SIP學習筆記

ID:107189 · 發表于 2016-3-5 18:37

學習 SIP 協議最快捷的方法是通過范例來學習，

找到了一個完整的呼叫流程，let's go！

INVITE
主叫方Tesla首先發起 INVITE 消息到被叫方Marconi。INVITE 消息包含會話類型和一些呼叫所必須的參數。會話類型可能是單純的語音，也可能是網絡會議所用的多媒體視頻，還可能是游戲會話。下面是消息體范例，我們來詳細分析各個字段的意義。
INVITE sip:marconi@radio.org SIP/2.0
<＝請求方法、請求地址（Request－URI）、SIP 版本號（目前都是 SIP/2.0）
      <＝請求地址一般就是被叫方地址，跟 MSN 中好友 eMail 地址類似
Via: SIP/2.0/UDP lab.high-voltage.org:5060;branch=z9hG4bKfw19b
<＝SIP 版本號（2.0）、傳輸類型（UDP）、呼叫地址、
      <＝branch是一隨機碼，它被看作傳輸標識
      <＝Via 字段中地址是消息發送方或代理轉發方設備地址，一般由主機地址和端口號組成
      <＝傳輸類型可以為 UDP、TCP、TLS、SCTP
Max-Forwards: 70
<＝最大跳躍數，就是經過 SIP 服務器的跳躍次數，主要是防止循環跳躍
<＝每盡管一臺代理服務器，該整數減一
To: G. Marconi <sip:Marconi@radio.org>
From: Nikola Tesla <sip:n.tesla@high-voltage.org>;tag=76341
<＝表示請求消息的發送方和目標方
      <＝如果里面有用戶名標簽，地址要求用尖括號包起來
      <＝對于 INVITE 消息，可以在 From 字段中包含 tag，它也是個隨機碼

Call-ID: 123456789@lab.high-voltage.org
<＝呼叫ID是由本地設備生成的，全局唯一值。每次呼叫該值唯一不變
<＝對于用戶代理發送 INVITE 消息，本地將生成 From tag 和 Call-ID 全局唯一碼，被叫方代理則生成 To tag 全局唯一碼。這三個隨機碼做為整個對話中對話標識（dialog indentifier）在通話雙方使用。

CSeq: 1 INVITE
<＝CSeq，又叫命令隊列（Command Seqence），每發送一個新的請求，該數自動加1
* 以上幾個字段是所有 SIP 消息體所必須的，其它頭字段有些是可選的，有些在特定請求也是必須

Subject: About That Power Outage...
Contact: <sip:n.tesla@lab.high-voltage.org>
<＝Contact 是 INVITE 消息所必須的，它用來路由到被叫設備地址，也稱為用戶代理（UA）
Content-Type: application/sdp
Content-Length: 158
<＝最后兩位附屬字段說明消息體類型以及字段長度

v=0 <＝SDP版本號，目前都是 0
o=Tesla 2890844526 2890844526 IN IP4 lab.high-voltage.org <＝主叫源地址，類型等
s=Phone Call <＝主題
c=IN IP4 100.101.102.103 <＝連接
t=0 0 <＝時間戳
m=audio 49170 RTP/AVP 0 <＝媒體
a=rtpmap:0 PCMU/8000 <＝媒體屬性
<＝從上面 SDP 消息體我們可以得出下面信息
      <＝連接 IP 地址：100.101.102.103
      <＝媒體格式：audio
      <＝端口號：49170
      <＝媒體傳輸類型：RTP
      <＝媒體編碼：PCM u Law
      <＝采樣率：8000 Hz
180 Ringing
當被叫方接收到 INVITE 請求消息后，將回復 180 Ringing。顧名思義，就是發回鈴音，提示主叫方電話已連接上了，正等待被叫應答。被叫方接收到 INVITE 消息后也會發生響鈴或者其它有呼入提示，這由被叫方設定（我們可以把它想象成我們自己設定手機鈴聲）。對于 180 響應又被稱為“消息及時響應”，它是一種用來測試被叫狀態的一種響應。因此它所包含的信息不多，具體 180 響應消息如下：
SIP/2.0 180 Ringing
Via: SIP/2.0/UDP lab.high-voltage.org:5060;branch=z9hG4bKfw19b
;received=100.101.102.103 <＝這里增加一個 received 參數，標識接收方 IP 地址
To: G. Marconi <sip:marconi@radio.org>;tag=a53e42 <＝上已提到，To tag 做為被叫方標識
From: Nikola Tesla <sip:n.tesla@high-voltage.org>;tag=76341  <＝要求很發送方 From tag 一致
Call-ID: 123456789@lab.high-voltage.org
CSeq: 1 INVITE
Contact: <sip:marconi@tower.radio.org>
Content-Length: 0
<＝對于 180 Ringing 響應，基本上就是將 INVITE 的 Via、To、From、Call-ID 和 CSeq 內容復制過來，對于首行標出 SIP 版本號，響應代碼（180）和動作原因（reason phrase）
<＝注意這里 From 和 To 地址，因為它們用來指定呼叫方向，因此這里的 200 OK 響應并沒有將地址對調，仍然保持原樣。一點不同的是 To 頭字段添加了由被叫方 Marconi 生成的 tag 標識
200 Ok
被叫響鈴后，如果被叫用戶 Marconi 接起電話，則發出 200 OK 響應。這個響應除了做為接通指示之外，還有一個功能是用來指定被叫允許的連接媒體格式，讓主叫方確認是否可以接收該媒體。
消息體如下
SIP/2.0 200 OK
Via: SIP/2.0/UDP lab.high-voltage.org:5060;branch=z9hG4bKfw19b
;received=100.101.102.103
To: G. Marconi <sip:marconi@radio.org>;tag=a53e42
From: Nikola Tesla <sip:n.tesla@high-voltage.org>;tag=76341
Call-ID: 123456789@lab.high-voltage.org
CSeq: 1 INVITE
Contact: <sip:marconi@tower.radio.org>
Content-Type: application/sdp
Content-Length: 155
<＝頭字段部分基本同上

