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1、 NGN技术培训 2005.121软交换基础介绍软交换基础培训1 NGN技术培训 2005.122C第一部分：软交换系统概念第一部分：软交换系统概念C第二部分：软交换体系中的主要协议第二部分：软交换体系中的主要协议C第三部分：中兴通讯软交换解决方案第三部分：中兴通讯软交换解决方案组成部分组成部分2 NGN技术培训 2005.123第一章第一章 课程目标课程目标通过对本章的学习，您应当能够了解：通过对本章的学习，您应当能够了解：下一代网络的体系结构下一代网络的特点下一代网络的演进策略SS体系结构与网元设备SS业务提供方式3 NGN技术培训 2005.124为什么要为什么要NGN？竞争需求快速的开
2、展新业务用户需求消费者个性化消费需求成本需求降低建设与运维成本技术需求需要一个高效的网络运营商需求NGN对运营商而言解决现有网络问题对最终用户而言随时、随地、随心所欲地享受通信乐趣对市场竞争而言符合市场发展的趋势解决方案预期结果4 NGN技术培训 2005.125NGN是什么是什么1？nNGN的广义概念的广义概念 不同于这一代，以数据为中心，基于开放的网络架构，提供不同于这一代，以数据为中心，基于开放的网络架构，提供包括语音、数据、多媒体等多种业务的融合网络体系。包括语音、数据、多媒体等多种业务的融合网络体系。u NGN在交换网上：软交换网络在交换网上：软交换网络u NGN在传输网上：在传输网
3、上：ASONu NGN在移动网上：在移动网上：3G、3G后后 5 NGN技术培训 2005.126NGN是什么是什么2？n基于软交换技术的基于软交换技术的NGN概念概念 基于软交换技术的基于软交换技术的NGN网络，是业务驱动的网络，通过呼叫网络，是业务驱动的网络，通过呼叫控制、媒体交换及承载的分离，实现了开放的分层架构，各层次控制、媒体交换及承载的分离，实现了开放的分层架构，各层次网络单元通过标准协议互通，可以各自独立发演进，以适应未来网络单元通过标准协议互通，可以各自独立发演进，以适应未来技术的发展。技术的发展。6 NGN技术培训 2005.127SoftSwitch体系简介体系简介nSof
4、tSwitch 是下一代网络呼叫与控制的核心是下一代网络呼叫与控制的核心nSoftSwitch体系思想的几个特点体系思想的几个特点 开放的体系结构开放的体系结构业务驱动的网络业务驱动的网络基于包交换网络基于包交换网络设备接入综合化设备接入综合化设备控制策略化设备控制策略化nSoftSwitch体系架构的主要组成体系架构的主要组成 7 NGN技术培训 2005.128如何发展到如何发展到NGN？n采用重叠网思想采用重叠网思想 保留现有电路交换网资源不变，通过放置网关实现互通，软保留现有电路交换网资源不变，通过放置网关实现互通，软交换完成呼叫控制功能。交换完成呼叫控制功能。 着重于业务融合，便于对
5、网络统一管理、快速部署。作为向着重于业务融合，便于对网络统一管理、快速部署。作为向NGN演进的长远解决方案。演进的长远解决方案。8 NGN技术培训 2005.129下一代网络体系结构下一代网络体系结构9 NGN技术培训 2005.1210n强大的业务能力强大的业务能力n极大的降低了投资成本极大的降低了投资成本n无缝平滑的演进方式无缝平滑的演进方式n基于策略的动态运营支撑方式基于策略的动态运营支撑方式 软交换体系结构带来了什么？软交换体系结构带来了什么？10 NGN技术培训 2005.1211中兴中兴 SoftSwitch的网络体系结构的网络体系结构11 NGN技术培训 2005.1212Sof
6、tSwitch网络网络体系结构的特点体系结构的特点n采用分层的网络模型。采用分层的网络模型。 SoftSwitch体系结构基于分层模型，各体系结构基于分层模型，各层之间通过明确的功能接口通信。层之间通过明确的功能接口通信。n支持设备的综合接入。支持设备的综合接入。 SoftSwitch体系结构完成体系结构完成PSTN/ISDNPSTN/ISDN、PLMNPLMN、ININ和和INTERNETINTERNET中各种设备的综合接入。中各种设备的综合接入。n实现强大的业务能力。实现强大的业务能力。SoftSwitch体系结构提供标准接口和现有体系结构提供标准接口和现有SCP互通快速提供新业务，同时提
