解讀SIP
陳代壽
2004/10/19
SIP在幫助別人的同時也在幫助自己，越來越多的廠商關(guān)注要SIP，并且在自己的產(chǎn)品中加入SIP因子，讓VOIP能夠與傳統(tǒng)語音通信“平分天下”。不過業(yè)內(nèi)更多的人認(rèn)為SIP將成為NGN（下一代網(wǎng)絡(luò)）和3G多媒體子系統(tǒng)域中的重要協(xié)議，可以預(yù)見SIP必定是將來網(wǎng)絡(luò)多媒體通信中的明星。
VoIP改變了通信與IT的界線，SIP更是摒棄傳統(tǒng)PBX架構(gòu)，
給沉悶的電信市場帶來創(chuàng)新與活力，
并最終使電話通訊及電話設(shè)備過渡到“第二代”。
為讓語音真正走入網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)可控操作，網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)師們引入了VoIP技術(shù)；語音技術(shù)不斷發(fā)展成熟，催生了SIP（Session Initiation Protocol，會話發(fā)起協(xié)議，請參考RFC 3261）。由于可以摒棄傳統(tǒng)的PBX架構(gòu) ，SIP在新構(gòu)建的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)架構(gòu)中比較受歡迎，人們對SIP的應(yīng)用熱情更是不斷高漲。
SIP應(yīng)用優(yōu)勢
VoIP的倡導(dǎo)者主要看重其低投入及運(yùn)營成本，基于SIP的電話體系結(jié)構(gòu)在這方面優(yōu)勢最為明顯。在過去的一年多時間里，即使是一些傳統(tǒng)的PBX廠商也將目光轉(zhuǎn)向了SIP，并宣布了相關(guān)“移植”計(jì)劃。同時IETF也在關(guān)注該語音協(xié)議存在的局限性，如如何明確定義呼叫轉(zhuǎn)移進(jìn)程，新型RFC規(guī)范及Internet草案定義了若干管理和服務(wù)功能，力求達(dá)到與PBX同等的功能特性，以適應(yīng)呼叫中心運(yùn)作。
低成本電話解決方案也相繼出臺。一些新興小公司（如Zultys Technologies和Interactive Intelligence）已能生產(chǎn)企業(yè)級SIP服務(wù)器；更有甚者，一些公司還推出了開放源代碼的SIP服務(wù)器。運(yùn)用開放源代碼服務(wù)器，能更好發(fā)揮SIP功能性，而且實(shí)現(xiàn)成本低（50個用戶不到1萬美元），能實(shí)現(xiàn)包括撥號呼叫、自動話務(wù)員以及語音郵件在內(nèi)的多種電話功能。
這類SIP服務(wù)器在功能上基本達(dá)到了現(xiàn)今一些小型辦公采用的核心TDM系統(tǒng)，而且前者配置更為靈活。SIP服務(wù)器具備天然可擴(kuò)展功能，電話不存在專用線路，不用固定到某特定SIP服務(wù)器。而且，某臺服務(wù)器出現(xiàn)故障不一定會影響到語音網(wǎng)絡(luò)運(yùn)轉(zhuǎn)，因?yàn)橥ㄟ^DNS質(zhì)詢，電話可定位（或注冊）到其它SIP服務(wù)器。事實(shí)上，針對這一問題的新型Internet草案不久就會出臺，它通過在終端結(jié)點(diǎn)（SIP術(shù)語中稱為用戶代理）與SIP服務(wù)器間定義脈動信息來解決這類故障。
SIP服務(wù)器不僅僅具備電話功能。它能建立任何類型的會話，從根本上構(gòu)建起集成通信體系結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)語音、視頻、數(shù)據(jù)以及IM（實(shí)時消息）傳輸。它不但能實(shí)現(xiàn)多模式混合通信應(yīng)用，而且通過采用“交叉轉(zhuǎn)換”技術(shù)，具備更好的用戶體驗(yàn)，如IM也能實(shí)現(xiàn)類似于語音呼叫轉(zhuǎn)移這類功能。
核心電話功能待完善
與此同時，人們正設(shè)法使SIP運(yùn)行環(huán)境下電話功能向PBX靠攏。由IETF下屬的SIP工作組領(lǐng)導(dǎo)，一些核心電話功能正在逐步定義完善，如多路在線呼叫和呼叫等待、呼叫保持、呼叫轉(zhuǎn)移以及多方通話等。
