sip的基本原理与机制
SIP协议原理及应用
如下图所示，SIP Adapter在SoftSwitch的软件模块结构中处于与SS7、H.248、H.323相同的L2/L3层内，都需要通过Internal Protocol与Call Server进行消息交互。
图1.12SIP在SS中的软件结构
从Call Server的角度来看，SIP Adapter的功能主要有两部分：
●非SIP URI解释功能：传递SIP包到适当的目的地址中去。
●丢弃via header中最上面一个不是自己地址的SIP包。
●特定的Proxy将实现IP到PSTN之间的网关。提供IP、电话、Email之间的交互。
●根据传递要求，对VIA和Record Route进行相应修改。
●根据收到的Cancel，立即发送200应答。（快速应答）
（1）将其他SoftSwitch交换机发来的SIP消息转换成统一的内部呼叫协议；
（2）将Call Server产生的呼叫消息转换成标准的SIP协议消息，发送给其他SoftSwitch；
一.2
SIP协议是一个Client/Sever协议。SIP端系统包括用户代理客户机（UAC）和用户代理服务器（UAS），其中UAC的功能是向UAS发起SIP请求消息，UAS的功能是对UAC发来的SIP请求返回相应的应答。
按逻辑功能区分，SIP系统由5种元素组成：用户代理、代理服务器、重定向服务器、位置服务器以及注册服务器，如下图所示。
图1.21SIP系统组成
理论上，SIP呼叫可以只有双方的用户代理参与，而不需要网络服务器。设置服务器，主要是服务提供者的运营需要。运营商通过服务器可以实现用户认证、管理和计费等功能，并根据策略对用户呼叫进行有效的控制。同时可以引入一系列应用服务器，提供丰富的智能业务。
简述SIP的工作原理
简述SIP的工作原理
SIP（Session Initiation Protocol）是一种用于建立、修改和终止会话的通信协议。
它主要用于语音和视频通信、实时消息传递以及多媒体会议等应用。
SIP的工作原理可以分为以下几个步骤：
1. 定位用户：SIP使用统一资源标识符（URI）来标识用户的位置。
当一个SIP 请求被发送时，它包含了被称为请求URI的目标用户的URI。
2. 寻址用户：通过DNS（域名系统）查找用户的位置。
SIP客户端在发送请求前会查询域名服务器，获取目标用户的IP地址。
3. 建立会话：一旦用户的位置被定位并且地址被找到，SIP请求就会被发送到目标用户的终端设备。
请求中包含了发起会话的信息和参数。
4. 响应请求：目标用户的终端设备接收到请求后，会发送响应消息作为回复。
响应消息包含了成功或失败的状态码，以及额外的信息和参数。
5. 会话更新：一旦会话建立成功，SIP允许用户通过发送更新消息来修改会话。
更新消息可以改变媒体流（如音频或视频的编解码器）、会话的参与者或者会话的媒体属性等。
6. 会话终止：当会话结束时，SIP可以发送终止消息来关闭会话。
终止消息会发送给所有参与者，并包含了结束会话的原因和附加信息。
总的来说，SIP通过定位用户、寻址用户、建立会话、响应请求、会话更新和会话终止等步骤，实现了基于IP网络的语音和视频通信的功能。
SIP协议
SIP协议简介SIP（Session Initiation Protocol）是一种用于建立、修改和终止多媒体会话的协议。
它是互联网工程任务组（IETF）定义的一种应用层协议，被广泛应用于语音通话、视频通话、即时消息和多媒体会议等实时通信领域。
SIP协议的主要目标是提供一种灵活、可扩展的机制，用于建立和管理通信会话。
它采用文本格式的消息交换方式，基于请求‑应答模式进行通信。
SIP协议使用统一资源标识符（URI）来标识终端设备和用户，通过SIP消息的交换来实现会话的控制。
SIP协议的设计思想是简单、可扩展和松散耦合。
它允许在不同的网络环境中使用各种传输协议，如UDP、TCP和TLS等。
同时，SIP协议也提供了灵活的会话控制功能，包括呼叫的建立、会话参数的修改和会话的终止。
SIP协议在实时通信领域有着广泛的应用。
它被广泛用于VoIP（Voice over IP）系统，使得用户可以通过互联网进行语音通话。
此外，SIP协议还支持视频通话、实时消息传递和多媒体会议等功能。
它提供了一种开放的架构，允许不同厂商的设备和应用进行互操作。
然而，SIP协议也面临着一些安全性和挑战。
由于SIP协议的开放性和可扩展性，攻击者可能利用其中的漏洞进行恶意攻击。
因此，实施SIP协议时需要采取一些安全措施，如认证、加密和防火墙等，以保护通信的安全和隐私。
总之，SIP协议作为一种用于建立和管理多媒体会话的协议，为实时通信提供了一种灵活、可扩展的机制。
