SIP協(xié)議融合通信技術(shù)研究
時(shí)間:2022-02-20 03:21:52
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摘要:隨著4G時(shí)代的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的更新,在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的背景下,過去的單一通信方式不再能滿足目前的需求。通過融合、統(tǒng)一的通信模式實(shí)現(xiàn)有效工作協(xié)同的訴求已經(jīng)越來越強(qiáng)烈。融合通信,在過去的單一融合的通信方式是最先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù),計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò),電話,傳真,數(shù)據(jù)傳輸,音視頻會(huì)議,呼叫中心,即時(shí)通信等,已集成到一個(gè)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),實(shí)現(xiàn)多種應(yīng)用服務(wù)。對(duì)于融合通信項(xiàng)目,即時(shí)消息服務(wù)是最常用的服務(wù),sip協(xié)議是支持融合通信項(xiàng)目的主要協(xié)議。
關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò);移動(dòng)互聯(lián);融合通信;即時(shí)通信;SIP協(xié)議
1概述
1.1現(xiàn)狀。國(guó)網(wǎng)于2015年12月下旬開始組織相關(guān)產(chǎn)業(yè)單位開始企信語音優(yōu)化工作。通過來電移動(dòng)通訊項(xiàng)目建設(shè),首先要滿足企信用戶語音業(yè)務(wù)需求,其次要提升語音功能體驗(yàn),最后要擴(kuò)展語音業(yè)務(wù)使用場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)快速會(huì)議場(chǎng)景。語音優(yōu)化須實(shí)現(xiàn)以下核心目標(biāo):提供高質(zhì)量、高體驗(yàn)的語音通話,全面覆蓋移動(dòng)端所有語音通話的使用場(chǎng)景,節(jié)省國(guó)家電網(wǎng)公司員工通訊成本。有些集團(tuán)目前仍未建成覆蓋包含移動(dòng)端、PC和話機(jī)的即時(shí)通訊及音視頻通訊協(xié)作平臺(tái),針對(duì)集團(tuán)架構(gòu)下的多終端融合通信的建設(shè)勢(shì)在必行。集團(tuán)架構(gòu)下的即時(shí)通訊能力不僅能提高溝通協(xié)調(diào)效率,且VoIP語音通話功能的大范圍使用,還可以降低公司通訊成本:例如,當(dāng)員工出差至外地時(shí)候需要聯(lián)系公司同事,之前只能通過手機(jī)撥打?qū)Ψ降淖鶛C(jī)或者手機(jī)收取長(zhǎng)途話費(fèi)。使用本系統(tǒng)VoIP功能后,出差員工可以用移動(dòng)數(shù)據(jù)或者Wi-Fi通過VoIP呼叫對(duì)方的APP或者行政座機(jī),不收取話費(fèi),只需支付較便宜的移動(dòng)數(shù)據(jù)費(fèi)用。視頻通話和音視頻會(huì)議功能,可以補(bǔ)充公司現(xiàn)有各類音/視頻會(huì)議系統(tǒng)在使用場(chǎng)景、范圍、靈活性、便捷性等方面存在的不足,滿足公司員工對(duì)移動(dòng)通訊業(yè)務(wù)的需求,提升員工間溝通協(xié)作效率,節(jié)省出差、會(huì)議等日常支出。綜上所述,有必要建設(shè)一套集企業(yè)通訊錄、即時(shí)通訊、語音通話、視頻通話和音視頻會(huì)議功能為一體的融合通信移動(dòng)平臺(tái)系統(tǒng),作為融合通信平臺(tái)的核心系統(tǒng),急需盡快研發(fā),并形成電力行業(yè)內(nèi)基于IMS系統(tǒng)的應(yīng)用系統(tǒng)的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),為進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)企業(yè)融合通信平臺(tái)建設(shè)奠定基礎(chǔ)。