Структура протоколу та адресація в мережах SIP

SIP є багаторівневий протокол. Його функціонування описується комплексом слабко пов'язаних незалежних етапів обробки. Якщо елемент мережі SIP містить деякий рівень, це означає, що він підтримує групу правил, визначених для даного рівня. Проте не кожен елемент, що працює по протоколу SIP, містить всі рівні. Крім того, елементи, специфіковані для роботи в SIP, є логічними, а не фізичними. У дійсності фізичний елемент SIP може виконувати функції різних логічних елементів залежно від покладених на нього обов'язків.

Нижній рівень SIP відповідає за синтаксис і кодування. Кодування визначено з використанням розширеної граматики Backus-Naur Form (BNF). Повне BNF-опис для SIP міститься в RFC 3261, структура повідомлень SIP буде розглянута в розділі.

Другий рівень програмної реалізації протоколу є транспортним. Він визначає, як клієнт посилає запити і приймає відповіді і як сервер отримує запити і посилає відповіді по мережі. Транспортний рівень протоколу описаний в розділі.

Третій рівень - це рівень транзакцій. Транзакція - це запит, відісланий клієнтської стороною з використанням транспортного рівня SIP серверній стороні, разом з усіма відповідями на цей запит, відіслані серверної стороною клієнта. Рівень транзакцій здійснює повторну передачу повідомлень прикладного рівня, визначає відповідність відповідей запиту і повідомляє верхній рівень проткокола у разі таймауту. Будь-яка операція, яку виконує клієнт агента користувача (UAC), реалізується за допомогою серії транзакцій. Опис роботи рівня транзакцій наведено в параграфі. Агенти користувача (UA) та проксі-сервери з збереженням станів транзакцій (stateful проксі-сервери) містять рівень транзакцій. На противагу їм проксі-сервер без збереження станів (stateless проксі-сервер) не включає рівня транзакцій. Рівень транзакцій має клієнтську частину, звану клієнтської транзакцією і серверну частину, звану серверної транзакцією. Кожна з них представлена кінцевим автоматом (state machine), пов'язаних з обробкою певного типу запиту.

Рівень, що знаходиться вище рівня транзакцій, називається користувачем транзакцій (transaction user - TU). Кожен їх об'єктів SIP, крім stateless проксі-сервера, є користувачем транзакцій. Коли TU бажає відіслати запит, він створює окрему клієнтську транзакцію, і передає їй запит разом з IP-адресою, портом і типом транспортного протоколу для місця призначення, які визначають куди потрібно відіслати запит. TU, який створив клієнтську транзакцію, може також скасувати її. Коли клієнт скасовує транзакцію, він потребує, щоб сервер припинив подальшу обробку запиту, повернувся у вихідний стан і цієї передав транзакції відповідь з певним кодом помилки. Це здійснюється за допомогою запиту CANCEL, який створює свою власну транзакцію, але виконує свої функції щодо скасовуємо транзакції

SIP елементи, якими є клієнт і сервер агента користувача, stateful і stateless проксі-сервери і сервер реєстрації, містять програмне забезпечення - ядро (core), яка відрізняє їх один від одного. Ядра, за винятком ядра stateless проксі-сервера, є користувачами транзакцій (TU). Попри те, що функціонування ядер UAC і UAS залежить від типу запиту, існують деякі загальні правила для всіх типів запитів. Ці правила описані в розділі для UAC ці правила стосуються процесу створення запиту, для UAS вони стосуються обробки запиту і створення відповіді. Оскільки реєстрація відіграє важливу роль у протоколі SIP, UAS, який може працювати c запитом REGISTER, має свою назву - сервер реєстрації (registrar). Роботу ядер UAC і UAS для запиту REGISTER. У розділі висвітлюється робота UAC і UAS із запитом OPTIONS, використовуваного для отримання інформації про функціональні можливості UA. Решта запити, визначені в основний RFC для SIP (RFC 3261), надсилаються в режимі діалогу. Діалог представляє собою рівноправну взаємодію двох агентів користувача по протоколу SIP, яке триває певний час. Діалог встановлює послідовність повідомлень між UA та забезпечує вірну маршрутизацію запитів. Запит INVITE є єдиним типом запиту, що встановлює діалог, визначеним у рекомендації RFC 3261 (Проте згодом розширення протоколу визначили ще два таких запиту - SUBSCRIBE і REFER). Коли UAC відсилає запит в режимі діалогу, він крім виконання загальних правил UAC, описаних у розділі, дотримується правил для роботи із запитами в ході діалогу. Параграф дає поняття про діалогах і описує процедури їх створення та підтримки на додаток до процедур створення запитів у режимі діалогу.

Найважливіший тип запиту в протоколі SIP - це INVITE, який встановлює сесію між учасниками з'єднання. Сесія - це сукупність учасників з'єднання і медіапотоків між ними, створених з метою обміну інформацією.

Протокол володіє такими характеристиками:

Простота: включає тільки шість методів (функцій).

Незалежність від транспортного рівня, може використовувати UDP, TCP, ATM і т.д.

Економічність: всі запити формуються на основі тексту.

Для організації взаємодії з існуючими додатками IP-мереж і для забезпечення мобільності користувачів протокол SIP використовує адресу, подібний адресою електронної пошти. В якості адрес робочих станцій використовуються спеціальні універсальні покажчики ресурсів — URL (Universal Resource Locators), так звані SIP URL.

SIP-адреси бувають чотирьох типів:

q ім’я @ домен,

q ім’я @ хост,

q ім’я @ IP-адресу,

q № телефону @ шлюз.

Таким чином, адреса складається з двох частин. Перша частина — це ім’я користувача, зареєстрованого в домені або на робочій станції. Якщо друга частина адреси ідентифікує будь-якої шлюз, то в першій вказується номер телефону абонента.

У другій частині адреси вказується ім’я домену, робочої станції або шлюзу. Для визначення IP-адреси пристрою необхідно звернутися до служби доменних імен — Domain Name Service (DNS). Якщо ж у другій частині SIP-адреси розміщується IP-адресу, то з робочою станцією можна зв’язатися безпосередньо.

На початку SIP адреси ставиться слово 'sip:', яке вказує, що це саме SIP-адресу, тому що бувають і інші.

Поиск по сайту: