十二章IP电话

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1、2008年信息通信网课程年信息通信网课程牵牵啪啪榨榨无无氧氧切切轴轴徒徒粹粹勘勘情情辩辩辉辉沾沾柴柴碎碎各各埂埂纪纪望望艇艇嚎嚎嗜嗜官官捞捞拥拥戴戴杨杨阻阻芭芭凑凑三三十十二二章章IP电电话话十十二二章章IP电电话话第十二章第十二章 IP电话电话疙疙唬唬铃铃败败秩秩裂裂你你丑丑伎伎县县滞滞始始橙橙靶靶铝铝巡巡潞潞答答荡荡夺夺路路横横每每患患坍坍搽搽微微版版丁丁闸闸滔滔囤囤十十二二章章IP电电话话十十二二章章IP电电话话2008年信息通信网课程年信息通信网课程IP电话电话1.概述概述2.体系结构体系结构3.相关协议相关协议4.基于基于SIP的的IP电话系统电话系统5.NAT穿越穿越主主要要内内容

2、容歉歉备备欠欠酮酮东东靛靛耕耕戌戌翠翠峡峡互互撂撂耗耗谁谁寒寒蛀蛀草草捶捶互互掏掏葵葵容容踊踊牟牟凡凡印印甜甜接接凶凶壮壮炮炮绚绚十十二二章章IP电电话话十十二二章章IP电电话话2008年信息通信网课程年信息通信网课程IP电话电话1.概述概述2.体系结构体系结构3.相关协议相关协议4.基于基于SIP的的IP电话系统电话系统5.NAT穿越穿越主主要要内内容容蛋蛋手手艺艺篓篓熬熬站站陵陵渠渠倚倚炸炸国国旱旱贾贾楞楞蚕蚕贞贞地地娩娩鳃鳃架架填填酌酌寓寓触触剥剥兢兢髓髓铣铣陨陨杭杭佃佃靶靶十十二二章章IP电电话话十十二二章章IP电电话话2008年信息通信网课程年信息通信网课程1. 概述概述vIPTel

3、：IP Telephony也称为也称为VoIP (Voice over IP)，在，在IP网络主网络主要是要是Internet上传输话音业务上传输话音业务vIP电话面临的最大挑战之一是话音质量，而电话面临的最大挑战之一是话音质量，而决定话音质量的关键因素之一是带宽决定话音质量的关键因素之一是带宽vIP提供的是一种尽力提供的是一种尽力(best-effort)传送的服传送的服务，为适应务，为适应IP电话业务，须引入：电话业务，须引入：服务质量解决方案，包括服务质量解决方案，包括接纳控制和带宽管接纳控制和带宽管理理服务提供商之间的服务等级协定服务提供商之间的服务等级协定(SLA: Service-

4、level Agreement)IP电电话话慨慨凤凤或或觉觉方方救救煮煮患患履履台台掉掉疵疵薪薪胁胁耍耍名名形形祖祖鸦鸦苇苇忍忍夷夷烂烂梗梗蝶蝶验验谗谗拘拘表表秉秉膊膊腐腐十十二二章章IP电电话话十十二二章章IP电电话话2008年信息通信网课程年信息通信网课程1. 概述概述v为什么能用为什么能用IP承载话音承载话音?Internet支持任何业务的接入支持任何业务的接入话音为话音为Internet提供一种新的业务模式提供一种新的业务模式vVoice已经成为已经成为Internet的关键性业务之一的关键性业务之一v为什么话音要承载在为什么话音要承载在IP上上?传统电话使用电路交换来承载话音业务传统

5、电话使用电路交换来承载话音业务,但是电路交换不适但是电路交换不适合多媒体通信合多媒体通信IP的优势：的优势：更低设备成本和运营开销更低设备成本和运营开销、集成话音和数据、集成话音和数据、更低的可能带宽需求更低的可能带宽需求、IP的广泛部署的广泛部署vPSTN交换采用专用设备，购买、操作和维护成本高，交换采用专用设备，购买、操作和维护成本高，IP网络网络采用标准的计算机设备，可以通过软件增加新的业务，而且采用标准的计算机设备，可以通过软件增加新的业务，而且更加开放，竞争更多更加开放，竞争更多vPSTN采用采用G.711(PCM, 64kbps) ，VoIP会话的在两端可以协会话的在两端可以协商编

6、码方法，根据需要采用灵活的编码策略商编码方法，根据需要采用灵活的编码策略IP电电话话导导入入PSTN: Public Switched Telephone Network 衅衅韧韧友友卤卤戎戎锣锣卞卞稚稚碴碴叉叉蜂蜂贼贼次次廷廷龟龟呈呈衡衡脾脾舞舞钝钝倪倪段段骡骡陆陆屹屹院院低低蜘蜘娩娩九九问问疹疹十十二二章章IP电电话话十十二二章章IP电电话话2008年信息通信网课程年信息通信网课程1. 概述概述v最初的最初的IP电话是电话是PC-to-PC的通信模式的通信模式v随着随着IP电话的发展，引入了电话的发展，引入了PC-to-Phone通信模式，使得通信模式，使得IP电电话能够与位于传统公用电话

7、交换网话能够与位于传统公用电话交换网(PSTN)中的电话终端通信中的电话终端通信v后来又推出了后来又推出了Phone-to-Phone通信模式，通过通信模式，通过Internet来传来传输话音业务，降低长途话费输话音业务，降低长途话费IP电电话话通通信信模模式式芒芒览览耳耳私私缮缮挂挂迫迫寥寥笆笆遁遁禹禹茧茧屯屯钮钮黎黎薛薛涂涂兹兹划划钓钓再再赦赦股股摩摩基基靠靠换换粥粥誊誊肉肉儡儡域域十十二二章章IP电电话话十十二二章章IP电电话话2008年信息通信网课程年信息通信网课程IP电话电话1.概述概述2.体系结构体系结构3.相关协议相关协议4.基于基于SIP的的IP电话系统电话系统5.NAT穿越穿

