ции протокола представлены в документе RFC 2543. В работе над протоколом SIP приняли участие ведущие связные компании: Cisco Systems. 3COM, AT&T, MCI и др. Это сотрудничество привело к разработке не только протокола, но и программных платформ, включающих [20]:

−SIP Proxy Server – прокси-сервер (англ. proxy – представитель функций пользователя в сети), выполняющий роль маршрутизатора между конечными точками, каждая из которых играет роль клиента или сервера агента пользователя и представляющих услуги перенаправления и регистрации положения пользователей:

−SIP Location Server – SIP сервер местоположения – хранит информацию

оместоположении пользователей, быстрого доступа к ним и осуществления маршрутизации;

−SIP User Agent – агент SIP пользователя – управляет соединением между взаимодействующими сторонами.

Особенностью протокола является то, что пользователи могут принимать участие в существующих сеансах связи, приглашать других пользователей и быть приглашенными ими к новому сеансу связи. Приглашения могут быть адресованы определенному пользователю, группе пользователей или всем пользователям.

В основу протокола рабочая группа MMUSIC заложила следующие принципы:

−персональная мобильность пользователей. Пользователи могут перемещаться без ограничений в пределах сети, поэтому услуги связи должны предоставляться им в любом месте этой сети. Пользователю присваивается уникальный идентификатор, а сеть предоставляет ему услуги связи вне зависимости от того, где он находится. Для этого пользователь с помощью специального сообщения – REGISTER – информирует сервер определения местоположения о своих перемещениях;

−масштабируемость сети - характеризуется возможностью увеличения количества элементов сети при её расширении. Серверная структура сети, построенной на базе протокола SIP, в полной мере отвечает этому требованию;

−расширяемость протокола - характеризуется возможностью дополнения протокола новыми функциями при введении новых услуг и его адаптации к работе с различными приложениями [21].

1.2.7. Интеграция протокола SIP с IP сетями

Одной из важнейших особенностей протокола SIP является его независимость от транспортных технологий (Х.25, Frame Relay, ATM, IPX и др). Но, все же существует предпочтение и отдается оно технологии маршрутизации пакетов IP и протоколу UDP. Сигнальные сообщения могут переноситься не только протоколом транспортного уровня UDP, но и протоколом ТСР. Протокол UDP позволяет быстрее, чем TCP, доставлять сигнальную информацию (даже с уче-

17

том повторной передачи неподтвержденных сообщений), а также вести параллельный поиск местоположения пользователей и передавать приглашения к участию в сеансе связи в режиме многоадресной рассылки. Протокол ТСР, в свою очередь, упрощает работу с межсетевыми экранами (fire, wall), а также гарантирует надежную доставку данных. Место, занимаемое протоколом SIP в стеке протоколов TCP/IP [22]:

−физический уровень (ТфОП, UTP5).

−уровень звена данных (ATM, Ethernet).

−сетевой уровень (Протоколы IPv4 и IPv6).

−транспортный уровень (Протоколы TCP/UDP).

−прикладной уровень (Протокол инициирования сеансов связи SIP).

По сети с маршрутизацией пакетов IP может передаваться пользовательская информация практически любого вида: речь, видео и данные, а также любая их комбинация (мультимедийная информация). При организации связи между терминалами пользователей необходимо известить встречную сторону, какого рода информация может приниматься (передаваться), алгоритм ее кодирования и адрес, на который следует передавать информацию. Таким образом, одним из обязательных условий организации связи при помощи протокола SIP является обмен данными между сторонами [22, 23].

1.2.8. Архитектура сети SIP

Синтаксис и архитектуру «клиент-сервер», SIP унаследовал от протокола переноса гипертекста НТТР (Hypertext Transfer Protocol), другими словами в протоколе SIP определены два типа сообщений: запрос и ответ, имеющих текстовый формат (основанный на протоколе HTTP), рис. 4.

Рис. 4. Архитектура «клиент-сервер»

18

В запросе указываются процедуры, для выполнения нужных функций, а в ответе – результаты их выполнения. Для описания функциональных возможностей, протокол SIP использует протокол описания сеансов связи – SDP (Session Description Protocol). Поскольку в течение сеанса связи может производиться его модификация, предусмотрена передача сообщений SIP с новыми описаниями сеанса средствами SDP. Клиент выдает запросы, в которых указывает, что он желает получить от сервера. Сервер принимает запрос, обрабатывает его и выдает ответ, который может содержать [24]:

−уведомление об успешном выполнении запроса;

−уведомление об ошибке;

−информацию, затребованную клиентом.

Управление процессом обслуживания вызова распределено между разными элементами сети SIP. Основным функциональным элементом, реализующим функции управления соединением, является терминал (UAC – User Agent Client). Остальные элементы сети отвечают за маршрутизацию вызовов, а также дополнительные услуги.

Расширение функций протокола SIP может быть произведено за счет введения новых заголовков сообщений, которые должны быть зарегистрированы в организации IANA. При этом, если SIP сервер принимает сообщение с неизвестными ему полями, то он просто игнорирует их и обрабатывает лишь те поля, которые он знает.

Сети SIP строятся из элементов трех основных типов: терминалов (клиентов), прокси-серверов и серверов переадресации, нужных для определения текущих адресов абонентов. На рис. 5 приведен пример возможного построения сети SIP [25].

SIP-серверы, представленные на рис. 5, являются отдельными функциональными сетевыми элементами. Физически они могут быть реализованы на базе серверов локальной сети, которые, помимо выполнения своих основных функций, будут также обрабатывать SIP сообщения. Терминалы же могут быть двух типов:

−персональный компьютер со звуковой платой и программным обеспечением SIP-клиента;

−SIP-телефон – мобильный телефон, смартфон с установленным SIP приложением (или производимый компанией Cisco Systems), подключающийся непосредственно к Ethernet ЛВС.

Таким образом, пользователь локальной вычислительной сети передает все запросы к своему SIP-серверу, а тот обрабатывает их и обеспечивает установление соединений.

Протокол SIP использует три варианта установления соединения, отличающиеся методом поиска и приглашения абонента-пользователя:

−с помощью прокси-сервера, когда вызывающей стороне нужно знать только SIP-адрес вызываемого абонента;

19

−с помощью сервера-переадресации, когда вызывающая сторона сама устанавливает соединение, а сервер переадресации только преобразует постоянный адрес вызываемого абонента в текущий адрес;

−непосредственно между абонентами-пользователями, когда вызывающему абоненту нужно знать текущий адрес вызываемого абонента.

Рис. 5. Пример построения SIP сети

Путем программирования, сервера можно настроить на разные алгоритмы работы, например, пользователи, могут быть разделены по группам, каждая из которых имеет свой приоритет оповещения [26].

SIP-протокол в настоящее время активно развивается. Его предшественником и соперником в этом направлении является протокол Н.323. Интенсивное внедрение технологии передачи речевой информации по IP-сетям потребовало постоянного наращивания функциональных возможностей обоих протоколов. Существует мнение, что основным протоколом при организации связи между указанными (выше) сетями, станет протокол SIP.

20