Bài giảng SIP giao thức khởi tạo phiên

SIP Giao thức khởi tạo phiên Trung t©m ¦DCN Míi - ViÖn KHKT Bu ®iÖn Nội dung         Giới thiệu SIP Chức đặc điểm Địa định tuyến Tổng quan hoạt động Các thực thể SIP Bản tin SIP Hoạt động SIP SIP giải pháp Alcatel Trung t©m ¦DCN Míi - ViÖn KHKT Bu ®iÖn Giới thiệu (1) 1.1 Sự hình thành phát triển SIP:  Xu hướng phát triển mạng truyền thông hội tụ sở mạng gói biết đến mạng NGN  SIP giao thức đề xuất phát triển IETF SIP Working Group chịu trách nhiệm công bố RFC2543 (3-1999) RFC3261 (6-2002) Trung t©m ¦DCN Míi - ViÖn KHKT Bu ®iÖn Giới thiệu (2) NGN Network Application Servers (IP-VPN) SIP (IN, Parlay, XML ) INAP/SIP SS7 ISUP Softswitch SIP-T Interworking (SIP/ISUP/BICC) Softswitch H.323, SIP #7 NGN (IP/MPLS) SS7 TGW PSTN (TDM-based) C-AGW IP and/or TDM D-AGW STM1/E1 V5, RSU, CSN POTS/ISDN Media Server 5430 SRB H.323, 5450 SIP ABG H.323, SIP BB access RGW SIP-T Enterprise Networks H.323/SIP IAD H.323/SIP POTS/ISDN POTS/ISDN Trung t©m ¦DCN Míi - ViÖn KHKT Bu ®iÖn H.323/SIP clients Giới thiệu (3) 1.2 SIP gì? SIP – Sesion Inititation Protocol • Theo định nghĩa IETF (RFC3261): Session – Phiên: “là tập hợp bên tham gia với luồng liệu trao đổi bên gửi bên nhận” SIP – Giao thức khởi tạo phiên: “SIP giao thức điều khiển lớp ứng dụng mà thiết lập, thay đổi, quản lý kết thúc phiên hay nhiều bên tham gia mạng IP mà không phụ thuộc vào giao thức lớp truyền tải bên dưới” Trung t©m ¦DCN Míi - ViÖn KHKT Bu ®iÖn Giới thiệu (4) • SIP kiến trúc giao thức đa phương tiện tổng quát Trung t©m ¦DCN Míi - ViÖn KHKT Bu ®iÖn Giới thiệu (5) • SIP giao thức dựa cở sở mối quan hệ ClientServer, • Mã hóa dạng Text (UTF-8) tương tự HTTP • Không phụ thuộc vào giao thức truyền tải phía (sử dụng UDP hay TCP sử dụng SCTP) Trung t©m ¦DCN Míi - ViÖn KHKT Bu ®iÖn Giới thiệu (6) Ví dụ tin SIP: • • • • • • • • • • • • • • • • • INVITE sip:bob@biloxi.example.com SIP/2.0 (Start Line) Via: SIP/2.0 client.atlanta.example.com:5060;branch=z9hG4bK74bf9 Max-Forwards: 70 From: Alice ;tag=9fxced76sl To: Bob ;tag=8321234356 Call-ID: 3848276298220188511@atlanta.example.com (Header) CSeq: INVITE Contact: Content-Type: application/sdp Content-Length: 151 (Blank) v=0 o=alice 2890844526 2890844526 IN IP4 client.atlanta.example.com s=c=IN IP4 192.0.2.101 (Body) t=0 m=audio 49172 RTP/AVP a=rtpmap:0 PCMU/8000 Trung t©m ¦DCN Míi - ViÖn KHKT Bu ®iÖn Giới thiệu (7) • Các mở rộng SIP:  Các phiên multimedia bao gồm hội nghị multimedia, thoại internet hay ứng dụng tương tự SIP giao thức quan trọng sử dụng cho việc thực thi VoIP Mặc dù VoIP báo hiệu truyền dẫn media qua IP nên có nhiều ưu điểm hẳn thoại truyền thống, mạng VoIP tồn tách biệt với mạng thoại truyền thống Vì vấn đề quan trọng phải liên vận mạng thoại SIP với mạng PSTN  SIP mở rộng