8、越主主要要内内容容潜潜蟹蟹笼笼刁刁几几毯毯囤囤萍萍仗仗瓮瓮垦垦问问究究娃娃攀攀眉眉涕涕处处苫苫删删行行挨挨凄凄末末步步旺旺疑疑莽莽烂烂要要刮刮津津十十二二章章IP电电话话十十二二章章IP电电话话2008年信息通信网课程年信息通信网课程2. 体系结构体系结构IP电电话话网网组组成成RTP/RTCPIPMGCP呼叫控制信令呼叫控制信令网关控制信令网关控制信令MediaH.225Q.931H.323TCPRASUDPSIPH.245Audio/VideoSIP: Session Initiation Protocol MGCP: Media Gateway Control Protocol RTP:

9、 Real-time Transport ProtocolRTCP: RTP Control Protocol 紊紊破破南南蔬蔬阉阉鼠鼠缅缅逾逾演演嵌嵌艘艘阑阑护护珊珊烙烙部部动动画画椽椽亲亲扫扫慈慈乌乌漆漆帽帽嘿嘿元元抖抖盎盎刺刺哑哑辜辜十十二二章章IP电电话话十十二二章章IP电电话话2008年信息通信网课程年信息通信网课程2. 体系结构体系结构话话音音传传输输处处理理和和传传输输Low-pass filterSampling &A/D convertSilentdetectionCompressionRTP packetencapsulationRTP packetdecapsulatio

10、nDecompressionTiming reconstructD/A convertInternet电话交换机电话交换机电话交换机电话交换机IP电话网关电话网关IP电话网关电话网关电话机电话机电话机电话机坷坷塘塘羚羚卿卿病病芹芹俐俐泥泥曼曼戏戏和和困困抓抓搭搭撰撰头头杨杨鄙鄙佣佣规规窃窃捧捧脑脑癣癣紊紊罪罪娶娶宾宾暂暂狡狡社社网网十十二二章章IP电电话话十十二二章章IP电电话话2008年信息通信网课程年信息通信网课程2. 体系结构体系结构v保证一定话音质量的前提下尽可能的降保证一定话音质量的前提下尽可能的降低编码比特率低编码比特率话音编码话音编码静音检测静音检测v在在IP网络环境下保证一定的

11、通话质量网络环境下保证一定的通话质量回波抵消回波抵消延迟和延迟抖动处理延迟和延迟抖动处理话话音音处处理理政政练练啃啃椅椅跨跨斗斗湛湛终终罗罗院院虑虑尚尚悄悄掠掠击击即即着着憨憨韦韦氮氮焉焉乒乒衡衡狼狼矮矮顽顽蛇蛇河河进进伞伞崩崩柑柑十十二二章章IP电电话话十十二二章章IP电电话话2008年信息通信网课程年信息通信网课程2. 体系结构体系结构话话音音处处理理编编码码压压缩缩ITU-T协议号协议号算法算法全称全称(英文英文)全称全称(中文中文)带宽带宽G.711PCMPulse Code Modulation脉冲编码调制脉冲编码调制64kb/sG.722SB-ADPCMSub-Band Adapt

12、ive Differential Pulse Code Modulation子带自适应差分脉冲子带自适应差分脉冲编码调制编码调制64/56/48kb/sG.726ADPCMAdaptive Differential PCM自适应自适应PCM32kb/sG.728LD-CELPLow-delay Code-Excited Linear Prediction低延时码激励线性预低延时码激励线性预测测16kb/sG.729CS-ACELPConjugate Structure-Algebraic Code Excited Linear Prediction共轭结构代数码激励共轭结构代数码激励线性预测线

13、性预测8kb/sG.723.1MP-MLQMultipulse Maximum Likelihood Quantization多脉冲最大似然量化多脉冲最大似然量化6.3kb/sACELPAlgebraic Code Excited Linear Prediction代数码激励线性预测代数码激励线性预测5.3kb/sG.723.1和和G.729在在IP电话中最常用电话中最常用郝郝献献吱吱戏戏庭庭摄摄找找扑扑俯俯舱舱瘩瘩身身檄檄母母宇宇答答匈匈莎莎胃胃册册疏疏抵抵究究酌酌初初酚酚税税腥腥厅厅享享埔埔决决十十二二章章IP电电话话十十二二章章IP电电话话2008年信息通信网课程年信息通信网课程2. 体

14、系结构体系结构v电话统计表明，用户时间在通话过程中实际电话统计表明，用户时间在通话过程中实际占用通信线路的时间占用通信线路的时间40%v静默状态：当用户的话音信号的能量低于给静默状态：当用户的话音信号的能量低于给定门限值时，不再发送话音分组定门限值时，不再发送话音分组v静音检测的两个问题静音检测的两个问题背景噪声：如何在较大的背景噪声中检测静音背景噪声：如何在较大的背景噪声中检测静音前后沿剪切问题：用户开始讲话到编码器检测到前后沿剪切问题：用户开始讲话到编码器检测到话音信号之间由于有判定门限，因此存在着延迟，话音信号之间由于有判定门限，因此存在着延迟，也就是说话音波形的开始和结束部分会被作为静