它在VoIP 和其他实时通信应用中发挥着重要的作用，并为用户提供了丰富的通信体验。
然而，为了确保通信的安全性，使用SIP 协议时需要注意相关的安全措施。
SIP协议的工作原理SIP（Session Initiation Protocol）协议是一种基于文本的协议，用于建立、修改和终止多媒体会话。
它采用了简单而灵活的工作原理，使得通信设备能够进行会话的控制和管理。
SIP协议的工作原理可以概括为以下几个步骤：1.定位和寻址：SIP协议使用统一资源标识符（URI）来标识终端设备和用户。
sip 原理
sip 原理
SIP（会话初始协议）是一种用于建立、修改和终止语音、视
频和消息传输会话的网络协议。
它是一种应用层协议，基于请求-响应模型，并且支持实时通信。
SIP的工作原理可以简单地理解为以下几个步骤：
1. 定位：SIP使用Uniform Resource Identifier (URI)来标识和定位通信终端，类似于网页上的URL。
通过URI，SIP能够将通
信请求路由到正确的终端。
2. 请求-响应通信：SIP终端通过发送SIP请求向远程终端发起通信。
SIP请求包含了所需的信息，如请求类型（INVITE、REGISTER等）、目标URI、通信参数等。
远程终端接收请求后，根据请求类型进行相应的处理，并发送对应的响应。
3. 会话协商：SIP请求和响应可用于协商和修改通信会话的参数。
例如，SIP可以用于协商媒体编解码器、传输协议、视频
分辨率等。
这允许通信终端在通话过程中进行参数的动态调整。
4. 会话维护：一旦SIP会话建立，终端之间可以通过媒体传输实时的音频、视频和消息。
SIP协议本身并不传输媒体数据，
但它可以协商会话参与者之间的媒体传输路径，并在需要时修改。
5. 会话结束：SIP也支持会话的终止。
终端可以发送BYE请
求来结束会话，对方终端接收后发送200 OK响应进行确认。
当接收到BYE请求时，两个终端将关闭媒体传输通道，并终止会话。
需要注意的是，SIP是一个灵活可扩展的协议，它可以与其他协议（如SDP、RTP等）结合使用，以实现更全面的通信功能。
通过SIP，用户可以进行实时的语音、视频通话，以及实时的消息传输。
sip的基本原理与机制
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总目录
1.SIP协议体系的总体框架 协议体系的总体框架 2.请求 请求 3.答复 答复 4.头域 头域 5.消息体 消息体 6.各种硬件的行为 各种硬件的行为 7.SIP的安全机制 的安全机制 参考文献
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1. SIP协议体系的总体框架 协议体系的总体框架
1.1 SIP协议的通用性 协议的通用性 1.2 SIP协议的中的硬件组成 协议的中的硬件组成 1.3 请求、答复与 请求、答复与SIP处理 处理 1.4 SIP地址 地址 1.5 头域和消息体 1.6 其他重要概念
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1. SIP协议体系的总体框架 协议体系的总体框架
1.4 SIP地址 地址 URL（Uniform Resource Locator-统一资源 定位） URL是用户代理的地址，它的形式是 user@host。其中，user是一个用户名或电话 号码,而host则是一个域名或数字地址。为 了与Internet地址形式相区别，在写SIP地址 时一定要加上“sip：”，即sip：user@host。 比如sip：sales@
2.请求 请求
客户端通过发送请求来触发一次创建、修 改及终止会话的SIP处理。请求的主要方法 也就是以下这几种： 邀请（INVITE） 确认（ACK） 选择（OPTION） 再见（BYE） 取消（CANCEL） 注册（REGISTER）
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2.请求 请求
2.1邀请（INVITE） 邀请（ 邀请 ） 邀请请求是会话建立的第一步 在邀请请求的消息体中，呼叫方要向被叫 方提供会话描述 被叫方对邀请请求的成功的答复应当包括 被叫方可以接受的媒体类型和它希望发送 的媒体类型
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3.答复 答复
答复是服务器对请求的响应。但服务器对 请求的响应不只是答复。 答复中最重要的信息是状态码（statuscode）。其他信息则包含在头域和消息体中。 状态码写在答复消息的第一行，它是由3位 整数数字组成， 状态码指明了接收请求的一方尝试理解和 满足所收到的请求的结果。