SIP協(xié)議可以為即時(shí)通信功能作支撐,即時(shí)通信可以有效降低公司通訊成本。行政服務(wù)功能可有效的提高智能終端使用及接聽效率,傳真服務(wù)功能,將多種應(yīng)用進(jìn)行了有效的融合,使用方便快捷,可大大提高工作效率,有效降低企業(yè)辦公成本,音視頻會(huì)議的功能,可有效補(bǔ)充國(guó)網(wǎng)公司目前的音視頻通訊系統(tǒng)和會(huì)議系統(tǒng)。讓員工在各IP終端都能夠隨時(shí)隨地的溝通、開會(huì),建成后可以有效減少公司出差及會(huì)議支出。1.2論文工作。在本文中,我們首先介紹了融合通信的發(fā)展前景,然后簡(jiǎn)要介紹了架構(gòu)和SIP功能和SIP協(xié)議的功能。本文對(duì)想要了解融合通信中即時(shí)通信業(yè)務(wù)的核心協(xié)議有所幫助。
2融合通信簡(jiǎn)述
融合通信是指,過去單一的通信方式融合了現(xiàn)代先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù),融合計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上,實(shí)現(xiàn)電話、傳真、數(shù)據(jù)傳輸、音視頻會(huì)議、呼叫中心、即時(shí)通信等眾多應(yīng)用服務(wù)。通用通信(UC)包括各種通信系統(tǒng)或方式,包括統(tǒng)一消息,協(xié)作和交互系統(tǒng);實(shí)時(shí)和實(shí)時(shí)通信和交易申請(qǐng)等。融合通信服務(wù)基于提供信息和通信技術(shù)的全方位服務(wù),包括語音,數(shù)據(jù),視頻和多媒體服務(wù)。世界領(lǐng)先的電信運(yùn)營(yíng)商將融合通信服務(wù)定位為核心業(yè)務(wù)和技術(shù)發(fā)展方向。融合通信相關(guān)的解決方案在國(guó)外已經(jīng)取得了不錯(cuò)的成效,但在國(guó)內(nèi)還處于起步階段。國(guó)內(nèi)各廠商,即使是幾大核心廠商,還處于提供核心的網(wǎng)絡(luò)及通訊設(shè)備階段,所提供出的融合通信應(yīng)用系統(tǒng)的解決方案,并沒有形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)??傮w而言,目前國(guó)內(nèi)外對(duì)應(yīng)用系統(tǒng)都是各個(gè)廠家采用各自的實(shí)現(xiàn)技術(shù)、自行定義功能,沒有形成統(tǒng)一的規(guī)范,不同廠商平臺(tái)的兼容性較差。2.1融合通信發(fā)展前景。目前,生產(chǎn),經(jīng)營(yíng)和國(guó)家電網(wǎng)系統(tǒng)的日常管理并不僅僅依賴于IP通信網(wǎng)絡(luò),還可以通過語音網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)電話通信,也可以在會(huì)議室內(nèi)部署專門進(jìn)行會(huì)議的終端。隨著國(guó)家發(fā)電量和計(jì)算機(jī)化進(jìn)程的不斷擴(kuò)大,在新建和擴(kuò)建的單位中,傳統(tǒng)音視頻的擴(kuò)展難以趕上移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的步伐。然而,隨著國(guó)家電力公司與市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)的不同,公司與客戶之間以及公司內(nèi)部之間的溝通變得越來越重要。音頻,數(shù)據(jù)和視頻是非常重要和有效的通信方法。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看,這些通信方式是相互獨(dú)立的,不僅損害了通信的效果,而且給公司帶來了很多通信成本。因此,傳統(tǒng)的通信方法越來越難以滿足國(guó)家網(wǎng)絡(luò)通信的需求。融合通信可以集成企業(yè)實(shí)時(shí)通信服務(wù)和非實(shí)時(shí)消息服務(wù),并將客戶服務(wù)與內(nèi)部通信系統(tǒng)集成。加強(qiáng)國(guó)家電網(wǎng)公司的區(qū)域合作,提高辦公效率,降低成本。