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一、SIP系统基本组成

       SIP协议虽然主要为IP网络设计的，但它并不关心承载网络，也可以在ATM、帧中继等承载网中工作，它是应用层协议，可以运行于TCP,UDP,SCTP等各种传输层协议之上。       SIP用户是通过类似于e-mail地址的URL标识，例如：sip:myname@mycompany.com,通过这种方式可以用一个统一名字标识不同的终端和通信方式，为网络服务和用户使用提供充分的灵活性。
 

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       按逻辑功能区分，SIP系统由4种元素组成：用户代理、代理服务器、重定向服务器以及注册服务器。

1.用户代理

       用户代理(UserAgent)分为两个部分：客户端(UserAgentClient),负责发起呼叫；用户代理服务器(UserAgentServer),负责接受呼叫并做出响应。二者组成用户代理存在于用户终端中。用户代理按照是否保存状态可分为有状态代理、有部分状态用户代理和无状态用户代理。

2.代理服务器

       代理服务器(ProxyServer),负责接收用户代理发来的请求，根据网络策略将请求发给相应的服务器，并根据收到的应答对用户做出响应。它可以根据需要对收到的消息改写后再发出。

3.重定向服务器

       重定向服务器(RedirectServer),用于在需要时将用户新的位置返回给呼叫方。呼叫方可根据得到的新位置重新呼叫。

4.注册服务器

       注册服务器(Registrar),用于接收和处理用户端的注册请求，完成用户地址的注册。

       以上几种服务器可共存于一个设备，也可以分布在不同的物理实体中。SIP服务器完全是纯软件实现，可以根据需要运行于各种工作站或专用设备中。

        UAC,UAS,ProxyServer,RedirectServer是在一个具体呼叫事件中扮演的不同角色，而这样的角色不是固定不变的。一个用户终端在会话建立时扮演UAS,而在主动发起拆除连接时,则扮演UAC。一个服务器在正常呼叫时作为ProxyServer,而如果其所管理的用户移动到了别处，或者网络对被呼叫地址有特别策略，则它将扮演RedirectServer,告知呼叫发起者该用户新的位置。

       除了以上部件，网络还需要提供位置目录服务，以便在呼叫接续过程中定位被叫方(服务器或用户端)的具体位置。这部分协议不是SIP协议的范畴，可选用LDAP(轻量目录访问协议)等。

       理论上，SIP呼叫可以只有双方的用户代理参与，而不需要网络服务器。设置服务器，主要是服务提供者运营的需要。运营商通过服务器可以实现用户认证、管理和计费等功能，并根据策略对用户呼叫进行有效的控制。同时可以引入一系列应用服务器，提供丰富的智能业务。

       SIP的组网很灵活，可根据情况定制。在网络服务器的分工方面：位于网络核心的服务器，处理大量请求，负责重定向等工作，是无状态的，它个别地处理每个消息，而不必跟踪纪录一个会话的全过程；网络边缘的服务器，处理局部有限数量的用户呼叫，是有状态的，负责对每个会话进行管理和计费，需要跟踪一个会话的全过程。这样的协调工作，既保证了对用户和会话的可管理性，又使网络核心负担大大减轻，实现可伸缩性，基本可以接入无限量用户。SIP网络具有很强的重路由选择能力，具有很好的弹性和健壮性。

SIP的消息格式

       SIP是IETF提出的在IP网络上进行多媒体通信的应用层控制协议，可用于建立、修改、终结多媒体会话和呼叫，号称通信技术中的"TCP/IP”。SIP协议采用基于文本格式的客户一服务器方式，以文本的形式表示消息的语法、语义和编码，客户机发起请求，服务器进行响应。SIP独立于底层协议——TCP、UDP或SCTP,采用自己的应用层可靠性机制来保证消息的可靠传送。有关SIP协议的详细内容可参见IETFRFC326E

二、SIP消息总体描述

       SIP消息有两种：客户机到服务器的请求(Request),服务器到客户机的响应(Response)。

       SIP消息由一个起始行(start—line)、一个或多个字段(field)组成的消息头、一个标志消息头结束的空行(CRLF)以及作为可选项的消息体(message body)组成。其中，描述消息体(message body)的头称为实体头(entity header),其格式如下：

                         generic-message=start-line