v=0
o=Marconi 2890844528 2890844528 IN IP4 tower.radio.org
s=Phone Call
c=IN IP4 200.201.202.203
t=0 0
m=audio 60000 RTP/AVP 0
a=rtpmap:0 PCMU/8000
<＝從上面 SDP 消息體我們可以得出下面信息
      <＝終端 IP 地址：200.201.202.203
      <＝媒體格式：audio
      <＝端口號：60000
      <＝媒體傳輸類型：RTP
      <＝媒體編碼：PCM u Law
      <＝采樣率：8000 Hz
ACK
通話前最后一步是主叫方確認 200 OK響應。該項確認證明連接被允許，即將使用另一種協議開始媒體連接。這另一種協議是上面在 SDP 消息段中所協商好的 RTP 格式。該 ACK 響應內容如下：
ACK sip:marconi@tower.radio.org SIP/2.0
Via: SIP/2.0/UDP lab.high-voltage.org:5060;branch=z9hG4bK321g
Max-Forwards: 70
To: G. Marconi <sip:marconi@radio.org>;tag=a53e42
From: Nikola Tesla <sip:n.tesla@high-voltage.org>;tag=76341
Call-ID: 123456789@lab.high-voltage.org
CSeq: 1 ACK
Content-Length: 0
BYE
通話完畢后，由被叫方 Marconi 首先掛機，發送 BYE 請求命令。注意這回由 Marconi 做為主叫方了，因此 Via 字段和 From、To 與 INVITE 字段有所不同。其實也就是倒置。
BYE sip:n.tesla@lab.high-voltage.org SIP/2.0
Via: SIP/2.0/UDP tower.radio.org:5060;branch=z9hG4bK392kf
Max-Forwards: 70
To: Nikola Tesla <sip:n.tesla@high-voltage.org>;tag=76341
From: G. Marconi <sip:marconi@radio.org>;tag=a53e42
Call-ID: 123456789@lab.high-voltage.org
CSeq: 1 BYE
Content-Length: 0
200 OK
BYE 之后，要求被叫方發 200 Ok 確認，也就是讓主叫知道被叫已經知道你掛斷了。（注意這里所說的主被叫角色已經倒過來了）打個比方，通話之后，有一方要求掛機，另一方需要知道它已經掛機了。
SIP/2.0 200 OK
Via: SIP/2.0/UDP tower.radio.org:5060;branch=z9hG4bK392kf
;received=200.201.202.203
To: Nikola Tesla <sip:n.tesla@high-voltage.org>;tag=76341
From: G. Marconi <sip:marconi@radio.org>;tag=a53e42
Call-ID: 123456789@lab.high-voltage.org
CSeq: 1 BYE
Content-Length: 0
到此，就是最簡單的呼叫過程。該過程簡單在于兩個終端之間沒有其它設備，完全的點對點連接，它們之間只需要知道對方 IP 地址即可。現實生活中這種呼叫形式是很少見的

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