7、供国际标准的互通快速提供新业务，同时提供国际标准的PARLAY开通标开通标准业务接口。准业务接口。n提供基于策略的网管机制。提供基于策略的网管机制。 SoftSwitch体系结构提供全新的基体系结构提供全新的基于策略的网管机制实现了动态网管。于策略的网管机制实现了动态网管。12 NGN技术培训 2005.1213SoftSwitch的网元（的网元（1）nSoftSwitch：软交换控制设备：软交换控制设备 ，作为系统的控制核心，完成呼作为系统的控制核心，完成呼叫处理控制、呼叫处理、接入协议适配、业务接口提供、互连叫处理控制、呼叫处理、接入协议适配、业务接口提供、互连互通功能、应用支持、计费、认
8、证、操作维护等功能。互通功能、应用支持、计费、认证、操作维护等功能。nAccess Gateway：接入网关，：接入网关，在在SoftSwitch控制下，完成媒控制下，完成媒体流转换和非体流转换和非SS7信令处理等功能，用于信令处理等功能，用于SoftSwitch和和PSTN/ISDN通过用户线互通的情况。通过用户线互通的情况。13 NGN技术培训 2005.1214SoftSwitch的网元（的网元（2）nTrunk Gateway：中继网关，在：中继网关，在SoftSwitch的控制下，完成媒体的控制下，完成媒体流转换等功能，主要用于流转换等功能，主要用于SoftSwitch和和PSTN/
9、ISDN/PLMN（MSC）通过）通过E1中继互通情况。中继互通情况。nSignaling Gateway：信令网关，完成电路交换网（基于信令网关，完成电路交换网（基于MTP）和包交换网（基于和包交换网（基于IP）之间的）之间的SS7信令的转换功能。信令的转换功能。nIntegrated Access Device：综合接入设备，完成用户端数据、：综合接入设备，完成用户端数据、语音、图像等多媒体业务的综合接入功能。语音、图像等多媒体业务的综合接入功能。14 NGN技术培训 2005.1215SoftSwitch的网元（的网元（3）nMultiservice Access GatewayAcce
10、ss ：多业务接入网关，：多业务接入网关，完完成局端的数据、语音、图像等多媒体业务的综合接入和交换等功成局端的数据、语音、图像等多媒体业务的综合接入和交换等功能。能。nApplication Server：应用服务器，向第三方：应用服务器，向第三方业务开发商提供标业务开发商提供标准应用编程接口（准应用编程接口（API），以及业务生成环境；完成业务创建和），以及业务生成环境；完成业务创建和维护功能。维护功能。nPolicy Server: 策略服务器，完成策略管理的设备。所谓的策略策略服务器，完成策略管理的设备。所谓的策略就是规则和服务的组合，其中规则定义了资源接入和使用的标准。就是规则和服务的
11、组合，其中规则定义了资源接入和使用的标准。15 NGN技术培训 2005.1216SoftSwitch的业务提供方式说明的业务提供方式说明nSS自身提供业务自身提供业务 SS1本身直接实现语音基本业务、补充业务和附加业务。本身直接实现语音基本业务、补充业务和附加业务。n应用应用服务器方式服务器方式 设置新的应用服务器，通过设置新的应用服务器，通过SIP和和SoftSwitch控制设备交互，完控制设备交互，完成业务的提供和生成。成业务的提供和生成。nSCP互通方式互通方式 为了平滑过渡和利用已有资源，为了平滑过渡和利用已有资源， SoftSwitch可以作为虚拟可以作为虚拟SSP使用，仍然支持以
12、智能网方式提供业务。使用，仍然支持以智能网方式提供业务。16 NGN技术培训 2005.1217SoftSwitch的业务提供方式说明的业务提供方式说明 17 NGN技术培训 2005.1218C第一部分：软交换系统概念第一部分：软交换系统概念C第二部分：软交换体系中的主要协议第二部分：软交换体系中的主要协议C第三部分：中兴通讯软交换解决方案第三部分：中兴通讯软交换解决方案组成部分18 NGN技术培训 2005.1219第二章第二章 课程目标课程目标通过对本章的学习，您应当能够了解：通过对本章的学习，您应当能够了解：SS协议分类SIGTRAN协议基本概念H.248协议基本概念SIP协议基本概念