這為國(guó)家電網(wǎng)公司的業(yè)務(wù)鏈發(fā)展提供了良好的刺激。為適應(yīng)企業(yè)用戶的高速發(fā)展需求,提高業(yè)務(wù)、行政、管理等方面的工作效率,融合通信形成一套涵蓋多種通訊手段的業(yè)務(wù)系統(tǒng),替換原有的各自分離互不關(guān)聯(lián)的通訊系統(tǒng),解決跨地域,缺乏協(xié)作的工作狀態(tài),從而高效率、低成本地幫助企業(yè)發(fā)展。與國(guó)網(wǎng)公司三集五大管理體系相結(jié)合,管理更集約,機(jī)構(gòu)更扁平,管控更實(shí)時(shí),群體更協(xié)同;構(gòu)筑“需求導(dǎo)向、事件驅(qū)動(dòng),五級(jí)聯(lián)動(dòng),全員協(xié)同,透明互動(dòng)”的新型移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)工作模式?;ヂ?lián)網(wǎng)通信技術(shù)的研究及建設(shè)為構(gòu)建國(guó)家電網(wǎng)公司內(nèi)、外網(wǎng)移動(dòng)融合通信平臺(tái)打好基礎(chǔ),服務(wù)公司所有員工,提升員工移動(dòng)溝通體驗(yàn),增強(qiáng)溝通和信息交互,提升工作協(xié)同效率,提高員工滿意度具有十分重要的意義,同時(shí),移動(dòng)信息化技術(shù)的應(yīng)用可帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,符合并響應(yīng)了國(guó)家十三五戰(zhàn)略規(guī)劃的號(hào)召。2.2SIP協(xié)議介紹。在Internet上,大多數(shù)應(yīng)用程序需要?jiǎng)?chuàng)建和管理會(huì)話。會(huì)話是用戶和用戶之間的數(shù)據(jù)交換。根據(jù)用戶的使用情況,任何應(yīng)用程序的應(yīng)用在現(xiàn)實(shí)世界中都很復(fù)雜:用戶可以在之間移動(dòng),可以有多個(gè)名稱,可以傳遞文本,多媒體,視頻,音頻等。通常,當(dāng)我們使用它時(shí),我們可以使用各種通信協(xié)議來實(shí)時(shí)廣播多媒體會(huì)話數(shù)據(jù),例如語音,視頻或文本。與許多通信協(xié)議一樣,該會(huì)話發(fā)起協(xié)議(SIP)要求用戶使用因特網(wǎng)點(diǎn)來查找并允許創(chuàng)建會(huì)話的公共描述。為了能夠找到確切的會(huì)話用戶以及其他用途,SIP允許創(chuàng)建基本服務(wù)器,并允許最終用戶注冊(cè),發(fā)出會(huì)話邀請(qǐng)或發(fā)出其他請(qǐng)求。SIP是一種簡(jiǎn)單易用的工具,可用于創(chuàng)建,修改和完成會(huì)話。它在通信協(xié)議下獨(dú)立運(yùn)行,不依賴于正在創(chuàng)建的會(huì)話類型。通過對(duì)SIP協(xié)議的封裝,實(shí)現(xiàn)對(duì)IMS底層能力的調(diào)用。同時(shí),提供相應(yīng)的業(yè)務(wù)能力功能,以API的形式,提供給業(yè)務(wù)系統(tǒng)調(diào)用。2.3SIP協(xié)議的功能概述。SIP是一種應(yīng)用層控制協(xié)議。SIP可以邀請(qǐng)一些用戶參與現(xiàn)有會(huì)話,例如多方會(huì)議??梢暂p松地將媒體添加(或刪除)到現(xiàn)有會(huì)話。SIP提供對(duì)用于支持移動(dòng)個(gè)人服務(wù)的名稱映射和重定向服務(wù)的支持,用戶可以使用唯一的外部徽標(biāo),而無需連接到其當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)位置。SIP在創(chuàng)建并維護(hù)多媒體連接協(xié)議上,支持5個(gè)方面:用戶定位:在通訊中定為用戶。用戶有效性:檢測(cè)用戶積極參與程度。用戶能力:檢查媒體和媒體的參數(shù)。建立會(huì)話:“ringing”,建立會(huì)話參數(shù)在呼叫方和被叫方。會(huì)話管理:包括發(fā)送和終止會(huì)話,修改會(huì)話參數(shù),激活服務(wù)等等。