Voice over IP - Die Technik

7 VoIP mit dem Protokoll SIP (S. 247-248)

Noch vor einiger Zeit galt H.323 als bevorzugter Standard für VoIP. Inzwischen stellt aber das Protokoll SIP (Session Initiation Protocol) eine starke Alternative dar. Mit SIP spezifiziert die IETF ein Protokoll, das die Signalisierung der Anrufe für die multimediale Kommunikation in IP-Netzen ermöglicht. H.323 und SIP haben zwar die gleiche Aufgabe, d.h. sie dienen der Übermittlung der Signalisierung über IP-Netze, aber beide verfolgen verschiedene Ansätze. Technisch gesehen sind mit den beiden Protokollen fast die gleichen Probleme lösbar.

SIP wurde zuerst im Jahr 1999 als RFC 2543 von der IETF veröffentlicht und, weil es schnell breite Akzeptanz gefunden hat, weiterentwickelt. Im Jahr 2002 wurde die SIP-Spezifikation verteilt auf RFC 3261 mit der Beschreibung von SIP und auf die RFCs 3262, 3263, 3264 und 3265 mit der Darstellung von zusätzlichen SIP-Funktionen. SIP ist einfach konzipiert und jeder, der weiß, wie eine Web-Seite abgerufen oder eine E-Mail verschickt wird, sollte die Grundprinzipien von SIP sofort verstehen können.

Dieses Kapitel gibt eine fundierte Darstellung des SIP-Konzeptes und -Einsatzes. Nach einer allgemeinen SIP-Vorstellung in Abschnitt 7.1 folgt in Abschnitt 7.2 eine Auflistung von Beispielen für den Einsatz von SIP. Die SIPNachrichten und -Adressen beschreibt Abschnitt 7.3. Bei SIP unterscheidet man die zwei Betriebsarten Proxy-Mode und Redirect-Mode. Sie werden in Abschnitt 7.4 präsentiert. Um die Mobilität von Teilnehmern zu unterstützen, kann die aktuelle Lokation bei einem sog. Registrar-Server angegeben werden. Auf die Registrierung der Teilnehmerlokation geht Abschnitt 7.5 ein. Spezielle Funktionen wie z.B. Verzweigung und Weiterleitung ankommender Anrufe werden in Abschnitt 7.6 dargestellt. Auf Request- und Response-Routing geht Abschnitt 7.7 ein. Die Konvergenz der IP-Netze mit ISDN beschreibt Abschnitt 7.8. Der Koexistenz von SIP und H.323 widmet sich Abschnitt 7.9. Abschließende Bemerkungen in Abschnitt 7.10 runden dieses Kapitel ab.

Es wird in diesem Kapitel versucht, u.a. folgende Fragen zu beantworten:

- Welches Konzept liegt dem Protokoll SIP zugrunde?
- Wie und wo kann SIP eingesetzt werden?
- Welche Funktionskomponenten werden bei SIP eingesetzt?
- Wie können VoIP-Teilnehmer bei SIP adressiert werden?
- Wie kann die Konvergenz der IP-Netze mit SIP und ISDN erfolgen?
- Wie können sich SIP und H.323 gegenseitig ergänzen?

7.1 Allgemeines über SIP

Das Protokoll SIP macht es möglich, zwischen kommunizierenden Rechnern über ein IP-Netz eine Session (Sitzung) für die Übermittlung von Echtzeitmedien (wie Audio, Video) aufzubauen. Diese Session stellt einen logischen Kanal dar, über den die Echtzeitmedien mit Hilfe des Protokolls RTP (Real-time Transport Protocol) transportiert werden (s. Abschnitt 5.3). SIP kann als Signalisierungsprotokoll in VoIP-Systemen dienen. Der Funktion nach entspricht SIP weitgehend dem D-Kanal-Protokoll im ISDN.

7.1.1 SIP und die Protokolle TCP/UDP/IP

Die Position von SIP innerhalb der Protokollfamilie TCP/UDP/IP illustriert Abbildung 7.1-1. Da SIP über eigene und einfache Mechanismen zur Fehlerkontrolle verfügt, nutzt es in der Regel das unzuverlässige und verbindungslose Transportprotokoll UDP, um seine Nachrichten über ein IP-Netz zu übermitteln. Im Gegensatz zum TCP-Einsatz verläuft der Aufbau einer Session bei der Nutzung des Protokolls UDP effizienter und viel schneller. Der Well-Known- Port von SIP ist 5060. Für die Übermittlung von SIP-Nachrichten könnte man auch das zuverlässige Transportprotokoll TCP verwenden.