軟交換（Soft switch）技術是實現新一代語音通信及多媒體和數據交互的核心技術。它將呼叫連接、業務控制、用戶管理等功能與業務媒體流的傳送分開來，體現了控制與承載分離的思想。因此，在整個軟交換系統中，完成連接、控制功能的信令協議起著至關重要的作用。IETF提出的會話初始化協議SIP（Session Initialization Protocol）就是這類協議中的重要一員。

1、SIP協議的發展進程

開發SIP的目的是用來幫助提供跨越因特網的高級電話業務，解決IP網中的信令控制以及同軟交換機的通信，從而構成新一代的通信平臺。在使用全IP技術的時代，利用SIP技術可以實現大量新的應用。例如，來電顯示不再僅僅是不斷閃爍呼叫者的電話號碼，而可以用其他個性化的圖標或公司的有關信息表示。同時也可以實現所謂的移動電話。

作為一個IETF提出的標準，SIP協議在很大程度上借鑒了其他各種廣泛存在的因特網協議，如HTTP（超文本傳輸協議）、SMTP（簡單郵件傳輸協議）等。和這些協議一樣，SIP采用的也是基于文本的編碼方式，這也是SIP協議同視頻通信領域其他現有標準相比最大的特點之一。SIP協議的提出和發展，是伴隨著因特網的發展而發展的，到目前為止它走過了以下幾個階段：

1）1996年，首先出現了SIP的概念，這時SIP的主要應用是針對因特網上的各種文本應用，如電子郵件、文字聊天等。

2）1999年3月，IETF的多方多媒體會話控制（MMUSIC）工作組提出了RFC 2543建議，供各廠商和機構討論。

3）1999年9月，SIP工作組從MMUSIC工作組中分離并獨立出來，成立了SIP工作組，并于2000年7月發表了SIP的草案。

4）2002年6月，IETF的SIP工作組又發表了RFC 3261建議，以取代RFC 2543。

由于網絡環境以及相關多媒體技術的不足，在SIP協議首次提出的時候，僅針對各種文本應用。隨著技術的發展，通過和IETF中IP電話工作組（IPTEL）、IP網中電話選路（TRIP）工作組等兄弟工作組配合工作，在SIP協議中大大加強了對多媒體通信的支持。

由于因特網的飛速發展，SIP已經被ITU-T SG16、ETSI TIPON（歐洲標準化組織）、IMTE等各種標準化組織所接受，并在這些組織中成立了與SIP相關的工作組。特別是作為ITU-T SG16的主要成員，在多年發展H.323應用的基礎上，針對SIP應用在視頻領域的特點，提出了SIP的應用指導，并推出了相應的SIP協議棧，使得ITU的成員實現了這兩種協議間的互通性。

2、SIP協議的優越性

雖然SIP和H.323都可以作為多媒體通信的應用層控制（信令）協議，在IP電話中，它們實現的功能也基本相同，但由于推出這兩個協議的兩個領域都想沿襲自己的傳統，因此它們的設計風格是不同的。由于H.323協議推出的相對較早，因此發展比較成熟，它采用了傳統的實現電話信令的模式，便于與現有的電話網互通，但相對復雜一些。SIP借鑒了其他因特網標準和協議的設計思想，與H.323相比，有其突出的優點，詳見下表2。

表2：SIP與H.323相比的優點

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3、SIP協議的功能

SIP協議用來生成、修改和終結一個或多個參與者之間的會話。這些會話包括因特網多媒體會議、因特網（或任何IP網絡）電話呼叫和多媒體發布。會話中的成員能夠通過多播或單播聯系的網絡來通信。SIP支持會話描述，它允許參與者在一組兼容媒體類型上達成一致。它同時通過代理和重定向請求到用戶當前位置來支持用戶移動性。SIP不與任何特定的會議控制協議捆綁。

SIP協議是文本方式（Text-based）的通訊協議，能在兩個或更多的傳送參與者間發展及控制多媒體傳送（Multimedia Sessions）。SIP規范了通話建立與結束所使用的信令方式及訊息傳輸規格的協商機制，是針對H.323標準過于龐雜、呼叫建立速度慢與擴充性低的缺點而提出的協議。SIP是在網絡架構下的協議標準，透過Gateway達成與傳統PSTN互通的目的，完成簡單的網絡電話架構。由于SIP具有Client-Server的架構，可利用HTTP既有的封包信息，而H.323封包必須保留不少的傳輸訊息，所以SIP適用于廣域網絡的傳輸架構。與H.323相比，SIP更為簡單并易廣為應用，其特點和彈性使之在部分公共網絡的VoIP應用上已經成為H.323的勁敵。SIP具有的6種主要功能詳見下表3。

表3：SIP具有的6種主要功能

4、SIP協議的適用范圍

會話初始協議(SIP)充分借鑒了超文本傳輸協議（HTTP）、簡單郵件傳送協議（SMTP）這兩個互聯網上最成功的應用層協議，繼承了互聯網協議簡單、開放、靈活的特點。SIP的設計方法和結構特點使得它成為下一代網絡軟交換體系的重要技術。3GPP也決定在基于IP的核心網絡中采用SIP協議棧實現多媒體會話控制信令。

究竟用SIP能做什么、不能做什么，如何在SIP的適用范圍內將其優勢發揮到最大，是關鍵所在，也是必須明確的。SIP的適用范圍主要體現在如下表4-1所示的8個方面。

表4-1：SIP協議的適用范圍

其中，SIP協議是實現會話通信協議的基礎。許多實際的電信業務既可以通過連接通信體系實現，也可以通過會話通信體系實現。同樣，SIP協議不僅僅被用于支持會話通信體系，也被用于支持連接通信體系。這種SIP和傳統PSTN/ISDN的互通問題可參考的標準體系有兩個：IETF的SIP-T（SIP for Telephony）協議系列和ITU-T的SIP-I（SIP for ISDN）協議系列。SIP-T和SIP-I的作用詳見下表4-2中。

表4-2：SIP-T和SIP-I的作用

SIP-I協議系列的內容遠遠比SIP-T的內容要豐富。SIP-I協議系列不僅包括了基本呼叫的互通，還包括了與ISUP/BICC補充業務的互通。除了呼叫信令的互通外，SIP-I還考慮到了資源預留、媒體信息的轉換等，既有NGN SIP與BICC/ISUP的互通，也有3GPP SIP與BICC/ISUP的互通等。尤為重要的是，SIP-I協議系列具有ITU-T標準所具有的清晰準確和詳細具體的特點，可操作性非常強。

在軟交換系統中，SIP主要用于SIP終端和軟交換之間、軟交換和各種應用服務器之間以及軟交換和軟交換之間，其應用場景如下圖4所示。

圖4：SIP在軟交換系統中的應用場景示意圖

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5、SIP協議的我國標準

在我國通信行業標準YD/T 1522.x系列標準《會話初始協議(SIP)技術要求》 及YD/T 1938.x系列標準等，對SIP協議作出了詳細的規定要求。

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