Giao thức SIP trong NGN

Chia sẻ: Mộ Dung Vân Thư | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:5

Thêm vào BST

Báo xấu

14
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

bài báo "Giao thức SIP trong NGN" sẽ đi sâu vào tìm hiểu về giao thức SIP để thấy rõ được những ưu điểm vượt trội của nó. Cách thức trao đổi thông tin báo hiệu và điều khiển trong mạng NGN được quy định trong các giao thức báo hiệu và điều khiển cơ bản gồm: SIP, BICC, MGCP, MEGACO/H.248, H323. Mặc dù giao thức khởi tạo phiên SIP là một giao thức mới xuất hiện nhưng đã trở thành giao thức báo hiệu được sử dụng rộng rãi nhất cho các dịch vụ VoIP. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Giao thức SIP trong NGN

GIAO THỨC SIP TRONG NGN Nguyễn Ngọc Ý*, Đặng Quốc Huy, Đinh Tiến Hưng Viện Kỹ thuật, Trường Đại học Công nghệ Thành phố Hồ Chí Minh GVHD: ThS. Trần Duy Cường TÓM TẮT Mạng thế hệ mới (The Next Generation Network) ra đời nhằm đem lại một cấu trúc mạng mới với chức năng đáp ứng được hầu hết các nhu cầu và đồng thời sẽ là nền tảng kiến tạo cho các dịch vụ viễn thông tiên tiến trong tương lai. Xây dựng một mạng NGN bây giờ là mục tiêu và nhu cầu của nhiều quốc gia trên thế giới với mục đích củng cố và phát triển cơ sở hạ tầng thông tin của quốc gia đó. Đối với Việt Nam, việc triển khai mạng thế hệ mới không chỉ đem lại cho nhà khai thác những lợi ích kinh tế dồi dào mà còn là một bước nhảy vọt giúp cho chúng ta tiến gần hơn đến với thế giới. Cách thức trao đổi thông tin báo hiệu và điều khiển trong mạng NGN được quy định trong các giao thức báo hiệu và điều khiển cơ bản gồm: SIP, BICC, MGCP, MEGACO/H.248, H323. Mặc dù giao thức khởi tạo phiên SIP là một giao thức mới xuất hiện nhưng đã trở thành giao thức báo hiệu được sử dụng rộng rãi nhất cho các dịch vụ VoIP. Trong các cấu trúc mạng NGN, SIP đã được lựa chọn làm giao thức báo hiệu chính. Bài báo cáo này nhóm em sẽ đi sâu vào tìm hiểu về giao thức SIP để thấy rõ được những ưu điểm vượt trội của nó. 1. GIAO THỨC SIP 1.1 Tổng quan về SIP SIP là giao thức điều khiển lớp ứng dụng được thiết kế và phát triển bởi IETF. Giao thức SIP được sử dụng để khởi tạo, điều chỉnh và chấm dứt các phiên làm việc với một hay nhiều yếu tố tham dự. Một phiên được hiểu là một tập hợp nơi gửi, nơi nhận liên lạc với nhau và trạng thái bên trong mối liên lạc đó. Ví dụ trạng thái có thể bao gồm cuộc gọi điện thoại Internet, tín hiệu đa phương tiện phân tán, hội nghị truyền thông đa phương tiện, hay có thể là trò chơi máy tính phân tán, ... Là giao thức báo hiệu mở, mềm dẻo và có khả năng mở rộng, SIP khai thác tối đa công cụ Internet để tạo ra nhiều dịch vụ mới trong mạng NGN. Giao thức khởi tạo phiên SIP thâm nhập vào thiết kế SW không chỉ như một giao thức báo hiệu cuộc gọi mà còn đóng vai trò của một cơ cấu vận chuyển cho các giao thức khác và cho báo hiệu của thiết bị SW đến các server ứng dụng và cho các hệ thống đáp ứng thoại tương tác hai chiều. Hiện nay SIP được dùng phổ biến cho Voice Over IP. Hiện nay, SIP đang trở thành lựa chọn thay thế H.323 để trở thành giao thức điểm nối điểm (end-to-end protocol) trong công nghệ SW. 64
SIP – Giao thức khởi tạo phiên: “SIP là giao thức điều khiển lớp ứng dụng mà có thể thiết lập, thay đổi, quản lý và kết thúc các phiên của một hay nhiều bên tham gia trong mạng IP mà không phụ thuộc vào giao thức lớp truyền tải bên dưới”. 1.2 Các thành phần của SIP 1.2.1 User Agent  User Agent: Là thực thể Logic khởi tạo và kết thúc các phiên băng cách trao đổi các Request và Response.  User Agent Client: là ứng dụng Client nơi tạo ra các request SIP.  User Agent Server: là ứng dụng Server nơi mà tiếp nhận Request và gửi lại một Response về phía người sử dụng. 1.2.2 SIP Server Hình 1: Mô hình thuê bao đăng ký SIP Server  Registrar Server là phần mềm nhận các yêu cầu đăng ký REGISTER.  Redirect Server tiếp nhận yêu cầu nhưng không chuyển sang server kế bên mà gửi trả lời đến chủ gọi chỉ ra địa chỉ của phía bị gọi.  Stateless Proxy: chuyển tiếp bản tin một cách đơn giản không lưu transaction (xử lý bản tin đơn lẻ).  Statefull Proxy: Xử lý các transaction giúp cho việc xử lý các bản tin một cách tốt hơn. Hình 2: Proxy quản lý hai loại client transaction, transaction server 65