15、也就是说话音波形的开始和结束部分会被作为静音丢掉，解决方法是在突发话音分组的前面或者音丢掉，解决方法是在突发话音分组的前面或者后面增加一个话音分组进行平滑后面增加一个话音分组进行平滑话话音音处处理理静静音音检检测测处处褪褪淹淹绥绥满满麦麦链链依依奄奄贤贤侨侨注注脚脚给给吞吞顽顽菱菱掂掂坝坝竟竟祸祸艳艳轮轮钨钨严严恶恶伯伯余余蹭蹭刺刺虹虹啊啊十十二二章章IP电电话话十十二二章章IP电电话话2008年信息通信网课程年信息通信网课程2. 体系结构体系结构v如果通话双方有一方在电话网络中，则将会产生回如果通话双方有一方在电话网络中，则将会产生回音问题音问题主要原因是因为在电话网络中，涉及到混合线圈的主

16、要原因是因为在电话网络中，涉及到混合线圈的2/4转换转换电路，如果和混合线圈的阻抗不完全平衡，那么会有一部电路，如果和混合线圈的阻抗不完全平衡，那么会有一部分信号漏到对端的分信号漏到对端的IP电话电话v回波抵消：通过自适应方法估计回波信号的大小，回波抵消：通过自适应方法估计回波信号的大小，然后在接收到的信号中减去估计值，该功能由网关然后在接收到的信号中减去估计值，该功能由网关完成完成话话音音处处理理回回波波抵抵消消网关网关PC回波回波稿稿羚羚吵吵冀冀阂阂丰丰抢抢喷喷融融捶捶或或嘶嘶兴兴冉冉留留仔仔宇宇羚羚担担能能否否纫纫殖殖充充堵堵演演申申搪搪卑卑哲哲洽洽用用十十二二章章IP电电话话十十二二章

17、章IP电电话话2008年信息通信网课程年信息通信网课程2. 体系结构体系结构话话音音处处理理延延迟迟和和抖抖动动泡泡翔翔躁躁韶韶程程彩彩函函节节觉觉掸掸绷绷荧荧川川帖帖臭臭帛帛锥锥准准览览信信凸凸撇撇毯毯丑丑芽芽横横禹禹疾疾梧梧深深策策贸贸十十二二章章IP电电话话十十二二章章IP电电话话2008年信息通信网课程年信息通信网课程2. 体系结构体系结构v延迟：延迟：ITU G.114 要求单程延迟在要求单程延迟在150 ms200 ms是可接受的是可接受的IP网络延迟变化很大网络延迟变化很大话话音音处处理理延延迟迟和和抖抖动动GPRS BackboneIP NetworkIP based netw

18、orkvariable delay 20300 or more ms丽丽垄垄盯盯福福虫虫疥疥香香狂狂纂纂甸甸让让喊喊枕枕奇奇塔塔姬姬温温雾雾效效皖皖锤锤券券掠掠骏骏浑浑逊逊佩佩扦扦杉杉沉沉绿绿建建十十二二章章IP电电话话十十二二章章IP电电话话2008年信息通信网课程年信息通信网课程2. 体系结构体系结构v抖动：数据到达速率的变化抖动：数据到达速率的变化话话音音处处理理延延迟迟和和抖抖动动篮篮笆笆兆兆摈摈淳淳擅擅潍潍伺伺列列脉脉锭锭扭扭五五缎缎酌酌巨巨找找统统涅涅淬淬枉枉档档车车灰灰倾倾扎扎叭叭樟樟妄妄食食烙烙珍珍十十二二章章IP电电话话十十二二章章IP电电话话2008年信息通信网课程年信息通

19、信网课程2. 体系结构体系结构vTCP(可靠可靠)还是还是UDP(不可靠不可靠)？话音业务具有实时性，因此重传没有意义话音业务具有实时性，因此重传没有意义话音业务能够容忍少量的信息丢失话音业务能够容忍少量的信息丢失时间同步信息重建时间同步信息重建v采用采用RTP/UDP/IP封装封装RTP/RTCP保证数据的可靠性和顺序，携带时戳保证数据的可靠性和顺序，携带时戳信息和序列号信息和序列号通常话音分组为通常话音分组为20ms左右左右话话音音传传输输话话音音封封装装IP header(20 bytes)UDP header(8 bytes)RTP header(12 bytes)media payl

20、oad针针涌涌悠悠它它懊懊悦悦苔苔撂撂董董饵饵芍芍掇掇洗洗陵陵赂赂喘喘慷慷茸茸赁赁冕冕复复睦睦核核踢踢趴趴噬噬九九耗耗啥啥裴裴嘱嘱拈拈十十二二章章IP电电话话十十二二章章IP电电话话2008年信息通信网课程年信息通信网课程2. 体系结构体系结构vRTP协议协议RFC 3550话话音音传传输输话话音音封封装装IP header UDP header RTP headerRTP payload龟龟治治榴榴毙毙晌晌问问鳖鳖懒懒拈拈涵涵轻轻巍巍指指沾沾挫挫探探随随惩惩枚枚高高化化象象阮阮巾巾殉殉反反膳膳氛氛胞胞某某灶灶匡匡十十二二章章IP电电话话十十二二章章IP电电话话2008年信息通信网课程年信息通

21、信网课程2. 体系结构体系结构v信令：信令： Signaling寻址寻址(Addressing)呼叫控制呼叫控制(Call control)能力交换能力交换(Capabilities exchange)vH.323、SIP、MGCP/Megaco等等信信令令瓮瓮徒徒枉枉一一咆咆咽咽吁吁慨慨原原亏亏妊妊式式朴朴卵卵踏踏瓮瓮晰晰串串常常出出锦锦圣圣沛沛诗诗泼泼魂魂镣镣父父惺惺统统铝铝菩菩十十二二章章IP电电话话十十二二章章IP电电话话2008年信息通信网课程年信息通信网课程2. 体系结构体系结构v网关：网关：Gateway连接连接IP网和网和PSTN，包括呼叫，包括呼叫控制控制(H.323/SIP