13、19 NGN技术培训 2005.1220SoftSwitch的协议分类的协议分类nSoftSwitch媒体控制协议媒体控制协议nSoftSwitch业务控制协议业务控制协议nSoftSwitch互通协议互通协议nSoftSwitch应用支持协议应用支持协议20 NGN技术培训 2005.1221SoftSwitch媒体控制协议媒体控制协议 H.248/MGCP：用于：用于SoftSwitch控制设备和控制设备和MG之间，完之间，完成对媒体网关的控制。成对媒体网关的控制。 SIP：用于：用于SoftSwitch控制设备和数据终端设备之间，完控制设备和数据终端设备之间，完成对这些设备的控制。成对这
14、些设备的控制。21 NGN技术培训 2005.1222SoftSwitch业务控制协议业务控制协议 ISUP(TUP) over IP：用于：用于SoftSwitch控制设备和控制设备和SG之间，之间，完成和完成和PSTN间的呼叫相关信息交互。间的呼叫相关信息交互。 TCAP/SCCP over IP：用于：用于SoftSwitch控制设备和控制设备和SG之之间，完成和间，完成和PSTN间的呼叫无关信息交互（如间的呼叫无关信息交互（如INAP/TCAP、MAP等）。等）。22 NGN技术培训 2005.1223SoftSwitch互通协议互通协议 BICC/SIP-T：用于：用于SoftSwi
15、tch控制设备之间，完成不同控制设备之间，完成不同SoftSwitch域之间的信息交互。域之间的信息交互。 H.323：用于：用于SoftSwitch控制设备和控制设备和H.323网关、网守设网关、网守设备之间，完成备之间，完成SoftSwitch网络和网络和H.323网络之间的信息交互。网络之间的信息交互。23 NGN技术培训 2005.1224SoftSwitch应用支持协议应用支持协议 Parlay：用于：用于SoftSwitch控制设备和应用服务器之间，控制设备和应用服务器之间，完成新业务的生成和提供功能。完成新业务的生成和提供功能。 RADIUS：用于：用于SoftSwitch控制设
16、备和控制设备和AAA服务器之间，服务器之间，完成计费、鉴权和认证功能。完成计费、鉴权和认证功能。 COPS：用于：用于SoftSwitch控制设备和策略服务器之间，完控制设备和策略服务器之间，完成基于策略的成基于策略的OSS功能。功能。24 NGN技术培训 2005.1225SoftSwitch应用支持协议应用支持协议 LDAP：用于：用于SoftSwitch控制设备和路由服务器之间，控制设备和路由服务器之间，完成对完成对SoftSwitch路由信息的查询。路由信息的查询。 TRIP：用于路由服务器于路由服务器之间，完成：用于路由服务器于路由服务器之间，完成SoftSwitch路由信息的同步与
17、刷新。路由信息的同步与刷新。25 NGN技术培训 2005.1226各种协议的典型应用各种协议的典型应用26 NGN技术培训 2005.1227SoftSwitch协议讲解SIGTRAN协议介绍27 NGN技术培训 2005.1228SoftSwitch协议讲解H.248协议介绍28 NGN技术培训 2005.1229SoftSwitch协议讲解SIP协议介绍29 NGN技术培训 2005.1230C第一部分：软交换系统概念第一部分：软交换系统概念C第二部分：软交换体系中的主要协议第二部分：软交换体系中的主要协议C第三部分：中兴通讯软交换解决方案第三部分：中兴通讯软交换解决方案组成部分30 N
18、GN技术培训 2005.1231第三章第三章 课程目标课程目标通过对本章的学习，您应当能够了解：通过对本章的学习，您应当能够了解：中兴SS网络体系中兴SS典型解决方案应用31 NGN技术培训 2005.1232中兴中兴 SoftSwitch的网络体系结构的网络体系结构32 NGN技术培训 2005.1233中兴软交换产品系列33 NGN技术培训 2005.1234长途长途/汇接汇接 解决方案解决方案34 NGN技术培训 2005.1235端局解决方案端局解决方案35 NGN技术培训 2005.1236小区解决方案小区解决方案36 NGN技术培训 2005.1237SOHO解决方案解决方案37
19、NGN技术培训 2005.1238WEB CALL业务业务38 NGN技术培训 2005.1239NOLY业务（一号通）业务（一号通）39 NGN技术培训 2005.124040 NGN技术培训 2005.1241CSIGTRANSIGTRAN协议概述协议概述CSCTPSCTP协议协议CM3UAM3UA适配层适配层内容简介41 NGN技术培训 2005.1242SIGTRAN协议的引入 基于分组交换的软交换体系必须要与传统PSTN的信令网进行互通，但“尽力而为”（Best Effort）的IP网无法满足电信网的高可靠性，高实时性的信令传输要求。为此，则必须寻找一种办法来解决。SIGTRAN协议
