SIP中有客户机和服务器之分。客户机是指为了向服务器发送请求而与服务器建立连接的应用程序。用户代理（UserAgent）和代理（Proxy）中含有客户机。服务器是用于向客户机发出的请求提供服务并回送应答的应用程序。共有四类基本服务器：
·用户代理服务器：当接到SIP请求时它联系用户，并代表用户返回响应。
·代理服务器：代表其它客户机发起请求，既充当服务器又充当客户机的媒介程序。在转发请求之前，它可以改写原请求消息中的内容。
·重定向服务器：它接收SIP请求，并把请求中的原地址映射成零个或多个新地址，返回给客户机。
·注册服务器：它接收客户机的注册请求，完成用户地址的注册。用户终端程序往往需要包括用户代理客户机和用户代理服务器。代理服务器、重定向服务器和注册服务器可以看出是公众性的网络服务器。在SIP中还经常提到定位服务器的概念，但是定位服务器不属于SIP服务。
SIP在设计上充分考虑了对其它协议的扩展适应性。它支持许多种地址描述和寻址，包括用户名@主机地址：被叫号码@PSTN网关地址：Tel:010-62281234普通电话的描述等。这样，SIP主叫按照被叫地址就可以识别出被叫在传统电话网上的位置，然后通过一个与传统电话网相连的网关发起并建立呼叫。SIP最强大之处就是用户定位功能。SIP本身含有向注册服务器注册的功能，也可以利用其它定位服务器DNS、LDAP等提供的定位服务来增强其定位功能。
SIP共规定了六种信令：INVITE、ACK、CANCEL、OPTIONS、BYE、REGISTER。其中INVITE和ACK用于建立呼叫，完成三次握手，或者用于建立以后改变会话属性；BYE用以结束会话；OPTIONS用于查询服务器能力；CANCEL用于取消已经发出但未最终结束的请求；REGISTER用于客户出向注册服务器注册用户位置等消息。
SIP协议支持三种呼叫方式：由用户代理服务机（UAC）向用户代理服务器（UAS）直接呼叫，由UAC在重定向服务器的辅助下进行重定向呼叫和由代理服务器代表UAC向被叫发起呼叫。通过SIP代理建立呼叫的例子如图6-8所示。
H.323和SIP协议的比较
H.323和SIP分别是通信领域与因特网两大阵营推出的建议。H.323企图把IP电话当作是众所周知的传统电话，只是传输方式发生了改变，由电路交换变成了分组交换。而SIP协议侧重于将IP电话作为因特网上的一个应用，较其实应用（如FTP，E-mail等）增加了信令和QoS的要求，它们支持的业务基本相同，也都利用RTP作为媒体传输的协议。但H.323是一个相对复杂的协议。
H.323采用基于ASN.1和压缩编码规则的二进制方法表示其消息。ASN.1通常需要特殊的代码生成器来进行词法和语法分析。而SIP的基于文本的协议，类似于HTTP。基于文本的编码意味着头域的含义是一目了然的，如From、To、Subject等域名。这种分布式、几乎不需要复杂的文档说明的标准规范夫风格，其优越性已在过去的实践中得到了充分的证明（现在广为流行的邮件协议SMTP就是这样的一个例子）。SIP的消息体部份采用SDP进行描述，SDP中的每一项格式为=，也比较简单。
在支持会议电话方面，H.323由于由多点控制单元（MCU）集中执行会议控制功能，所有参加会议终端都向MCU发送控制消息，MCU可能会成为颈，特别是对于具有附加特性的大型会议；并且H.323不支持信令的组播功能，其单功能限制了可扩展性，降低了可靠性。而SIP设计上就为分布式的呼叫模型，具有分布式的组播功能，其组播功能不仅便于会议控制，而且简化了用户定位、群组邀请等，并且能节约宽带。但是H.323集是中控制便于计费，对宽带的管理也比较简单、有效。
H.323中定义了专门的协议用于补充业务，如H.450.1、H.450.2和H.450.3等。SIP并未专门定义的协议用于此目的，但它很方便地支持补充业务或智能业务。只要充分利用SIP已定义的头域（如Contact头域），并对SIP进行简单的扩展（如增加几个域），就可以实现这些业务。例如对于呼叫转移，只要在BYE请求消息中添加Contact头域，加入意欲转至的第三方地址就可以实现此业务。对于通过扩展头域较难实现的一些智能业务，可在体系结构中增加业务代理，提供一些补充服务或与智能网设备的接口。