SIP安全协议的工作原理
SIP安全协议的工作原理SIP（Session Initiation Protocol）安全协议是一种用于建立、修改和终止多媒体会话的通信协议。
在现代通信网络中，安全性一直是互联网通信的重要问题。
SIP安全协议的工作原理是确保会话的机密性、完整性和可用性，以保护通信的安全性。
一、SIP安全协议的基础SIP协议作为一种应用层协议，为用户提供了建立、修改和终止会话的能力。
然而，由于信令传输过程中的信息可能容易被攻击者窃取或篡改，因此需要通过安全协议来保护通信的安全性。
二、SIP安全协议的机密性保护为了确保通信内容不被未授权的用户获取，SIP安全协议采用了加密机制。
加密是通过使用加密算法对信令消息和媒体数据进行处理，使得只有拥有相应密钥的合法用户能够解密并获取通信内容。
同时，安全协议还采用了身份验证机制，确保通信的双方都是合法的用户。
三、SIP安全协议的完整性保护为了防止通信内容在传输过程中遭到篡改，SIP安全协议使用了完整性保护机制。
这一机制通过在信令消息和媒体数据中增加数字签名或消息认证码等校验信息，来确保接收到的信息的完整性和真实性。
如果接收到的消息在传输过程中被修改，校验信息的验证将失败，从而可以判断出信息的篡改。
四、SIP安全协议的可用性保护为了防止拒绝服务攻击（Denial of Service，DoS），SIP安全协议采用了可用性保护机制。
这一机制包括对信令消息和媒体数据进行流量控制、认证和授权等措施，以确保通信网络的正常运行，避免被恶意攻击者占用资源或破坏通信的可用性。
五、SIP安全协议的传输安全保护SIP安全协议在信令消息和媒体数据的传输过程中，使用了传输层安全协议（Transport Layer Security，TLS）来提供保护。
TLS协议通过使用加密算法、数字证书和密钥协商等技术手段，保证信令消息和媒体数据在传输过程中的安全性。
它可以防止中间人攻击、窃听和篡改等安全威胁。
六、SIP安全协议的实现方式SIP安全协议的实现方式包括SIP加密和SIP防火墙。
SIP协议
1.简介SIP（Session Initiation Protocol）是一种用于实时通信的协议。
它被广泛应用于语音通话、视频会议、即时消息等领域。
SIP协议提供了一种机制，使得用户可以建立、修改和终止多媒体会话，同时允许参与者之间的媒体数据传输。
SIP协议的主要作用是在通信设备之间建立会话，包括语音通话、视频通话和多媒体会议等。
它定义了一套规则和消息格式，用于发起会话、管理会话状态以及传输媒体数据。
在实时通信中，SIP协议扮演着重要的角色。
它为用户提供了一种灵活且可扩展的方式来建立和管理通信会话。
通过SIP协议，用户可以轻松地与其他用户进行语音通话、视频通话或者发送即时消息。
SIP协议的重要性在于它的开放性和互操作性。
由于SIP是一个开放标准，各种通信设备和应用程序都可以通过实现SIP协议来实现互相之间的通信。
这种互操作性使得不同厂商和平台的设备可以无缝地进行通信，促进了实时通信的发展和普及。
总之，SIP协议在实时通信中发挥着关键的作用。
它通过定义会话的建立和管理方式，为用户提供了一种灵活、可扩展的通信方式，使得语音通话、视频通话和即时消息等应用成为可能。
其开放性和互操作性也为实时通信领域的发展做出了重要贡献。
2.SIP协议的基本原理SIP协议（Session Initiation Protocol）是一种基于文本的协议，用于建立和管理实时通信会话。
它采用了简单灵活的消息交换机制，允许参与者之间进行会话的发起、修改和终止。
SIP消息的格式SIP消息由文本行组成，每行以回车换行符（CRLF）结束。
常见的SIP消息有两种格式：请求消息和响应消息。
•请求消息：用于发起会话请求。
它包含请求行、头部字段和可选的消息体。
请求行指定了请求的方法（如INVITE、REGISTER、BYE等）和URI（统一资源标识符）。
•响应消息：用于回应请求消息。
它包含状态行、头部字段和可选的消息体。
状态行指定了响应的状态码（如200 OK、404Not Found等）和原因短语。
sip的名词解释
sip的名词解释在当今数字通信领域，SIP（Session Initiation Protocol）是一个广泛使用的术语，它扮演着重要的角色。
SIP是一种信令协议，用于建立、修改和终止基于IP网络的实时会话。
通过SIP，用户可以进行语音通话、视频通话、实时消息和其他多媒体应用。
一、SIP的起源SIP于1996年首次被IETF（Internet Engineering Task Force）提出，作为IP电信中的一种通信协议。
