Лекция 8. Сообщения протокола SIP

Цель лекции: ознакомление с сообщениями протокола SIP.

Согласно архитектуре "клиент-сервер" все сообщения делятся на запросы, передаваемые от клиента к серверу, и на ответы сервера клиенту. Например, чтобы инициировать установление соединения, вызывающий пользователь должен сообщить серверу ряд параметров, в частности, адрес вызываемого пользователя, параметры информационных каналов и др. Эти параметры передаются в специальном SIP-запросе. От вызываемого пользователя к вызывающему передается ответ на запрос, также содержащий ряд параметров.

Все сообщения протокола SIP (запросы и ответы), представляют собой последовательности текстовых строк. Структура и синтаксис сообщений SIP идентичны используемым в протоколе HTTP. На рисунке 8.1 представлена структура сообщений протокола SIP.

Рисунок 8.1 - Структура сообщений протокола SIP

Стартовая строка представляет собой начальную строку любого SIP-сообщения. Если сообщение является запросом, в этой строке указываются тип запроса, адресат и номер версии протокола. Если сообщение является ответом на запрос, в стартовой строке указываются номер версии протокола, тип ответа и его короткая расшифровка, предназначенная только для пользователя.

Заголовки сообщений содержат сведения об отправителе, адресате, пути следования и др., в общем, переносят информацию, необходимую для обслуживания данного сообщения. О типе заголовка можно узнать по его имени. Оно не зависит от регистра (т.е. буквы могут быть прописные и строчные), но обычно имя пишут с большой буквы, за которой идут строчные.

Сообщения протокола SIP могут содержать так называемое тело сообщения. В запросах АСК, INVITE и OPTIONS тело сообщения содержит описание сеансов связи, например, в формате протокола SDP. Запрос BYE тела сообщения не содержит. Любые ответы могут содержать тело сообщения, но содержимое тела в них бывает разным.

В протоколе SIP определено четыре вида заголовков:

- общие заголовки, присутствующие в запросах и ответах;

- заголовки содержания, переносят информацию о размере тела сообщения или об источнике запроса (начинаются со слова);

- заголовки запросов, передающие дополнительную информацию о запросе;

- заголовки ответов, передающие дополнительную информацию об ответе.

Заголовок содержит название, за которым, отделенное двоеточием, следует значение заголовка. В поле значения содержатся передаваемые данные. Следует отметить, что если сервер принимает сообщения, заголовки которых ему не известны, то эти заголовки игнорируются.

С помощью запросов клиент сообщает о текущем местоположении, приглашает пользователей принять участие в сеансах связи, модифицирует уже установленные сеансы, завершает их и т.д. Сервер определяет тип принятого запроса по названию, указанному в стартовой строке.

В протоколе SIP версии 2.0 существует 6 типов запросов, которыми обмениваются терминалы и серверы:

- INVITE - приглашает пользователя принять участие в сеансе. Он обычно содержит описание сеанса связи, в котором указывается вид принимаемой информации и параметры (список возможных вариантов параметров), необходимые для приема информации, а также может указываться вид информации, которую вызываемый пользователь желает передавать. В ответе на запрос типа INVITE указывается вид информации, которая будет приниматься вызываемым пользователем, и, кроме того, может указываться вид информации, которую вызываемый пользователь собирается передавать (возможные параметры передачи информации). В этом сообщении могут содержаться также данные, необходимые для аутентификации абонента, и, следовательно, доступа клиентов к SIP-серверу. При необходимости изменить характеристики уже организованных каналов передается запрос INVITE с новым описанием сеанса связи. Для приглашения нового участника к уже установленному соединению также используется сообщение INVITE;

- ACK подтверждает прием ответа на запрос INVITE. Следует отметить, что запрос АСК используется только совместно с запросом INVITE, т.е. этим сообщением оборудование вызывающего пользователя показывает, что оно получило окончательный ответ на свой запрос INVITE. В сообщении ACK может содержаться окончательное описание сеанса связи, передаваемое вызывающим пользователем.

