【正文】 SIP 協(xié)議支持哪三種呼叫方式？參考圖 ，簡述SIP 協(xié)議的呼叫建立過程。答：SIP協(xié)議支持三種呼叫方式：由主叫用戶代理（UA1）向被叫用戶代理（UA2）直接呼叫；由代理服務(wù)器代表UA1向被叫方發(fā)起呼叫；由UA1在位置/重定向服務(wù)器的輔助下進行重定向呼叫。以下將綜合介紹一個通過代理服務(wù)器、位置/重定向服務(wù)器建立兩用戶間通信的例子。系統(tǒng)中包括兩個SIP用戶代理（UAUA2），兩個SIP代理服務(wù)器，以及一個位置/重定向服務(wù)器。兩用戶終端間的媒體流使用RTP封裝。會話的參與者可以通過組播（multicast）、網(wǎng)狀單播（unicast）或兩者的混合體進行通信。 SIP協(xié)議的呼叫建立流程①～②：主叫方（屬于UA1）摘機，向代理服務(wù)器1發(fā)送INVITE(發(fā)起會話請求)消息申請與被叫方（屬于UA2）通話，代理服務(wù)器1收到INVITE消息后回送100（Trying，試呼叫）消息給UA1使其停止發(fā)送INVITE消息。③：代理服務(wù)器1將INVITE消息轉(zhuǎn)發(fā)給位置/重定向服務(wù)器。④：位置/重定向服務(wù)器回送302（Moved Temporarily，臨時遷移）消息給代理服務(wù)器1。302消息的含義為:通知代理服務(wù)器1該INVITE消息的目標并不是位置/重定向服務(wù)器。為代理服務(wù)器1提供路由信息，使其能將INVITE消息發(fā)送到其希望的目標。⑤：代理服務(wù)器1回送ACK（請求的最終響應(yīng)）消息應(yīng)給位置/重定向服務(wù)器。⑥～：代理服務(wù)1將INVITE消息發(fā)送到代理服務(wù)器2，代理服務(wù)器2回送100消息。代理服務(wù)器2也將INVITE消息發(fā)送給位置/重定向服務(wù)器。位置/重定向服務(wù)器回送302消息給代理服務(wù)器2，為代理服務(wù)器2提供路由信息；代理服務(wù)器2回送ACK消息應(yīng)給位置/重定向服務(wù)器；代理服務(wù)器2在收到302消息后，其將INVITE消息發(fā)送給UA2，UA2回送100消息。這樣，請求呼叫消息就被發(fā)送到目標用戶，這時被叫電話的鈴聲將會響起?！篣A2下屬的電話在振鈴，UA2發(fā)送180（Ringing，回鈴音）消息給代理服務(wù)器2，代理服務(wù)器2將此消息回送給UA1?！篣A2發(fā)送200（OK）消息給代理服務(wù)器1，這也就意味著雙方的電話都處于可激活的狀態(tài)，可以建立語音通道。～：UA1回送ACK消息確認準備建立語音通道。：最終，一個使用RTP協(xié)議的語音通道被建立，雙方用戶可以互相通話。圖 SIP的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)上圖中描述了SIP的基本網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)。用戶接入網(wǎng)絡(luò)后首先要向注冊服務(wù)器注冊，注冊信息寫入定位服務(wù)器中（定向服務(wù)器不屬于SIP網(wǎng)元，只是一個數(shù)據(jù)庫）。當(dāng)用戶代理客戶UAC要發(fā)起呼叫時，它一般將呼叫請求消息發(fā)送給本域的出向代理服務(wù)器。媒體描述信息以SDP（SessionDescriptionProtocol）的形式在SIP消息體中被封裝并發(fā)送出去。代理服務(wù)器檢查被叫地址，將請求轉(zhuǎn)發(fā)（可能經(jīng)過多個中間代理服務(wù)器的轉(zhuǎn)發(fā)），直至到達被叫域的代理服務(wù)器。被叫域的代理服務(wù)器通過查詢定位服務(wù)器確定被叫的確切位置，然后將請求轉(zhuǎn)發(fā)給被叫用戶代理服務(wù)器（UAS）。被叫UAS收到請求后，生成響應(yīng)消息。響應(yīng)消息將按照請求消息經(jīng)過的路徑，原路返回到主叫UAC。主叫UAC根據(jù)響應(yīng)消息的內(nèi)容選擇是建立呼叫、重新發(fā)起呼叫或取消該呼叫。如果被叫沒有在歸屬地，主叫將通過重定位服務(wù)器重新定位被叫的位置，然后發(fā)起請求。 