基于SIP协议的VoIP软终端的研究与实现

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1、基于SIP协议的VoIP软终端的研究与实现［摘耍］:本文设计并实现一款VoIP终端平台，在该平台上实现了基于IP平台的基本语音功能,为基于IP平台的多业务终端实现(语音、数据、视频)及融合预留了充足资源，只需通过接口扩展及相应软件模块开发即可实现新业务需求。［关键词］:SIP协议；VoTP；终端1引言SIP是一个应用层控制信令协议，它用来创建、修改以结束若干个参与者参与的多媒体会话。这些会话可以是Internet多媒体会议、Internet电话、多媒体分发等，即由Internet上两方或多方参与的交互式多媒体通信活动。近年來，S1P议的发展势头越来越强劲,也获得了越来越

2、多的支持。MicrosoftLl公开宣布将在Windows系统中支持SIP信令协议，这意味着人多数个人计算机从此将成为SIP协议广阔的用武之地。鉴于SIP在网络和通信领域所占•的重要地位以及忖前表现出来的广阔前景，为捕捉STP发展的动态，致力于SIP研究是很有意义的。本文对VoTP信令技术中的SIP协议展开了深入研究，并在此基础上设计开发岀了一个基于STP协议的电话终端软件。随着TP分组网语音传输业务的不断发展，特别是IP电话在全球的广泛应川，市场急需人量的、功能更加强人的IP电话产品，对于该领域相关产品的研究与开发具有相当的现实意义。2SIP协议2.1SIP协议结构框

3、架STP是一个分层结构的协议，这意味著它的行为根据一组平等独立的处理阶段來描述，每一阶段Z间只是松耦合。协议分层描述是为了表达，从而允许功能的描述可在一个部分跨越几个元素。无状态代理服务器UAC/UASRegisterServerRedirectServerUAC/UAS事务层SIP传输层语法及编码层传输层■网络层■链路层■物理层图1STP协议的层次结构SIP按服务分层的方式定义，它本身运行在TCP协议模型的应用层，从下到上依次是语法及编码层、SIP传输层、事务层和事务用户层，如图1所示。(1)语法与编码SIP的最底层是语法和编码。它的编码使用增强Backus-Nayr

4、形式语法来规定。互联网技术规范经常需要定义一种格式化语法，并能自由的使用作者认为是有用的任何符号。(1)S1P传输层SIP传输层定义了网络上一个客户机如何发送请求和接收响应以及一个服务器如何接收请求和发送响应，所冇的STP元素包含传输层。传输层支持的传输协议町能冇TCP、SCTP、TLS、UDP,其中TCP是必须的，因为大消息的缘故。具体使用的协议受传输层用八的指定、消息体的大小及下一跳服务器是否支持等因素的影响。(2)事务层事务是SIP的重要概念。一个事务是由客户机事务发送给服务器事务的请求，以及对该请求的从服务器事务发送回客户机的所有响应组成。事务层处理应用层重传、

5、匹配响应到请求、匹配请求到响应以及应用层超时。用八代理、有状态的代理服务器、重定向服务器、注册服务器均包含事务层，无状态的代理不包含事务层。事务层具有客户机纽成部分(称为客户机事务)和服务器纟fl成部分(称为服务器事务)，每个代表有限的状态机，它被构造来处理特定的请求。事务根据请求消息是否是INVITE请求而分为InviteTransaction和none-InviteTransaction。(3)事务用户层每个SIP实体，除了无状态代理，都是事务用户。当一个TU(TransactionUser)希望发送请求，它生成一个客八机事务实例并且向它传递请求和II)地址、端口和

6、用来发送请求的传输机制。一个TU生成客户机事务也能够删除它。当客户机取消一个事务时，它请求服务器停止进一步的处理，将状态恢复到事务初始化之前，并且生成特定的错课响应到该事务。2.2SIP认证鉴权机制SIP执行过程中的安全性是一个至关重耍的问题，也是至今尚耒完全解决的一个问题，包括保证信息的机密性和完整性，防止重放攻击和信息欺骗，提供会话中对参与者的鉴别，防止DoS攻击、应用的安全性等，比较典型的实际安全隐患包括注册攻击、假冒服务器、窜改消息体、拆卸会话、拒绝服务等。SIP的安全框架还在发展中。目前的措施主要包括以下儿个方血：(1)传输和网络层安全两种流行的方案是TLS和

7、IPSeco另外，证书也可以用来提供鉴别。(2)SIPSURI方案该方案是通过对用户地址的信息结构加以改进以达到安全的口的。(3)HTTP认证目前广泛采用的SIP认证机制是基于HTTP认证的。HTTP认证捉供了两种不同安全级别的认证机制:Basic认证和Digest认证(DAA)。两者都是采用挑战应答(Challonge/Rosponse)方式,即由服务器发出认证挑战(challenge),然后客户端做出应答(Response),并在应答中包含了客户的凭证。HTTPBasic认证是一种比较简单的认证方式，但它存在严重的安全问题，除非它和其