IMS_VoLTE基础培训-SIP协议与流程.ppt

1、IMStag=1ccb6df3（ From字段。指明请求发起方的地址为“） To: sip:;user=phone（ To字段。指明请求接收方的地址为“） CSeq: 1 INVITE（ Cseq字段。用于将INVITE请求和其触发的响应、对应的ACK、CANCEL请求相关联） Call-ID: （ Call-ID字段。该字段唯一标识一个特定的邀请，全局唯一） Via: SIP/2.0/UDP 154.112.2.51:5061;branch=z9hG4bKliv0vdlwdrrydvgrpix0pgx0w（ Via字段。该字段用于指示该请求历经的路径。“SIP/2.0/UDP”表示发送的协议

2、，协议名为“SIP”，协议版本为2.0，传输层为UDP；“154.112.2.51:5061”表示发送方ATS IP地址为154.112.2.51，端口号为5061；“branch=z9hG4bkbc427dad6”为分支参数，IMS并行分发请求时标记各个分支） Contact: sip:+867556650001 154.112.2.51:5060（ Contact字段。指示其后的请求（如BYE请求）可以直接发往，而不必借助Via字段） Supported: 100rel（ 100rel扩展，该字段为100类响应消息的可靠传输提供了相应的机制） Max-Forwards:70（ Max-Fo

3、rwards字段。表示该请求到达其目的地址所允许经过的中转站的最大值为70。） Allow:INVITE,ACK,CANCEL,OPTIONS,BYE,REGISTER,PRACK,INFO,UPDATE,SUBSCRIBE,NOTIFY,MESSAGE,REFER（ Allow字段。给出IP地址为154.112.2.51的设备支持的请求消息类型列表） Content-Length:230（表示消息长度为230个字节） Content-Type: application/sdp（表示消息中携带的消息体是单消息体且为SDP） （空行，表示下面为SDP会话描述） v=0（ SDP协议版本号，目前为

4、0版本) o=HwATS9900 1073741831 1073741831 IN IP4 154.112.2.51(发出会话的发起者、会话标识、该会话公告的版本、 IN”指网络类型、IPV4：地址类型、创建会话的主机IP） s=Sip Call（会话名） c=IN IP4 191.134.110.3（连接数据） m=audio 10002 RTP/AVP 8 0 4 18（媒体级描述： audio音频、10002媒体流发往的传送层端口、 RTP/AVP”为传送层协议、媒体静荷类型） a=rtpmap:8 PCMA/8000（ rtpmap属性行：/） a=rtpmap 0 PCMU/8000

5、 a=rtpmap 4 G723/8000 a=rtpmap 18 G729/8000,Page 22,第1章 SIP协议简介 第2章 SIP协议的相关术语 第3章 SIP协议消息格式 第4章 重要头域 第6章 SIP与主要流程,内容介绍,Page 23,必备的头域,From：标识请求的发起者 如 From:;tag=pohia From头域中必须包含一个由UAC产生的“tag”参数，用于关联一个对话 在IMS解决方案中，ATS9900、CSC3300、UGC3200等网元对From头域的处理如下。 ATS9900 ATS收到的初始请求INVITE消息后，如果INVITE消息中无P-Asser

6、ted-Identity头域，则从From头域中获取主叫号码。在被叫侧ATS，会根据号码显示业务对From头域中的主叫号码进行调整 CSC3300 CSCF收到的初始响应INVITE消息后，如果INVITE消息中无P-Served-User、P-Asserted-Identity头域，则从From头域中获取主叫号码。 UGC3200 UGC收到的初始响应INVITE消息后，如果INVITE消息中无P-Asserted-Identity头域，则从From头域中获取主叫号码,Page 24,必备的头域,To：指定请求的接收者或用户需要注册的地址， TAG标签用来区分不同被叫建立的对话。 如 To:

7、;tag=acgt 在IMS解决方案中，ATS9900、CSC3300、UGC3200等网元对To头域的处理如下。 ATS9900 基本呼叫场景下，ATS对To头域无特殊处理，ATS发出消息中的To头域与收到消息中一致。 CSC3300 基本呼叫场景下，CSCF对To头域无特殊处理，ATS发出消息中的To头域与收到消息中一致。 UGC3200 无特殊处理。,Page 25,必备的头域,Max-Forwards：用于标识一个实体能够经过SIP实体数，是一个计数器，用于限制出现请求消息的死循环，RFC 3261 8.1.1.6中规定UAC发起的请求消息中，Max-Forwards的值应该为70，后