20、引入42 NGN技术培训 2005.1243SIGTRAN协议栈结构应用层传输层用户适配层网络层43 NGN技术培训 2005.1244SIGTRAN协议栈结构44 NGN技术培训 2005.1245无缝连接45 NGN技术培训 2005.1246CSIGTRANSIGTRAN协议概述协议概述CSCTPSCTP协议协议CM3UAM3UA适配层适配层内容简介46 NGN技术培训 2005.1247什么是SCTP？47 NGN技术培训 2005.1248为什么提出SCTP？l 互联网的飞速发展，对于底层传输协议提出更高的要求l TCP协议的先天不足，无法满足目前互联网上不断出现的新的应用需求不适应
21、某些对可靠性有要求，但对收发次序并没有要求的应用（或部分按序，部分不按序的应用）面向BIT流的传输机制使得上层的应用复杂化对于使用多地址连接增加数据传输能力过于麻烦对于恶意攻击的防范能力较弱48 NGN技术培训 2005.1249SCTP与TCP相比的优点l SCTP的连接可以是多地址连接，而TCP则一般是单地址连接的。l TCP是基于比特流，SCTP则是基于用户消息流。l 一个TCP连接只能支持一个流，一个SCTP连接同时可以支持多个流。l SCTP增加了防止攻击的措施（Tag,Cookie,MAC）SCTP协议的发展：49 NGN技术培训 2005.1250SCTP的多址连接50 NGN技
22、术培训 2005.1251SCTP相关术语解释51 NGN技术培训 2005.1252SCTP消息包52 NGN技术培训 2005.1253TCP启动流程53 NGN技术培训 2005.1254SCTP启动流程54 NGN技术培训 2005.1255SCTP数据传递流程55 NGN技术培训 2005.1256SCTP数据传递流程56 NGN技术培训 2005.1257拆分与重组57 NGN技术培训 2005.1258SCTP的保活机制58 NGN技术培训 2005.1259SCTP安全性59 NGN技术培训 2005.1260基本概念简单带重传的肯定确认方式60 NGN技术培训 2005.12
23、61CSIGTRANSIGTRAN协议概述协议概述CSCTPSCTP协议协议CM3UAM3UA适配层适配层内容简介61 NGN技术培训 2005.1262什么是M3UA?62 NGN技术培训 2005.1263M3UA位置示意图63 NGN技术培训 2005.1264M3UA术语解释64 NGN技术培训 2005.1265AS与ASP关系图65 NGN技术培训 2005.1266M3UA消息分类66 NGN技术培训 2005.1267M3UA消息流程1ASPSM消息ASPTM消息67 NGN技术培训 2005.1268M3UA消息流程1激活ASP激活ASP响应汇报ASP状态：好响应68 NGN
24、技术培训 2005.1269M3UA消息流程2负荷分担工作方式：69 NGN技术培训 2005.1270M3UA消息流程3主备用工作方式：70 NGN技术培训 2005.1271ASP状态转换71 NGN技术培训 2005.1272AS状态转换72 NGN技术培训 2005.1273CH.248H.248协议概述协议概述CH.248H.248消息结构和类型消息结构和类型内容简介73 NGN技术培训 2005.1274几个问题H.248协议发生在谁和谁之间？H.248协议起什么作用？同类似的其他协议相比，SIP协议有些什么特点？74 NGN技术培训 2005.1275历史背景75 NGN技术培训
25、 2005.1276网关分解功能模型SoftswitchSGMGBICC/SIP BCP-TH.248RTP/RTCPISUP/IPISUP/MTPTDM TrunkControlEdge76 NGN技术培训 2005.1277解答第一个问题n H.248协议发生在谁和谁之间？ 77 NGN技术培训 2005.1278解答第二个问题n H.248协议起什么作用？ It is primarily used to separate the call control logic from the media processing logic in a gateway.78 NGN技术培训 2005.