在H.323中，呼叫建立过程涉及到第三条信令信致到：RAS信令信道、呼叫信令信到和H.245控制信道。通过这三条信道的协调才使得H.323的呼叫得以进行，呼叫建立时间很长。在SIP中，会话请求过程和媒体协商过程等一起进行。尽管H.323v2已对呼叫建立过程作了改进，但较之SIP只需要1.5个回路时延来建立呼叫，仍是无法相比。H.323的呼叫信令通道和H.245控制信道需要可靠的传输协议。而SIP独立于低层协议，一般使用UDP等无法连接的协议，用自己信用层的可靠性机制来保证消息的可靠传输。
总之，H.323沿用的是传统的实现电话信令模式，比较成熟，已经出现了不少H.323产品。H.323符合通信领域传统的设计思想，进行集中、层次控制，采用H.323协议便于与传统的电话网相连。SIP协议借鉴了其它因特网的标准和协议的设计思想，在风格上遵循因特网一贯坚持的简练、开放、兼容和可扩展等原则，比较简单，但推出时间不长，协议并不是很成熟。
随着近年来SIP协议受到通信界的普遍关注，在互联网界不断开发和完善SIP协议应用的同时。电信界也开始看好该协议，国际著名的无线通信组织3GPP在Release5的IMS(IP多媒体子系统)中宣布以SIP为核心协议，ETSI又在其NGN体系中采用了IMS，SIP协议大有成为下一代网络核心协议的趋势。SIP服务器作为SIP系统中的核心实体，在不同的应用场景中其功能和性能指标上都有一定的差异，但是在其应用的初期应首先针对各种场景中共性的部分作出统一规定，以便为电信运营商提供必要的技术参考，同时为设备生产厂商提供设备开发的技术依据。从而有利于电信网向下一代网络过渡的良性发展。SIP服务器设备技术要求规定了SIP服务器设备的通用技术要求，包括功能要求、业务要求、接口要求、协议要求、通信流程、操作维护与网管要求、性能及可靠性指标、互通要求、电源与接地要求、环境要求等方面的通用技术要求，对于SIP服务器在一些特定场景中的特定要求将结合实际发展情况进行分别研究。
2、SIP介绍
SIP网络结构示意及SIP服务器在SIP网络中的位置如图1所示，用于向SIP网络中的用户提供语音和视频等业务。SIP网络中的主要功能实体包括：SIP服务器、用户终端、AAA服务器、网管服务器、应用服务器、域名服务器和媒体服务器等。网络运营商可根据实际运营需要，选择合适的功能实体向用户提供语音和视频等业务。
SIP网络通过互通单元(IWF)可实现与DN/PLMN网络、H.323网络或软交换网络的互通。IWF为逻辑功能实体，其功能可以内嵌于SIP服务器中，也可以由软交换设备或其他功能实体如SIP网关实现。当IWF没有内嵌于SIP服务器时，SIP服务器与IWF之间的接口协议为SIP协议。不同运营商SIP网络之间的互联互通可以通过IWF实现。SIP服务器设备技术要求对IWF的具体实现不进行规定。
下面给出图中几个术语的定义，其他设备的说明可参见软交换系列技术规范中的规定。
SIP服务器(SIP Server)：SIP网络中提供呼叫控制、呼叫路由、用户管理等功能的网络设备。
用户代理(User Agent)：包括SIP用户代理客户端(UAC)和SIP用户代理服务器(UAS)两个部分。UAC用于发起请求，而UAS则用于响应请求。用户代理可以在SIP语音终端、SIP视频终端和SIPIAD等实体上实现。
软交换网络：由软交换设备完成域内用户的注册、呼叫控制、路由、认证计费等功能的网络。
3、SIP基本功能要求
SIP服务器采用IP承载方式，提供的功能有：呼叫控制和处理功能、业务提供/支持功能、用户管理功能、协议处理功能、路由处理、接入认证、计费信息采集、操作维护/网管功能、互通功能、安全功能(可选)、黑白名单功能、拥塞控制功能(可选)。
SIP服务器的功能结构图如图2所示。
图2 SIP服务器功能结构图
3.1 呼叫控制和处理功能
SIP服务器可以为基本业务/多媒体业务完成呼叫建立、维持和释放等控制功能，包括呼叫处理、连接控制、智能呼叫触发检出和资源控制等。SIP服务器应支持基本的两方呼叫控制功能和多方呼叫控制功能。多方呼叫的会议桥资源功能应通过媒体服务器完成。
3.2 业务提供/支持功能
SIP服务器应支持基本的语音业务和多媒体业务，还应该支持传统PSTN补充业务和数据、多媒体相关业务。SIP服务器向域内用户提供传统智能网业务需通过软交换设备实现与传统智能网互通。因此，SIP域内可提供的传统智能网业务与软交换设备提供的智能网业务相关，规范中不作具体规定。另外，由于SIP协议在支持用户代理拍叉簧，*，#信号上报等方面还没有明确规定。因此规范中并不要求通过SIP协议实现补充业务的操作方式。SIP服务器可以通过应用服务器或PARLAY网关。提供多种增值业务和智能业务。