22、)和控制和控制PSTN接口的硬件接口的硬件划分为两个逻辑部划分为两个逻辑部分分vMGC：Media Gateway Controller/Call Agent，呼叫控制逻辑呼叫控制逻辑/呼叫代理呼叫代理vMG： Media Gateway，与与PSTN的接口的接口网网关关Call Agent or Media Gateway Controller(MGC)Call Agent or Media Gateway Controller(MGC)SIPH.323MGCPMGCPMedia Gateway(MG)Media Gateway(MG)PSTNIP衙衙戍戍细细蝉蝉蓖蓖卿卿屹屹物物衣衣致致吸吸

23、苯苯婉婉杰杰霍霍笼笼蒋蒋覆覆插插骄骄荒荒忘忘酉酉来来琐琐吉吉看看悟悟侥侥拂拂陨陨券券十十二二章章IP电电话话十十二二章章IP电电话话2008年信息通信网课程年信息通信网课程IP电话电话1.概述概述2.体系结构体系结构3.相关协议相关协议4.基于基于SIP的的IP电话系统电话系统5.NAT穿越穿越主主要要内内容容百百库库孔孔萎萎避避材材功功婪婪芦芦帜帜坡坡黔黔苛苛意意那那框框巫巫只只粹粹歇歇当当茶茶赌赌苫苫蛀蛀蚂蚂枚枚沁沁案案讥讥抬抬熔熔十十二二章章IP电电话话十十二二章章IP电电话话2008年信息通信网课程年信息通信网课程3. 相关协议相关协议vSIP协议协议vMGCP和和Megaco协议协议

24、相相关关协协议议Call Agent or Media Gateway Controller(MGC)Call Agent or Media Gateway Controller(MGC)SIPH.323MGCPMGCPMedia Gateway(MG)Media Gateway(MG)PSTNIP共共绒绒喘喘磋磋火火古古伙伙注注讨讨椭椭兆兆吭吭缀缀后后块块咖咖扑扑柠柠淆淆讽讽雁雁能能撞撞勘勘杭杭蒋蒋溅溅诉诉啸啸薯薯曳曳疽疽十十二二章章IP电电话话十十二二章章IP电电话话2008年信息通信网课程年信息通信网课程3. 相关协议相关协议vSIP：Session Initiation Protoco

25、lIETF SIP Working Group提出提出RFC 3261应用层信令协议，其中定义了在用户间发应用层信令协议，其中定义了在用户间发起、修改和终止多媒体通信会话起、修改和终止多媒体通信会话v会话发起会话发起v多用户多用户v交互多媒体应用，包括交互多媒体应用，包括Instant Messaging、Personal Mobility、Voice Calls等等SIP协协议议概概述述卤卤扬扬健健瑰瑰亏亏谭谭茶茶齐齐营营泉泉炼炼拖拖勿勿跺跺悸悸仲仲烬烬俄俄菊菊压压壁壁稳稳绞绞扦扦抿抿澡澡晒晒撤撤亮亮参参蜒蜒坤坤十十二二章章IP电电话话十十二二章章IP电电话话2008年信息通信网课程年信息通

26、信网课程3. 相关协议相关协议SIP协协议议组组件件Redirect Server谍谍穿穿匠匠寨寨终终眼眼释释寄寄绍绍丸丸沟沟拎拎熏熏靠靠精精令令传传生生牲牲磋磋让让钉钉巩巩庆庆惫惫糯糯拒拒锁锁攀攀勾勾雄雄向向十十二二章章IP电电话话十十二二章章IP电电话话2008年信息通信网课程年信息通信网课程3. 相关协议相关协议v用户代理：用户代理：User Agent发起、接收和终止会话的应用发起、接收和终止会话的应用v用户代理客户端用户代理客户端(UAC： User Agent Clients)发起会话的实体发起会话的实体v用户代理服务器用户代理服务器(UAS： User Agent Server)

27、接收会话的实体接收会话的实体SIP协协议议用用户户代代理理UAC和和UAS都能够终止会话都能够终止会话肢肢渊渊如如晾晾毫毫岔岔戮戮独独宫宫顾顾脸脸支支喻喻劲劲妹妹酪酪镐镐露露叛叛伶伶磷磷幕幕富富维维峰峰逛逛机机氰氰碉碉粪粪壳壳阳阳十十二二章章IP电电话话十十二二章章IP电电话话2008年信息通信网课程年信息通信网课程3. 相关协议相关协议v代理服务器代理服务器(Proxy Server)能够同时作为服务器或者客户端，当为客户端时，可代表其它客能够同时作为服务器或者客户端，当为客户端时，可代表其它客户生成请求户生成请求对于接收到的请求或者自己处理，或者转发给其它服务器，在转对于接收到的请求或者自

28、己处理，或者转发给其它服务器，在转发时可能先进行转换、改写发时可能先进行转换、改写v重定向服务器重定向服务器(Redirect Server)接受接受SIP请求，将消息的下一跳地址信息请求，将消息的下一跳地址信息(服务器或者服务器或者UAS)返回返回给客户端给客户端与代理服务器不同，重定向服务不会发起自己的与代理服务器不同，重定向服务不会发起自己的SIP请求请求与与UAS不同，重定向服务器不接受或者终止会话不同，重定向服务器不接受或者终止会话v注册服务器注册服务器(Registar)接受注册请求接受注册请求可以支持认证可以支持认证通常与代理或者重定向服务在一起，可以提供位置服务通常与代理或者重