什么是網(wǎng)守？一般在 VoIP 電話系統(tǒng)中都存在網(wǎng)守，由它來管理終端間的呼叫，寫出通過網(wǎng)守建立兩用戶終端間通信的過程。網(wǎng)守：是對網(wǎng)絡(luò)端終（如電話）網(wǎng)關(guān)等呼叫和管理功能，它是VoIP網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的重要組成部分。網(wǎng)守的主要功能是用戶認證、地址解析、帶寬管理、路由管理、安全管理和區(qū)域管理。 通過網(wǎng)守建立兩用戶終端間通信的例子，系統(tǒng)中包括兩個用戶終端（A、B）和一個網(wǎng)守。 呼叫建立流程① A向網(wǎng)守發(fā)送RAS的ARQ（網(wǎng)守間的地址解析請求）消息，請求發(fā)起到B的呼叫。② 如網(wǎng)守同意A的申請，它將會送ACF（網(wǎng)守對地址解析請求的確認回答）消息給A。其中ACF中包括其自身的IP地址和端口號，同時網(wǎng)守建立到B的呼叫信令通道。如果網(wǎng)守拒絕此次呼叫，則直接送ARJ（網(wǎng)守對地址解析請求的拒絕回答）給A，結(jié)束呼叫過程。③ A和B通過網(wǎng)守建立呼叫信令信道，（建立，必備）消息給網(wǎng)守，網(wǎng)守再轉(zhuǎn)發(fā)給B，要求建立連接。④ B回送Call Proceeding（呼叫進程，可選）消息給網(wǎng)守，網(wǎng)守將此消息轉(zhuǎn)發(fā)給A，表示B已經(jīng)收到了呼叫請求并正在處理中。⑤ B接收此次呼叫，向網(wǎng)守發(fā)送ARQ消息。⑥ 網(wǎng)守同意則回送ACF。如果網(wǎng)守不同意B接收此呼叫，將回送B ARJ消息，此時進入⑦，B將向A發(fā)送Release Complete（清除呼叫，必備）消息，表示結(jié)束此次呼叫過程。⑦ B收到ACF后，向網(wǎng)守發(fā)送Alerting（呼叫進程，必備）消息，由網(wǎng)守轉(zhuǎn)發(fā)給A并等待用戶的應(yīng)答。⑧ 用戶確認。（連接，必備）消息給網(wǎng)守，網(wǎng)守再轉(zhuǎn)發(fā)給A，此時呼叫建立。⑨ ，完成媒體能力協(xié)商、主從決定、邏輯信道協(xié)商。⑩ 最終，一個使用RTP協(xié)議的語音通道被建立，開始通信。媒體流使用RTP封裝。一個典型的呼叫過程是：呼叫由PSTN語音交換機發(fā)起，通過中繼接口接入到網(wǎng)關(guān)，網(wǎng)關(guān)獲得用戶希望呼叫的被叫號碼后，向網(wǎng)守發(fā)出查詢信息，網(wǎng)守查找被叫網(wǎng)守的IP地址，并根據(jù)網(wǎng)絡(luò)資源情況來判斷是否應(yīng)該建立連接。如果可以建立連接，則將被叫網(wǎng)守的IP地址通知給主叫網(wǎng)關(guān)，主叫網(wǎng)關(guān)在得到被叫網(wǎng)關(guān)的IP地址后，通過IP網(wǎng)絡(luò)與對方網(wǎng)關(guān)建立起呼叫連接，被叫側(cè)網(wǎng)關(guān)向PSTN網(wǎng)絡(luò)發(fā)起呼叫并由交換機向被叫用戶振鈴，被叫摘機后，被叫側(cè)網(wǎng)關(guān)和交換機之間的話音通道被連通，確定通話使用的編解碼，在能力交換完成后，主被叫方即可開始通話。結(jié)合圖 ，說明軟交換的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)。NGN系統(tǒng)遵循開放的4層體系結(jié)構(gòu)，其四層為：媒體接入層、傳輸服務(wù)層、控制層、業(yè)務(wù)應(yīng)用層。業(yè)務(wù)應(yīng)用層是一個開放、綜合的業(yè)務(wù)接入平臺，在電信網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，智能地接入各種業(yè)務(wù)，提供各種增值服務(wù)?？刂茖拥暮诵脑O(shè)備是軟交換，主要涉及軟交換相關(guān)的功能，完成業(yè)務(wù)邏輯的具體執(zhí)行，此層是NGN網(wǎng)絡(luò)的核心神經(jīng)。