26、1279解答第三个问题n 同其他网关分离协议相比， H.248协议有些什么特点？ ANS.1和文本行两种编码方式完全开放的扩展机制：包扩展机制 与MGCP的包扩展机制相比，机制更开放，定义的包更多。对多媒体业务和多方会议支持更好79 NGN技术培训 2005.1280CH.248H.248协议概述协议概述CH.248H.248消息结构和类型消息结构和类型内容简介80 NGN技术培训 2005.1281连接模型的接入 H.248协议的目的是对媒体网关的承载连接行为进行控制和监视。为此，首要的问题就是对媒体网关内部对象进行抽象和描述。那么，H.248提出了网关的连接模型概念。81 NGN技术培训
27、2005.1282H.248协议中的关键名词l 终端（Termination）l 关联域（Context）l 描述符（Descriptor）l 封包（Package）l 命令（Commands）l 事务（Transaction）l 消息（Messages）82 NGN技术培训 2005.1283Context and Termination2l 终端（Termination）：概念：媒体流的源和宿。一个终端可以终结一个和多个媒体流。半永久性终端：物理终端，例如IAD上的一个Z接口临时性终端：一个信息流，例如一个RTP语音流Root终端：代表MG自身终端ID：终端可用Termination ID
28、进行标识，Termination ID由MG分配。终端描述特性：性质（Property）：服务状态、媒体信道属性等；事件（Event）：例如摘机、挂机等；信号（Signal）：例如拨号音、DTMF信号等；统计（Statistics）：采集并上报给MGC的统计数据；83 NGN技术培训 2005.1284Context and Termination2l 关联域（Context）：概念：代表一组终端之间的相互关系。Null Context：空关联域，代表尚未和其他终端关联的终端，例如，空闲的用户线。关联特性：关联标识（ContextID）：的标识；拓扑结构（Topology）：媒体的流向；优先权
29、（Priority）：提供关联的优先处理信息；紧急呼叫的标识符：提供关联的紧急处理信息。84 NGN技术培训 2005.1285Context and Termination1ContextsContextsTerminationTerminationMedia GatewayMedia GatewayTerminationTerminationTerminationTerminationTerminationTerminationTerminationTerminationTerminationTerminationTerminationTerminationTerminationTermi
30、nationTerm. XTerm. XTerminationTerminations sContext. XContext. X85 NGN技术培训 2005.1286连接模型示意（呼叫等待）媒体网关媒体网关CONTEXT 1T2RTP流流T1SCN承载信道承载信道T3CONTEXT 2SCN承载信道承载信道媒体网关媒体网关CONTEXT 1T2RTP流流CONTEXT 2T1T3SCN承载信道承载信道SCN承载信道承载信道86 NGN技术培训 2005.1287Descriptorl 描述符（Descriptor）概念：一种语法元素（数据结构），用来描述终端的特性；H.248V1共定义了1
31、9个描述语，可以分为7类。终端状态和配备：TerminationState、Modem；媒体流相关属性：Media、Stream、Local、Remote、LocalControl、Multiplex；事件相关特性：Event、DigitMap、EventBuffer、ObservedEvents；信号特性：Signals；特性监视和管理：Audit、Statistics、Packages、SerivceChange；关联域特性：Topology；出错指示：Error87 NGN技术培训 2005.1288Packagel 封包（Package）概念：一种终端特性描述的扩展机制，凡是未在基础协
32、议的描述语中定义的终端特性可以根据需要增补定义相应的封包。常用包举例：al（模拟线管理包）、cg（呼叫进程音发生包）、dd（DTMF监测包）、Au（高级放音包）；常用包释义：al/on：挂机 al/off：摘机al/fl：拍叉簧 al/fi：振铃dd/ce：拨号cg/bt：忙音 cg/ct：拥塞音cg/cw：呼叫等待音 cg/dt：拨号音cg/rt：回铃音 88 NGN技术培训 2005.1289l 命令（Commands）Add：增加命令，发送方向：MGC MG；Modify：修改命令，发送方向：MGC MG；Substract：删除命令，发送方向：MGC MG；Move：移动命令，发送方向
33、：MGC MG；AuditValue：性能统计命令，发送方向：MGC MG；AuditCapability：性能统计命令，发送方向：MGC MG；Notify：指示命令，发送方向：MGC MG；ServiceChange：服务变更命令，发送方向：MGC MG；CommandsH.248协议是一个主从型协议89 NGN技术培训 2005.1290CommandsAddMGCMGn MGC MG,nAdd a terminal to a context,nCreate a context when contextID is not sepcified90 NGN技术培训 2005.1291Comm
34、andsModifyMGCMGn MGC MG,n modify the property,event or signal parmeters of a terminal91 NGN技术培训 2005.1292CommandsSubstractMGCMGn MGC MG,n delete a terminal from a contextn delete the context if there is no more terminals in the context92 NGN技术培训 2005.1293CommandsMoveMGCMGn MGC MG,n move a terminal f