29、定向服务在一起，可以提供位置服务v定位服务定位服务 (Location Service)Location service是一个抽象概念，提供保存用户是一个抽象概念，提供保存用户SIP地址和当前地址和当前位置位置(用用SIP或者或者SIPS URI来表示来表示)的绑定信息的数据库服务的绑定信息的数据库服务SIP协协议议服服务务器器找找辱辱银银绣绣诵诵榜榜酸酸亿亿斗斗虚虚碘碘汗汗粹粹斥斥借借荆荆挖挖距距省省汉汉招招遍遍真真菜菜种种漠漠千千畏畏涣涣砂砂血血亏亏十十二二章章IP电电话话十十二二章章IP电电话话2008年信息通信网课程年信息通信网课程3. 相关协议相关协议vSIP地址通过一个地址通过一个

30、SIP URL来标识，格式为：来标识，格式为：userhostsip:hostnamevovida.orgsip:hostname192.168.10.1sip:14083831088vovida.orgvSIP也提供安全也提供安全URL即即SIPS URL，通过传输，通过传输层加密层加密(TLS)来保护所有的来保护所有的SIP消息消息sips:hostnamevovida.orgSIP协协议议寻寻址址URI: Uniform Resource IdentifierSIP通过通过DNS来实现来实现SIP地址到地址到IP地址的解析地址的解析(RFC 3263)耽耽挠挠崖崖瓦瓦狞狞刁刁鼻鼻菱菱咆咆

31、猾猾堑堑峦峦菱菱啦啦亡亡帧帧墙墙源源嗓嗓诌诌尿尿膛膛渺渺迎迎籽籽蚀蚀竭竭祸祸皮皮疮疮照照召召十十二二章章IP电电话话十十二二章章IP电电话话2008年信息通信网课程年信息通信网课程3. 相关协议相关协议v消息一般格式消息一般格式以空格为间隔符，以以空格为间隔符，以CRLF为行结束符为行结束符v两种类型的消息两种类型的消息请求消息：客户端发往服务器请求消息：客户端发往服务器应答消息（状态消息）：服务器发往客户应答消息（状态消息）：服务器发往客户端端SIP协协议议消消息息Message=Start-line*message-headerCRLFmessage-body聋聋阂阂彬彬先先捻捻隶隶涯涯忽

32、忽枝枝陌陌吩吩蔷蔷舵舵惋惋凯凯参参斧斧屑屑馏馏警警伎伎鬼鬼复复他他随随秉秉绚绚货货岿岿揪揪碟碟澳澳十十二二章章IP电电话话十十二二章章IP电电话话2008年信息通信网课程年信息通信网课程3. 相关协议相关协议SIP协协议议消消息息vSIP Methods:INVITE 发起呼叫邀请用户参发起呼叫邀请用户参加会话加会话.ACK 确认客户端最终收到了确认客户端最终收到了对对INVITE请求应答请求应答.BYE 终止呼叫终止呼叫.CANCEL 取消一个待定请求取消一个待定请求.REGISTER 注册用户代理注册用户代理.OPTIONS 用来询问服务器的用来询问服务器的能力能力.INFO 用来携带带外

33、信息用来携带带外信息.vSIP Responses:1xx 信息消息信息消息.2xx 成功应答成功应答.3xx 重定向应答重定向应答.4xx 请求失败应答请求失败应答.5xx 服务器失效应答服务器失效应答.6xx 全局失效应答全局失效应答.- SIP-Version SP Status-Code SP Reason-Phrase CRLF例如：例如：SIP/2.0 SP 180 SP Ringing CRLFSIP消息中的起始行对于请求消息为请求行，消息中的起始行对于请求消息为请求行，Methods指明了请求指明了请求服务器执行的操作，对于应答消息为状态行，指明请求执行的结果服务器执行的操作，

34、对于应答消息为状态行，指明请求执行的结果Method SP request-URL SP SIP-Version CRLF碍碍绘绘亩亩残残邵邵蠕蠕魔魔棕棕谢谢凡凡圭圭树树剥剥韶韶针针铁铁摘摘柯柯漠漠设设炉炉其其仓仓肯肯参参睫睫剧剧焦焦侣侣绦绦峭峭丘丘十十二二章章IP电电话话十十二二章章IP电电话话2008年信息通信网课程年信息通信网课程3. 相关协议相关协议SIP协协议议消消息息实实例例INVITE sip:cdwengnetrd.iii.org SIP/2.0Method type, request URL and SIP versionCall-ID:123456789netrd.iii.

35、orgGlobally unique ID for this callContent-type:application/sdpThe body type, an SDP messageCseq:1 INVITECommand Sequence number and typeFrom:sip:1732489netrd.iii.orgUser originating the requestTo:sip:cdwengnetrd.iii.orgUser being invited into the callVia:SIP/2.0/UDP 140.92.61.55:5060IP Address and

36、port of previous hopBlank line separates header from bodyv=0SDP versiono=smayer 280932498 280932498 IN IP4 140.92.62.105Owner/creator and session identifiers=sip sessionThe name of sessionp=+886-2-25643588Phone number of callerc=IN IP4 140.92.61.105Connection informationt=0 0Time the session is acti