傳輸服務(wù)層指NGN的承載網(wǎng)絡(luò)，負責(zé)建立和管理承載連接，并對這些連接進行交換和路由分配，用以相應(yīng)控制層的控制命令。媒體接入層由各種媒體網(wǎng)關(guān)或智能接入終端設(shè)備組成，通過各種接入手段將各類用戶連接至網(wǎng)絡(luò)，集中用戶業(yè)務(wù)并將信息格式轉(zhuǎn)換成能夠在分組網(wǎng)絡(luò)上傳遞的信息格式，最終將他們傳遞至目的地。 軟交換的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)分層8.“IMS 承載網(wǎng)必需是基于分組交換的，也就是說無論具體采用哪一種接入方式，只要基于 IP 技術(shù)，所有的IMS 用戶信令就可以很好地被傳送到控制層?！闭?wù)勀銓@句話的理解。IMS(IP Multimedia Subsystem)是IP多媒體系統(tǒng),是一種全新的多媒體業(yè)務(wù)形式，它能夠滿足現(xiàn)在的終端客戶更新穎、更多樣化多媒體業(yè)務(wù)的需求。IMS和軟交換有很大的相似性：都是基于IP分組網(wǎng)；都實現(xiàn)了控制與承載的分離；大部分的協(xié)議都是相似或者完全相同的；許多網(wǎng)關(guān)設(shè)備和終端設(shè)備甚至是可以通用的。IMS是一個在分組域（PS）上的多媒體控制/呼叫控制平臺，IMS使得PS具有電路域（CS）的部分功能，支持會話類和非會話類的多媒體業(yè)務(wù)。IMS為未來的多媒體應(yīng)用提供了一個通用的業(yè)務(wù)平臺。 結(jié)合 IMS 體系結(jié)構(gòu)，說明IMS 實現(xiàn)CSCF 和MGCF 的分離的好處。軟交換和IMS 有何區(qū)別？呼叫會話控制功能（CSCF）和媒體網(wǎng)關(guān)控制功能(MGCF) 的分離實際上是和軟交換中呼叫控制與業(yè)務(wù)承載分離思想相同，IMS利用了軟交換技術(shù)，實現(xiàn)了業(yè)務(wù)與控制相分離、呼叫控制與媒體傳輸相分離。使業(yè)務(wù)真正獨立于網(wǎng)絡(luò)，靈活有效地實現(xiàn)業(yè)務(wù)的提供，同時可提供多樣化的接入方式和開放分布式的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，提供獨立的網(wǎng)絡(luò)控制層，這有利于不同網(wǎng)絡(luò)的融合，IMS為未來的多媒體應(yīng)用提供了一個通用的業(yè)務(wù)平臺。從采用的基礎(chǔ)技術(shù)上看，IMS和軟交換有很大的相似性：都是基于IP分組網(wǎng)；都實現(xiàn)了控制與承載的分離；大部分的協(xié)議都是相似或者完全相同的；許多網(wǎng)關(guān)設(shè)備和終端設(shè)備甚至是可以通用的。IMS和軟交換最大的區(qū)別在于以下幾個方面。（1）在軟交換控制與承載分離的基礎(chǔ)上，IMS更進一步的實現(xiàn)了呼叫控制層和業(yè)務(wù)控制層的分離；(2) IMS起源于移動通信網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用，因此充分考慮了對移動性的支持，并增加了外置數(shù)據(jù)庫——歸屬用戶服務(wù)器（HSS），用于用戶鑒權(quán)和保護用戶業(yè)務(wù)觸發(fā)規(guī)則；（3）IMS全部采用會話初始協(xié)議（SIP）作為呼叫控制和業(yè)務(wù)控制的信令，而在軟交換中，SIP只是可用于呼叫控制的多種協(xié)議的一種，更多的使用媒體網(wǎng)關(guān)協(xié)議（MGCP）?？傮w來講，IMS和軟交換的區(qū)別主要是在網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架上。軟交換網(wǎng)絡(luò)體系基于主從控制的特點，使得其與具體的接入手段關(guān)系密切，而IMS體系由于終端與核心側(cè)采用基于IP承載的SIP協(xié)議，IP技術(shù)與承載媒體無關(guān)的特性使得IMS體系可以支持各類接入方式，從而使得IMS的應(yīng)用范圍從最初始的移動網(wǎng)逐步擴大到固定領(lǐng)域。