SIP : Session Initiation Protocol - efort.com

1 Copyright EFORT 20051 SIP: Session InitiationProtocolSimon ZNATY et Jean-Louis ( Session InitiationProtocol) est un protocole de signalisation d fini par l IETF (InternetEngineeringTask Force) permettant l tablissement, la lib ration et la modification desessions multim dias (RFC 3261). Il h rite de certaines fonctionnalit s des protocoles HTTP(HyperText TransportProtocol) utilis pour naviguer sur le WEB, et SMTP (Simple MailTransportProtocol) utilis pour transmettre des messages lectroniques (E-mails). SIPs appuie sur un mod le transactionnel client/serveur comme HTTP. L adressage utilise leconcept d URL SIP (UniformResourceLocator) qui ressemble une participant dans un r seau SIP est donc adressable par une URL SIP.

2 Par ailleurs,les requ tes SIP sont acquitt es par des r ponses identifi es par un code num ailleurs, la plupart des codes de r ponses SIP ont t emprunt s au protocole HTTP. Parexemple, lorsque le destinataire n est pas localis , un code de r ponse 404 NotFound est retourn . Une requ te SIP est constitu e deheaders comme une commande SIP comme SMTP est un protocole a t tendu afin de supporter de nombreux services tels que la pr sence, lamessagerie instantan e (similaire au service SMS dans les r seaux mobiles), le transfertd appel, la conf rence, les services compl mentaires de t l phonie, a t retenu par le 3 GPP pour l architecture IMS (IP MultimediaSubsystem) commeprotocole pour le contr le de Session et le contr le de service.

3 Il remplacera terme lesprotocoles ISUP (utilis pour le contr le d appel dans le R seau T l phonique Commut ) etINAP (utilis pour le contr le de service dans l architecture R seau Intelligent)Le protocole SIP n est qu un protocole de signalisation. Une fois la Session tablie, lesparticipants de la Session s changent directement leur trafic audio/vid o travers leprotocole RTP (Real-Time TransportProtocol).Par ailleurs, SIP n est pas un protocole de r servation de ressource, il ne peut donc pasassurer laQoS. Il s agit d un protocole de contr le d appel et non de contr le du m n est pas non plus un protocole de transfert de fichier tel que HTTP, utilis afin detransporter de grands volumes de donn es.

4 Il a t con u pour transmettre des messagesde signalisation courts afin d tablir, maintenir et lib rer des sessions multim dia. Desmessages courts non relatifs un appel peuvent n anmoins tre transport s par SIP lamani re des paragraphe 2 introduit les entit s SIP. Le paragraphe 3 pr sente le protocole SIP. Auparagraphe 4 est d crit le fonctionnement du protocole SIP avec l enregistrementl tablissement/la lib ration d appel SIP. Le paragraphe 5 pr sente les extensions duprotocole SIP. Le paragraphe 6 traite l interfonctionnement entre r seau SIP et r seaut l phonique commut . Le paragraphe 7 d crit l architecture de service SIP; le paragraphe8 traite la mise en uvre des s SIPSIP d finit deux types d entit s : les clients et les serveurs.

5 Plus pr cis ment les entit sd finies par SIP sont (Figure 1):Copyright EFORT 20052 Le serveurproxy (Proxyserver) : Il re oit des requ tes de clients qu il traite lui-m me ouqu il achemine d autres serveurs apr s avoir ventuellement r alis certainesmodifications sur ces requ tes. Le serveur deredirection (Redirectserver) : Il s agit d un serveur qui accepte desrequ tes SIP, traduit l'adresse SIP de destination en une ou plusieurs adresses r seau etles retourne au client. Contrairement auProxyserver, leRedirectserver n'achemine pasde requ tes SIP. Dans le cas d un renvoi d appel, le Proxyserver a la capacit detraduire le num ro de l appel dans le message SIP re u, en un num ro de renvoid appel et d'acheminer l appel cette nouvelle destination, et ce, de fa on transparentepour le client origine ; pour le m me service, leRedirectserver retourne le nouveaunum ro (num ro de renvoi) au client origine qui se charge d tablir un appel vers cettenouvelle destination.

6 L agent utilisateur (UA, User Agent) : Il s agit d une application sur un quipement del usager qui met et re oit des requ tes SIP. Il se mat rialise par un logiciel install surun PC, sur un t l phone IP ou sur une station mobile UMTS (UE, UserEquipment). L enregistreur (Registrar) ; Il s agit d un serveur qui accepte les requ tes SIP dispose de la fonction d enregistrement d utilisateurs. L utilisateur indique par unmessage REGISTER mis auRegistrar, l adresse o il est joignable ( , adresse IP).LeRegistrar met alors jour une base de donn e de localisation. L enregistreur est unefonction associ e unProxyserver ou unRedirectserver.

7 Un utilisateur peuts enregistrer sur diff rents UAs SIP ; dans ce cas, l appel lui sera d livr sur l ensemblede 1: Entit s d un r seau SIP3 M thodes et R ponse thodes SIPLe RFC 3261 d finit six requ tes ou m thodes m thodeINVITE est utilis e afin d tablir une Session entre UAs. INVITE correspond aumessage ISUP IAM ou au message SETUP et contient les informations sur l appelantet l appel et sur le type de flux qui seront chang s (voix, vid o, etc.).Lorsqu un UA ayant mis la m thode SIP INVITE re oit une r ponse finale l invitation ( ,200 OK), il confirme la r ception de cette r ponse par une m thodeACK.

8 Une r ponse telleque busy ou answer est consid r e comme finale alors qu une r ponse telle que ringing signifiant que l appel est alert , est une r ponse seauSIPSIP GatewaySIP UARTCPT l phone RNISou t l phone analogiqueProxy/Redirect/RegistrarServer SIP UALocationDatabaseCopyright EFORT 20053La m thodeBYE permet la lib ration d une Session pr alablement tablie. Elle correspondau message RELEASE des protocoles ISUP et Un message BYE peut tre mis parl appelant ou l appel .La m thodeREGISTERest utilis e par un UA afin d indiquer au Registrar la correspondanceentre son adresse SIP et son adresse de contact ( , adresse IP).

9 La m thodeCANCEL est utilis e pour demander l abandon d un appel en cours mais n aaucun effet sur un appel d j accept .En effet, seule la m thode BYE peut terminer unappel m thodeOPTIONS est utilis e afin d interroger les capacit s et l tat d un User agent oud un serveur. La r ponse contient ses capacit s ( , type de m dia tant support ,m thodes support es, langue support e) ou le fait que l'UA soit ponses SIPApr s avoir re u et interpr t une requ te SIP, le destinataire de cette requ te retourne uner ponse SIP. Il existe six classes de r ponses: Classe 1xx: Information, la requ te a t re ue, et est en cours de traitement.

10 Classe 2xx : Succ s, la requ te a t re ue, comprise et accept e. Classe 3xx:Redirection, l appel requiert d autres traitements avant de pouvoird terminer s il peut tre r alis . Classe 4xx : Erreur requ te client, la requ te ne peut pas tre interpr t e ou servie par leserveur. La requ te doit tre modifi e avant d tre renvoy e. Classe 5xx : Erreur serveur, le serveur choue dans le traitement d une requ teapparemment valide. Classe 6xx: Echec global, la requ te ne peut tre trait e par aucun du protocole au r seau SIPLa m thode REGISTER est utilis e par un User agent afin d indiquer la fonction Registrar(physiquement implant e dans unProxyserver ouRedirectserver) la correspondance entreson adresse SIP ( , et son adresse IP trestatiqueouobtenuedynamiquement par DHCP.)