37、vem=audio 49170/1 RTP/AVP 1media name and transport愚愚锨锨粟粟催催噬噬泰泰氟氟姨姨券券潘潘璃璃浅浅维维影影连连服服卿卿星星淆淆兴兴酷酷左左惫惫惭惭霉霉陨陨窄窄款款藏藏手手贴贴乖乖十十二二章章IP电电话话十十二二章章IP电电话话2008年信息通信网课程年信息通信网课程3. 相关协议相关协议SIP协协议议直直接接呼呼叫叫实实例例能够直接进行呼叫的前提是知道被呼叫方的地址能够直接进行呼叫的前提是知道被呼叫方的地址轰轰耐耐邓邓售售僵僵茶茶策策断断裁裁拾拾哥哥彩彩件件境境挤挤躺躺滤滤司司呜呜郡郡腔腔绸绸草草纹纹涟涟穆穆户户叫叫师师懂懂赐赐吉吉十十二二章

38、章IP电电话话十十二二章章IP电电话话2008年信息通信网课程年信息通信网课程3. 相关协议相关协议v用户打开用户打开SIP客户端客户端(SIP IP Phone, PC等等)，客户，客户端向端向registrar注册注册v当客户端需要告诉当客户端需要告诉registrar自己位置时也自己位置时也可以发起注册过程可以发起注册过程v通常通常registrar将注册信将注册信息转发到提供息转发到提供location service的数据库中保存的数据库中保存SIP协协议议注注册册RegistrarSIP PhoneUserLocation service(domain: iptel.org)jir

39、ipc.iptel.orgREGISTER sip:iptel.org SIP/2.0From:sip:jiriiptel.orgTo:sip:jiriiptel.orgContact:Expires:3600SIP/2.0 200 OK据据稼稼嘴嘴吞吞棕棕蛆蛆食食苦苦国国习习兔兔杜杜幢幢舍舍练练宅宅坐坐萌萌疆疆雷雷昆昆巨巨门门淹淹宋宋辕辕水水傀傀明明庙庙弗弗辩辩十十二二章章IP电电话话十十二二章章IP电电话话2008年信息通信网课程年信息通信网课程3. 相关协议相关协议v代理模式代理模式SIP协协议议通通信信模模式式Proxy Server（iptel.org）Location servic

40、ejiripc.iptel.orgINVITE sip:jiripc.iptel.orgFrom:sip:CTo:sip:jiriiptel.orgCall-ID:SIP/2.0 200 OKjiri ?SIP/2.0 200 OKINVITE sip:jiriiptel.orgFrom:sip:CTo:sip:jiriiptel.orgCall-ID:ACK sip :jiripc.iptel.orgCjiriiptel.orgINVITE消息包含消息包含Via头标域，其中包含上一跳地址，以便应答消息返回头标域，其中包含上一跳地址，以便应答消息返回颂颂轴轴他他僵僵懦懦袜袜跋跋渔渔奖奖苞苞疥疥

41、溜溜刃刃涨涨寿寿棵棵佰佰郑郑涟涟武武殿殿认认棱棱座座辫辫茫茫报报丽丽爆爆吵吵冰冰龙龙十十二二章章IP电电话话十十二二章章IP电电话话2008年信息通信网课程年信息通信网课程3. 相关协议相关协议v重定向模式重定向模式SIP协协议议通通信信模模式式Redirect Sjiri ?INVITE sip:C302 Moved TemporarilyContact: ACK sip:INVITE sip:SIP/2.0 200 OKACK sip:Location service忻忻逝逝膨膨及及考考邢邢辐辐刘刘涅涅旷旷戳戳靳靳甫甫谆谆匙匙瞬瞬哭哭剩剩辟辟炉炉辆辆社社瑚瑚瞳瞳吮吮狮狮朴朴淹淹便便吠吠印印

42、稠稠十十二二章章IP电电话话十十二二章章IP电电话话2008年信息通信网课程年信息通信网课程3. 相关协议相关协议v代理模式和重定向模式的比较代理模式和重定向模式的比较在代理模式中，在代理模式中，proxy server是一个中间设备，是一个中间设备，它接收来自客户端的它接收来自客户端的SIP请求消息，并且代表客请求消息，并且代表客户端转发、修改或者生成新的请求消息，可以对户端转发、修改或者生成新的请求消息，可以对客户端进行认证、授权接入控制等功能客户端进行认证、授权接入控制等功能在重定向模式中，在重定向模式中，Redirect server向客户端提供向客户端提供消息的下一跳服务器或者消息的

43、下一跳服务器或者UAS的地址信息，并不的地址信息，并不参与呼叫的建立过程参与呼叫的建立过程SIP协协议议通通信信模模式式Redirect server开销小，具体的功能由客户端执行开销小，具体的功能由客户端执行Proxy server可以提供灵活的网络服务，但是开销较大可以提供灵活的网络服务，但是开销较大溶溶囱囱浩浩吟吟枚枚岭岭套套嘶嘶俭俭弱弱在在锐锐谐谐拙拙傈傈菏菏鬼鬼帝帝械械壹壹肩肩抢抢长长翁翁磅磅丁丁啦啦轧轧案案甩甩烙烙难难十十二二章章IP电电话话十十二二章章IP电电话话2008年信息通信网课程年信息通信网课程3. 相关协议相关协议v与已有的与已有的IETF协议集成协议集成RSVP、RT

44、P、RTSP、SDP(Session Description Protocol)等等v可扩展性和简单性可扩展性和简单性SIP体系结构具有可扩展性体系结构具有可扩展性vProxying、redirection、location或者或者registration等功能可以位于等功能可以位于不同的物理设备不同的物理设备v功能分散允许在不影响其它组件的情况下增加新的处理能力功能分散允许在不影响其它组件的情况下增加新的处理能力基于文本的消息格式使得基于文本的消息格式使得SIP易于实现和调试易于实现和调试v移动性移动性SIP通过通过redirecting请求到用户的新位置来支持用户移动性请求到用户的新位置来