3.3 协议处理功能
在协议处理能力方面，SIP服务器应支持SIP，SDP，SNMP，Telnet等协议，可选支持有RADIUS，Diameter协议。SIP服务器所采用的SIP协议必须支持UDP和TCP承载，无论SIP协议采用TCP或UDP承载，缺省端口号为5060。
3.4 路由处理功能
(1)SIP服务器应可以完成域名至IP地址的转换功能。但SIP服务器应实现请求消息重定向功能。
(2)SIP服务器应支持向域名服务器进行域名查询功能。
(3)对于号码分析和存储功能，要求SIP服务器支持存储主叫号码20位、被叫号码24位，并能扩充到28位号码的能力，具有分析10位号码然后选取路由的能力，具有在任意位置增、删号码的能力。
3.5 操作维护/网管功能
操作维护系统是SIP服务器中负责系统的管理和操作维护的部分，是用户使用、配置、管理、监视SIP服务器的工具集合。SIP服务器应既能支持本地维护和远程维护管理，又可以通过内部的SNMP代理模块与支持SNMP协议的网管中心进行通信。规范中对于操作维护系统从配置管理、故障管理、话务控制功能、安全管理、统计管理以及人机系统几个方面进行了详细规定。
3.6 接入认证功能
(1)SIP服务器应能对用户的每次呼叫请求进行鉴权，对未通过认证的用户发起的呼叫请求予以拒绝和丢弃。SIP服务器可以将所管辖区域内的用户终端的注册和呼叫信息送往认证中心进行用户认证与授权。
(2)SIP服务器还可以通过AAA服务器，实现对记账卡用户的认证和授权。
(3)SIP服务器应能够支持对动态IP地址配置的用户代理的认证与授权。
3.7 计费信息采集
在计费方面的要求。为提高SIP服务器与现有网络的兼容能力。例如能够在现有电话网的计费系统和现有IP电话网系统中使用，SIP服务器应能够支持CMIS/FTAM协议或FTAM协议、RADIUS协议或Diameter协议、FTP等计费信息的传送协议，具体传送协议的使用由各运营商根据自身网络的特点决定。至于计费方式，SIP服务器至少应具备根据计费对象进行计费信息采集功能，采集的信息包括时长、流量、媒体格式和编码方式等，并负责将采集信息送往计费中心。SIP服务器应至少支持详细话单计费方式，可选支持复式计费、立即计费等功能。SIP服务器应至少提供对主叫号码计费和对账号进行计费。
3.8 SIP服务器支持的通信流程
SIP服务器设备技术要求中还给出了相关通信流程的描述，包括基本的注册流程、成功呼叫流程、可靠临时响应证实流程、异常呼叫流程、呼叫释放流程以及几个典型的补充业务流程等。同时，技术要求还规定，当用户签约信息包含于后台的认证/计费中心时，用户的身份认证和呼叫过程中的计费都需要经过SIP服务器到认证/计费中心完成。SIP服务器设备技术要求中所描述的流程未包含SIP服务器和认证/计费中心之间的交互流程。
4、SIP性能及可靠性要求
4.1 性能要求
呼叫接通率。呼叫接通率是指在一段观察时间内，呼叫接通的次数与总试呼次数的比值。
呼叫处理能力。SIP服务器的呼叫处理能力应通过每小时忙时试呼次数(BHCA)和最大并发处理能力两个指标进行衡量。
时延。时延是指SIP服务器接收到SIP消息后完成消息处理。并实现消息成功转发的时间间隔。
4.2 可靠性指标
运营商一旦采用基于SIP协议的网络系统，由于SIP服务器是其系统中的关键设备，因此对于SIP服务器的可靠性就需要按电信级系统设备进行要求。在SIP服务器设备技术要求中规定如下：
SIP服务器必须采用容错技术设计，系统必须达到或超过99.999%的可用性。全系统每年的中断时间小于3min。
要求SIP服务器具有高可靠性和高稳定性(如采用双机备份)。
5、电源和环境要求
考虑到SIP服务器可能会用于不同的场景，因此对其设备电源的要求从直流电源和交流电源两个方面来说明，其中直流电源规定了额定电压、电压波动范围和杂音电压的指标。此外，还对SIP服务器的接地要求进行了规定，包括接地方式、接地要求、接地线截面积、接地电阻和电源冗余度等规定。
环境要求则从温湿度、机房地面的要求、机房的防尘和对有害气体浓度的要求、抗电磁干扰能力、SIP服务器本身产生的电磁干扰要求、抗震要求、运输及仓储要求等进行了详细说明。
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