此外，由于IMS體系架構(gòu)可以支持移動性管理并且具有一定的服務(wù)質(zhì)量（QoS）保障機制，因此IMS技術(shù)相比于軟交換的優(yōu)勢還體現(xiàn)在寬帶用戶的漫游管理和QoS保障方面。收集有關(guān) NGN、軟交換、IMS 資料，談?wù)勀銓@些技術(shù)發(fā)展的認識。在未來的通信技術(shù)中，軟交換將是一個重要的發(fā)展方向，是PSTN向NGN過渡并實現(xiàn)融合的關(guān)鍵。軟交換也是下一代網(wǎng)絡(luò)中完成控制功能的一個軟件網(wǎng)絡(luò)實體。通信網(wǎng)絡(luò)面臨著負荷不斷增大、業(yè)務(wù)需求也趨于多樣化的形勢，運營商必需提供越來越多的智能增值業(yè)務(wù)、多媒體業(yè)務(wù)等新型的多樣性業(yè)務(wù)。這些是目前主要運營的PSTN/PLMN 難以滿足的，只有通過NGN來逐步實現(xiàn)人們不斷增長的業(yè)務(wù)需求。NGN泛指一個以IP為中心，可以同時支持語音、數(shù)據(jù)和多媒體業(yè)務(wù)的融合或部分融合的全業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)。NGN不是現(xiàn)有電信網(wǎng)和IP網(wǎng)的簡單延伸和疊加，而是整個網(wǎng)絡(luò)框架的變革，是一種整體解決方案。而作為在IP基礎(chǔ)設(shè)施上提供電信業(yè)務(wù)關(guān)鍵的軟交換技術(shù)，將在NGN中起著核心的作用。 IMS(IP Multimedia Subsystem)是IP多媒體系統(tǒng),是一種全新的多媒體業(yè)務(wù)形式，它能夠滿足現(xiàn)在的終端客戶更新穎、更多樣化多媒體業(yè)務(wù)的需求。目前，IMS被認為是下一代網(wǎng)絡(luò)的核心技術(shù)，也是解決移動與固網(wǎng)融合，引入語音、數(shù)據(jù)、視頻三重融合等差異化業(yè)務(wù)的重要方式。但是，目前全球IMS網(wǎng)絡(luò)多數(shù)處于初級階段，應(yīng)用方式也處于業(yè)界探討當(dāng)中。IMS和軟交換有很大的相似性：都是基于IP分組網(wǎng)；都實現(xiàn)了控制與承載的分離。 IMS是一個在分組域（PS）上的多媒體控制/呼叫控制平臺，IMS使得PS具有電路域（CS）的部分功能，支持會話類和非會話類的多媒體業(yè)務(wù)。IMS為未來的多媒體應(yīng)用提供了一個通用的業(yè)務(wù)平臺，典型的業(yè)務(wù)如呈現(xiàn)、消息、會議、一鍵通等等。將不同的業(yè)務(wù)進行分組可以得到以下一些類型，信息類業(yè)務(wù)，多媒體呼叫話音業(yè)務(wù)，增強型呼叫管理，群組業(yè)務(wù)，信息共享等。使得網(wǎng)絡(luò)融合成為可能。IMS的優(yōu)勢概括如下。① 由于采用的是分組網(wǎng)絡(luò)，對于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的支持有著天然的優(yōu)勢，適應(yīng)于新業(yè)務(wù)的高速寬帶和低成本的需要。保持了IMS和接入網(wǎng)絡(luò)之間的獨立性。② 由于采用了SIP協(xié)議，能夠提供終端到終端和終端到服務(wù)器直接的通信。SIP業(yè)務(wù)的靈活和擴展能力也是比較強大的。IMS的終端由于直接支持SIP，所以它的終端智能是比較高的，從而導(dǎo)致業(yè)務(wù)拓展也比較容易。③ 由于加強了對用戶和業(yè)務(wù)的控制，從而運營商可以掌握資源的使用。④ 由于整合了各種業(yè)務(wù)平臺，通過一個統(tǒng)一的IMS系統(tǒng)，這樣有利于各種業(yè)務(wù)平臺之間的兼容，也有利于國際化標準組織的共同開及IMS系統(tǒng)的增值。⑤ 由于采用了分組的承載網(wǎng)絡(luò)，向全IP網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)邁進了一步。第 25 頁 共 25