SIP协议融合通信技术研究

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摘要：随着4G时代的移动互联网的发展，网络技术的更新，在移动互联网的背景下，过去的单一通信方式不再能满足目前的需求。通过融合、统一的通信模式实现有效工作协同的诉求已经越来越强烈。融合通信，在过去的单一融合的通信方式是最先进的计算机技术，计算机网络与传统通信网络，电话，传真，数据传输，音视频会议，呼叫中心，即时通信等，已集成到一个网络平台，实现多种应用服务。对于融合通信项目，即时消息服务是最常用的服务，sip协议是支持融合通信项目的主要协议。

关键词：计算机网络；移动互联；融合通信；即时通信；SIP协议

1概述

1.1现状。国网于2015年12月下旬开始组织相关产业单位开始企信语音优化工作。通过来电移动通讯项目建设，首先要满足企信用户语音业务需求，其次要提升语音功能体验，最后要扩展语音业务使用场景实现快速会议场景。语音优化须实现以下核心目标：提供高质量、高体验的语音通话，全面覆盖移动端所有语音通话的使用场景，节省国家电网公司员工通讯成本。有些集团目前仍未建成覆盖包含移动端、PC和话机的即时通讯及音视频通讯协作平台，针对集团架构下的多终端融合通信的建设势在必行。集团架构下的即时通讯能力不仅能提高沟通协调效率，且VoIP语音通话功能的大范围使用，还可以降低公司通讯成本：例如，当员工出差至外地时候需要联系公司同事，之前只能通过手机拨打对方的座机或者手机收取长途话费。使用本系统VoIP功能后，出差员工可以用移动数据或者Wi-Fi通过VoIP呼叫对方的APP或者行政座机，不收取话费，只需支付较便宜的移动数据费用。视频通话和音视频会议功能，可以补充公司现有各类音／视频会议系统在使用场景、范围、灵活性、便捷性等方面存在的不足，满足公司员工对移动通讯业务的需求，提升员工间沟通协作效率，节省出差、会议等日常支出。综上所述，有必要建设一套集企业通讯录、即时通讯、语音通话、视频通话和音视频会议功能为一体的融合通信移动平台系统，作为融合通信平台的核心系统，急需尽快研发，并形成电力行业内基于IMS系统的应用系统的统一标准，为进一步实现企业融合通信平台建设奠定基础。SIP协议可以为即时通信功能作支撑，即时通信可以有效降低公司通讯成本。行政服务功能可有效的提高智能终端使用及接听效率，传真服务功能，将多种应用进行了有效的融合，使用方便快捷，可大大提高工作效率，有效降低企业办公成本，音视频会议的功能，可有效补充国网公司目前的音视频通讯系统和会议系统。让员工在各IP终端都能够随时随地的沟通、开会，建成后可以有效减少公司出差及会议支出。1.2论文工作。在本文中，我们首先介绍了融合通信的发展前景，然后简要介绍了架构和SIP功能和SIP协议的功能。本文对想要了解融合通信中即时通信业务的核心协议有所帮助。

