Giao thức khởi tạo phiên SIP.doc

§å ¸n tèt nghiÖp ®¹i häc Ch¬ng III. Giao thøc khëi t¹o phiªn SIP

CH¦¥NG III

GIAO thøc khëi t¹o phiªn sip

3.1 Giíi thiÖu giao thøc SIP

3.1.1 Chøc n¨ng cña SIP

SIP lµ mét giao thøc ®iÒu khiÓn tÇng øng dông cã thÓ thiÕt lËp, duy tr× vµ gi¶i táa

c¸c cuéc gäi hoÆc c¸c phiªn truyÒn th«ng. C¸c phiªn truyÒn th«ng cã thÓ lµ ®iÖn tho¹i

héi nghÞ, häc tõ xa, ®iÖn tho¹i Internet vµ c¸c øng dông t¬ng tù kh¸c. SIP cã thÓ ®em

l¹i cho c¸c thµnh viªn c¶ c¸c phiªn ®¬n híng vµ ®a híng (®¬n ph¸t hoÆc ®a ph¸t). Ngêi

b¾t ®Çu kh«ng cÇn thiÕt ph¶i lµ mét thµnh viªn cña phiªn truyÒn th«ng. Ph¬ng tiÖn vµ

c¸c thµnh viªn cã thÓ bæ sung vµo phiªn hiÖn t¹i. SIP còng cã thÓ ®îc dïng ®Ó b¾t ®Çu

c¸c phiªn còng nh mêi c¸c thµnh viªn tíi phiªn héi tho¹i mµ ®· ®îc th«ng b¸o vµ thiÕt

lËp bëi c¸c ph¬ng tiÖn kh¸c. SIP hç trî c¸c dÞch vô ¸nh x¹ tªn vµ c¸c dÞch vô gi¸n tiÕp

mét c¸ch trong suèt. V× thÕ nã cho phÐp thi hµnh mét c¸ch ®Çy ®ñ c¸c dÞch vô trªn

ISDN, m¹ng tho¹i th«ng minh vµ hç trî c¸c cuéc gäi di ®éng cña ngêi dïng cã ®Þa chØ

kh«ng cè ®Þnh.

SIP hç trî 5 dÞch vô trong viÖc thiÕt lËp vµ kÕt thóc c¸c phiªn truyÒn th«ng:

- §Þnh vÞ ngêi dïng: X¸c ®Þnh vÞ trÝ cña ngêi dïng tiÕn hµnh héi tho¹i.

- N¨ng lùc ngêi dïng: X¸c ®Þnh c¸c ph¬ng thøc (ph¬ng tiÖn) vµ c¸c tham sè t-

¬ng øng trong héi tho¹i.

- X¸c ®Þnh nh÷ng ngêi s½n sµng tham gia héi tho¹i.

- ThiÕt lËp c¸c tham sè cÇn thiÕt cho cuéc gäi.

- §iÒu khiÓn cuéc gäi: Bao gåm c¶ qu¸ tr×nh truyÒn vµ kÕt thóc cuéc gäi.

SIP lµ mét phÇn trong bé giao thøc chuÈn cho truyÒn dßng tin ®a ph¬ng thøc do

IETF khuyÕn nghÞ nh RSVP ( giao thøc gi÷ tríc tµi nguyªn ), RTP ( giao thøc truyÒn

t¶i theo thêi gian thùc ), RTSP ( giao thøc ph©n phèi dßng tin ®a ph¬ng thøc ), SAP

( giao thøc th«ng b¸o phiªn ), SDF ( giao thøc m« t¶ phiªn ). Tuy nhiªn SIP ho¹t ®éng

®éc lËp víi c¸c giao thøc trªn.

SIP còng cã thÓ kÕt hîp víi c¸c giao thøc b¸o hiÖu vµ thiÕt lËp cuéc gäi kh¸c.

Theo c¸ch ®ã, mét hÖ thèng ®Çu cuèi dïng SIP ®Ó x¸c ®Þnh ®Þa chØ hîp lÖ cña mét hÖ

thèng vµ giao thøc tõ mét ®Þa chØ göi ®Õn lµ giao thøc ®éc lËp. VÝ dô, SIP cã thÓ dïng

L÷ V¨n Th¾ng, D2001VT 56

§å ¸n tèt nghiÖp ®¹i häc Ch¬ng III. Giao thøc khëi t¹o phiªn SIP

®Ó chØ ra r»ng ngêi tham gia cã thÓ th«ng qua H323, cæng H245, ®Þa chØ ngêi dïng råi

dïng H225 ®Ó thiÕt lËp cuéc gäi.

3.1.2 C¸c thµnh phÇn cña hÖ thèng SIP

3.1.2.1 C¸c ®Þnh nghÜa

 Call: Mét cuéc gäi gåm tÊt c¶ c¸c thµnh viªn trong phiªn ®îc mêi bëi mét tµi

nguyªn chung. Mét cuéc gäi SIP ®îc nhËn biÕt bëi Call - ID.