35、rom one context to another93 NGN技术培训 2005.1294CommandsAuditValueMGCMGn MGC MG,n Obtain the current suatus,event,signal and statistics information of a terminal94 NGN技术培训 2005.1295CommandsAuditCapabilityMGCMGn MGC MG,n Obtain the possible capacity (characteristics,event,signal) of a MG95 NGN技术培训 2005
36、.1296CommandsNotifyMGCMGn MG MGC,n Notify the observedevent of a MG to MGC96 NGN技术培训 2005.1297CommandsServiceChangeMGCMGn MGC MG,n MGC MG start servicequit servicenMG MGCstart servicequit serviceregistration97 NGN技术培训 2005.1298Transactionl 事务（Transaction）特点：支持多个命令的并行发送，提高协议的传送效率。即多个命令组合成事务。事务中的命令依次执
37、行，一旦发生错误，后续命令不再执行。因此，中兴设备设计：一个事务中仅封装一条命令。Transaction XAction 3Action 1Command1Command2Command1Command2Command3Command4Action 2TopologyDescriptor事务标识同一Action中的所有命令控制范围为同一Context，因此通常每个命令都带有ContextID98 NGN技术培训 2005.1299TransactionTransactionRequestSenderReceiverTransactionReply/TransactionpendingTrans
38、actionResponseAck三次握手99 NGN技术培训 2005.12100TransactionTransactionRequest(TransactionId ContextID Command _ Command, . . . ContextID Command _ Command )TransactionReply(TransactionID ContextID Response _ Response , . . . ContextID Response _ Response ) TransactionPending(TransactionID ) TransactionAPI
39、StructureTransactionResponseAck(TransactionID TransactionID ) 100 NGN技术培训 2005.12101Messages and TansportTransactionReply(TransactionID ContextID Response _ Response , . . . ContextID Response _ Response ) TransactionResponseAck(TransactionID TransactionID ) Transaction 1Action 3Action 1Command1Comm
40、and2Command1Command2Command3Command4Action 2TopologyDescriptorTransaction 2Action 1Command1MediaDescriptorH.248 message101 NGN技术培训 2005.12102TransportSoftswitchMGH.248TCP/UDPIPThree-way HandshakePort 2944: Text-encodedPort 2945: Binary-encodedH.248102 NGN技术培训 2005.12103CSIPSIP协议概述协议概述CSIPSIP消息结构和类型消
41、息结构和类型CSIPSIP基本消息流程基本消息流程内容简介103 NGN技术培训 2005.12104什么是SIP?“”Session Initiation Protocol -Session Initiation Protocol -会话发起协议会话发起协议 是是IETFIETF制定的多媒体通信协议，它是一个基于文本的应制定的多媒体通信协议，它是一个基于文本的应用层控制协议，独立于底层协议，用于建立、修改和终止用层控制协议，独立于底层协议，用于建立、修改和终止IPIP网上的双方或多方的多媒体会话网上的双方或多方的多媒体会话104 NGN技术培训 2005.12105什么是SIP?“” SIP
42、协议最早由是由IETF工作组中的MMUSIC （Multiparty Multimedia Session Control）在1995年研究的，由IETF组织在1999年提议成为的一个标准。 SIP主要借鉴了Web网的HTTP和SMTP两个协议。 目前仍在不断的发展之中，相关设备制造商和业务供应商联合成立了一个关于SIP的论坛：WWW.SIPFORUM.ORG.105 NGN技术培训 2005.12106 SIPSIP协议支持代理、重定向、登记定位用户等功协议支持代理、重定向、登记定位用户等功能，支持用户移动，与能，支持用户移动，与RTP/RTCPRTP/RTCP、SDPSDP、DNSDNS等
43、协等协议配合，可支持和应用于语音、视频、数据等多媒体议配合，可支持和应用于语音、视频、数据等多媒体业务，同时可以应用于业务，同时可以应用于PresencePresence（呈现）、呈现）、InstantInstant MessageMessage（即时消息，类似即时消息，类似QQQQ）等特色业务等特色业务。“”什么是SIP?106 NGN技术培训 2005.12107几个问题SIP协议发生在谁和谁之间？SIP协议起什么作用？同类似的其他协议相比，SIP协议有些什么特点？107 NGN技术培训 2005.12108Redirect ServerSIP 网络基本构成 -分布式架构Location
