SIP - Session Initiation Protocol

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1 SIP - Session Initiation Protocol PPS VoIP 5. Oktober 2009

2 Lernziele Sie kennen die Position und Aufgabe von SIP im Protokollmodell Sie kennen die wesentlichen Elemente eines SIP Netzes Sie wissen wie eine SIP Adresse aufgebaut ist Sie kennen die wichtigsten SIP Abläufe

3 Ablauf Einführung in SIP (15-20 min) Fragen zum Vortrag SIP Nachrichten (15 min) Kurzübung - SIP Header Felder SIP Szenarien (10 min) Fragen zu Szenarien Signalisierungsbeispiele (15 min)

4 Session Initiation Protocol Signalisierungsprotokoll Aufbau von Verbindungen Modifikation Abbau Eigenschaften Standardisiert in RFC 3261 Protokoll der Anwendungsschicht Transaktionsbasiert Textorientiert Ähnlich zu HTTP

5 Session Initiation Protocol Was SIP kann Sessions für beliebige Inhalte herstellen Auf neue Medien erweiterbar Benutzer finden / lokalisieren Was SIP nicht kann Audio / Video Kodierungen festlegen Audio / Videodaten transportieren Verbindungsgebühren abrechnen Tee kochen

6 SIP im Protokollmodell

7 Session Initiation Protocol Elemente Elemente eine SIP Netzes User Agent Proxy Server Registrar Server Redirect Server

8 Session Initiation Protocol Elemente User Agent (UA) Registriert sich im Netzwerk Baut Verbindungen auf Nimmt Verbindungen an Baut Verbindungen ab Proxy Server Leitet Meldungen weiter Bearbeitet Meldungen selbst Vervielfältigt Meldungen

9 Session Initiation Protocol Elemente Registrar Server Verwaltet (Benutzer-)Daten seines Bereiches Registriert Benutzer (Erreichbarkeit) Meldet Benutzer ab Kann Benutzer authentifizieren Redirect Server Liefert alternative Adressen für einen Benutzer Leitet keine Meldungen weiter (query only)

10 Session Initiation Protocol Adressen SIP Adresse - URI Unified Resource Locator Ähnlich Adressen Sicherer und nicht sicherer Nachrichtentransport Nicht sichere Adressen Beispiel: Ähnlich einer Adresse

11 Session Initiation Protocol Adressen Sichere Adressen Beispiel: Alle SIP Nachrichten werden verschlüsselt (TLS) transportiert SIP Adressauflösung 2 stufiges Verfahren (ähnlich ) 1. User Agent SIP Provider 2. SIP Provider Ziel User Agent

12 Session Initiation Protocol Adressen User Agent SIP Provider Der domain - Teil wird mit DNS aufgelöst 1. Naming Authority Pointer (NAPTR) Query domain name service. protocol.target server 2. Server Record Query sip. tcp.target server Servername 3. Address Record Query Servername IP-Adresse SIP Provider Ziel User Agent Der username - Teil wird bei dem SIP Server in eine IP Adresse/Port übersetzt und an das Ziel weitergeleitet

13 Session Initiation Protocol Fragen Fragen zur SIP Einführung Auf welcher Schicht im Protokollmodell arbeitet SIP? Wie ist eine SIP Adresse aufgebaut? Geben sie 3 Elemente eines SIP Netzes an.

14 Session Initiation Protocol Methoden SIP Hauptmethoden INVITE Sessionaufbau ACK Bestätigen einer Anwtort BYE Sessionabbau REGISTER Anmeldung beim Provider/Registrar CANCEL Abbruch eines Verbindungsaufbaus

15 Session Initiation Protocol Methoden Weitere Methoden OPTIONS Parameterabfrage. PRACK Provisional Acknowledgment INFO Zwischeninformation SUBSCRIBE Anmelden für Benachrichtigung bei Events NOTIFY Benachrichtigung bei Event REFER Anrufweiterleitung

16 Session Initiation Protocol Nachrichten Öffnen sie von der PPS Seite / Unterlagen sip message.acp (1 Sip Paket) Sehen sie sich den SIP Teil des Pakets an. (3 min)

17 Session Initiation Protocol Header Felder Kurzübung Benötigte Header Felder Finden Sie die erforderlichen (mandatory) Header Felder für die SIP Methoden INVITE, BYE und ACK mit Hilfe der Spezifikation RFC3261 (Unterlagen: sip-rfc3261.pdf) Symbolerklärungen auf Seite 160 (unten) Tabelle aller Header Felder auf Seiten

18 Session Initiation Protocol Transaktion Request & Response Eine SIP Nachricht wird normalerweise beantwortet Der Sender überträgt einen SIP Request Der Empfänger antwortet mit (mindestens) einer Response mit Response Code Beispiel: INVITE Trying Ringing OK (- ACK) Eine Sequenz von einem Request bis zur definitiven Response wird auch als Transaktion bezeichnet. Transaktion Alle Nachrichten einer Transaktion haben den gleichen Wert im CSeq Header Feld Jede Transaktion hat eine eindeutige Nummer innerhalb der Session

19 Session Initiation Protocol Dialog Dialog Ein Dialog besteht aus mehreren logisch zusammengehörigen Transaktionen Eine Session besteht aus einem oder mehreren Dialogen Ein Dialog wird durch die Felder Call-ID From To identifiziert. Beispiel: INVITE Trying Ringing OK - ACK - BYE OK

20 Session Initiation Protocol Response Codes Response Codes 1xx Anfrage in Bearbeitung (z.b. 180 Ringing) 2xx Erfolg (200 OK) 3xx Weitere Schritte notwendig (z.b. 302 Moved Temporarily) 4xx Client Error (z.b. 401 Unauthorized) 5xx Server Error (z.b. 503 Service Unavailable) 6xx Global Failure (z.b. 603 Decline)

21 Session Initiation Protocol Transaktion Kurzübung Einen Dialog in einem SIP Trace finden Unterlagen: sip-trace.acp Dialog - Sequenzdiagramm zeichnen

22 SIP Szenario - Teilnehmer lokalisieren

23 SIP Szenario - Proxy

24 SIP Szenario - Forking Proxy

25 SIP Szenario - Redirect Server

26 Session Initiation Protocol Fragen Wiederholungsfragen Wozu benötigt SIP einen Registrar Server? Wo liegt der Unterschied zwischen einem Forking Proxy und einem Redirect Server?

27 Session Initiation Protocol Signalisierungsbeispiele Beispiele möglicher Signalisierungen User Agent User Agent Registrierung User Agent Proxy Server Ziel User Agent Forking Proxy Server Redirect Server Event Subscription / Notification

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