 Call leg: Call leg ®îc nhËn biÕt bëi sù kÕt hîp cña Call - ID, To and from.

 Client: Lµ mét ch¬ng tr×nh øng dông göi ®i nh÷ng yªu cÇu SIP. Client cã thÓ

¶nh hëng trùc tiÕp hoÆc kh«ng ®Õn ngêi sö dông. Client ®îc chøa trong c¸c

Proxy vµ Uers Agent.

 Conference: Héi nghÞ lµ mét phiªn héi tho¹i ®a ph¬ng. Mét héi nghÞh cã thÓ

kh«ng cã hoÆc cã nhiÒu thµnh viªn vµ bao gåm c¸c trêng hîp nh héi nghÞ ®a

ph¬ng, héi nghÞ nhiÒu m¾t líi ( full – mesh ), cuéc gäi hai thµnh viªn, ... Mét

vµi cuéc gäi cã thÓ t¹o ra mét héi nghÞ.

 Downstream: lµ yªu cÇu göi trùc tiÕp tõ phÝa gäi ®Õn ngêi nghe ( tõ UAC ®Õn

UAS ).

 Final Respone: lµ ®¸p øng kÕt thóc mét phiªn giao dÞch SIP, bao gåm c¸c ®¸p

øng sau: 2xx, 3xx, 4xx, 5xx, 6xx.

 Invitation: Lµ yªu cÇu göi tõ User hoÆc Service ®Ò nghÞ tham gia vµo mét phiªn

héi tho¹i. Mét lêi mêi ®Çy ®ñ gåm mét yªu cÇu INVITE ngay sau mét yªu cÇu

ACK.

 Parallel search: Trong mét qu¸ tr×nh t×m kiÕm song song mét Proxy ®a ra mét

vµi yªu cÇu tíi ngêi dïng hiÖn t¹i trong khi nhËn mét yªu cÇu ®Õn.

 Provisional Respone: §¸p øng t¹m thêi lµ ®¸p øng ®îc Server dïng ®Ó th«ng

b¸o tiÕn tr×nh gäi nhng cha kÕt thóc mét phiªn giao dÞch SIP, ®¸p øng 1xx lµ

mét Provisional Respone.

 Server: Lµ mét ch¬ng tr×nh øng dông cã nhiÖm vô nhËn c¸c yªu cÇu hîp lÖ tõ

c¸c dÞch vô vµ göi tr¶ l¹i c¸c ®¸p øng. Server cã thÓ lµ Proxy, Redirect, UAS,

Registrars.

 Session: Theo ®Æc t¶ cña SDP th× mét phiªn ®a truyÒn th«ng lµ tËp hîp nh÷ng

ngêi göi vµ nhËn cïng víi dßng d÷ liÖu tõ n¬i göi ®Õn n¬i nhËn. Nã ®îc x¸c

L÷ V¨n Th¾ng, D2001VT 57

§å ¸n tèt nghiÖp ®¹i häc Ch¬ng III. Giao thøc khëi t¹o phiªn SIP

®Þnh bëi chuçi c¸c tªn User, Session ID, kiÓu m¹ng, kiÓu ®Þa chØ vµ ®Þa chØ c¸c

phÇn tö trong trêng nguån.

 SIP transaction: lµ qu¸ tr×nh x¶y ra gi÷a mét Client vµ mét Server gåm tÊt c¶

c¸c b¶n tin tõ yªu cÇu ®Çu tiªn göi ®i tõ client ®Õn server cho ®Õn ®¸p øng cuèi

cïng tõ Server göi tr¶ l¹i Client. Nã ®îc nhËn biÕt bëi sè thø tù CSeq. Yªu cÇu

ACK cã cïng sè CSeq víi yªu cÇu INVITE t¬ng øng nhng chøa mét giao dÞch

cña riªng nã.

 Upstream: §¸p øng göi trùc tiÕp tõ UAS ®Õn UAC.

 URL - encoded: Lµ chuçi ký tù m· ho¸ theo chuÈn RFC 1738.

3.1.2.2 C¸c thµnh phÇn cña kiÕn tróc SIP

XÐt trªn quan ®iÓm kh¸ch hµng / phôc vô ( Client /Server ), c¸c thµnh phÇn chÝnh

cña mét hÖ thèng SIP ®îc m« t¶ bëi h×nh vÏ sau:

Trong h×nh trªn User Agent lµ thiÕt bÞ ®Çu cuèi trong m¹ng SIP, cã thÓ lµ mét m¸y

®iÖn tho¹i SIP, cã thÓ lµ m¸y tÝnh ch¹y phÇn mÒm ®Çu cuèi SIP.

Proxy Server lµ phÇn mÒm trung gian ho¹t ®éng c¶ nh server vµ client ®Ó thùc hiÖn

c¸c yªu cÇu thay mÆt c¸c ®Çu cuèi kh¸c. TÊt c¶ c¸c yªu cÇu ®îc xö lý t¹i chç bëi Proxy

Server nÕu cã thÓ, hoÆc ®îc chuyÓn cho c¸c m¸y chñ kh¸c. Trong trêng hîp Proxy

Server kh«ng trùc tiÕp ®¸p øng c¸c yªu cÇu nµy th× Proxy Server sÏ thùc hiÖn kh©u

chuyÓn ®æi hoÆc dÞch sang khu«n d¹ng thÝch hîp tríc khi chuyÓn ®i.