44、ServerRegistrar ServerUser AgentProxy ServerGatewayPSTNSIP 网络成员网络成员Proxy Server用户代理代理服务器SIPSIPSIPSIPSIPLDAPLDAP位置服务器重定向服务器登记理服务器网关108 NGN技术培训 2005.12109User Agents - 用户代理一个发起和终止会话的实体，包含两个功能实体. User Agent Clients (UAC) 发起SIP事务请求的功能实体. User Agent Server (UAS) 接收SIP事务请求的功能实体.UAC 和 UAS -都能终止一个呼叫. UA可以是一
45、个软终端或者是一个支持SIP协议的电话SIP 网络基本构成网络基本构成 -终端终端109 NGN技术培训 2005.12110SIP 网络基本构成 -服务器Proxy Server - 代理服务器代理服务器与重定向服务器（Redirect Server）及位置服务器（Proxy Server）有联系为其它的客户机代理，进行SIP消息的转接和转发的功能。消息机制与UAC和UAS相似. 对收到的请求消息进行翻译和处理后，传递给其他的服务器. 对SIP请求及响应进行路由.110 NGN技术培训 2005.12111SIP 网络基本构成 -服务器Location Server - 位置服务器位置服务器
46、是一个数据库，用于存放终端用户当前的位置信息，为SIP 重定向服务器(Redirect Server)或代理服务器(proxy server) 提供被叫用户可能的位置信息.111 NGN技术培训 2005.12112SIP 网络基本构成 -服务器Redirect Server - 重定向服务器重定向服务器与位置服务器（Location Server）有联系,协议LDAP将用户新的位置返回给呼叫方。呼叫方可根据得到的新位置重新呼叫。与代理服务器proxy server不同的是, redirect server不会发起自己的呼叫. 与user agent 不同的是, redirect server
47、不接受呼叫终止或主动终止呼叫. 112 NGN技术培训 2005.12113SIP 网络基本构成 -服务器Registrar Server - Registrar Server - 登记服务器登记服务器登记服务器登记服务器接受REGISTER 请求完成用户地址的注册 可以支持鉴权的功能 在ZXSS10软交换体系中，SS1A/B充当着登记服务器和代理服务器的功能。113 NGN技术培训 2005.12114为SIP终端用户提供定位功能功能 定位方式：SIP URL，类似Email地址形式进行媒体属性协商 封装协议：SDP（会话描述协议Session Describle Protocol） 发起会
48、话 采用请求消息：INVITE（邀请） 改变会话 采用请求消息：ReINVITE（重发邀请，Cseq 增加）结束会话 采用请求消息：BYE，CANCELSIP消息所支持的基本功能114 NGN技术培训 2005.12115SIP协议特点简单 只包括七个主要请求，六类响应，成功建立一个基本呼叫只需要两个请求消息和一个响应消息（INVITE、ACK和200 OK）；基于文本格式，易实现和调试，便于跟踪和处理； 易于扩展和伸缩 从网络架构角度上看，分布式体系结构赋予系统的极好的灵活性和高可靠性，终端智能化，网络构成清晰简单； 从协议角度上看，具有灵活的可扩展性和极强的能力协商机制，新方法、新消息头及
49、功能的增加，对协议没有影响； 高安全性和可靠性 代理认证：Proxy-Authentication； 端到端HTTP认证：摘要方式（Digest）； 115 NGN技术培训 2005.12116 SIP协议在ZXSS10体系中的作用Core Packet NetworkCore Packet NetworkZXSS10 SS1A/B代理服务器登记服务器ZXSS10 SS1A/B代理服务器登记服务器Soft-phoneVideo-phone116 NGN技术培训 2005.12117CSIPSIP协议概述协议概述CSIPSIP消息结构和类型消息结构和类型CSIPSIP基本消息流程基本消息流程内容
50、简介117 NGN技术培训 2005.12118SIP 消息 请求和响应SIP 网络成员依赖于SIP信息的交互来进行通讯，消息机制基于Client/Server方式，分为请求和响应两类。118 NGN技术培训 2005.12119SIP 请求消息:消息功能INVITE发起会话请求ACK对INVITE请求的响应消息的确认BYE结束会话CANCEL取消尚未完成的请求REGISTER注册OPTIONS查询服务器的能力INFO传递呼叫中间交互内容119 NGN技术培训 2005.12120SIP响应消息消息功能1XX临时响应 2XX成功 3XX重定向 4XX客户端错误 5XX服务端错误 6XX全局错误
51、 120 NGN技术培训 2005.12121SIP消息的一般格式 SIP消息：起始行/状态行 消息头部 CRLF(空行) 消息体 121 NGN技术培训 2005.12122SIP消息格式122 NGN技术培训 2005.12123 SIP协议消息格式Core Packet NetworkCore Packet NetworkZXSS10 SS1BIP:202.202.21.1 Soft-phoneIP:202.202.41.8SIP port: 5060Number:6130000Video-phoneIP:202.202.21.31SIP port: 5060Number:6130001