45、支持用户移动性v易于生成特征和服务易于生成特征和服务例如特征和服务可以使用例如特征和服务可以使用CPL(Call Processing Language)和和CGI(Common Gateway Interface)来快速生成来快速生成SIP协协议议总总结结帧帧契契璃璃芦芦本本钳钳盎盎侮侮烈烈佳佳押押堡堡园园日日碾碾雨雨龚龚卡卡埋埋冰冰沥沥蜘蜘如如皱皱闽闽若若羹羹酸酸仔仔赘赘瞒瞒欠欠十十二二章章IP电电话话十十二二章章IP电电话话2008年信息通信网课程年信息通信网课程3. 相关协议相关协议vMGCP：Media Gateway Control ProtocolRFC 3435 用来从外部的呼

46、叫控制实体用来从外部的呼叫控制实体例如例如MGC(Media Gateway Controller)/Call Agent来控来控制电话网关制电话网关(MG: Media Gateway)的协议的协议Master/Slave协议，用于协议，用于MGC/Call Agent和和MG之间之间vMGC/Call Agent：为：为MG提提供呼叫信令、控制和处理智供呼叫信令、控制和处理智能；向能；向MG发送或者接收来发送或者接收来自自MG的命令的命令vMG：提供电路交换网络和：提供电路交换网络和分组交换网络之间的转换；分组交换网络之间的转换；向向MGC/Call Agent发送关发送关于端点事件的通告

47、；执行来于端点事件的通告；执行来自自MGC/Call Agent的命令的命令可以和可以和SIP、H.323一起使用一起使用MGCP和和MegacoCall Agent/Media Gateway ControllerMedia GatewayMGCPH.323 GatewayH.323GatewayH.323Media RTP/RTCPIn this example, an H.323 gateway is “decomposed” into:A call agent that provides signaling.A gateway that handles media.MGCP proto

48、col is used to control the gateway.领领赠赠余余钾钾妹妹酬酬基基怜怜敷敷糙糙服服聘聘库库带带议议醚醚伶伶孰孰眩眩杨杨牵牵狂狂怎怎郡郡筹筹池池引引彩彩惯惯瞥瞥婆婆湾湾十十二二章章IP电电话话十十二二章章IP电电话话2008年信息通信网课程年信息通信网课程3. 相关协议相关协议v源自源自MGCP，由，由ITU和和IETF联合制定联合制定MegacoIETF RFC 3015H.248/H.GCP ITUMGCP和和Megaco又又街街惠惠及及卜卜隘隘倾倾轿轿姬姬癣癣唆唆释释舜舜疟疟论论撼撼贿贿掷掷祁祁退退啮啮炮炮拄拄延延姬姬酉酉陪陪炳炳则则萤萤钞钞松松十十二二章章

49、IP电电话话十十二二章章IP电电话话2008年信息通信网课程年信息通信网课程IP电话电话1.概述概述2.体系结构体系结构3.相关协议相关协议4.基于基于SIP的的IP电话系统电话系统5.NAT穿越穿越主主要要内内容容钻钻银银廷廷韵韵脚脚年年兢兢碾碾尽尽仪仪顽顽守守牲牲棱棱辙辙灸灸斧斧森森宾宾薪薪灯灯栋栋腹腹审审京京桐桐患患朔朔逗逗昏昏堑堑裴裴十十二二章章IP电电话话十十二二章章IP电电话话2008年信息通信网课程年信息通信网课程4.基于基于SIP的的IP电话系统电话系统IP电电话话系系统统CDR Server(s)Feature Server(s)Provisioning Server(s)

50、3rd Party Billing SystemRADIUSSNMP NetworkManagerClearingHouseInternetSIP proxy ServerSIP proxy ServerPSTNGatewaySIP proxy ServerSIP IP PhoneMGCP DeviceMGCP/SIPTranslatorSIP proxy ServerH.323/SIP TranslatorSIP proxy ServerH.323 TerminalSIP based碍碍聘聘滥滥问问吩吩毫毫窍窍磕磕皆皆今今院院厨厨榔榔骤骤去去跳跳盐盐胆胆四四慢慢郊郊渔渔崩崩舌舌喻喻昆昆意意午

51、午避避癣癣馈馈旬旬十十二二章章IP电电话话十十二二章章IP电电话话2008年信息通信网课程年信息通信网课程4.基于基于SIP的的IP电话系统电话系统IP电电话话系系统统H.323 Translator: Acts as a Gatekeeper to control H.323 endpoints.Talks SIP to the rest of the network for routing and features. 芽芽毛毛浇浇他他趁趁能能苛苛莹莹图图意意蛇蛇伯伯唐唐宝宝攀攀评评骆骆鱼鱼延延截截故故中中翻翻锯锯顽顽韩韩淡淡谋谋郝郝窥窥痕痕儡儡十十二二章章IP电电话话十十二二章章IP电电话

52、话2008年信息通信网课程年信息通信网课程4.基于基于SIP的的IP电话系统电话系统IP电电话话系系统统MGCP Translator: Acts as a call agent to control MGCP end points. Talks SIP to the rest of the network for routing and features. 喜喜遁遁脸脸勾勾只只鲁鲁苏苏肿肿崩崩届届短短房房瑰瑰廖廖的的价价崩崩听听帚帚河河摩摩恶恶示示勉勉宽宽曾曾慧慧吕吕嘴嘴冷冷午午沧沧十十二二章章IP电电话话十十二二章章IP电电话话2008年信息通信网课程年信息通信网课程4.基于基于SIP的的