2融合通信简述

融合通信是指，过去单一的通信方式融合了现代先进的计算机技术，融合计算机网络与传统通信网络在一个网络平台上，实现电话、传真、数据传输、音视频会议、呼叫中心、即时通信等众多应用服务。通用通信（UC）包括各种通信系统或方式，包括统一消息，协作和交互系统；实时和实时通信和交易申请等。融合通信服务基于提供信息和通信技术的全方位服务，包括语音，数据，视频和多媒体服务。世界领先的电信运营商将融合通信服务定位为核心业务和技术发展方向。融合通信相关的解决方案在国外已经取得了不错的成效，但在国内还处于起步阶段。国内各厂商，即使是几大核心厂商，还处于提供核心的网络及通讯设备阶段，所提供出的融合通信应用系统的解决方案，并没有形成统一的标准。总体而言，目前国内外对应用系统都是各个厂家采用各自的实现技术、自行定义功能，没有形成统一的规范，不同厂商平台的兼容性较差。2.1融合通信发展前景。目前，生产，经营和国家电网系统的日常管理并不仅仅依赖于IP通信网络，还可以通过语音网络实现电话通信，也可以在会议室内部署专门进行会议的终端。随着国家发电量和计算机化进程的不断扩大，在新建和扩建的单位中，传统音视频的扩展难以赶上移动互联网的步伐。然而，随着国家电力公司与市场运营的不同，公司与客户之间以及公司内部之间的沟通变得越来越重要。音频，数据和视频是非常重要和有效的通信方法。从长远来看，这些通信方式是相互独立的，不仅损害了通信的效果，而且给公司带来了很多通信成本。因此，传统的通信方法越来越难以满足国家网络通信的需求。融合通信可以集成企业实时通信服务和非实时消息服务，并将客户服务与内部通信系统集成。加强国家电网公司的区域合作，提高办公效率，降低成本。这为国家电网公司的业务链发展提供了良好的刺激。为适应企业用户的高速发展需求，提高业务、行政、管理等方面的工作效率，融合通信形成一套涵盖多种通讯手段的业务系统，替换原有的各自分离互不关联的通讯系统，解决跨地域，缺乏协作的工作状态，从而高效率、低成本地帮助企业发展。与国网公司三集五大管理体系相结合，管理更集约，机构更扁平，管控更实时，群体更协同；构筑“需求导向、事件驱动，五级联动，全员协同，透明互动”的新型移动互联网工作模式。互联网通信技术的研究及建设为构建国家电网公司内、外网移动融合通信平台打好基础，服务公司所有员工，提升员工移动沟通体验，增强沟通和信息交互，提升工作协同效率，提高员工满意度具有十分重要的意义，同时，移动信息化技术的应用可带动相关产业的发展，符合并响应了国家十三五战略规划的号召。2.2SIP协议介绍。在Internet上，大多数应用程序需要创建和管理会话。会话是用户和用户之间的数据交换。根据用户的使用情况，任何应用程序的应用在现实世界中都很复杂：用户可以在之间移动，可以有多个名称，可以传递文本，多媒体，视频，音频等。通常，当我们使用它时，我们可以使用各种通信协议来实时广播多媒体会话数据，例如语音，视频或文本。与许多通信协议一样，该会话发起协议（SIP）要求用户使用因特网点来查找并允许创建会话的公共描述。为了能够找到确切的会话用户以及其他用途，SIP允许创建基本服务器，并允许最终用户注册，发出会话邀请或发出其他请求。SIP是一种简单易用的工具，可用于创建，修改和完成会话。它在通信协议下独立运行，不依赖于正在创建的会话类型。通过对SIP协议的封装，实现对IMS底层能力的调用。同时，提供相应的业务能力功能，以API的形式，提供给业务系统调用。2.3SIP协议的功能概述。SIP是一种应用层控制协议。SIP可以邀请一些用户参与现有会话，例如多方会议。可以轻松地将媒体添加（或删除）到现有会话。SIP提供对用于支持移动个人服务的名称映射和重定向服务的支持，用户可以使用唯一的外部徽标，而无需连接到其当前的网络位置。SIP在创建并维护多媒体连接协议上，支持5个方面：用户定位：在通讯中定为用户。用户有效性：检测用户积极参与程度。用户能力：检查媒体和媒体的参数。建立会话：“ringing”，建立会话参数在呼叫方和被叫方。会话管理：包括发送和终止会话，修改会话参数，激活服务等等。SIP也可以称为应用程序组件，可以用作其他IETF协议的一部分来构建完整的多媒体体系结构。例如，协议构建的多媒体架构将实时包括数据传输协议，并在实时传输时提供反馈，实时传输协议用于控制广播媒体的传输和控制协议，媒体网关用于控制到公共互连电话网络的网关。还有用于描述多媒体会话的描述协议。因此，SIP应与其他协议协同工作，为最终用户提供全面服务。安全性对所提供的服务尤为重要。为了达到所需的安全级别，SIP提供了一套安全服务，包括服务拒绝，用户到用户服务，完整性保护，加密和隐私服务。2.4协议的结构。SIP是一种分层协议，这意味着SIP协议由一系列相对不相关的处理层组成，它们之间具有自由关系。该协议分为不同的级别，以便更清楚地表示同一小节中共同功能要素的横截面描述。本协议未提供具体实施。当我们说元素“包含”一个层时，它意味着该元素评估该层定义的规则。并非所有SIP元素都应包含所有层。此外，SIP中定义的元素是逻辑元素，而不是物理元素。物理应用程序可以实现各种逻辑元素，可能基于串行事务处理的原理。SIP基础层是其语法和编码层。编码方法是ExtendedBackus-NaurFormulateSyntax（BNF范例），在传输层是定义用户发送请求和接受相应的以及和服务器之间的一个互动。2.5SIP消息SIP协议是一个基于文本的协议，使用UTF-8字符集（RFC2279[7]）。一个SIP消息既可以是一个从客户端到服务器端的请求，也可以是一个从服务器端到客户端的一个应答。即使在字符集上和语法细节上有所不同，请求（7.1）还是应答（7.2）消息都基于RFC2822格式的。（SIP允许包头域不是标准的RFC2822包头域）。这两种消息类型都由一个起始行，一个或者多个包头域，一个可选的消息中文组成。一般消息＝起始行*消息包头CRLF[消息正文]起始行＝请求行/状态行起始行、每一个包头行，空行、都必须由回车换行组成（CRLF）。即使消息中文没有，也必须有一个空行跟随。除了在字符集上的区别以外，很多SIP的消息和包头域的格式都同HTTP/1.1一样。我们在这里就不重复它的语法和语义了，我们用[HX.Y]来标志HTTP/1.1规范（RFC2616[8]）的X.Y节的描述。SIP并非一个HTTP的超集或者扩展。

3结束语

为了建设基于IMS的业务应用系统，更好的发挥IMS网络能力，需要研发相应的应用服务系统。应用服务系统介于底层IMS网络和表示层界面之间，作为融合通信的核心系统之一，为前端服务提供支撑，SIP协议是支持融合通信项目的主要协议，所以SIP协议应用显得至关重要。

参考文献：

[1]张智江，张云勇.SIP协议及其应用[M].北京：电子工业出版社，2005.

[2]张荣.基于SIP协议的多媒体通讯的研究与实现[D].西安电子科技大学，2006.

[3]索望，方勇，王昆.SIP协议中的安全机制[M].电子工业出版社，2005.

[4]舒华英，李勇.融合通信关键业务的应用实现[M].人民邮电出版社，2003.

作者:王翔 单位:北京国电通网络技术有限公司