8、续消息每经过一跳，值会逐跳减1 如 Max-Forwards：70,Page 26,必备的头域,Call-ID：标识一个对话，一个对话包括对话的建立、修改结束。 如:Call-Id: apb03sdfksjgs94r5，注意区分大小写。 在IMS解决方案中，ATS9900、CSC3300、UGC3200等网元对Call-ID头域的处理如下。 ATS9900 ATS作为B2BUA的角色，因此一次呼叫过程中，ATS收到的消息和ATS 发出的消息中Call-ID是不一致的, ATS发出的消息Call-ID头域包含ATS的主机名和CCU模块号，如：Call-ID: 1gilgzr4wx4x4rr0wr

9、4ldhlrATS.20。 CSC3300 无特殊处理，不会修改该头域的参数值。 UGC3200 无特殊处理， UGC网元发出的消息中包含有UGC网元的相关信息，如： Call-ID: g854k1j5587g85n8m4k882kgghk4l4hnCGPV1R002SIPCOM CSeq：用于对话内事务的排序，相同事务的CSeq相同，如会话的建立过程中，主叫方发送INVITE请求的事务与PRACK请求的事务的CSeq不相同。 如：Cseq: 1 INVITE,Page 27,必备的头域,Via：对响应消息进行路由转发。分支(branch)参数。这个参数用于区分请求创建的事务, 如:Via：S

10、IP/2.0/UDP5555:a:b:c:d;branch=0uetb 在IMS解决方案中，ATS9900、CSC3300、UGC3200等网元对Via头域的处理如下。 ATS9900 ATS会将Via头域中其他网元的IP地址和端口信息删除，发出去的消息中Via为ATS网元的IP地址和端口 CSC3300 CSC在发出的消息Via头域中增加自身网元的IP地址、端口号和dpt参数，dpt参数中会携带CSC网元SCU模块号 UGC3200 UGC在发出的初始请求INVITE消息Via头域中增加自身网元的IP地址、端口号、X-DispCookie参数（UGC网元CCU模块号），X-DispMsg参数

11、（UGC网元BSG模块号）和X-TrunkGroup（携带中继群号）,Page 28,重要头域,Contact： Contact头域携带了一个URI，这个URI的含义取决于是在请求还是在应答中。在请求中，该URI是主叫用户的URI信息，在响应中，则是被叫用户的URI信息， 表明注册有效期 如：Contact:;expires=600000 Route头域是一个多值头域，域值是有顺序的。 如： Route:,sip:154.112.8.22;lr;ORGDLGID=17217-5;Dpt=7684_6;TRC=b5c-ffffffff Record-Route:为一个会话的后续请求记录Route

12、消息头的条目,用于会话流程，对后续会话流程进行路由转发。 如：Record-Route:;lr,Page 29,理解Route和Record-Route消息头（会话流程）,UE P-CSCF S-CSCF,（1）INVITE（根据顶端Route消息头，将请求消息发网，加入Via头）,()183(根据ia消息头找到，将Record-Route消息头中带回),()PRACK(将Record-Route消息头颠倒顺序，变换成Route消息头，后续请求路由根据一系列的Route消息头路由),（2）INVITE（删除顶端Route消息头，并根据顶端Route消息头，将请求消息发往S。加入Via头，Rec

13、ord-Route）,(3)183(根据最顶端Via头找到, 将Record-Route消息头中带回),（6）PRACK,Page 30,重要头域,Service-Route:由S-CSCF设置，在REGISTER请求的200（OK）响应中将S-CSCF的IP地址通过该消息头返回给P-CSCF，在后续的会话过程中， P-CSCF通过该消息头找到S-CSCF。 如：Service-Route:;lr Path:由P-CSCF设置，在REGISTER请求中，将P-CSCF的IP地址通过该消息头发往S-CSCF，S-CSCF在后续的会话过程中通过该消息头找到P-CSCF。 如： Path:;lr,P

14、age 31,理解PATH和Service-Route消息头（注册过程）,UE P-CSCF I-CSCF S-CSCF,REGISTER,REGISTER (将P的SIP URI加入到PATH消息头中，并发送),REGISTER （将PATH消息头发往S,S保存该消息头）,200(OK) 将的SIP URI加入到Service-Route消息头并发送）,200(OK) 保存Service-Route消息头,200(OK) UE保存Service-Route消息头，用于会话,Page 32,第1章 SIP协议简介 第2章 SIP协议的相关术语 第3章 SIP协议消息格式 第4章 重要头域 第5