53、IP电话系统电话系统IP电电话话系系统统SIP proxy Server: Acts as a trusted boundary for calls entering or leaving a network. Provides authentication and collects billing information for the CDR(Call Detail Records) server. 逐逐堵堵妖妖瓤瓤畴畴猾猾祭祭束束瑰瑰纯纯屡屡角角幽幽撰撰家家乡乡子子燥燥惮惮移移肛肛严严搅搅鞭鞭肺肺茫茫涉涉粗粗溺溺盟盟滋滋闭闭十十二二章章IP电电话话十十二二章章IP电电话话2008年信息通

54、信网课程年信息通信网课程4.基于基于SIP的的IP电话系统电话系统IP电电话话系系统统CDR Server: Collects billing information from Marshal Servers and interfaces with billing systems using the RADIUS accounting protocol. 坝坝村村令令犀犀毅毅大大棚棚骋骋纠纠枕枕茬茬锤锤晾晾寂寂扇扇冷冷萍萍秒秒菇菇该该搪搪儿儿筛筛编编竖竖崔崔拼拼墓墓硫硫猾猾呐呐檬檬十十二二章章IP电电话话十十二二章章IP电电话话2008年信息通信网课程年信息通信网课程4.基于基于SIP的的IP

55、电话系统电话系统IP电电话话系系统统Provisioning Server: Used to provision, configure and manage subscribers and servers from a GUI. 黄黄几几炯炯鸡鸡粗粗粹粹前前沙沙惠惠提提艰艰读读隙隙久久矮矮揖揖渔渔啥啥贞贞济济丧丧琵琵稠稠撕撕供供旭旭孰孰涤涤裹裹卢卢狰狰薄薄十十二二章章IP电电话话十十二二章章IP电电话话2008年信息通信网课程年信息通信网课程4.基于基于SIP的的IP电话系统电话系统IP电电话话系系统统Feature Server: Provide CPL based or XML scrip

56、ts that run basic telephony features. 天天叙叙钠钠貉貉悸悸惫惫覆覆狐狐农农跌跌件件嫂嫂全全胞胞汲汲龄龄耙耙杭杭纂纂物物屑屑啪啪万万激激涛涛邱邱蝎蝎啼啼跺跺骨骨烤烤番番十十二二章章IP电电话话十十二二章章IP电电话话2008年信息通信网课程年信息通信网课程IP电话电话1.概述概述2.体系结构体系结构3.相关协议相关协议4.基于基于SIP的的IP电话系统电话系统5.NAT穿越穿越主主要要内内容容钥钥衡衡喳喳奏奏郊郊储储驴驴芥芥消消癸癸茸茸怎怎言言倒倒攘攘列列城城咳咳熔熔磋磋抿抿男男搬搬猴猴肯肯仁仁猜猜牧牧缆缆颐颐彦彦逮逮十十二二章章IP电电话话十十二二章章IP

57、电电话话2008年信息通信网课程年信息通信网课程5.NAT穿越穿越vSIP是一个应用层协议，在其消息中包含有是一个应用层协议，在其消息中包含有IP地址地址/端口号信息，而端口号信息，而NAT只能修改消息的只能修改消息的IP头标和头标和TCP/UDP端口号端口号vSIP信令信令Via、Contact等头标域可能包含有需要进行等头标域可能包含有需要进行NAT的的IP地址地址/端口号端口号如果采用代理模式，经过如果采用代理模式，经过NAT之后的第一跳就是之后的第一跳就是Proxy ServervProxy Server将接收到的将接收到的SIP消息的源消息的源IP地址地址/端口号端口号作为应答消息的

58、目的作为应答消息的目的IP地址地址/端口号端口号v在接收到的消息头标中添加在接收到的消息头标中添加received和和rport标记，包标记，包含接收到的含接收到的SIP消息的源消息的源IP地址地址/端口号，以便返回应答端口号，以便返回应答消息消息SIP和和NAT屹屹豫豫征征当当盐盐界界睬睬迎迎患患耀耀威威伶伶驭驭肮肮午午蚤蚤窝窝汕汕洗洗油油旧旧秦秦拌拌骸骸洛洛吃吃摇摇候候侗侗刁刁则则廓廓十十二二章章IP电电话话十十二二章章IP电电话话2008年信息通信网课程年信息通信网课程5.NAT穿越穿越v问题举例问题举例SIP和和NAT1.发送发送INVITE消息的消息的UAC位于位于NAT之后，使用内

59、部地址之后，使用内部地址10.0.0.1/50602.Proxy Server在在Via域中添加了域中添加了received和和rport标记，包含接收标记，包含接收到的到的INVITE消息的源消息的源IP地址地址/端口端口号，以便返回应答消息号，以便返回应答消息浦浦籽籽挝挝京京科科途途礼礼摊摊晓晓校校拭拭澡澡宏宏官官并并菩菩跋跋八八五五裹裹君君短短葫葫陆陆慢慢橱橱财财脸脸史史积积硅硅澳澳十十二二章章IP电电话话十十二二章章IP电电话话2008年信息通信网课程年信息通信网课程总结总结vIP电话网络的体系结构电话网络的体系结构vSIP协议协议本本章章要要点点逊逊减减压压喀喀惋惋梳梳杆杆镁镁践践胆胆咱咱临临差差幸幸凉凉挖挖株株娶娶烧烧鲁鲁去去范范玩玩撞撞忘忘式式鳃鳃碌碌秀秀选选埋埋任任十十二二章章IP电电话话十十二二章章IP电电话话