SIP 协议详解大全

作者：开源呼叫中心系统FreeIPCC

SIP（Session Initiation Protocol，会话初始协议）是由IETF（Internet Engineering Task Force，因特网工程任务组）制定的多媒体通信协议。它最早应用于VoIP（Voice over Internet Protocol）领域，后来逐渐扩展到视频通话、即时消息等多媒体通信领域，成为现代通信领域的重要技术和趋势之一。以下是对SIP协议的详细解析：

SIP协议的基本概述

SIP是一种应用层协议，用于通过Internet创建、修改和终止多媒体通信会话。它涉及智能电话、笔记本电脑等设备间的通话和多媒体分发。SIP基于客户端-服务器架构，使用HTTP和URL的元素，并与SDP（会话描述协议）和RTP（实时传输协议）协同工作。

SIP协议包括用户代理、代理服务器、注册服务器等网络元素，支持双方和多方会话，常用于互联网电话和多媒体会议等应用。SIP协议的消息体结构与HTTP协议结构相似，均由请求行（或状态行）、消息头和正文三部分组成。

SIP消息的两种会话模式

在SIP IM通信应用过程中，一般存在着两种会话模式：Session Model和Pager Model。

1. Session Model：当消息体内容大于1300字节时，一般采用Session Model。其会话建立过程包括主叫方发送INVITE请求到代理服务器，代理服务器搜索被叫方地址并转发INVITE请求，被叫方生成180振铃响应和200 OK响应，主叫方收到200 OK响应后发送ACK，会话建立。会话结束后，任何参与者都可以发送BYE请求来终止会话。
2. Pager Model：当消息体不大于1300字节时，一般采用Pager Model。在SIP消息中，采用MESSAGE方法，该方法本身并不建立Dialog。在多数应用中，每条IM消息都是独立的，颇似分页消息。RFC3428对SIP协议进行了扩展，在SIP协议中增加了MESSAGE请求方法。

SIP协议的核心功能

1. 会话控制：SIP协议允许用户查找和联系对方，对会话进行协商，以便所有参与方都能够就会话功能达成一致并进行修改。它甚至可以添加、删除或转移用户。
2. 多媒体通信支持：SIP协议可以支持并应用于语音、视频、数据等多媒体业务，同时也可以应用于Presence（呈现）、Instant Message（即时消息）等特色业务。
3. 可扩展性和灵活性：SIP协议是较为灵活、可扩展和开放的。它激发了Internet以及固定和移动IP网络推出新一代服务的威力。编程人员可以在不影响连接的情况下在消息中增加少量新信息。

SIP协议的应用场景

1. 企业办公：SIP软电话能通过多种设备和平台与视频会议系统无缝集成，打破了地域限制，让远程协作变得便捷与高效。
2. 物联网应用：在智能家居领域，SIP电话凭借其强大的互联互通能力，成为连接家庭成员与家居设备的桥梁。
3. 远程教育：无论学生身处何地，只要拥有网络和设备，都能通过SIP进行高质量的语音和视频通话，实现师生之间的实时互动与交流。

SIP协议的发展趋势

1. 移动化：随着移动互联网的迅猛发展，SIP应用于移动通信领域，实现了手机与手机、手机与电脑、手机与固定电话之间的通信。
2. 多媒体通信：SIP协议可以支持多媒体通信，包括视频、音频、图片等，为用户提供了更加丰富的通信形式。
3. 云通信：SIP协议与云计算相结合，可以实现跨区域、跨地域的通信，大大降低了通信成本。
4. WebRTC：WebRTC使用了SIP作为通信控制协议，支持浏览器之间的实时音视频通信。WebRTC与SIP的结合使得Web应用可以直接在浏览器中进行音视频通话。

综上所述，SIP协议作为一种基于IP网络的会话控制协议，在移动化、多媒体通信、云通信、WebRTC等方面的发展趋势将对通信行业产生深远的影响。随着新技术的不断出现，SIP协议也将不断演进和发展，为人们提供更加便捷高效的通信方式。