Protocolo SIP

14
Instituto Profesional DUOC UC Seminario de Redes TELEFONIA IP, ESTÁNDAR SIP 1 TELEFONÍA IP ESTANDAR SIP SESSION INITIATION PROTOCOL ALUMNO: MARCELO PUEBLA PROFESOR: RODOLFO SEPULVEDA SANTIAGO - ABRIL 2010

description

Informe de Protocolo SIP (Session Initiation Protocol)

Transcript of Protocolo SIP

Page 1: Protocolo SIP

Instituto Profesional DUOC UC Seminario de Redes TELEFONIA IP, ESTÁNDAR SIP

1

TELEFONÍA IP

ESTANDAR SIP

SESSION INITIATION PROTOCOL

ALUMNO: MARCELO PUEBLA

PROFESOR: RODOLFO SEPULVEDA

SANTIAGO - ABRIL 2010

Page 2: Protocolo SIP

Instituto Profesional DUOC UC Seminario de Redes TELEFONIA IP, ESTÁNDAR SIP

2

INDICE

Introducción General 3

SIP

o Reseña 4

o Descripción 5

o Características 6

o Funcionamiento 7

SIP, RTP, RTCP, SDP 9

o Ventajas y Desventajas 10

o Ejemplos de Aplicación SIP 11

Conclusión 12

Bibliografía 13

Page 3: Protocolo SIP

Instituto Profesional DUOC UC Seminario de Redes TELEFONIA IP, ESTÁNDAR SIP

3

INTRODUCCION GENERAL

Hoy en día, las comunicaciones son más completas que hace un par de años atrás. Esto se

debe al gran esfuerzo de investigadores, arquitectos e ingenieros en buscar la manera de

optimizar y unificar los servicios que hoy utilizamos en nuestro día a día. Un ejemplo claro de

unificación y optimizaciones de recursos tecnológicos ya existentes es la Telefonía IP.

La Telefonía IP está basada en el concepto de VoIP (Voz sobre IP o Voice Over Internet Protocol),

tal como su nombre lo indica , es voz que viaja a través de Internet por el uso del protocolo TCP/IP

en paquetes IP. La telefonía IP une dos mundos históricamente separados: la transmisión de voz y

la transmisión de datos. El objetivo principal y la filosofía de VoIP es la de converger las redes para

realizar la transmisión de voz, datos y videos.

Pero como todo proceso de comunicación, debe ser correctamente regulado y normalizado en

todas sus etapas e instrucciones por estándares y protocolos que establecerán las

comunicaciones. Cuando hablemos de la tecnología VoIP, relacionaremos directamente el

concepto de Estándar SIP o Protocolo SIP, del cual hablaremos en detalle dando a conocer sus

características, como funciona, sus ventajas y desventajas. Principalmente será conocer una parte

de lo que es la Telefonía IP conociendo su principal característica.

Page 4: Protocolo SIP

Instituto Profesional DUOC UC Seminario de Redes TELEFONIA IP, ESTÁNDAR SIP

4

SIP

RESEÑA

El 22 de febrero de 1996 Mark Handley y Eve Schooler presentaron al IETF un borrador del

Session Invitation Protocol conocido ahora como SIPv1. El mismo estaba basado en trabajos

anteriores de Thierry Turletti (INRIA Videoconferencing System o IVS) y de Eve Schooler

(Multimedia Conference Control o MMCC). Su principal fortaleza, heredada por la versión actual

de SIP, era el concepto de registro, por el cual un usuario informaba a la red dónde (en qué host

de Internet) podía recibir invitaciones a conferencias. Esta característica permitía la movilidad del

usuario. Ese mismo día el Dr. Henning Schulzrinne presentó un borrador del Simple Conference

Invitation Protocol (SCIP), que estaba basado en el HTTP. Usaba TCP como protocolo de

transporte. Como identificadores de los usuarios utilizaba direcciones de correo electrónico para

permitir el uso de una misma dirección para recibir correos electrónicos e invitaciones a

conferencias multimedia. No utilizaba al SDP para la descripción de los contenidos sino que creaba

un mecanismo propio.

El IETF decidió combinar ambos en un único protocolo denominado Session Initiation Protocol, y

su número de versión fue el dos, dando origen al SIPv2. En diciembre de 1996 los tres autores

(Schulzrinne, Handley y Schooler), presentaron el borrador del SIPv2. El mismo luego de ser

discutido en el grupo de trabajo MMUSIC (Multiparty Multimedia Session Control) del IETF

alcanzó el grado de "proposed standard" en la [RFC 2543] publicada en febrero de 1999. En

septiembre de 1999 se creó el grupo de trabajo SIP en el IETF que continuó con el desarrollo del

protocolo y en junio de 2002 se publicó la [RFC 3261] que reemplazó a la anterior introduciendo

modificaciones propuestas durante el trabajo del grupo SIP.