L÷ V¨n Th¾ng, D2001VT 58

H×nh 3.1 CÊu tróc cña mét hÖ thèng SIP

§å ¸n tèt nghiÖp ®¹i häc Ch¬ng III. Giao thøc khëi t¹o phiªn SIP

Location Server lµ phÇn mÒm ®Þnh vÞ thuª bao, cung cÊp th«ng tin vÒ nh÷ng vÞ trÝ

cã thÓ cña phÝa bÞ gäi cho c¸c phÇn mÒm Proxy Server vµ Redirect Server.

Redirect Server lµ phÇn mÒm nhËn yªu cÇu SIP vµ chuyÓn ®æi ®Þa chØ SIP sang

mét sè ®Þa chØ kh¸c vµ göi l¹i cho ®Çu cuèi. Kh«ng gièng nh Proxy Server, Redirect

Server kh«ng bao giê ho¹t ®éng nh mét ®Çu cuèi, tøc lµ kh«ng göi ®i bÊt cø yªu cÇu

nµo. Redirect Server còng kh«ng nhËn hoÆc huû cuéc gäi.

Registrar Server lµ phÇn mÒm nhËn c¸c yªu cÇu ®¨ng ký REGISTER. Trong nhiÒu

trêng hîp Registrar Server ®¶m nhiÖm lu«n mét sè chøc n¨ng an ninh nh x¸c nhËn ng￾êi sö dông. Th«ng thêng Registrar Server ®îc cµi ®Æt cïng víi Proxy hoÆc Rredirect

Server hoÆc cung cÊp dÞch vô ®Þnh vÞ thuª bao. Mçi lÇn ®Çu cuèi ®îc bËt lªn ( thÝ dô

m¸y ®iÖn tho¹i hoÆc phÇn mÒm SIP ) th× ®Çu cuèi l¹i ®¨ng ký víi Server. NÕu ®Çu cuèi

cÇn th«ng b¸o cho Server vÒ ®Þa ®iÓm cña m×nh th× b¶n tin REGISTER còng ®îc göi ®i.

Nãi chung, c¸c ®Çu cuèi ®Òu thùc hiÖn viÖc ®¨ng ký l¹i mét c¸ch ®Þnh kú.

3.1.3 Kh¸i qu¸t vÒ ho¹t ®éng cña SIP

Trong héi tho¹i SIP, mçi bªn tham gia ( bªn gäi vµ bÞ gäi ) ®îc g¾n mét ®Þa chØ

SIP hay cßn gäi lµ SIP URL. Ngêi sö dông ph¶i ®¨ng ký vÞ trÝ cña hä víi SIP server. §Ó

t¹o mét cuéc gäi SIP, phÝa gäi ®Þnh vÞ tíi m¸y phôc vô thÝch øng vµ sau ®ã göi ®i mét

yªu cÇu SIP. Ho¹t ®éng SIP thêng xuyªn nhÊt lµ mêi c¸c thµnh viªn tham gia héi tho¹i.

Thµnh phÇn Registrar ®ãng vai trß tiÕp nhËn c¸c yªu cÇu ®¨ng ký tõ UA ( User Agent )

vµ lu tr÷ c¸c th«ng tin nµy t¹i mét dÞch vô bªn ngoµi SIP ( Non – SIP ).

3.1.3.1 §Þa chØ SIP

C¸c thµnh viªn tham gia héi tho¹i ®îc ®Þnh danh bëi mét ®Þa chØ SIP gäi lµ SIP

URL. SIP URL ®îc dïng trong c¸c b¶n tin SIP ®Ó th«ng b¸o vÒ n¬i göi ( from ), ®Ých

hiÖn thêi ( Request – URI ) vµ n¬i nhËn cuèi cïng ( to ) cña mét yªu cÇu SIP vµ chØ râ

®Þa chØ gi¸n tiÕp. Mét SIP URL cã thÓ g¾n vµo mét trang Web hoÆc nh÷ng hyperlink

kh¸c ®Ó th«ng b¸o r»ng ngêi dïng hoÆc dÞch vô cã thÓ gäi th«ng qua SIP.

3.1.3.2 Giao dÞch SIP

Khi cã ®Þa chØ IP cña SIP server yªu cÇu ®îc göi ®i theo tÇng vËn chuyÓn ( giao

thøc ) TCP hay UDP. Kh¸ch hµng göi mét hµng nhiÒu yªu cÇu SIP tíi SIP server vµ

nhËn c¸c phóc ®¸p tõ Server. Mét yªu cÇu cïng víi nh÷ng phóc ®¸p øng cho nh÷ng

L÷ V¨n Th¾ng, D2001VT 59