CÔNG NGHỆ VOIP CHUYÊN ĐỀ 8 : GIAO THỨC SIP

CÔNG NGHỆ VOIP CHUYÊN ĐỀ : GIAO THỨC SIP Lê Minh Toản Lê Văn Thành Nguyễn Tiến Thành Tống Văn Long Phạm Tuấn Việt         Giới thiệu SIP Chức đặc điểm Địa định tuyến Tổng quan hoạt động Các thành phần SIP Bản tin SIP Hoạt động SIP Đánh giá giao thức SIP Giới thiệu 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) Application Servers (IN, Parlay, XML ) (IP-VPN) SIP INAP/SIP SS7 ISUP Interworking Softswitch SIP-T SIP-T Softswitch (SIP/ISUP/BICC) H.323, #7 Media Server SIP NGN SS7 5430 SRB (IP/MPLS) H.323, H.323, TGW SIP SIP PSTN (TDM-based) 5450 ABG Enterprise C-AGW IP and/or Networks BB access D-AGW TDM STM1/E1 RGW H.323/SIP IAD V5, RSU, CSN H.323/SIP POTS/ISDN POTS/ISDN POTS/ISDN H.323/SIP clients 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” • SIP kiến trúc giao thức đa phương tiện tổng quát • SIP giao thức dựa cở sở mối quan hệ Client-Server, • Mã hóa dạng Text (UTF-8) tương tự HTTP • Khơng phụ thuộc vào giao thức truyền tải phía (sử dụng UDP hay TCP sử dụng SCTP) • 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 khơng thể 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 SIP-URLs) Chức đặc điểm 2.1 Chức SIP – – Định vị người dùng (User location): xác định hệ thống đầu cuối sử dụng truyền thông Các khả người dùng (User capabilities): xác định phương tiện thông số phương tiện sử dụng – Tính khả dụng người dùng (User Availability): xác định sẵn sàng bên gọi để tiến hành truyền thông – Thiết lập gọi (Call setup): “đổ chuông”, thiết lập thông số gọi hai phía bị gọi chủ gọi – Xử lý gọi (Call handling): bao gồm chuyển tải kết thúc gọi – 2.1 Đặc điểm SIP – – – – – Tương thích với giao thức khác IETF Đơn giản khả mở rộng Dễ dàng tạo tính dịch vụ Hỗ trợ tính di dộng đầu cuối Khả liên kết hoạt động với mạng điện thoại Địa định tuyến 3.1 Địa SIP: • Các thuê bao SIP nhận dạng địa SIP (SIP URI SIPS URI) tương tự địa email: “sip:user@host” Phần người sử dụng username số điện thoại, phần host domain hay địa 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 Hoạt động SIP 7.1 Xác định vị trí Server: Các UA có cách để xác định địa mà tin Registration gửi tới: cách cấu hình, sử dụng address-of-record, multicast  Bằng cách cấu hình trực tiếp địa IP nơi gửi tin  Sử dụng address-of-record cách sử dụng phần host address-of-record ví dụ, UA người sử dụng “sip:carol@chicago.com” gửi tin REGISTER tới “sip:chicago.com”  Gửi tin đăng ký tới địa multicast “tất sip server” well-known 192.0.2.101 192.0.2.111 Proxy1 alice@atlanta Atlanta.ex REGISTER 192.0.2.222 192.0.2.201 Store Proxy2/R Bob@biloxi 192.0.2.100 OK biloxi.ex 192.0.2.233 Proxy3 chicago.ex Bob@chicago Location Service DNS 192.0.2.101 192.0.2.111 Proxy1 alice@atlanta Atlanta.ex Query REGISTER 192.0.2.222 192.0.2.201 Store Proxy2/R Bob@biloxi 192.0.2.100 OK biloxi.ex 192.0.2.233 Proxy3 chicago.ex Bob@chicago