Page 5: Protocolo SIP

Instituto Profesional DUOC UC Seminario de Redes TELEFONIA IP, ESTÁNDAR SIP

5

DESCRIPCION

SIP es un protocolo de señalización a nivel de aplicación para establecimiento y gestión de

sesiones con múltiples participantes. Se basa en mensajes de petición y respuesta y reutiliza

muchos conceptos de estándares anteriores como HTTP y SMTP.

Los clientes SIP usan el puerto 5060 en TCP (Transmission Control Protocol) y UDP (User Datagram

Protocol) para conectar con los servidores SIP. SIP es usado simplemente para iniciar y terminar

llamadas de voz y video. Todas las comunicaciones de voz/video van sobre RTP (Real-time

Transport Protocol).

Un objetivo de SIP fue aportar un conjunto de las funciones de procesamiento de llamadas y

capacidades presentes en la red pública conmutada de telefonía. Así, implementó funciones

típicas que permite un teléfono común como son: llamar a un número, provocar que un teléfono

suene al ser llamado, escuchar la señal de tono o de ocupado. La implementación y terminología

en SIP son diferentes.

Page 6: Protocolo SIP

Instituto Profesional DUOC UC Seminario de Redes TELEFONIA IP, ESTÁNDAR SIP

6

CARACTERÍSTICAS

SIP es un protocolo más nuevo que H.323 y no tiene madurez y soporte industrial. Sin

embargo, por su simplicidad, escalabilidad, modularidad y comodidad con la cual integra con otras

aplicaciones, este protocolo es atractivo para uso en arquitecturas de VoIP.

Las sesiones pueden contener audio, video o datos. SIP solo maneja establecimiento, manejo y

terminación de sesiones.

Algunas de las características claves que SIP ofrece son:

Descubrimiento dinámico de las capacidades media del endpoint, por uso del

Protocolo de Descripción de Sesión (SDP).

Descubrimiento dinámico de la disponibilidad del endpoint.

Origen y administración de la sesión entre el host y los endpoints.

Page 7: Protocolo SIP

Instituto Profesional DUOC UC Seminario de Redes TELEFONIA IP, ESTÁNDAR SIP

7

FUNCIONAMIENTO

El protocolo SIP, protocolo de inicio de sesión, permite establecer el procedimiento inicial

de conexión para que dos UAs se conecten. User Agents (UAs) se llaman así a los terminales SIP

que pueden ser Teléfonos SIP, Softphone, Gateways FXS/IP, Routers SIP, Teléfonos USB, etc.

Existen 2 tipos de User Agents (UA’s) para la comunicación SIP los cuales son:

User Agent Client (UAC) : Origina las solicitudes SIP

User Agent Server (UAS): Responde a la solicitud de UAC

*Los UAC y UAS son capaces, sin los servidores de red, de soportar una comunicación básica.

Asumiendo el comportamiento de los componentes que a continuación mencionamos.

Además de tener otros componentes involucrados en la comunicación como:

Agente de Direcciones: Direccionan las solicitudes de las llamadas y retorna la dirección o

direcciones de la parte llamada. En caso contrario rechaza la llamada, enviando una

respuesta de error

Servidor Proxy: Reenvía las solicitudes y respuestas para el establecimiento y liberación de

las llamadas VoIP.

Servidor de Registro: Registra las direcciones SIP y las direcciones IP asociadas

El protocolo SIP adopta el modelo cliente-servidor y es transaccional. El cliente realiza peticiones

(REQUEST) que el servidor atiende y genera una o más respuestas. Por ejemplo, para iniciar una

sesión el cliente realiza una petición con el método (INIVITE), en donde se indica que el usuario

requiere establecer una conexión. El servidor responde, ya sea, rechazado o aceptada esta

petición en una serie de respuestas.

Las respuesta llevan un código de estado, que brinda información acerca de las peticiones que

fueron resueltas con éxito o si se produjo un error. La petición inicial y todas sus respuestas

constituyen una transacción.

Page 8: Protocolo SIP

Instituto Profesional DUOC UC Seminario de Redes TELEFONIA IP, ESTÁNDAR SIP

8

En la siguiente imagen se puede apreciar gráficamente como se establece la comunicación mediante este protocolo.

SIP como hemos comentado, es un protocolo que provee mecanismos para la creación,

modificación y finalización se sesiones. SIP funciona en combinación con SDP que es el encargado

de la negociación de capacidades multimedia de los participantes involucrados, ancho de banda,

negociación de los codecs, etc.

