个封装好的对象到对方的当前位置。并且如果我们利用这点来

通过 SDP 传输会话的描述，立刻，对方的用户代理可以得到这个会话的参数。如果我们用

这个像传输会话描述（SESSION DESCRIPTION SD）一样呼叫方的照片，一个”呼叫 ID”

服务很容易就建立了。这个简单的例子说明了，SIP 作为一个基础，可以在其上提供很多

不同的服务。

SIP 并不提供会议控制服务（比如议席控制或者投票系统），并且并没有建议会议应该则

那样管理。可以通过在 SIP 上建立其他的会议控制协议来发起一个会议。由于 SIP 可以管

理参与会议的各方的会话，所以会议可以跨异构的网络，SIP 并不能，也不打算提供任何

在这个文档中，关键词”必须”,”不允许”,”要求”,”可以”,”不可以”,”应该”,”不应该”,”建议”,”不建议”,”

可能”,”可选” 是根据BCP14,RFC 2119[2]的规范描述SIP实现需要的不同层次

4、实施概览

这节通过简单的示例介绍了SIP的基本实现。本节是通过自然的而非正则的示例来介绍的。

第一个例子说明了 SIP 的基本功能：定位一个断点，发出通讯请求，通过协商会话参

数建立会话，拆卸刚才建立的会话。

图一表示一个典型的 Alice 和 Bob 两个用户间的 SIP 消息交易交换例子.（每一个消息

采用字母”F”和一个用来指向正文的一个数字做标记）在这个例子里，Alice 在她的 PC 上使

用一个 SIP 的应用程序（比如说一个软的电话），呼叫 Bob 在 Internet 上的一个 SIP 电话。

这个例子也掩饰了两个 SIP 代理之间，怎样为 Alice 和 Bob 建立会话连接。This typical

arrangement is often referred to as the "SIP trapezoid" as shown by the geometric shape of

the dotted lines in Figure 1.

全的，并且对呼叫者和被叫的所有的 SIP 消息是加密传输的（叫做 TLS）。在 TLS 中，请求是

通过加密方式传输给被叫方，但是这个加密机制是基于被叫方宿主服务器的实现的。

SIP 是基于一个类似 HTTP 协议的请求应答的通讯模式。每一个通讯都包含对某个功能的请求 ，

并且起码需要一个应答。在这个应答中，Alice 的软电话发送一个含有 Bbo 的 SIP URI 抵制的

INVITE 通讯请求。INVITE 是一个 SIP 请求的例子，表示请求方（Alice）希望服务方（Bob）

应答。INVTE 请求包含一系列的包头域（Header fields）。包头中包含很多属性并且包含了传

输消息的附加信息。在 INVITE 中有如下的字段：呼叫的唯一标志，目的抵制，Alice 的地址，

Alice 和 Bob 建立会话的类型。INVITE 请求（图 1 中的 F1）可能看起来像这样的：

Via: SIP/2.0/UDP pc33.atlanta.com;branch=z9hG4bK776asdhds

To: Bob <sip:bob@biloxi.com>

(Alice’s SDP not shown)

atlanta.com . . . biloxi.com

. proxy proxy .

. .

Alice’s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . Bob’s

softphone SIP Phone

| | | |

| INVITE F1 | | |

|---------------> | INVITE F2 | |

| 100 Trying F3 |---------------> | INVITE F4 |

|<--------------- | | |

| ACK F12 |

| -------------------------------------------------> |

| Media Session |

|<================================================> |

| BYE F13 |

| <------------------------------------------------- |

| 200 OK F14 |

| -------------------------------------------------> |

| |

图一：SIP矩形表达的SIP会话建立例子。

在文本消息的第一行，包含了请求的类型（INVITE）。在这行之后的是这个请求的头域。

这个例子中包含了最少需要的头域集合。简单介绍一下：

首先传输到这个 URI 中。显示姓名（Display names）在 RFC 2822 中描述。

Alice 和 Bob 之间的端到端的 SIP 关系，并且表示这个是一个对话性质的关系。

CSEQ 或者 Command Sequence 包含了一个整数和一个请求名字。这个 Cseq 数字是顺

序递增的。每当对话中发起一个新的请求都会引起这个数字的顺序递增。

Contact 域包含一个 SIP 或者 SIPS URI 用来表示访问 Alice 的直接方式，通常由用户名和

一个主机的全名（Fully Qualified Domain Name FQDN）组成。当 FQDN 作为首选的时候，

许多终端用户由于不会由名字登记（而导致不能访问 Alice 的主机），所以 IP 地址是可选

的。

VIA 域告诉大家本请求发送到哪里并且应答到哪里，Contract 域告诉大家将来的请求将发

送到哪里（奇怪…不是 Alice 发起的么，将来的请求应该是 Bob 才对啊）。

Max-Forwards:最大转发数量限制了通讯中转发的数量。它是由一个整数组成，每转发一次，

整数减一。

Content－type 包含了消息正文的描述（消息正文在本范例中没有列出）

由于 softphone 并不知道 bob 或者 bob 的 sip 服务器 biloxi.com 在哪里，所以 softphone 发

送 INVITE 请求到 Alice 的 sip 服务器,atlanta.com。这个 atlanta.com SIP 服务器应该已经

在 Alice 的 softphone 中配置了，或者可以通过 DHCP 获得。atlanta.com SIP 服务器是一

台代理服务器。代理服务器接收 SIP 请求并且根据请求转发。在这个例子中，代理服务器

接 收 到 INVITE 请 求 ， 并 且 回 送 一 个 100 （ Trying ） 应 答 给 Alice 的

softphone。100（Trying）应答表示 INVITE 请求已经收到，并且代理服务器正在转发

INVITE 请 求 。 SIP 的 应 答 是 通 过 一 个 三 位 数 的 数 字 表 示 的 。 SIP 应 答 同 样 包 含

TO、FROM、Call-ID，CSEQ 和在 VIA 中的分支参数，这个参数使得 Alice 的 softphone

可以把请求和应答关联起来。 atlanta.com 代理服务器收到 INVITE 请求之后，就去找

biloxi.com 可能通过 DNS 服务来找提供这个 biloxi.com 的 SIP 服务器。这在[4]中有描述。

前，atlanta.com 代理服务器会在 via 头上增加一个一段包含自己抵制的值（INVITE 已经包

含了 Alice 的的地址 VIA 域）。biloxi.com 代理服务器收到这个 INVITE 请求并且返回一个

另一段包含自己地址的 VIA 头域并且发送它到 bob 的 sip 电话。

Bob 的 SIP 电话接收到 INVITE 请求并且提醒 bob 有一个从 Alice 的呼入，这样 bob 可以决

当Alice的softphone收到180（Ringing）应答的时候，它提示Alice,可能是通过一个回铃音，或

一个错误的响应会代替正常的200（OK）回送出去，这样，就不会有连接建立。SIP完整的返

回代码在21节有介绍。Bob发出的200（OK）（图一的F9消息）可能长得像这样的：

;branch=z9hG4bK776asdhds ;received=192.0.2.1

To: Bob <sip:bob@biloxi.com>;tag=a6c85cf

From: Alice <sip:alice@atlanta.com>;tag=1928301774

Call-ID: a84b4c76e66710@pc33.atlanta.com