Перейти до основного контенту

Як працює протокол SIP: детальний опис

12 хв читання
1074 переглядів

Протокол SIP (Session Initiation Protocol)-це стандартний протокол, який використовується для встановлення, зміни та завершення сеансів зв'язку через IP-мережі. Він є одним з основних протоколів для організації VoIP (голосової передачі по IP).

Весь процес заснований на двох головних принципах: ініціація та управління сигналізацією. Протокол SIP працює на прикладному рівні протоколу TCP / IP і включає в себе ряд сигнальних методів для виконання різних завдань зв'язку. Це дозволяє учасникам встановити, змінити або завершити сеанс спілкування.

Основне завдання протоколу SIP-управляти сигналізацією, тобто передавати інформацію про початок, продовження і завершення сеансу зв'язку. Він надає можливість учасникам зробити це, ідентифікуючи один одного за допомогою унікальних адрес, які називаються SIP-адресами. Ці адреси можуть бути іменами доменів Або IP-адресами, в яких вказуються сутності учасників.

Весь процес використання протоколу SIP починається з ініціації сеансу. Одна сторона відправляє повідомлення SIP-запиту іншій стороні, вказуючи який вид сеансу вони хочуть встановити (наприклад, голосовий виклик). Потім одержувач проаналізує запит і надішле повідомлення про відповідь, яке повідомляє про свою готовність або відмову в установці сеансу. У разі позитивної відповіді, встановиться з'єднання між учасниками, і вони зможуть спілкуватися і передавати дані в рамках сеансу зв'язку.

Протокол SIP підтримує різні операції, що дозволяють учасникам керувати сеансами зв'язку, такі як зміна параметрів сеансу, додавання нових учасників та передача інших даних.

Важливо відзначити, що протокол SIP не відповідає за фактичну передачу голосу або інших даних; він тільки управляє сигналізацією. Для передачі голосової інформації, протокол SIP може використовувати інші протоколи, такі як RTP (Real-time Transport Protocol), які забезпечують надійну передачу даних через мережу.

Принципи роботи протоколу SIP

Основні принципи роботи протоколу SIP включають:

  1. Реєстрація: Клієнти, які бажають користуватися послугами SIP, реєструються на сервері SIP, надаючи свої облікові дані та IP-адреси.
  2. Створення сеансу: Коли клієнт бажає встановити зв'язок з іншим учасником, він надсилає запит INVITE, що містить свою SIP-адресацію, SIP-адресацію одержувача та іншу інформацію, необхідну для встановлення з'єднання.
  3. Встановлення з'єднання: SIP-сервери маршрутизують запити INVITE до одержувача і створюють спочатку віртуальне, а потім і фізичне з'єднання між учасниками. Вони також передають інформацію про лінії зв'язку (кодеки, IP-адреси та порти) між клієнтами для забезпечення обміну аудіо - та відео-потоками.
  4. Управління сеансом: SIP-клієнти та сервери обмінюються повідомленнями для управління сеансом зв'язку, такими як ACK (підтвердження), bye (завершення з'єднання), CANCEL (скасування запиту) та іншими. Ці повідомлення дозволяють контролювати стан з'єднання і змінювати його параметри в процесі розмови.
  5. Завершення сеансу: По закінченню розмови або за запитом учасника, що створює з'єднання, SIP-сервери передають команду bye, щоб завершити сеанс. Потім вони звільняють зайняті ресурси та оновлюють свої бази даних.

Принципи роботи протоколу SIP забезпечують гнучкість і масштабованість у встановленні та управлінні голосовими і відео-з'єднаннями через IP-мережі. Протокол SIP став основою для багатьох додатків, таких як IP-телефонія, відеоконференції та багато іншого.

Архітектура SIP та її особливості

SIP (Session Initiation Protocol) являє собою протокол установки і управління сеансами зв'язку в IP-мережах. Архітектура SIP заснована на клієнт-серверної моделі, де беруть участь два типи пристроїв: призначені для користувача агенти (User Agent) і сервери.

Агенти користувачів поділяються на два типи: клієнт агента користувача (UAC) та сервер агента користувача (UAS). UAC-це клієнтська частина, яка ініціює сеанс зв'язку та надсилає запити серверам. UAS, у свою чергу, є серверною частиною і приймає запити від клієнта.

Сервери в SIP також поділяються на два типи: Proxy Server і Redirect Server. Сервер проксі приймає запити від UAC і пересилає їх далі, наприклад, до кінцевого одержувача. Redirect Server, в свою чергу, приймає запити, а потім повідомляє клієнту IP-адресу, за якою він може знайти шуканий сервіс.

Сеанс зв'язку в SIP представляється у вигляді текстового сеансового об'єкта (session Description Protocol - SDP), який пересилається між користувачами за допомогою SIP-повідомлень.

Однією з особливостей архітектури SIP є її гнучкість і розширюваність. Протокол дозволяє додавати різні функціональні можливості та розширення без зміни базового протоколу. Це забезпечує можливість використання SIP для різних типів комунікацій, включаючи аудіо - та відеодзвінки, миттєві повідомлення, конференц-зв'язок та інші сервіси.