開(kāi)放的SIP
趙棟偉
2004/04/16
如同Internet一樣，SIP（Session Initiation Protocol，會(huì )話(huà)發(fā)起協(xié)議）易于理解、擴展和實(shí)施。SIP不僅是靈活的，而且是開(kāi)放的。它激發(fā)了Internet和電信網(wǎng)絡(luò )推出新一代服務(wù)的威力，其中一些服務(wù)甚至在某種意義上超越了SIP原來(lái)的期望。
SIP從類(lèi)似IP網(wǎng)絡(luò )中的權威協(xié)議，如Web超文本傳輸協(xié)議(HTTP)格式化協(xié)議以及簡(jiǎn)單郵件傳輸協(xié)議(SMTP)電子郵件協(xié)議演變而來(lái)，并且發(fā)展成為一個(gè)功能強大的新標準。某些權威人士預計，SIP與IP的關(guān)系將發(fā)展成為類(lèi)似SMTP和HTTP與Internet的關(guān)系；也有人說(shuō)，SIP標志著(zhù)高級智能網(wǎng)絡(luò )(AIN)的終結。
美國最大的長(cháng)途電話(huà)運營(yíng)商MCI公司正在使用SIP，向其IP通信用戶(hù)提供高級電話(huà)技術(shù)服務(wù)。這項服務(wù)使用戶(hù)能夠通知主叫方自己是否有空以及首選的通信方式是什么，如電子郵件、電話(huà)或即時(shí)消息。利用在線(xiàn)信息，用戶(hù)還能夠即時(shí)建立聊天會(huì )話(huà)和召開(kāi)音頻會(huì )議。
在全球范圍內，越來(lái)越多的傳統電信運營(yíng)商和ITSP（IP電話(huà)服務(wù)商）都在提供基于SIP的服務(wù)，如市話(huà)和長(cháng)途電話(huà)技術(shù)、在線(xiàn)信息和即時(shí)消息、語(yǔ)音短信、push-to-talk（按鍵通話(huà)）、多媒體會(huì )議等。
獨立軟件供應商(ISV)也正在開(kāi)發(fā)新的開(kāi)發(fā)工具，用來(lái)為運營(yíng)商網(wǎng)絡(luò )構建基于SIP的應用程序以及SIP軟件。網(wǎng)絡(luò )設備供應商(NEV)也不斷開(kāi)發(fā)支持SIP信令和服務(wù)的硬件。現在，有眾多IP電話(huà)、用戶(hù)代理、網(wǎng)絡(luò )代理服務(wù)器、VoIP網(wǎng)關(guān)、媒體服務(wù)器和應用服務(wù)器都在使用著(zhù)SIP。
兩大陣營(yíng)
信息理論的鼻祖香農在1948年提出：通信的基本問(wèn)題是，要在某一端準確地或近似地再現從另一端選擇出來(lái)的信息。
1983年，ARPANET將其網(wǎng)絡(luò )核心協(xié)議由NCP改變?yōu)門(mén)CP/IP協(xié)議，開(kāi)啟了互聯(lián)網(wǎng)通信的時(shí)代。
然而，這解決的還是通信的基本問(wèn)題，也就是將人們的圖像、聲音等信息從一端傳送到另一端。從原始的聲光信號到電話(huà)網(wǎng)、再到Internet，仿佛一切都已經(jīng)很完美了。可是，永不滿(mǎn)足的人們又在向費用更低廉、管理更簡(jiǎn)單、維護更方便通信方式大踏步邁進(jìn)了。
1996年， ITU通過(guò)了H.323標準，目標是在基于IP的網(wǎng)絡(luò )環(huán)境中，實(shí)現可靠的面向音視頻和數據的實(shí)時(shí)應用。經(jīng)過(guò)多年的技術(shù)發(fā)展和標準的不斷完善，H.323已經(jīng)成為業(yè)內普遍接受的成熟標準。
1999年，ITEF提出了SIP標準，目標是基于Internet環(huán)境，實(shí)現數據、音視頻實(shí)時(shí)通信，通過(guò)目前已高度發(fā)達的Internet將視頻通信應用大眾化、平民化。