它是基于HTTP（Hypertext Transfer Protocol）和SMTP （Simple Mail Transfer Protocol）的设计，使用文本格式的信令消息来建立和管理通信会话。
SIP的出现，极大地推动了IP电话（VoIP）的发展与普及。
二、SIP的基本原理SIP的基本原理是通过建立会话和控制信息交换来完成通信。
它使用URI （Uniform Resource Identifier）作为标识符，用于代表用户和资源。
在建立通信会话之前，SIP首先要定位被呼叫方，通过解析URI来找到用户所在的位置。
然后，它发送INVITE消息作为请求，将呼叫方的信息传达给被呼叫方。
一旦被呼叫方接受请求，SIP通过发送200 OK消息来确认会话建立成功，之后可以开始实时通信。
三、SIP的功能与应用1. 实时语音和视频通话：SIP可以用于建立点对点或多方之间的实时语音和视频通话。
通过SIP协议，用户可以利用VoIP技术实现高质量的语音通信，同时还支持视频通话，使得远程协作变得更加便捷。
2. 实时消息传递：SIP也支持实时消息传递，用户可以通过文本消息、图片或文件来进行实时的信息交流。
这种能力使SIP成为一种强大的实时通信协议，适用于各种即时通讯应用，如网络电话、即时通讯软件等。
3. 会议和多媒体应用：SIP支持多方会议和多媒体应用。
用户可以通过SIP协议建立一个会议，邀请多名参与者加入，并共享语音、视频、屏幕共享等多媒体资源。
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1. SIP协议体系的总体框架
• 1.4 SIP地址 • URL（Uniform Resource Locator-统一资源 定位） URL 是用户代理的地址，它的形式是 user@host。其中，user是一个用户名或电话 号码 , 而 host 则是一个域名或数字地址。为 了与Internet地址形式相区别，在写SIP地址 时一定要加上“sip：”，即sip：user@host。 • 比如sip：sales@
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1. SIP协议体系的总体框架
• 1.6 其他重要概念 • Call leg Call leg并不是某个具体的头域或参数， 它是由Call-ID，From和To三个头域中信息 共同组成的。 实际上，可以这样理解Call leg：Call leg唯一确定了一个会话（可能是双方会话， 也可能是多方会话。）中的一对连接。
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2.请求
• 2.1邀请（INVITE） • 邀请请求是会话建立的第一步 • 在邀请请求的消息体中，呼叫方要向被叫 方提供会话描述 • 被叫方对邀请请求的成功的答复应当包括 被叫方可以接受的媒体类型和它希望发送 的媒体类型
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2.请求
• 2.1邀请（INVITE） • 被叫方可能收到相同或重复的请求，若该 用户已经加入了这个特定的会话，用户服 务器就会自动答复一个200（OK） • 必须支持此方法的硬件有： 客户端、用户服务器、代理服务器、 重定向服务器。
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1. SIP协议体系的总体框架
• 1.3 请求、答复与SIP处理 • 请求 客户端通过发送请求最终实现与其他 一个或多个用户代理之间的创建、修改及 终止会话。 请求的方法（Method）主要有： 邀请（INVITE） 确认（ACK） 选择（OPTION） 再见（BYE） 取消（CANCEL）和注册（REGISTER）
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2.请求
• 2.4再见（BYE） • 若邀请请求中有Contact头域，被叫方就要 把再见请求发送到这个头域中的地址，而 不是发送到From头域中的From地址。 • 必须支持此功能的硬件有： 客户端、用户服务器、代理服务器、 重定向服务器。
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2.请求
• 2.5取消（CANCEL） • 取消请求把与其具有相同的Call-ID，To， From，CSeq头域值的请求取消 • 取消请求只能用于取消那些悬而未决的请 求。所谓“悬而未决”是指最终答复尚未 发出 • 客户端和代理客户端(proxy client )都可以发 出取消请求。