Al ser SIP un protocolo solo de señalización, solo entiende del establecimiento, control y la

terminación de las sesiones.

Es un protocolo simple, escalable y se integra con facilidad en otros protocolos. SIP puede

funcionar sobre UDP o TCP, aunque para VoIP se usará sobre UDP. Una vez establecida la sesión,

los clientes intercambian directamente los contenidos multimedia de audio y/o video a través de,

en este caso, RTP (Real-Time Transport Protocol).

SIP tiene una estructura parecida a HTML y SMTP. Esto lo vemos, por ejemplo, en que los clientes

involucrados en una conexión tiene direcciones del tipo: usuario@dominio

Page 9: Protocolo SIP

Instituto Profesional DUOC UC Seminario de Redes TELEFONIA IP, ESTÁNDAR SIP

9

En la siguiente

imagen se aprecia

la arquitectura que

utiliza el protocolo

SIP para establecer

la comunicación

Page 10: Protocolo SIP

Instituto Profesional DUOC UC Seminario de Redes TELEFONIA IP, ESTÁNDAR SIP

10

VENTAJAS

• SIMPLICIDAD: SIP es un protocolo muy simple. El tiempo de desarrollo del software es

muy corto comparado con los productos de telefonía tradicional. Debido a la similitud de

SIP a HTTP y SMTP, el rehúso de código es posible.

• EXTENSIBILIDAD: SIP ha aprendido de HTTP y SMTP y ha construido un exquisito grupo

de funciones de extensibilidad y compatibilidad.

• MODULARIDAD: SIP fue diseñado para ser altamente modular. Una característica clave

es su uso independiente de protocolos. Por ejemplo, envía invitaciones a las partes de la

llamada, independiente de la sesión misma.

• INTEGRACION: SIP tienen la capacidad para integrarse con la Web, E-mail, aplicaciones

de flujo multimedia y otros protocolos.

DESVENTAJAS

PROBLEMAS CON NAT EN LA RED: Debido a que SIP es un protocolo solo para

establecimiento y término de las sesiones de comunicación, y para funcionar en la red

requiere de al colaboración de otros protocolos que trabajan en distintos puertos, se

deben configurar las cabeceras SIP y las de los protocolos portadores de datos (RTP).

En la imagen se puede apreciar que:

Un UAC intenta establecer una comunicación. Pero esta es rechazada ya que no son enviados los paquetes

RTP a través del FW

Page 11: Protocolo SIP

Instituto Profesional DUOC UC Seminario de Redes TELEFONIA IP, ESTÁNDAR SIP

11

APLICACIÓN SIP

El siguiente diagrama muestra de que manera SIP puede ser integrado en una red domicilaría

haciendo uso de sus funciones multimediales. Conectandose a un ISP mediante un módem DSL

con un enlace SIP.

Se puede apreciar que existe transimisión de Audio y Video, Desde un UAC a un UAS y viceversa

Aplicación domestica utilizando el protocolo SIP

Page 12: Protocolo SIP

Instituto Profesional DUOC UC Seminario de Redes TELEFONIA IP, ESTÁNDAR SIP

12

CONCLUSIÓN

Con el avance de las tecnologías y por sobre todo de la telefonía IP, tenemos que prepararnos para

afrontar de la mejor manera este desafío, en el que resalta el tema de los protocolos de

comunicaciones, enfocándose en este trabajo al protocolo SIP

Hemos confirmado con este informe las características y arquitectura de este protocolo. Teniendo

presentes que SIP es usado para iniciar y terminar llamadas de voz y video. A través de estos

dispositivos que interactúan entre si User Agent Client (UAC), User Agent Server (UAS), Agente

de Direcciones, Servidor Proxy, Servidor de Registro. Que a su vez se relacionan con los

protocolos RTP/RTCP y SDP realizando con esto una comunicación entre dos o múltiples

dispositivos.

SIP, el protocolo que ha revolucionado las comunicaciones en el area de la telefonía IP. Se basa en

un estándar que está ampliamente masificado en todo el mundo (TCP/IP). Nos permite reducir

altamente los costos de comunicación y nos brinda las posibilades de comunicación multimedia de

calidad.

Page 13: Protocolo SIP

Instituto Profesional DUOC UC Seminario de Redes TELEFONIA IP, ESTÁNDAR SIP

13

BIBLIOGRAFÍA

RFC3261 - SIP: Session Initiation Protocol - http://www.faqs.org/rfcs/rfc3261.html

Curso sobre VoIP y Asterisk v1.IRONTEC – http://www.irontec.com

Page 14: Protocolo SIP

Instituto Profesional DUOC UC Seminario de Redes TELEFONIA IP, ESTÁNDAR SIP

14