52、123 NGN技术培训 2005.12124 SDP消息体消息体 起始行起始行SIP 请求消息格式INVITE sip:6130001202.202.21.1 SIP/2.0Via: SIP/2.0/UDP 202.202.41.8:5060From: iwf ;tag=aab7090044b2-195254e9To: Call-ID: 0009b7aa-124f0006-2050db78-7fded6f5202.202.41.8CSeq: 101 INVITEExpires: 180User-Agent: Cisco-SIP-IP-Phone/2Accept: application/sdp
53、Contact: sip:6136000202.202.41.8:5060Content-Type: application/sdpContent-Length: 224v=0o=CiscoSystemsSIP-IPPhone-UserAgent 17052 15931 IN IP4 202.202.41.8s=SIP Callc=IN IP4 202.202.41.8t=0 0m=audio 17522 RTP/AVP 0 8 18 101a=rtpmap:0 pcmu/8000a=rtpmap:101 telephone-event/8000a=fmtp:101 0-11 消息头消息头12
54、4 NGN技术培训 2005.12125SIP协议消息的主要头部字段 From: 所有请求和响应消息必须包含此字段，以指示请求的发起者。服务器将此字段从请求消息复制到响应消息。该字段的一般格式为：From:显示名SIP URL；tag=xxxFrom字段的示例有：From: iwf ;tag=aab7090044b2-195254e9To: 该字段指明请求的接收者，其格式与From相同，仅第一个关键词代之以To。所有请求和响应都必须包含此字段。 To: 125 NGN技术培训 2005.12126SIP协议消息的主要头部字段 Call ID: 该字段用以唯一标识一个特定的邀请（或唯一表示一个会
55、话）。 该字段的一般格式为： Call ID：本地标识主机，其中，主机应为全局定义域名或全局可选路IP地址。 Call ID的示例可为：Call-ID: 0009b7aa-124f0006-2050db78-7fded6f5202.202.41.8126 NGN技术培训 2005.12127SIP协议消息的主要头部字段 Cseq: 命令序号。客户在每个请求中应加入此字段，它由请求方法和一个十进制序号组成。序号初值可为任意值，其后具有相同的Call ID值，但不同请求方法、头部或消息体的请求，其Cseq序号应加1。重发请求的序号保持不变。ACK和CANCEL请求的Cseq值与对应的INVITE请
56、求相同，BYE请求的Cseq值应大于INVITE请求，由代理服务器并行分发的请求，其Cseq值相同。服务器将请求中的Cseq值复制到响应消息中去。Cseq的示例为：CSeq: 101 INVITE127 NGN技术培训 2005.12128SIP协议消息的主要头部字段 Via: 该字段用以指示请求经历的路径。它可以防止请求消息传送产生环路，并确保响应和请求的消息选择同样的路径。该字段的一般格式为：Via：发送协议 发送方；参数其中，发送协议的格式为：协议名/协议版本/传送层，发送方为发送方主机和端口号。Via字段的示例可为：Via: SIP/2.0/UDP 202.202.41.8:50601
57、28 NGN技术培训 2005.12129SIP协议消息的主要头部字段 Contact: 该字段用于INVITE、ACK和REGISTER请求以及成功响应、呼叫进展响应和重定向响应消息，其作用是给出其后和用户直接通信的地址。Contact字段的一般格式为：Contact：地址；参数其中，Contact字段中给定的地址不限于SIP URL，也可以是电话、传真等URL。其示例可为：Contact: sip:6136000202.202.41.8:5060129 NGN技术培训 2005.12130 起始行SIP 响应消息响应消息格式格式SIP/2.0 180 RingingVia: SIP/2.0
58、/UDP 202.202.41.8:5060To: ;tag=caca1501-15112From: iwf;tag=aab7090044b2-195254e9Call-ID: 0009b7aa-124f0006-2050db78-7fded6f5202.202.41.8CSeq: 101 INVITEUser-Agent: ZTE Softswitch/1.0.0Content-Length: 0消息头消息头130 NGN技术培训 2005.12131CSIPSIP协议概述协议概述CSIPSIP消息结构和类型消息结构和类型CSIPSIP基本消息流程基本消息流程内容简介131 NGN技术培训
59、2005.12132网元SIP 呼叫建立和释放RTP MEDIA PATHBYEBYE200 (OK)200 (OK)呼叫拆除呼叫拆除媒体通道媒体通道呼叫建立呼叫建立Proxy ServerProxy ServerUser AgentUser Agent100 (Trying) 100.1.0.252 100.1.0.25 100.2.0.2 100.2.0.8 INVITE12INVITE3INVITE5100 (Trying)4ACK14ACK13200 (OK)10200 (OK)12200 (OK)11180 (Ringing)8180 (Ringing)919182017180 (R
60、inging)76100 (Trying)OPTIONS15200 (OK)16事务1事务2事务3会话132 NGN技术培训 2005.12133SIP 的发展现况 目前已有众多的包括3COM、Lucent、Level(3) Communication、ERICSSON 在内的设备供应商和运营商宣布支持SIP。 Microsoft曾经发布过基于H.323的NetMeeting 客户机，而最近又宣布将在Windows XP 客户机和服务器平台上增加SIP功能，这将引起SIP客户机数量的迅速增加。 相关设备供应商和业务供应商联合成立了一个关于SIP的论坛： 为SIP的发展提供一个自由讨论、展现新思维的发展平台。133