nhờ việc thêm tiêu đề, tham số, method  Các mở rộng tiến hành – – – – SIP-T (thông tin MGC sử dụng phương pháp bao gói báo hiệu) SIP Caller Preference (ưu tiên mang tin thiết lập gọi) SIP Call Control (thêm chức điều khiển gọi) SIP INFO Method (mang thông tin điều khiển liên quan tới phiên thiết lập)  Các giao thức bổ xung – – – TRIP (Telephony Routing over IP): CPL (Call Processing Language): mô tả dịch vụ gọi, ví dụ chuyển tiếp gọi bận hay không trả lời ENUM Telephone Number Mapping: (supports DNS based mapping of E.164 phone numbers to SIPURLs) Trung t©m ¦DCN Míi - ViÖn KHKT Bu ®iÖn Nội dung         Giới thiệu SIP Chức đặc điểm Địa định tuyến Tổng quan hoạt động Các thực thể SIP Bản tin SIP Hoạt động SIP SIP giải pháp Alcatel Trung t©m ¦DCN Míi - ViÖn KHKT Bu ®iÖn Hoạt động SIP(11) 7.4 Thiết lập giải phóng phiên 192.0.2.101 alice@atlanta 192.0.2.201 Bob@biloxi Trung t©m ¦DCN Míi - ViÖn KHKT Bu ®iÖn Hoạt động SIP(12) F1 INVITE Alice -> Bob INVITE sip:bob@biloxi.example.com SIP/2.0 Via: SIP/2.0/TCP client.atlanta.example.com:5060;branch=z9hG4bK74bf9 Max-Forwards: 70 From: Alice ;tag=9fxced76sl To: Bob Call-ID: 3848276298220188511@atlanta.example.com CSeq: INVITE Contact: Content-Type: application/sdp Content-Length: 151 v=0 o=alice 2890844526 2890844526 IN IP4 client.atlanta.example.com s= c=IN IP4 192.0.2.101 t=0 m=audio 49172 RTP/AVP a=rtpmap:0 PCMU/8000 Trung t©m ¦DCN Míi - ViÖn KHKT Bu ®iÖn Hoạt động SIP(13) F3 200 OK Bob -> Alice SIP/2.0 200 OK Via: SIP/2.0/TCP client.atlanta.example.com:5060;branch=z9hG4bK74bf9 ;received=192.0.2.101 From: Alice ;tag=9fxced76sl To: Bob ;tag=8321234356 Call-ID: 3848276298220188511@atlanta.example.com CSeq: INVITE Contact: Content-Type: application/sdp Content-Length: 147 v=0 o=bob 2890844527 2890844527 IN IP4 client.biloxi.example.com s= c=IN IP4 192.0.2.201 t=0 m=audio 3456 RTP/AVP a=rtpmap:0 PCMU/8000 Trung t©m ¦DCN Míi - ViÖn KHKT Bu ®iÖn Hoạt động SIP(14) 7.5 Cuộc gọi có trợ giúp Proxy DNS 192.0.2.111 INVITE, ACK, BYE Proxy1 192.0.2.10 100, 180, 200 OK alice@atlanta INVITE, ACK, BYE 100, 180, 200 OK Locatio n Service RTP 192.0.2.201 INVITE, ACK, BYE 192.0.2.222 Proxy2 Bob@biloxi 100, 180, 200 OK Trung t©m ¦DCN Míi - ViÖn KHKT Bu ®iÖn Hoạt động SIP(15) Trung t©m ¦DCN Míi - ViÖn KHKT Bu ®iÖn Hoạt động SIP(16) F5 INVITE Proxy -> Proxy INVITE sip:bob@biloxi.example.com SIP/2.0 Via: SIP/2.0/TCP ss1.atlanta.example.com:5060;branch=z9hG4bK2d4790.1 Via: SIP/2.0/TCP client.atlanta.example.com:5060;branch=z9hG4bK74bf9 ;received=192.0.2.101 Max-Forwards: 69 Record-Route: From: Alice ;tag=9fxced76sl To: Bob Call-ID: 3848276298220188511@atlanta.example.com CSeq: INVITE Contact: Content-Type: application/sdp Content-Length: 151 v=0 o=alice 2890844526 2890844526 IN IP4 client.atlanta.example.com