15、章 SIP与主要流程,内容介绍,Page 33,第1章 SIP协议简介 第2章 SIP协议的相关术语 第3章 SIP协议消息格式 第4章 重要头域 第6章 SIP与主要流程,内容介绍,Page 34,第6章 SIP与主要流程 6.1 SIP与注册流程 6.2 SIP与会话流程,内容介绍,Page 35,SIP用户注册流程,Page 36,注册流程与SIP消息,UE生成的初始REGISTER请求的SIP消息如下: REGISTER sip:home1.fr SIP/2.0/网络归属域域名 Via:SIP/2.0/udp5555:1:2:3:4;branch=0uetb Route:sip:555

16、5:a:f:f:e;lr /UE下一跳的IP地址 PCSCF Route:sip:6666:a:b:c:w ICSCF Max-Forwards:70 From:;tag=pohja To: Contact:;expires=600000 Call-ID:apb03djgu495jdn123 CSeq:25 REGISTER Content-Length:0,Page 37,注册流程与SIP消息,P-CSCF生成的SIP消息如下: REGISTER sip:home1.fr SIP/2.0/网络归属域域名 Via:SIP/2.0/udp sip:pcscf1.visited1.fi;branc

17、h=0pctb PCSCF Via:SIP/2.0/udp5555:a:b:c:d;branch=0uetb ue Route:sip:5555:a:f:f:e;lr / (被去除) Route:sip:6666:a:b:c:w Max-Forwards:69/减少一跳 From:;tag=pohja To: Contact:;expires=600000 Call-ID:apb03djgu495jdn123 CSeq:25 REGISTER Content-Length:0,Page 38,注册流程与SIP消息,I-CSCF生成如下SIP消息: REGISTER sip:home1.fr S

18、IP/2.0/网络归属域域名 Via:SIP/2.0/udp sip:icscf1.home1.fr;branch=0ictb ICSCF Via:SIP/2.0/udp sip:pcscf1.visited1.fi;branch=0pctb PCSCF Via:SIP/2.0/udp5555:a:b:c:d;branch=0uetb UE Route:sip:scscf1.home1.fr;lr ICSCF地址查询HSS得到 Route:sip:5555:a:f:f:e;lr / (被去除) Max-Forwards:68/减少一跳 From:;tag=pohja To: Contact:;

19、expires=600000 Call-ID:apb03djgu495jdn123 CSeq:25 REGISTER Content-Length:0,Page 39,注册流程与SIP消息,S-CSCF生成如下SIP消息: REGISTER sip:home1.fr SIP/2.0/网络归属域域名 Via:SIP/2.0/udp sip:icscf1.home1.fr;branch=0ictb Via:SIP/2.0/udp sip:pcscf1.visited1.fi;branch=0pctb Via:SIP/2.0/udp5555:a:b:c:d;branch=0uetb Route:si

20、p:scscf1.home1.fr;lr / (被去除) Route:sip:5555:a:f:f:e;lr / (被去除) Max-Forwards:67/减少一跳 From:;tag=pohja To: Contact:;expires=600000 Call-ID:apb03djgu495jdn123 CSeq:25 REGISTER Content-Length:0,Page 40,注册流程与SIP消息,S-CSCF的应答SIP消息如下: SIP/2.0 200 OK Via:SIP/2.0/udp sip:icscf1.home1.fr;branch=0ictb/根据此来找到I-CS

21、CF Via:SIP/2.0/udp sip:pcscf1.visited1.fi;branch=0pctb Via:SIP/2.0/udp5555:a:b:c:d;branch=0uetb Route:sip:scscf1.home1.fr;lr/(被去除) Route:sip:5555:a:f:f:e;lr / (被去除) From:;tag=pohja To:;tag=kotimaa Contact:;expires=600000 Call-ID:apb03djgu495jdn123 CSeq:25 REGISTER Content-Length:0,Page 41,注册流程与SIP消息

22、,I-CSCF的应答SIP消息如下: SIP/2.0 200 OK Via:SIP/2.0/udp sip:icscf1.home1.fr;branch=0ictb/ Via:SIP/2.0/udp sip:pcscf1.visited1.fi;branch=0pctb/据此找到P-CSCF Via:SIP/2.0/udp5555:a:b:c:d;branch=0uetb Route:sip:scscf1.home1.fr;lr/(被去除) Route:sip:5555:a:f:f:e;lr / (被去除) From:;tag=pohja To:;tag=kotimaa Contact:;ex