一些管理功能，如多路電話同時振鈴、中途電話優(yōu)先接入以及輕聲通話（僅讓一方聽見聲音）或?qū)χv功能都在進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。同時還有話務(wù)員業(yè)務(wù)，如自動話務(wù)員、話務(wù)員控制臺以及夜間服務(wù)功能。
除這些核心PBX功能外，SIP工作組也在關(guān)注SIP運(yùn)行環(huán)境下的其它問題。如NAT和防火墻轉(zhuǎn)換問題，分別形成文檔RFC 3581和RFC3489；認(rèn)證問題在RFC 2617、3261及3310中進(jìn)行了規(guī)范；此外信號保護(hù)功能意在防止用戶竊聽信息流。
風(fēng)險評估
眾所周知，協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)定義與產(chǎn)品功能實(shí)現(xiàn)是兩碼事。SIP至今仍是相對不成熟的協(xié)議，因而網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)師們?nèi)悦媾R著通常的互操作性與配置挑戰(zhàn)。SIP草案幾易其稿，其中涉及功能繁多，大部分開發(fā)商仍只能實(shí)現(xiàn)其功能子集。這一方面是因?yàn)槿狈夹g(shù)開發(fā)能力，另一方面是技術(shù)合作不夠，在向SIP技術(shù)移植過程中，為保護(hù)現(xiàn)有市場地位，傳統(tǒng)PBX廠商往往會采用專有協(xié)議。
其結(jié)果是，選擇SIP意味著互操作問題。SIP“核心”功能實(shí)現(xiàn)方式各一，在具體實(shí)現(xiàn)過程中必然帶來組網(wǎng)條件和特定功能實(shí)現(xiàn)問題。同樣地，在不同廠商設(shè)備中運(yùn)行不同協(xié)議也有問題，因?yàn)镾IP消息存在語法差別。
如此一來，產(chǎn)品間的差別越來越大，互操作問題逾發(fā)突出，限制了SIP電話設(shè)備的配置。廠商間的競爭帶來的唯一好處是設(shè)備價格會降低。
即使是SIP服務(wù)器及電話設(shè)備解決了互操作問題，并完全按標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)，要達(dá)到PBX電話功能的水平也不是一朝一夕的事。對SIP來說，低成本路由、不間斷通信、報告功能，以及集中式管理這些功能要完全實(shí)現(xiàn)還有很大難度。而沒有這類企業(yè)級功能支持，即使是最強(qiáng)健的SIP產(chǎn)品也談不上是完善的。
對傳統(tǒng)PBX供應(yīng)商來說，SIP技術(shù)在很大程度上還是一塊“雞肋”——全面轉(zhuǎn)向SIP技術(shù)意味著放棄傳統(tǒng)電話產(chǎn)業(yè)的競爭優(yōu)勢，包括多年來在專用呼叫控制協(xié)議領(lǐng)域的投資，還有相關(guān)電話及終端設(shè)備方面的銷售優(yōu)勢。而另一方面，一些主要的電話設(shè)備客戶，如IBM和MCI，則力推SIP產(chǎn)品。
發(fā)展前景
SIP電話技術(shù)仍處于早期發(fā)展階段。盡管核心電話技術(shù)領(lǐng)域的很多協(xié)議已經(jīng)形成規(guī)范，但還有大量工作要做，如現(xiàn)場識別（presence）、IM以及其它不斷出現(xiàn)的新型電話技術(shù)。
網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)師們可選取獨(dú)立廠商提供的產(chǎn)品方案來構(gòu)建基于SIP的電話系統(tǒng)。如果用戶僅需要基本的呼叫功能，呼叫本身不需要遍歷NAT或防火墻，實(shí)現(xiàn)多路路由呼叫是完全可能的。但仍需針對互操作問題進(jìn)行嚴(yán)格的實(shí)地測試。
SIP引發(fā)了現(xiàn)代通信體系結(jié)構(gòu)的變革。從短期來看，協(xié)議將加速低成本電話設(shè)備開發(fā)；一些新型應(yīng)用如微軟的LCS，將為現(xiàn)行網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)融合SIP奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。不過互操作性仍是制約SIP發(fā)展的核心問題。