s=c=IN IP4 192.0.2.101 t=0 m=audio 49172 RTP/AVP a=rtpmap:0 PCMU/8000 Trung t©m ¦DCN Míi - ViÖn KHKT Bu ®iÖn Hoạt động SIP(17) F7 INVITE Proxy -> Bob INVITE sip:bob@client.biloxi.example.com SIP/2.0 Via: SIP/2.0/TCP ss2.biloxi.example.com:5060;branch=z9hG4bK721e4.1 Via: SIP/2.0/TCP ss1.atlanta.example.com:5060;branch=z9hG4bK2d4790.1 ;received=192.0.2.111 Via: SIP/2.0/TCP client.atlanta.example.com:5060;branch=z9hG4bK74bf9 ;received=192.0.2.101 Max-Forwards: 68 Record-Route: , From: Alice ;tag=9fxced76sl To: Bob Call-ID: 3848276298220188511@atlanta.example.com CSeq: INVITE Contact: Content-Type: application/sdp Content-Length: 151 v=0 o=alice 2890844526 2890844526 IN IP4 client.atlanta.example.com s=c=IN IP4 192.0.2.101 t=0 m=audio 49172 RTP/AVP a=rtpmap:0 PCMU/8000 Trung t©m ¦DCN Míi - ViÖn KHKT Bu ®iÖn Hoạt động SIP(18) 7.5 Cuộc gọi có trợ giúp Redirect DNS 192.0.2.101 INVITE bob@biloxi 192.0.2.111 Proxy1 alice@atlanta OK atlanta INVITE INVITE bob@chicago OK 192.0.2.100 INVITE Redirect 192.0.2.233 Proxy3 Bob@chicago OK chicago.ex Trung t©m ¦DCN Míi - ViÖn KHKT Bu ®iÖn 302 biloxi Location Service Hoạt động SIP(19) Trung t©m ¦DCN Míi - ViÖn KHKT Bu ®iÖn Hoạt động SIP(20) INVITE sip:bob@biloxi.example.com SIP/2.0 Via: SIP/2.0/UDP client.atlanta.example.com:5060;branch=z9hG4bKbf9f44 Max-Forwards: 70 From: Alice ;tag=9fxced76sl To: Bob Call-ID: 2xTb9vxSit55XU7p8@atlanta.example.com CSeq: INVITE Contact: Content-Length: SIP/2.0 302 Moved Temporarily Via: SIP/2.0/UDP client.atlanta.example.com:5060;branch=z9hG4bKbf9f44 ;received=192.0.2.101 From: Alice ;tag=9fxced76sl To: Bob ;tag=53fHlqlQ2 Call-ID: 2xTb9vxSit55XU7p8@atlanta.example.com CSeq: INVITE Contact: Content-Length: Trung t©m ¦DCN Míi - ViÖn KHKT Bu ®iÖn SIP vs H323 Trung t©m ¦DCN Míi - ViÖn KHKT Bu ®iÖn SIP-T • Là chuẩn SIP cho điện thoại hay gọi SIP BCP-T, thảo (internet draft) mà mở rộng SIP để hỗ trợ việc truyền tin MGC nghiên cứu công bố working group SIPPING • SIP-T mô tả cách interworking ISUP SIP • SIP-T dùng để nhận yêu cầu chế cho việc interworking SIP/ISUP • Mục đích SIP-T – Làm cầu nối PSTN (PSTN-IP-PSTN) + Tại đầu vào MGC: SIP-T làm nhiệm vụ bao gói dịch sang tin SIP + Tại đầu MGC: làm nhiệm vụ dịch body tạo lại tin ISUP – Interworking mạng PSTN IP Trung t©m ¦DCN Míi - ViÖn KHKT Bu ®iÖn • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • INVITE sip:14084955072@sc1.nortelnetworks.com SIP/2.0 Via: SIP/2.0/UDP den3.level3.com From: sip:13034513355@den3.level3.com To: sip:13039263142@Den1.level3.com Call-ID: DEN1231999021712095500999@Den1.level3.com SIP Header CSeq: 8348 INVITE Contact: Content-Length: 436 Content-Type:multipart/mixed; boundary=unique-boundary-1 MIME-Version: 1.0 unique-boundary-1 Content-Type: application/SDP; charset=ISO-10646 