可見(jiàn)，SIP和H.323代表著(zhù)兩大陣營(yíng)，并分別沿襲著(zhù)各自的傳統。H.323仍然基于目前的電話(huà)網(wǎng)絡(luò )架構，只是傳輸方式由電路交換變成了分組交換；而SIP側重于將IP 電話(huà)作為Internet上的一個(gè)應用，如FTP、E-mail等，而與這些應用的區別是，基于SIP標準的IP電話(huà)應用更增加了信令和QoS的要求。
不知不覺(jué)中，從在Internet上進(jìn)行PC to PC的簡(jiǎn)單語(yǔ)音通話(huà)嘗試，到Phone to Phone的接近電信級的VoIP語(yǔ)音服務(wù)，運營(yíng)商、產(chǎn)品制造商、服務(wù)提供商對基于Internet環(huán)境，實(shí)現數據、音視頻實(shí)時(shí)通信標準的聯(lián)絡(luò )需求越來(lái)越強烈。如今SIP后來(lái)居上，在各種標準中逐步占據了上風(fēng)。這個(gè)變化不是因為SIP標準盡善盡美，而是因為SIP順應了這個(gè)時(shí)代的潮流，順應了整個(gè)Internet開(kāi)放、自由、簡(jiǎn)單和平民化的特點(diǎn)。
借鑒IP協(xié)議
SIP是IETF制定的多媒體通信系統框架協(xié)議之一，它是一個(gè)基于文本的應用層控制協(xié)議，獨立于底層協(xié)議，用于建立、修改和終止IP網(wǎng)上的雙方或多方多媒體會(huì )話(huà)。
SIP協(xié)議借鑒了HTTP、SMTP等協(xié)議，并重用了Internet幾個(gè)現有的、比較成熟的服務(wù)和協(xié)議，從而不必再引入新服務(wù)對 SIP 基礎設施提供支持，因為該基礎設施很多部分已經(jīng)到位或現成可用。
譬如，SIP使用Internet的會(huì )話(huà)描述協(xié)議(SDP)來(lái)描述終端設備的特點(diǎn)，它與負責語(yǔ)音質(zhì)量的資源保留設置協(xié)議(RSVP)互操作，從而提供服務(wù)質(zhì)量(QoS);與負責身份驗證的遠程身份驗證撥入用戶(hù)服務(wù)(RADIUS)協(xié)作完成遠程用戶(hù)認證和計費工作;與負責實(shí)時(shí)傳輸的RTP協(xié)議共同完成最基本的實(shí)時(shí)數據傳送。
SIP 出現于20世紀90年代中期，源于哥倫比亞大學(xué)計算機系副教授 Henning Schulzrinne 及其研究小組的研究。Schulzrinne 教授曾與人共同提出通過(guò) Internet 傳輸實(shí)時(shí)數據的實(shí)時(shí)傳輸協(xié)議 (RTP)。
1996年，他向IETF提交了一個(gè)草案，其中包含了SIP的重要內容。1999 年，IETF發(fā)布了第一個(gè)SIP規范，即 RFC 2543。雖然一些供應商表示了擔憂(yōu)，認為H.323和MGCP協(xié)議可能會(huì )大大危及其在SIP服務(wù)方面的投資，但IETF依然繼續進(jìn)行這項工作，并于2001年發(fā)布了SIP規范RFC 3261。
RFC 3261 的發(fā)布標志著(zhù)SIP的基礎已經(jīng)確立，當今最熱門(mén)的通信協(xié)議已經(jīng)發(fā)展成熟。
早在2001年，供應商就已開(kāi)始推出基于SIP的服務(wù)。今天，人們對該協(xié)議的熱情不斷高漲。Sun的Java Community Process等組織正在使用通用的 Java 編程語(yǔ)言定義應用編程接口，以便開(kāi)發(fā)商能夠為服務(wù)提供商和企業(yè)構建 SIP 組件和應用程序。最重要的是，越來(lái)越多的競爭者正在借助新服務(wù)進(jìn)入 SIP 市場(chǎng)。
SIP 正在成為自HTTP和SMTP以來(lái)最為重要的協(xié)議之一。某些權威人士預計，SIP與IP的關(guān)系將發(fā)展成為類(lèi)似HTTP與Internet的關(guān)系；也有人說(shuō)，SIP標志著(zhù)高級智能網(wǎng)絡(luò )(AIN)的終結。