Location Service 192.0.2.101 192.0.2.111 Proxy1 alice@atlanta Atlanta.ex REGISTER Supported multicast 192.0.2.222 192.0.2.201 REGISTER REGISTER Store Proxy2/R OK biloxi.ex Bob@biloxi 192.0.2.233 192.0.2.100 REGISTER Proxy3 chicago.ex Bob@chicago Location Service 7.2 Xác định vị trí người sử dụng 192.0.2.201 INVITE 192.0.2.222 Proxy Query Location Service Bob@biloxi OK INVITE 192.0.2.100 OK Alice@biloxi 7.3 Registration  Đăng ký mới: Bob SIP Server | | | REGISTER F1 | | >| | 401 Unauthorized F2 | |< | | REGISTER F3 | | >| | 200 OK F4 | |< | | |  Cập nhật danh sách liên lạc: Server cập nhật danh sách liên lạc trường contact tin REGISTER trả tin 200 OK chứa danh sach cập nhật  Yêu cầu danh sách liên lạc tại: Client gửi tin REGISTER không chứa trường contact server gửi tin 200 OK chứa danh sách đăng ký  Hủy bỏ đăng ký: Client gửi tin REGISTER có expire = cho tất danh sách contact (contact : *)  Đăng ký không thành công: Client gửi user & password khơng xác Bob Bob SIP Server | | | REGISTER F1 | | >| | 200 OK F2 | |< | | | SIP Server | | | REGISTER F1 | | >| | 401 Unauthorized F2 | |< | | REGISTER F3 | | >| | 401 Unauthorized F4 | |< | | | 7.4 Thiết lập giải phóng phiên Hoạt động SIP(11) 192.0.2.101 alice@atlanta 192.0.2.201 Bob@biloxi 7.5 Cuộc gọi có trợ giúp Proxy DNS 192.0.2.111 INVITE, ACK, BYE Proxy1 192.0.2.101 100, 180, 200 OK alice@atlanta INVITE, ACK, BYE 100, 180, 200 OK Location Service RTP 192.0.2.201 INVITE, ACK, BYE 192.0.2.222 Proxy2 Bob@biloxi 100, 180, 200 OK Hoạt động SIP 7.5 Cuộc gọi có trợ giúp Redirect DNS 192.0.2.101 192.0.2.111 INVITE bob@biloxi Proxy1 alice@atlanta atlanta OK INVITE 302 Redirect INVITE bob@chicago OK biloxi 192.0.2.100 INVITE 192.0.2.233 Proxy3 Bob@chicago OK chicago.ex Location Service Hoạt động SIP SIP vs H323 Đánh giá SIP SIP giao thức đề cử tổ chức IETF đưa Nó đời với mục đích đơn giản hố chế báo hiệu điều khiển gọi cho VoIP SIP giao thức dạng text, lệnh SIP có cấu trúc đơn giản để thiết bị đầu cuối dễ dàng phân tích sửa đổi  Các ưu điểm bật SIP là: - Tính mở rộng cách tự nhiên giao thức cho phép dễ dàng định nghĩa thi hành tương lai - Cho phép tạo thiết bị đầu cuối cách đơn giản dễ dàng mà đảm bảo chi phí thấp  Tuy nhiên SIP cịn có nhược điểm: - SIP giao thức mới, cần tiếp tục hồn thiện - Nó đề cập tới phạm vi hẹp toàn phiên truyền thông nên cần phải kết hợp với giao thức khác trình xây dựng hệ thống hoàn chỉnh ... 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... Địa SIP: • Các thuê bao SIP nhận dạng địa SIP (SIP URI SIPS URI) tương tự địa email: ? ?sip: user@host” Phần người sử dụng username số điện thoại, phần host domain hay địa IP • – – – – – Ví Dụ sip: user@domain...   Giới thiệu SIP Chức đặc điểm Địa định tuyến Tổng quan hoạt động Các thành phần SIP Bản tin SIP Hoạt động SIP Đánh giá giao thức SIP Giới thiệu 1.1 Sự hình thành phát triển SIP:  Xu hướng