unique-boundary-1 SIP body Content-Type:application/ISUP; version=nxv3; base=etsi121 Content-Disposition: signal; handling=optional 01 00 49 00 00 03 02 00 07 04 10 00 33 63 21 ISUP payload 43 00 00 03 06 0d 03 80 90 a2 07 03 10 03 63 53 00 10 0a 07 03 10 27 80 88 03 00 00 89 8b 0e 95 1e 1e 1e 06 26 05 0d f5 01 06 10 04 00 unique-boundary-1 Start Line ( SDP payload) Trung t©m ¦DCN Míi - ViÖn KHKT Bu ®iÖn SIP testlab Alcatel VNPT Lab Trial: proposed architec ture Alcatel OSP and IN) BIC C IN C S1 SIP HiQ 9200 (Siemens) Alcatel 1000 Softswitch ISUP 5020 SS IMT C SN ISUP ISUP FE H.323 IMT 7505 MG SIP H.248 IP C ore LEX (other vendor) IMT IMT 7510 MG FE/ GE C SN FE/ GE 7750 SR-1 7510 MG FE SIP phone Multimedia GW Audiocode Trung t©m ¦DCN Míi - ViÖn KHKT Bu ®iÖn LEX (other vendor)  Trong hình 5020 đóng vai trò: SIP server Trung t©m ¦DCN Míi - ViÖn KHKT Bu ®iÖn [...]... chỉ IP •– Ví Dụ sip: user@domain – – – – sip: user@host sip: user@IP_address sip: phone_number@gateway sips:user@domain – – – – – sip: test1@vnpt.vn sip: serge@laboetie.alcatel.fr sip: serge@10.170.22.1 sip: +33-1-40761025@paris.net2phone.com Sips:bob@example.com Trung t©m ¦DCN Míi - ViÖn KHKT Bu ®iÖn 3 Địa chỉ và định tuyến (2) 3.2 Định tuyến bản tin SIP: • Khi thực thể SIP gửi các request SIP bắt buộc phải... dung         Giới thiệu SIP Chức năng và đặc điểm Địa chỉ và định tuyến Tổng quan hoạt động Các thực thể SIP Bản tin SIP Hoạt động của SIP SIP trong giải pháp của Alcatel Trung t©m ¦DCN Míi - ViÖn KHKT Bu ®iÖn 3 Địa chỉ và định tuyến (1) 3.1 Địa chỉ SIP: • Các thuê bao SIP được nhận dạng bằng một địa chỉ SIP (SIP URI hoặc SIPS URI) tương tự như địa chỉ email: sip: user@host” Phần người sử dụng... mạng SIP Regisra r SIP Redirect UA Locatio n Service E164.arpa DNS Cloud Internet Locatio n Service SIP Proxy Domain A Regisra r SIP Redirect SIP Proxy SIP Gateway UA Domain B SIP Gateway Company C PSTN/GSM Trung t©m ¦DCN Míi - ViÖn KHKT Bu ®iÖn 4 Tổng quan về hoạt động (2) 4.2 Mô hình cuộc gọi cơ bản  Cuộc gọi trong mạng SIP ENUM query Internet E164.arpa DNS Cloud SIP Server Company A SIP Gateway SIP. .. Bu ®iÖn SIP Gateway 4 Tổng quan về hoạt động (3)  Cuộc gọi SIP- PSTN ENUM query Internet E164.arpa DNS Cloud SIP Server Company A SIP Gateway SIP Server Company B PSTN/GSM Company C Trung t©m ¦DCN Míi - ViÖn KHKT Bu ®iÖn SIP Gateway Nội dung          Giới thiệu SIP Chức năng và đặc điểm Địa chỉ và định tuyến Tổng quan hoạt động Các thực thể SIP Bản tin SIP Hoạt động của SIP So sánh SIP trong... thể SIP (1) Regisra r SIP Redirect UA Locatio n Service E164.arpa DNS Cloud Internet Locatio n Service SIP Proxy Domain A Regisra r SIP Redirect SIP Proxy SIP Gateway UA Domain B SIP Gateway Company C PSTN/GSM Trung t©m ¦DCN Míi - ViÖn KHKT Bu ®iÖn 5 Các thực thể