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1. SIP协议体系的总体框架
• 1.3 请求、应答与SIP处理、 • 答复 答复是服务器对请求的响应。如果按照 答复中的状态码（status code）分类，答复 可以分为1××~6××六种类型。 一个请求的发出也可能引起一系列的 答复
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1. SIP协议体系的总体框架
• 1.3 请求、应答与SIP处理 • 临时答复和最终答复 比如，当请求发出以后，在请求尚未到 达目的地之前或正在被处理的阶段，首先 与客户端进行通信的服务器就会向客户端 发出临时答复（如100（Trying）答复）。 而当请求被接受或拒绝时，服务器或被 叫方发出的就是最终答复。
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2.请求
• 2.5取消（CANCEL） • 一旦用户服务器收到一个取消请求，它就 不能对原来的那个请求做出2XX的答复 ,因 为这个请求已经被取消了 • 必须支持此方法的硬件有： 所有的硬件。
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2.请求
• 2.6注册（REGISTER） • 客户端通过注册请求把自己的地址注册到 SIP 服务器。 • 一个客户端通过向通用的 “all SIP servers” 多播地址：“”(224.0.1.75)发送 注册请求来实现在本地服务器上注册。 • 接收并处理注册请求的任何服务器在接收 注册请求时就是注册器（一般是代理服务 器）
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1. SIP协议体系的总体框架
• 1.5 头域和消息体 • 消息体（message body） 除了头域之外，请求和答复中还可能包 含消息体，在不同的情况下，消息体包含 不同的内容。具体情况请参见第5章。 • 其余：请求与答复中信息的主要载体就是 头域和消息体，但也还有其余的内容。如 在答复中，状态码就写在消息的头一行， 而不在任何头域之内。
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1. SIP协议体系的总体框架
• 1.4 SIP地址 用户代理的URL的确定是通过客户端向 注册器发送注册请求来获得的。 • Request-URI（Uniform Resource Identify-统 一资源标识符） Request-URI 指 定 了 目 标 用 户 或 服 务 器 （请求将被发到的下一个 hop ）的地址。 Request-URI 可以是 SIP URL ，也可以是一 般的URI。。
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2.请求
• 2.6注册（REGISTER） • Request-URI则是给登记请求的目的地（发 出请求的客户端）命名。 • Contact头域在注册请求中十分重要。如果 注册请求中含有Contact头域，那么在未来 有某个非注册请求要被发送到To头域中给 出的地址时，那么这个请求将直接被发送 到Contact头域给出的地址。
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2.请求
• 2.2确认（ACK） • 确认请求只与邀请请求伴随而生，它表示 主叫方收到了对其邀请请求的最终答复。 （这个最终答复不一定来自被叫方，也不 一定表示邀请成功） • 必须支持此方法的硬件有： 客户端、用户服务器、代理服务器、重 定向服务器。
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2.请求
• 2.2确认
收到答复的类型 确认请求的含义 2××型 邀请成功 非2××型 收到这个答复，但邀请失败
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1. SIP协议体系的总体框架
SIP （ Session Initiation Protocol—— 初始 会话协议）协议的功能是创建、修改及终 止会话。在会话过程中，SIP只起到保持会 话的作用，而会话本身则不是由 SIP来完成 的。
4பைடு நூலகம்
1. SIP协议体系的总体框架
