中继网关上SIP模块的扩展与完善
摘要
近年来,随着因特网的崛起和语音技术的发展,VoIP已经占有相当比重的市场份额,其应用为广大用户带来跨地区通话的变革,不仅节省高额的长途话费,更极大的提高了用户的通信效率。
SIP(session initiation protocal)协议是基于IP网络实现实时通讯应用的一种信令协议。它采用了基于文本的编码方式,具有极大的灵活性、扩充性以及跨平台使用的兼容性。这些优点使SIP被广泛认为是VoIP和下一代网络以及3G核心技术中最重要的协议之一。
本文是作者在研究生期间对以SIP为主的VoIP技术实践和经验的总结。文章首先在第一章介绍了VoIP技术的背景,涉及的关键技术以及存在的问题,并简要描述了自己所作的工作。随后在第二章介绍了VoIP技术涉及的相关协议,主要是本人在实践过程中所用到的SIP,SIP-T,SDP等。本文的实践成果和见解主要集中在三、四两章,在第三章作者根据中继网关产品化后用户提出的新需求,结合其内部的SIP模块提出了一些具有特色的解决方案,并详细论述了SIP协议在实际应用中的扩展功能的设计与实现,其中包括:中继放音,中继回铃,中继多点路由等。在第四章详细阐述了中继网关上SIP-T协议的具体实现以及所遇到的一些问题,本章的重点在于SIP-T的实现,包括SIP与ISUP之间消息的映射和SIP消息对ISUP信令的封装;创新点在于对中继内部软件模块架构的设计,我们在PSTN侧信令模块和IP侧信令模块之间加入了信令转发的接口,不仅利于SIP-T的实现,而且使得两侧的信令的转换具有透明性。
In recent years, with the rise of the Internet and the development of voice technology, VoIP has been a considerable proportion of the market. Its application has brought us many benefits.
SIP (Session Initiation Protocol) is first introduced by IETF as one of the realization mode of VoIP. The advantage of SIP is simple, and with this property it can simplify many call process. At the same time it also has abundant extension regulations. SIP is considered as one of the most important protocols in VoIP and the core technology in NGN and 3G, because of its good flexibility, simpleness and extensibility. At the beginning of this thesis, I introduce the background and key technologies of VoIP, and then describe some important protocols associated with VoIP in the second part. In the third part, I discuss some realization of SIP extension functions in detail according to the needs of Customers.
SIP-T provides two characteristics (transparency and routability) through techniques known as 'encapsulation' and 'translation' respectively. In the last part, as an experiment I also introduce the Implementation of SIP-T in the Trunking Gateway.
SIP(session initiation protocal)协议是基于IP网络实现实时通讯应用的一种信令协议。它采用了基于文本的编码方式,具有极大的灵活性、扩充性以及跨平台使用的兼容性。这些优点使SIP被广泛认为是VoIP和下一代网络以及3G核心技术中最重要的协议之一。
本文是作者在研究生期间对以SIP为主的VoIP技术实践和经验的总结。文章首先在第一章介绍了VoIP技术的背景,涉及的关键技术以及存在的问题,并简要描述了自己所作的工作。随后在第二章介绍了VoIP技术涉及的相关协议,主要是本人在实践过程中所用到的SIP,SIP-T,SDP等。本文的实践成果和见解主要集中在三、四两章,在第三章作者根据中继网关产品化后用户提出的新需求,结合其内部的SIP模块提出了一些具有特色的解决方案,并详细论述了SIP协议在实际应用中的扩展功能的设计与实现,其中包括:中继放音,中继回铃,中继多点路由等。在第四章详细阐述了中继网关上SIP-T协议的具体实现以及所遇到的一些问题,本章的重点在于SIP-T的实现,包括SIP与ISUP之间消息的映射和SIP消息对ISUP信令的封装;创新点在于对中继内部软件模块架构的设计,我们在PSTN侧信令模块和IP侧信令模块之间加入了信令转发的接口,不仅利于SIP-T的实现,而且使得两侧的信令的转换具有透明性。
In recent years, with the rise of the Internet and the development of voice technology, VoIP has been a considerable proportion of the market. Its application has brought us many benefits.
SIP (Session Initiation Protocol) is first introduced by IETF as one of the realization mode of VoIP. The advantage of SIP is simple, and with this property it can simplify many call process. At the same time it also has abundant extension regulations. SIP is considered as one of the most important protocols in VoIP and the core technology in NGN and 3G, because of its good flexibility, simpleness and extensibility. At the beginning of this thesis, I introduce the background and key technologies of VoIP, and then describe some important protocols associated with VoIP in the second part. In the third part, I discuss some realization of SIP extension functions in detail according to the needs of Customers.