- Запрос CANCEL отменяет обработку ранее переданных запросов (используется в случае если необходимости в них больше нет). Например, запрос CANCEL применяется тогда, когда прокси-сервер размножает запросы для поиска пользователя по нескольким направлениям и в одном из них его находит. Обработку запросов, разосланных во всех остальных направлениях, сервер от, меняет при помощи сообщения CANCEL;

- запрос BYE осуществляет завершение соединения;

- запрос REGISTER пользователь сообщает свое текущее местоположение;

- запросом OPTIONS вызываемый пользователь запрашивает информацию о функциональных возможностях терминального оборудования вызываемого пользователя. В ответ на этот запрос оборудование вызываемого пользователя сообщает требуемые сведения. Применение запроса OPTIONS ограничено теми случаями, когда необходимо узнать о функциональных возможностях оборудования до установления соединения. Для установления соединения запрос этого типа не используется.

После приема и интерпретации запроса, адресат (прокси-сервер) передает ответ на этот запрос. Содержание ответов бывает разным:

- подтверждение установления соединения;

- передача запрошенной информации;

- сведения о неисправностях и т.д.

Структуру ответов и их виды протокол SIP унаследовал от протокола НТТР. Определено шесть типов ответов, несущих разную функциональную нагрузку. Тип ответа кодируется трехзначным числом. Самой важной является первая цифра, которая определяет класс ответа, остальные две цифры лишь дополняют первую. В некоторых случаях оборудование даже может не знать все коды ответов, но оно обязательно должно интерпретировать первую цифру ответа.

Все ответы делятся на две группы:

- информационные;

- финальные.

Информационные ответы показывают, что запрос находится в стадии обработки. Они кодируются трехзначным числом, начинающимся с единицы, – 1хх. Некоторые информационные ответы, например, 100 Trying, предназначены для установки на нуль таймеров, которые запускаются в оборудовании, передавшем запрос. Если к моменту срабатывания таймера ответ на запрос не получен, то считается, что этот запрос потерян и может (по усмотрению производителя) быть передан повторно. Один из распространенных ответов – 180 Ringing; по назначению он идентичен сигналу «Контроль посылки вызова» в СТОП и означает, что вызываемый пользователь получает сигнал о входящем вызове.

Финальные ответы кодируются трехзначными числами, начинающимися с цифр 2, 3, 4, 5 и 6. Они означают завершение обработки запроса и содержат, когда это нужно, результат обработки запроса:

- "1" - информационные ответы;

- "2" - успешное окончание запроса;

- "3" - информация об изменения местоположения вызываемого абонента;

- "4" - информация об ошибке;

- "5" - информация об ошибке сервера;

- "6" - информация о невозможности вызова абонента (пользователя с таким адресом не существует, или пользователь отказывается принять вызов).

Информационные ответы сообщают о стадии выполнения запроса, они не являются завершением запроса. Остальные же классы ответов завершают выполнение запроса.

Протоколом SIP предусмотрены 3 основных сценария установления соединения: с участием прокси-сервера, с участием сервера переадресации и непосредственно между пользователями. Различие между перечисленными сценариями заключается в том, что по-разному осуществляется поиск и приглашение вызываемого пользователя. Рассмотрим сценарий установления соединения через сервер переадресации. Администратор сети сообщает пользователям адрес сервера переадресации. Вызывающий пользователь передает запрос INVITE на известный ему адрес сервера переадресации. В запросе вызывающий пользователь указывает адрес вызываемого пользователя. Сервер переадресации запрашивает текущий адрес нужного пользователя у сервера определения местоположения, который сообщает ему этот адрес. Сервер переадресации в ответе 302 передает вызывающей стороне текущий адрес вызываемого пользователя, или он может сообщить список зарегистрированных адресов вызываемого пользователя и предложить вызывающему пользователю самому выбрать один из них. Вызывающая сторона подтверждает прием ответа 302 посылкой сообщения АСК (рисунок 8.2).

Рисунок 8.2 - Установления соединения через сервер переадресации

Дата добавления: 2014-11-29