SIP (2) • Trong mạng SIP bao gồm các UA (User Agent) và các SIP Server: – UA bao gồm UAC (User Agent Client) và UAS (User Agent Server) – SIP. .. t©m ¦DCN Míi - ViÖn KHKT Bu ®iÖn 5 Các thực thể SIP (11) Trung t©m ¦DCN Míi - ViÖn KHKT Bu ®iÖn Nội dung          Giới thiệu SIP Chức năng và đặc điểm Địa chỉ và định tuyến Tổng quan hoạt động Các thực thể SIP Bản tin SIP Hoạt động của SIP So sánh SIP trong giải pháp của Alcatel Trung t©m ¦DCN Míi - ViÖn KHKT Bu ®iÖn 6 Bản tin SIP (1) Bản tin SIP được mã hóa dưới dạng văn bản và dùng kiểu ký... Agent: Là thực thể Logic khởi tạo và kết thúc các phiên băng cách trao đổi các Request và Response User Agent là một ứng dụng bao gồm cả UAC và UAS – User Agent Client: là ứng dụng Client nơi tạo ra các request SIP – User Agent Server: là ứng dụng Server nơi mà tiếp nhận Request và gửi lại một Response về phía người sử dụng Trung t©m ¦DCN Míi - ViÖn KHKT Bu ®iÖn 5 Các thực thể SIP (4) • Ví dụ: Các thực... Trung t©m ¦DCN Míi - ViÖn KHKT Bu ®iÖn 5 Các thực thể SIP (8) 3 2 1 Location Service 4 9 Redirect 5 Proxy1 6 8 7 Proxy2 Trung t©m ¦DCN Míi - ViÖn KHKT Bu ®iÖn 5 Các thực thể SIP (9) • Proxy Server:  Chuẩn SIP định nghĩa các Proxy Server như sau “các thành phần mà định tuyến các bản tin SIP request tới UAS và các bản tin SIP response tới UAC Mỗi SIP Proxy sẽ ra các quyết định định tuyến và thay đổi... và định tuyến (3) • Ví dụ định tuyến bản tin SIP: Via: IP1 addr IP1 Via: IP2 addr Via: IP3 addr Via: IP1 addr Via: IP2 addr IP2 IP3 Proxy Proxy Trung t©m ¦DCN Míi - ViÖn KHKT Bu ®iÖn Via: IP1 addr Nội dung          Giới thiệu SIP Chức năng và đặc điểm Địa chỉ và định tuyến Tổng quan hoạt động Các thực thể SIP Bản tin SIP Hoạt động của SIP So sánh SIP trong giải pháp của Alcatel Trung t©m ¦DCN... này có thể được sử dụng bởi một số loại server khác Nó sẽ ánh xạ địa chỉ SIP thành các địa chỉ IP nơi mà các UA có thể sử dụng Trung t©m ¦DCN Míi - ViÖn KHKT Bu ®iÖn 5 Các thực thể SIP (6) Trung t©m ¦DCN Míi - ViÖn KHKT Bu ®iÖn 5 Các thực thể SIP (7) • Redirect Server: Là một Server tiếp nhận một yêu cầu của SIP, ánh xạ địa chỉ SIP của phía bị gọi thành 0 (nếu như không xác định được địa chỉ), hoặc ... – Phiên: “là tập hợp bên tham gia với luồng liệu trao đổi bên gửi bên nhận” SIP – Giao thức khởi tạo phiên: SIP giao thức điều khiển lớp ứng dụng mà thiết lập, thay đổi, quản lý kết thúc phiên. .. Các thực thể SIP Bản tin SIP Hoạt động SIP SIP giải pháp Alcatel Trung t©m ¦DCN Míi - ViÖn KHKT Bu ®iÖn Địa định tuyến (1) 3.1 Địa SIP: • Các thuê bao SIP nhận dạng địa SIP (SIP URI SIPS URI) tương... RFC3261 ( 6-2 002) Trung t©m ¦DCN Míi - ViÖn KHKT Bu ®iÖn Giới thiệu (2) NGN Network Application Servers (IP-VPN) SIP (IN, Parlay, XML ) INAP /SIP SS7 ISUP Softswitch SIP- T Interworking (SIP/ ISUP/BICC)