• 1.1 SIP协议的通用性 • 会话可以是双方会话，也可以是多方会话。 • 会话所采用媒体形式受设备的限制，而受 SIP协议的限制，SIP协议只是在会话发起过 程中，对通信各方的性能进行勾通而已。 • SIP协议的应用要求与底层的传输协议无关。 在SIP最低配置情况下，SIP协议至少要在 TCP和UDP两个协议体系下都能够应用。
3.答复
• 3个数字中，第一个表示答复的种类，后两 个数字没有特别的分类。它们的基本含义 如下： • 1XX：通知形——收到请求，正在继续处理 请求。 • 2XX：表示成功——动作被成功的接收、理 解和操作。 • 3XX：重新进行请求——要完成请求还需要 进一步的信息和操作。
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3.答复
• 4XX：用户方错误（由于用户方问题无法完 成操作）——请求中包含错误的语法或不 能被满足的内容。 • 5XX：服务方错误（由于服务方问题无法完 成操作）——对于一个明显是有效的请求， 服务器无法满足。 • 6XX：全球错误——该请求在任何服务器上 都无法完成。
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3.答复
• 答复是服务器对请求的响应。但服务器对 请求的响应不只是答复。 • 答复中最重要的信息是状态码（statuscode）。其他信息则包含在头域和消息体中。 • 状态码写在答复消息的第一行，它是由3位 整数数字组成， • 状态码指明了接收请求的一方尝试理解和 满足所收到的请求的结果。
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1. SIP协议体系的总体框架
• 1.4 SIP地址 • 参数 如果把地址理解为可以与目的地取得联 系的必要信息的话，那么SIP协议中还有其 他一些与地址有关的重要参数。比如： branch（分支）参数； tag参数等 参数可以出现在各种头域中
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1. SIP协议体系的总体框架
• 1.4 SIP地址 • 举例（协议P57，协议P132） :
From: "A. G. Bell" <sip:agb@> From: sip:+12125551212@ From: Anonymous <sip:c8oqz84zk7z@> To: Bob sip:bob@>; tag=376364382
注： 2××答复表示成功 邀请失败可以有多种原因，如：被拒绝或 找不到被叫方等。
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2.请求
• 2.3选择（OPTION） • 这个请求主要是让通信各方能够根据各种 情况来确定如何通话或不通话。 • 必须支持此方法的硬件有： 客户端、用户服务器、代理服务器、 重定向服务器、注册器。
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2.请求
• 2.4再见（BYE） • 客户端用再见请求来告知服务器它想结束 此次呼叫 • 主叫方和被叫方都可以发出此请求 • 在客户端发出再见请求之前，不可以释放 当前呼叫（挂机）。 • 会话的参与各方在收到再见请求后应立即 停止对目标发送任何媒体流。
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1. SIP协议体系的总体框架
• 1.5 头域和消息体 • 头域
虫形结构图
消息体 参数
…
参数
…
参数
………
头域
………
头域
其余
请求或答复
参数 头域
………
头域
………
头域
…
参数
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1. SIP协议体系的总体框架
• 1.5 头域和消息体 • 头域（header field） SIP是通过附加在请求或答复中若干头域 来传递和处理与会话相关的若干信息，如 路由、呼叫标识、安全机制、会话描述等 一个头域中还会包含若干个参数。在特 定SIP处理中，不是所有参数都必须给出。 举例：From, To, Via;Call-ID, CSeq; Hide; Date
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2.请求
• • • • • • 2.1邀请（INVITE） 2.2确认（ACK） 2.3选择（OPTION） 2.4再见（BYE） 2.5取消（CANCEL） 2.6注册（REGISTER）