據了解，Microsoft已經(jīng)選擇SIP作為其實(shí)時(shí)通信策略并在Microsoft XP、Pocket PC和MSN Messenger中進(jìn)行了部署。Microsoft同時(shí)宣布CE.net的下一個(gè)版本將使用基于SIP的VoIP應用接口層，并承諾向用戶(hù)PC提供基于SIP的語(yǔ)音和視頻呼叫。也就是說(shuō)，通過(guò)SIP,微軟公司的軟件可以在基于IP協(xié)議的單一網(wǎng)絡(luò )環(huán)境下實(shí)現不同通信設備之間的話(huà)音、數據和文本交換，這些設備包括計算機、移動(dòng)設備、掌上設備等等。與電話(huà)相關(guān)的常用功能，如語(yǔ)音通話(huà)、語(yǔ)音郵件、語(yǔ)音轉接等，都將是基于IP協(xié)議的企業(yè)網(wǎng)絡(luò )所具有的功能。
哪有IP，哪就可以有SIP
SIP能夠連接使用任何IP網(wǎng)絡(luò )（有線(xiàn)LAN和WAN、公共Internet骨干網(wǎng)、2.5G、3G和Wi-Fi）和任何IP設備（電話(huà)、PC、PDA、移動(dòng)手持設備）的用戶(hù)，從而出現了眾多利潤豐厚的新商機，改進(jìn)了企業(yè)和用戶(hù)的通信方式。基于SIP的應用，如VoIP、多媒體會(huì )議、push-to-talk（按鍵通話(huà)）、定位服務(wù)、在線(xiàn)信息和即時(shí)消息等，也會(huì )為服務(wù)提供商、ISV、網(wǎng)絡(luò )設備供應商和開(kāi)發(fā)商提供許多新的商機。不過(guò)，SIP的根本價(jià)值在于它能夠將這些功能組合起來(lái)，形成各種更大規模的無(wú)縫通信服務(wù)。
使用SIP，服務(wù)提供商及其合作伙伴可以定制和提供基于SIP的組合服務(wù)，使用戶(hù)可以在單個(gè)通信會(huì )話(huà)中使用會(huì )議、Web控制、在線(xiàn)信息、IM等服務(wù)。實(shí)際上，服務(wù)提供商可以創(chuàng )建一個(gè)滿(mǎn)足多個(gè)最終用戶(hù)需求的靈活應用程序組合，而不是安裝和支持依賴(lài)于終端設備有限特定功能或類(lèi)型的、單一分散的應用程序。
通過(guò)在單一、開(kāi)放的標準SIP應用架構下合并基于IP的通信服務(wù)，服務(wù)提供商可以大大降低為用戶(hù)設計和部署基于IP的創(chuàng )新性托管服務(wù)的成本。它是SIP可擴展性促進(jìn)行業(yè)和市場(chǎng)發(fā)展的強大動(dòng)力，是我們所有人的希望所在。
用SIP取代H.323來(lái)實(shí)現NGN的趨勢也越來(lái)越明朗。北電網(wǎng)絡(luò )幾年前就已經(jīng)推出了其針對NGN的解決方案，對于那些工作地點(diǎn)不固定、辦公部門(mén)呈地域性分布的企業(yè)來(lái)說(shuō)，基于SIP的通信提供了和地點(diǎn)無(wú)關(guān)的個(gè)性化的通信服務(wù)。當員工出差在外時(shí)，商務(wù)電話(huà)仍然能夠被轉接到其移動(dòng)電話(huà)，家庭電話(huà)，語(yǔ)音信箱或者虛擬的、支持SIP的任何設備(例如MSN)上。
(本文作者多年從事IP語(yǔ)音應用、軟交換等新一代網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的研究工作，現為中國計算機用戶(hù)協(xié)會(huì )網(wǎng)絡(luò )分會(huì )成員。)
計算機世界網(wǎng)(www.ccw.com.cn)
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