配置VoIP電話解決方案需要仔細(xì)而深思熟慮地規(guī)劃。數(shù)據(jù)基礎(chǔ)架構(gòu)必須確保能傳送高質(zhì)量的語音，保證系統(tǒng)安全性，并具備可管理性。SIP網(wǎng)與普通網(wǎng)絡(luò)并無多大差別，SIP固有的文本處理特性帶來了產(chǎn)品的互操作問題，這就需要企業(yè)進(jìn)行完善的前期測試工作，以保證網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的可靠性。建立單一的SIP網(wǎng)固然高效可行，但無法充分利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源，而且與SIP開發(fā)的初衷是背道而馳的。
SIP在幫助別人的同時也在幫助自己，越來越多的廠商關(guān)注SIP，并且在自己的產(chǎn)品中加入SIP因子，讓VoIP能夠與傳統(tǒng)語音通信“平分天下”。不過業(yè)內(nèi)更多的人認(rèn)為SIP將成為NGN（下一代網(wǎng)絡(luò)）和3G多媒體子系統(tǒng)域中的重要協(xié)議，可以預(yù)見SIP必定是將來網(wǎng)絡(luò)多媒體通信中的明星。
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兩類SIP實(shí)現(xiàn)方案
文 陳代壽
雖然SIP很多高級功能在幾年前就以開發(fā)出來，但主要PBX供應(yīng)商涉入這一領(lǐng)地也就是近一年的事，北電網(wǎng)絡(luò)、Avaya、Mitel Networks、NEC、西門子以及阿爾卡特都在最近發(fā)布了他們的SIP產(chǎn)品方案。
大多數(shù)BPX廠商的解決方案都是采用移植戰(zhàn)略，采用一類SIP服務(wù)器，稱為后端對后端用戶代理（B2BUA）。B2BUA實(shí)質(zhì)上為一類SIP服務(wù)器，擔(dān)當(dāng)兩臺UA（用戶代理服務(wù)器）功能，其中一臺模擬接收器，一臺模擬發(fā)送器，二者之間安裝有控制邏輯。在這種控制邏輯下，B2BUA能控制SIP數(shù)據(jù)流，將其轉(zhuǎn)換為PSTN信號模式或廠商的專用控制協(xié)議方式。
與此對照，許多SIP廠商采用的是純SIP代理方式，它不同于通常意義上的代理服務(wù)器。運(yùn)用SIP代理服務(wù)，SIP信號流直接在兩UA間傳輸。
毫無疑問，完善的SIP網(wǎng)缺少不了B2BUA功能，因?yàn)橐B接到PSTN。但如果要在VoIP網(wǎng)關(guān)的核心實(shí)現(xiàn)B2BUA功能，則難度大多了。
事實(shí)上，PBX廠商提供B2BUA功能實(shí)現(xiàn)成本要比SIP代理高得多，部分原因是體系結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)難。由于SIP代理在呼叫建立階段不直接處理信號流，因而保持有關(guān)會話的狀態(tài)信息要比B2BUA方式少。而且，SIP代理的支撐硬件也比B2BUA方式少，在同一平臺易于擴(kuò)展支持更多UA。而且，企業(yè)電話運(yùn)營所需的核心功能基于PBX實(shí)現(xiàn)，而不是B2BUA，這進(jìn)一步增加了成本。
另外，SIP代理方式在安全性與可靠性方面也略勝一籌。由于B2BUA會重寫數(shù)據(jù)包核心，存在潛在弱點(diǎn)，有受攻擊可能；而SIP代理在處理進(jìn)程中僅暴露SIP標(biāo)題。B2BUA操作失敗的可能性也高于SIP代理方式，從而會影響到所有呼叫通過；SIP代理失敗僅影響新到呼叫，現(xiàn)行呼叫或已到達(dá)目標(biāo)并為設(shè)備所俘獲的呼叫并不受影響。
最后，SIP代理服務(wù)器比B2BUA適應(yīng)性更強(qiáng)。由于B2BUA會中斷媒體會話，如果B2BUA不支持，UA功能就很難發(fā)揮。這意味著，如果UA功能實(shí)現(xiàn)與B2BUA各異，一家廠商的電話就有可能無法與另一廠商的協(xié)同工作。運(yùn)用SIP代理服務(wù)器就不一樣了，UA協(xié)議會話功能直接實(shí)現(xiàn)。
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