1.3 Các mã đáp ứng SIP Loại Ý nghĩa 1xx Tìm kiếm, rung chuông, đợi (100 Trying, 180 Ringing…) 2xx Thành công (200 OK...) Định hướng lại cuộc gọi, chuyển tiếp (302 Moved 3xx Temporarily...) 4xx Request không được chấp nhận (client có lỗi) 5xx Lỗi yêu cầu hợp lệ nhưng server bị quá tải không thể đáp ứng 6xx Bận, từ chối, địa điểm không sử dụng được 1.4 Các phương thức sử dụng  REGISTER Trong hội thoại SIP, dùng để đăng kí địa chỉ của 2 bên gọi.  INVITE định vị tới Server tương ứng và gửi đi một yêu cầu SIP.  ACK Sau khi nhận được trả lời 200 OK là phía bị gọi sẵn sàng tham gia hội thoại.  BYE để thông báo cho Server rằng nó muốn giải phóng cuộc gọi.  CANCEL Yêu cầu được dùng để hủy bỏ một yêu cầu. 1.5 Định tuyến bản tin của SIP Khi thực thể SIP gửi các request SIP bắt buộc phải thêm vào trường Via chứa địa chỉ của chính nó. Khi bản tin request đến Server thì có thể có một danh sách các Via nếu có nhiều SIP server nằm giữa chủ gọi và bị gọi. Hình 3: Định tuyến bản tin thông qua 2 proxy 1.6 Cuộc gọi tiêu biểu (thông qua proxy) 66
Hình 4: Một cuộc gọi tiêu biểu của SIP thông qua proxy - Máy gọi gửi một tín hiệu mời (INVITE). - Máy được gọi gửi trả một thông tin hồi đáp 100 – Trying. - Khi máy được gọi bắt đầu đổ chuông, một tín hiệu hồi đáp 180 – Đổ chuông được gửi trả - Khi bên gọi nhấc máy, máy được gọi gửi một tín hiệu hồi đáp 200 - OK. - Máy gọi hồi đáp với ACK – tiếp nhận - Lúc này cuộc gọi đích thực được truyền dưới dạng dữ liệu thông qua RTP. - Khi người gọi dập máy, một yêu cầu BYE được gửi đến cho máy gọi. - Máy gọi phản hồi với tín hiệu 200 - OK. 1.7 Ứng dụng của SIP - Quản lý danh bạ cho từng người sử dụng, và có chức năng hiển thị tình trạng hiện tại (Presence) của từng cá nhân trong danh sách. - Tin nhắn tức thời. - Thoại và video. - Truyền file. - Thoại từ PC tới máy điện thoại của mạng công cộng. - Bằng việc tích hợp Windows Messager vào hệ điều hành, Microsoft đã tạo ra SIP client tiềm tàng trong mọi máy tính cá nhân, nhờ đó cho phép các nhà phát triển triển rộng rãi dịch vụ SIP trên toàn mạng. 1.8 Ví dụ một bản tin của SIP INVITE sip: bob@biloxi.example.com SIP/2.0 (Start Line) Via: SIP/2.0 client.atlanta.example.com:5060; branch=z9hG4bK74bf9 Max-Forwards: 70 From: Alice ; tag=9fxced76sl To: Bob ; tag=8321234356 67
Call-ID: 3848276298220188511@atlanta.example.com (Header) CSeq: 1 INVITE Contact: Content-Type: application/sdp Content-Length: 151 (Blank) v=0 o=alice 2890844526 2890844526 IN IP4 client.atlanta.example.com s=- c=IN IP4 192.0.2.101 (Body) t=0 0 m=audio 49172 RTP/AVP 0 a=rtpmap:0 PCMU/8000 Ghi chú: Chỉ có INVITE và 200 ok mới có thêm phần Body. 2. KẾT LUẬN Giao thức khởi tạo phiên (SIP) là một giao thức được chú trọng phát triển trong mạng NGN. Đây là giao thức báo hiệu mới xuất hiện, nó thực hiện điều khiển phiên cho các kết nối đa dịch vụ. Về cơ bản, hoạt động điều khiển bao gồm khởi tạo, thay đổi và kết thúc một phiên có liên quan đến các phần tử đa phương tiện như: video, thoại, tin nhắn, game trực tuyến... Bên cạnh ứng dụng trong điện thoại Internet, hiện nay giao thức SIP cũng đang được ứng dụng rất rộng rãi trong thương mại điện tử. Là giao thức dựa trên HTTP, SIP cung cấp khả năng tích hợp một cách dễ dàng tiếng nói với các dịch vụ Web khác, cho phép truyền thông đa phương tiện như hội nghị truyền hình và trò chuyện trực tuyến, điều này làm phong phú thêm các Website thương mại điện tử. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Công nghệ IP/ MPLS và các mạng riêng ảo – TS. Vũ Tiến Ban, NXB thông tin và truyền thông. 2. Kỹ thuật chuyển mạch – ThS. Hoàng Trọng Minh Và ThS. Nguyễn Thanh Trà, Học Viện Công Nghệ Bưu Chính Viễn Thông. 3. Nghiên cứu các giải pháp điều khiển kết nối và phối hợp báo hiệu trong mạng NGN- Lê Ngọc Giao & Nguyễn Tất Đắc, Viện Khoa Học Kỹ Thuật Bưu Điện 4. Neill Wilkinson, Next Generetion Network Services, John Wiley & SonsLtd, England, 2002. 5. Henry Sinnreich, Alan B. Johnston, “Internet Communications Using SIP”, Wiley Publishing Inc, 2006. 68