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内容提要SIP简介SIP是会话发起协议，用于建立、管理和终止多媒体会话。它是互联网电话和视频会议的核心协议。SIP工作原理SIP使用文本消息进行通信，通过交换消息来建立连接，发送媒体流并结束会话。SIP优势SIP是一个开放标准，灵活性和可扩展性强，支持多种媒体类型和应用场景。

课程目标11.理解SIP协议基础掌握SIP协议的基本概念和术语。22.掌握SIP协议工作原理了解SIP协议消息结构和处理流程。33.熟悉SIP协议应用场景掌握SIP协议在语音通信、视频会议等领域的应用。44.了解SIP协议相关技术学习SIP协议的扩展性、安全性和互操作性等技术。

SIP协议基础会话发起协议(SIP)一种用于互联网语音和多媒体通信的标准协议。基于文本使用文本格式进行通信，允许轻松解析和处理信息。基于应用层建立在TCP/IP协议栈之上，提供用户级通信服务。面向连接在建立会话之前，需要先进行连接建立和身份验证。

SIP目标与作用统一通信SIP旨在简化语音、视频和即时消息等各种通信服务的管理。它使不同的网络和设备能够互通，并提供更灵活、更便捷的通信体验。灵活性和可扩展性SIP可以轻松适应新兴的通信技术和应用，例如云通信和物联网。它支持各种媒体类型和功能，允许开发者构建各种通信解决方案。

SIP主要功能语音通话SIP支持语音通话功能，可以实现高质量语音通话，适用于个人和企业之间的语音交流。视频通话SIP支持视频通话功能，可以实现视频会议、远程教学等应用场景，方便用户进行实时视频交互。多方通话SIP支持多方通话功能，可以实现多人语音或视频会议，方便用户进行多人协作和交流。即时消息SIP支持即时消息功能，可以实现文本、图片、文件等信息的快速传输，方便用户进行实时沟通。

SIP组成部分用户代理用户代理负责处理用户与SIP网络的交互，例如发起呼叫或接收呼叫。代理服务器代理服务器为用户代理提供路由和寻址服务，帮助用户找到目标用户。注册服务器注册服务器存储用户的SIP地址和联系信息，以便其他用户能够找到他们。呼叫控制服务器呼叫控制服务器负责管理呼叫的建立、维护和结束，以及呼叫的路由和寻址。

SIP事务处理请求-响应模式SIP使用请求-响应模式进行通信，客户端发送请求，服务器响应请求。事务处理过程SIP事务由一系列请求和响应消息组成，包括请求消息、响应消息、确认消息等。事务状态SIP事务可以处于不同的状态，包括初始状态、正在进行状态、完成状态等。事务超时为了防止无限等待，SIP事务设置了超时机制，超时后会自动结束事务。事务管理SIP协议栈负责管理事务，确保事务正常进行，并处理错误情况。

SIP消息结构SIP消息结构SIP消息由请求消息和响应消息构成。消息格式SIP消息包括请求行、头字段和消息体。头字段头字段包含地址信息、方法、状态码等。

SIP请求消息1请求方法SIP请求消息使用各种方法，如INVITE，BYE，REGISTER等，以实现不同的功能。2请求行包含请求方法、目标URI和SIP版本信息。3头域包含各种信息，如源地址、目标地址、认证信息等。4消息体可选部分，用于携带请求的具体内容，如会话描述协议SDP。

SIP响应消息状态码指示响应的类型，例如成功、失败、重定向等。原因短语提供有关响应状态的更多信息，例如“OK”或“错误”。时间戳记录消息发送时间，用于调试和追踪。

SIP协议栈应用层SIP协议栈的最高层，负责处理与用户相关的应用功能，例如呼叫控制、注册和消息传递。传输层负责数据传输的可靠性和完整性，通常使用TCP或UDP协议。网络层负责网络地址转换和数据包路由，通常使用IP协议。链路层负责物理连接的建立和维护，例如以太网或无线网络。

SIP地址结构用户地址标识SIP用户，包含用户名、域名和端口号，例如：user@:5060。IP地址用于定位SIP设备或用户的网络地址，例如：00。URI统一资源标识符，用于唯一标识SIP实体，可以是用户地址或IP地址，例如：sip:user@。地址类型SIP地址可以是电话号码、用户地址或IP地址，根据具体情况选择。

SIP方法INVITE发起呼叫，建立通信连接。ACK呼叫方确认接收到响应，确认连接建立。终止通话，释放通信资源。OPTIONS测试路径，确认服务器是否可用。

SIP头域11.通用头域包含会话信息，例如：呼叫ID、时间戳、协议版本等。22.请求头域用于请求消息，包含：方法、目标地址、用户代理等。33.响应头域用于响应消息，包含：状态码、原因短语、服务器信息等。44.路由头域用于控制路由，包含：路由路径、转发地址、代理信息等。