SIP也可以稱為應(yīng)用程序組件,可以用作其他IETF協(xié)議的一部分來構(gòu)建完整的多媒體體系結(jié)構(gòu)。例如,協(xié)議構(gòu)建的多媒體架構(gòu)將實(shí)時(shí)包括數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議,并在實(shí)時(shí)傳輸時(shí)提供反饋,實(shí)時(shí)傳輸協(xié)議用于控制廣播媒體的傳輸和控制協(xié)議,媒體網(wǎng)關(guān)用于控制到公共互連電話網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)關(guān)。還有用于描述多媒體會(huì)話的描述協(xié)議。因此,SIP應(yīng)與其他協(xié)議協(xié)同工作,為最終用戶提供全面服務(wù)。安全性對(duì)所提供的服務(wù)尤為重要。為了達(dá)到所需的安全級(jí)別,SIP提供了一套安全服務(wù),包括服務(wù)拒絕,用戶到用戶服務(wù),完整性保護(hù),加密和隱私服務(wù)。2.4協(xié)議的結(jié)構(gòu)。SIP是一種分層協(xié)議,這意味著SIP協(xié)議由一系列相對(duì)不相關(guān)的處理層組成,它們之間具有自由關(guān)系。該協(xié)議分為不同的級(jí)別,以便更清楚地表示同一小節(jié)中共同功能要素的橫截面描述。本協(xié)議未提供具體實(shí)施。當(dāng)我們說元素“包含”一個(gè)層時(shí),它意味著該元素評(píng)估該層定義的規(guī)則。并非所有SIP元素都應(yīng)包含所有層。此外,SIP中定義的元素是邏輯元素,而不是物理元素。物理應(yīng)用程序可以實(shí)現(xiàn)各種邏輯元素,可能基于串行事務(wù)處理的原理。SIP基礎(chǔ)層是其語法和編碼層。編碼方法是ExtendedBackus-NaurFormulateSyntax(BNF范例),在傳輸層是定義用戶發(fā)送請(qǐng)求和接受相應(yīng)的以及和服務(wù)器之間的一個(gè)互動(dòng)。2.5SIP消息SIP協(xié)議是一個(gè)基于文本的協(xié)議,使用UTF-8字符集(RFC2279[7])。一個(gè)SIP消息既可以是一個(gè)從客戶端到服務(wù)器端的請(qǐng)求,也可以是一個(gè)從服務(wù)器端到客戶端的一個(gè)應(yīng)答。即使在字符集上和語法細(xì)節(jié)上有所不同,請(qǐng)求(7.1)還是應(yīng)答(7.2)消息都基于RFC2822格式的。(SIP允許包頭域不是標(biāo)準(zhǔn)的RFC2822包頭域)。這兩種消息類型都由一個(gè)起始行,一個(gè)或者多個(gè)包頭域,一個(gè)可選的消息中文組成。一般消息=起始行*消息包頭CRLF[消息正文]起始行=請(qǐng)求行/狀態(tài)行起始行、每一個(gè)包頭行,空行、都必須由回車換行組成(CRLF)。即使消息中文沒有,也必須有一個(gè)空行跟隨。除了在字符集上的區(qū)別以外,很多SIP的消息和包頭域的格式都同HTTP/1.1一樣。我們?cè)谶@里就不重復(fù)它的語法和語義了,我們用[HX.Y]來標(biāo)志HTTP/1.1規(guī)范(RFC2616[8])的X.Y節(jié)的描述。SIP并非一個(gè)HTTP的超集或者擴(kuò)展。
3結(jié)束語
為了建設(shè)基于IMS的業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng),更好的發(fā)揮IMS網(wǎng)絡(luò)能力,需要研發(fā)相應(yīng)的應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)。應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)介于底層IMS網(wǎng)絡(luò)和表示層界面之間,作為融合通信的核心系統(tǒng)之一,為前端服務(wù)提供支撐,SIP協(xié)議是支持融合通信項(xiàng)目的主要協(xié)議,所以SIP協(xié)議應(yīng)用顯得至關(guān)重要。
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作者:王翔 單位:北京國(guó)電通網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有限公司