23、pires=600000 Call-ID:apb03djgu495jdn123 CSeq:25 REGISTER Content-Length:0,Page 42,注册流程与SIP消息,P-CSCF的应答SIP消息如下: SIP/2.0 200 OK Via:SIP/2.0/udp sip:icscf1.home1.fr;branch=0ictb/ Via:SIP/2.0/udp sip:pcscf1.visited1.fi;branch=0pctb Via:SIP/2.0/udp5555:a:b:c:d;branch=0uetb/据此可以找到UE Route:sip:scscf1.home1

24、.fr;lr/(被去除) Route:sip:5555:a:f:f:e;lr / (被去除) From:;tag=pohja To:;tag=kotimaa Contact:;expires=600000 Call-ID:apb03djgu495jdn123 CSeq:25 REGISTER Content-Length:0,Page 43,注册流程与SIP消息,UE的应答SIP消息如下: SIP/2.0 200 OK Via:SIP/2.0/udp sip:icscf1.home1.fr;branch=0ictb/ Via:SIP/2.0/udp sip:pcscf1.visited1.fi

25、;branch=0pctb Via:SIP/2.0/udp5555:a:b:c:d;branch=0uetb Route:sip:scscf1.home1.fr;lr/(被去除) Route:sip:5555:a:f:f:e;lr / (被去除) From:;tag=pohja To:;tag=kotimaa Contact:;expires=600000 Call-ID:apb03djgu495jdn123 CSeq:25 REGISTER Content-Length:0,Page 44,小结,结合SIP消息头理解注册流程,小结,Page 45,第6章 SIP与主要流程 6.1 SIP与注

26、册流程 6.2 SIP与会话流程,内容介绍,Page 46,UE P-CSCF S-CSCF AS I-CSCF S-CSCF AS P-CSCF UE 1.INVITE（SDP提供1） 3. 2. 100 Trying,会话流程,INVITE,4.100 Trying,5.INVITE,6.100 Trying,7.INVITE,8.100 Trying,9.INVITE,10. INVITE,11.100 Trying,12.100 Trying,13. INVITE,14.100 Trying,15. INVITE,16. 100 Trying,17. INVITE,18.100 Try

27、ing,19.INVITE,20.183 会话进行中,SDP应答1,21. 183 会话进行中,22. 183 会话进行中,23. 183 会话进行中,24.183 会话进行中,25. 183 会话进行中,26. 183 会话进行中,27. 183 会话进行中,28.PRACK(SDP提供2),29. PRACK,30.PRACK,31. PRACK,32.PRACK,33.PRACK,34.PRACK,35. PRACK,36. PRACK,资源预留,资源预留,37. 200 OK,38.200 OK,39. 200 OK,40. 200 OK,41.200 OK,44.200 OK,45.

28、200 OK,42.200 OK,43.200 OK,Page 47,UE P-CSCF S-CSCF AS I-CSCF S-CSCF AS P-CSCF UE,会话流程,1.UPDATE(第三个SDP提供),2. UPDATE,3.UPDATE,4. UPDATE,5.UPDATE,6.UPDATE,7.UPDATE,8.UPDATE,9.UPDATE,10. 200 (OK),11.200 (OK),12.200 (OK),13.200 (OK),14.200 (OK),15. 200 (OK),16.200 (OK),17.200 (OK),18.200 (OK),19.180 (RI

29、NG),20.180 (RING),21.180 (RING),22.180 (RING),23.180 (RING),25.180 (RING),26.180 (RING),27. 180 (RING),28.180 (RING),29.PRACK,24. 180 (RING),30.PRACK,31. PRACK,32.PRACK,33. PRACK,34.PRACK,35. PRACK,36. PRACK,37. PRACK,Page 48,UE P-CSCF S-CSCF AS I-CSCF S-CSCF AS P-CSCF UE,会话流程,1.200(OK),2.200(OK),3.

30、 200(OK),4.200(OK),5.200(OK),6.200(OK),7.200(OK),8.200(OK),9.200(OK),10.200(OK),11.200(OK),12.200(OK),13.200(OK),14.200(OK),15.200(OK),16.200(OK),17.200(OK),18.200(OK),19.200(OK),20.ACK,21.ACK,22.ACK,23.ACK,24.ACK,25.ACK,26.ACK,27.ACK,28.ACK,29.ACK,Page 49,会话流程与SIP消息,UE发出的初始会话请求: INVITE sip:zhangjie