SIP-T provides two characteristics (transparency and routability) through techniques known as 'encapsulation' and 'translation' respectively. In the last part, as an experiment I also introduce the Implementation of SIP-T in the Trunking Gateway.
引文
[1]沈鑫剡等《多媒体传输网络与VOIP系统设计》人民邮电出版社2005
[2]Vemuri,A.and J.Peterson,"Session Initiation Protocol for Telephones(SIP-T):Context and Architectures",BCP 63,RFC3372,September 2002.
[3]Schulzrinne,H.,Camarillo,G.and D.Oran,"The Reason Header Field for the Session Initiation Protocol",RFC3326,December 2002.
[4]Gonzalo Camarillo,Adam Roach,Jon Peterson,"Integrated Services Digital Network(ISDN)User Part(ISUP)",RFC3398,December 2002.
[5]J.Rosenberg,H.Schulzrinne,G.Camarillo RFC3261 "SIP:Session Initiation Protocol" 2002.
[6]厉小军.基于SIP协议的VoIP的设计与实现[J].计算机工程,2007,(18)
[7]闵涵、陈莘萌、张琦辉.基于SIP协议的网络安全性分析[J].计算机工程设计,2004,(03)
[8]Schulzrinne H,Rosenberg J.The session initiation protocol:Internet-Centric signaling.IEEE Communications Magazine.2000,:134-141
[9]程艳伟,雷为民.利用SIP协议扩展实现SIP-NAT网关[J].小型微型计算机系统,2003,(01)
[10]Camarillo,G.,Roach,A.,Peterson,J.and L.Ong,"ISUP to SIP Mapping",Work in Progress.
[11]M.Handley,V.Jacobson RFC2327 "SDP:Session Description Protocol" 1998
[12]刘真.基于业务级互联的下一代网络业务生成研究[D]中国科学院研究生院(计算技术研究所),2006
[13]黄诚.基于P2P-SIP的IP电话系统的设计与部分实现[D]电子科技大学,2007
[14]赖聪.基于P2P的SIP网络电话关键技术的研究[D]北京邮电大学,2006
[15]陈季安,邢果,戚文芽.一种基于SIP协议的VoIP服务质量保证[J]电子技术应用,2007,(04)
[16]祝正运.SIP协议栈的研究与实现[D]浙江大学,2005
[17]谢楠琳.SIP在嵌入式环境下的应用研究和实现[D]华东师范大学,2005
[18]许凯凯.基于VoIP的SIP和H.323互通系统的研究和实现[D]南京理工大学,2006
[19]罗仕漳.NGN核心业务平台及IMS保留状态代理中若干关键技术的研究[D]北京邮电大学,2006
[20]司端锋,韩心慧,龙勤.SIP标准中的核心技术与研究进展[J]软件学报,2005,(02)
[21]郭兆虎,柯金水 下一代网络的体系结构及关键技术研究[J]电信快报,2004,(11)
[22]赵慧玲,叶华《以软交换为核心的下一代网络技术》人民邮电出版社2002
[23]赵京玺,刘丽丽,崔文博.《软交换域间基于SIP-T协议互通的研究》广东通信技术2005.07
[24]陈建亚,余浩.《软交换与下一代网络》北京邮电大学出版社2003
[2]Vemuri,A.and J.Peterson,"Session Initiation Protocol for Telephones(SIP-T):Context and Architectures",BCP 63,RFC3372,September 2002.
[3]Schulzrinne,H.,Camarillo,G.and D.Oran,"The Reason Header Field for the Session Initiation Protocol",RFC3326,December 2002.
[4]Gonzalo Camarillo,Adam Roach,Jon Peterson,"Integrated Services Digital Network(ISDN)User Part(ISUP)",RFC3398,December 2002.
[5]J.Rosenberg,H.Schulzrinne,G.Camarillo RFC3261 "SIP:Session Initiation Protocol" 2002.
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[15]陈季安,邢果,戚文芽.一种基于SIP协议的VoIP服务质量保证[J]电子技术应用,2007,(04)
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[18]许凯凯.基于VoIP的SIP和H.323互通系统的研究和实现[D]南京理工大学,2006
[19]罗仕漳.NGN核心业务平台及IMS保留状态代理中若干关键技术的研究[D]北京邮电大学,2006
[20]司端锋,韩心慧,龙勤.SIP标准中的核心技术与研究进展[J]软件学报,2005,(02)
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