31、home2.hu SIP/2.0 Via:SIP/2.0/UDP5555:1:2:3:4;BRANCH=8uetb UE Route: P Route: S 注册时得到 Max-Forwards:70 From:;tag=veli To: ,Page 50,会话流程与SIP消息,P-CSCF发出的初始会话请求: INVITE sip:zhangjiehome2.hu SIP/2.0 Via:SIP/2.0/UDP pcscf1.visited1.fr;branch=9pctb P Via:SIP/2.0/UDP5555:1:2:3:4;branch=8uetb UE Record-Route:

32、 自己加到RECORD Route: 删P留S Max-Forwards:69 From:;tag=veli To: ,Page 51,会话流程与SIP消息,S-CSCF发出的初始会话请求: INVITE sip:zhangjiehome2.hu SIP/2.0 Via:SIP/2.0/UDP scscf1.home1.fr;branch=agega1 S Via:SIP/2.0/UDP pcscf1.visited1.fr;branch=9pctb P Via:SIP/2.0/UDP5555:1:2:3:4;branch=8uetb不 UE Record-Route: S Record-Ro

33、ute: P Max-Forwards:68 From:;tag=veli To: ,Page 52,会话流程与SIP消息,被叫I-CSCF发出的初始会话请求: INVITE sip:zhangjiehome2.hu SIP/2.0 Via:SIP/2.0/UDP icscf2.home1.fr;branch=geagi3 Via:SIP/2.0/UDP scscf1.home1.fr;branch=agega1 Via:SIP/2.0/UDP pcscf1.visited1.fr;branch=9pctb Via:SIP/2.0/UDP5555:1:2:3:4;branch=8uetb Re

34、cord-Route: Record-Route: Route: 被叫HSS查询到被叫SCSCF,并不把自己加到record Max-Forwards:67 From:;tag=veli To: ,Page 53,会话流程与SIP消息,被叫S-CSCF发出的初始会话请求: INVITE sip:zhangjiehome2.hu SIP/2.0 Via:SIP/2.0/UDP scscf2.home2.hu;branch=cscth7 Via:SIP/2.0/UDP icscf2.home1.fr;branch=geagi3 Via:SIP/2.0/UDP scscf1.home1.fr;bra

35、nch=agega1 Via:SIP/2.0/UDP pcscf1.visited1.fr;branch=9pctb Via:SIP/2.0/UDP5555:1:2:3:4;branch=8uetb Record-Route: Record-Route: Record-Route: Route: 位置更新时候得到被叫UE P的地址 Max-Forwards:66 From:;tag=veli To: ,Page 54,会话流程与SIP消息,被叫P-CSCF发出的初始会话请求: INVITE sip:5555:5:6:7:8 SIP/2.0 Via:SIP/2.0/UDP pcscf2.home

36、2.hu;branch=terdsf1 Via:SIP/2.0/UDP scscf2.home2.hu;branch=cscth7 Via:SIP/2.0/UDP icscf2.home1.fr;branch=geagi3 Via:SIP/2.0/UDP scscf1.home1.fr;branch=agega1 Via:SIP/2.0/UDP pcscf1.visited1.fr;branch=9pctb Via:SIP/2.0/UDP5555:1:2:3:4;branch=8uetb Record-Route: Record-Route: Record-Route: Record-Rout

37、e: Max-Forwards:65 From:;tag=veli To: ,Page 55,会话流程与SIP消息,被叫UE发出的初始会话响应: SIP/2.0 183 Session in Progress Via:SIP/2.0/UDP pcscf2.home2.hu;branch=terdsf1 Via:SIP/2.0/UDP scscf2.home2.hu;branch=cscth7 Via:SIP/2.0/UDP icscf2.home1.fr;branch=geagi3 Via:SIP/2.0/UDP scscf1.home1.fr;branch=agega1 Via:SIP/2.

38、0/UDP pcscf1.visited1.fr;branch=9pctb Via:SIP/2.0/UDP5555:1:2:3:4;branch=8uetb Record-Route: Record-Route: Record-Route: Record-Route: From:;tag=veli To: ,Page 56,会话流程与SIP消息,被叫P-CSCF发出的初始会话响应: SIP/2.0 183 Session in Progress Via:SIP/2.0/UDP scscf2.home2.hu;branch=cscth7 Via:SIP/2.0/UDP icscf2.home1.fr;branch=geagi3 Via:SIP/2.0/UDP scscf1.home1.fr;branch=agega1 Via:SIP/2.0/UDP pcscf1.visited1.fr;branch=9pctb Via:SIP/2.0/UDP5555:1:2:3:4;branch=8uetb Record-Route: Record-Route: Rec