Принятие стандарта безопасности 802.11i и постепенное распространение сетей на основе WPA-сертифицированных устройств придало многим уверенность в высокой степени защищенности их беспроводной инфраструктуры. И действительно, при продуманной и тщательной настройке безопасности WPA-защищенной сети, её взлом "в лоб" практически невозможен, если не считать взломом атаки по отказу в обслуживании (DoS) на первом и втором уровнях OSI модели. Тем не менее, расслабляться не следует. Даже если ИТ инфраструктура регулярно проверяется на предмет установки несанкционированных устройств, ключ к закрытой с помощью WPA-PSK 802.11 сети невозможно подобрать атакой по словарю, либо же применена конфигурация WPA-802.1х (WPA-Industry) с использовнием безопасных типов EAP (например, EAP-TLS или EAP-FAST) и частой сменой ключей, всё равно остается возможность успешных "латеральных" беспроводных атак. И наиболее угрожающим типом подобных "атак в обход" являются атаки против неассоциированных клиентских хостов.
Читать далее...

У вас дома или в офисе компьютеры еще не объединены в сеть? Тогда вы будете приятно удивлены многообразием новых возможностей, появляющихся после создания локальной сети. Не можете поделить между собой компьютер с выходом в Интернет? Устали перетаскивать громоздкие файлы в коробках с компакт-дисками? Это лишь небольшой список проблем, которые легко навсегда оставить в прошлом. Дело за малым — правильно выбрать компоненты для построения сети и наладить их работу. В необходимый минимум входят маршрутизатор (устройство, перенаправляющее данные между компьютерами) и адаптеры для каждого ПК, подключаемого к сети (если компьютер не укомплектован встроенным Ethernet- и/или Wi-Fi-модулем).
Читать далее...

Бесплатные утилиты для тестирования сети — воспользуйтесь ими раньше хакеров
Существуют тысячи инструментов, как коммерческих, так и бесплатных, предназначенных для специалистов, которым приходится оценивать систему безопасности сети. Сложность заключается в выборе подходящего для конкретного случая инструмента, которому можно доверять. Чтобы сузить круг поиска, в данной статье я предлагаю вниманию читателей 10 превосходных бесплатных инструментов для анализа уровня безопасности сети.

Процесс оценки безопасности сети состоит из четырех основных этапов: сбор данных, привязка, оценка и проникновение. На стадии сбора данных проводится поиск сетевых устройств с помощью сканирования в реальном времени с применением протоколов Internet Control Message Protocol (ICMP) или TCP. На стадиях привязки и оценки определяется конкретная машина, на которой работает служба или приложение, и оцениваются потенциально уязвимые места. На этапе проникновения одно или несколько уязвимых мест используются для привилегированного доступа к системе с последующим расширением полномочий на данном компьютере либо во всей сети или домене.

1. Nmap
Проверенный временем инструмент Network Mapper (Nmap) существует несколько лет и постоянно совершенствуется автором. Nmap — необходимый инструмент специалиста по сетевой безопасности, значение которого невозможно переоценить. Nmap можно по-разному использовать на стадии сбора данных для сканирования в реальном времени, чтобы выявить системы, активные в данной сети. Nmap также полезен для обнаружения ACL (список управления доступом) маршрутизатора или правил брандмауэра с помощью проверки флага подтверждения (ACK) и других методов.

На этапах привязки и оценки Nmap можно использовать для сканирования портов, перечисления служб и номеров их версий и сбора отличительной информации об операционных системах. Nmap — превосходный инструмент для углубленного анализа и проверки результатов автоматизированной программы сканирования. Первоначально Nmap проектировался для UNIX, но в последние годы был перенесен на платформу Windows. Nmap — программа с открытым исходным кодом, ее можно бесплатно загрузить с нескольких сайтов, основной из которых — http://www.insecure.org/nmap.
Читать далее...

У беспроводных сетей очень много общего с проводными, но есть и различия. Для того, чтобы проникнуть в проводную сеть, хакеру необходимо физически к ней подключиться. В варианте Wi-Fi ему достаточно установить антенну в ближайшей подворотне в зоне действия сети.

Хотя сегодня в защите Wi-Fi-сетей и применяются сложные алгоритмические математические модели аутентификации, шифрования данных, контроля целостности их передачи, тем не менее на начальных этапах распространения Wi-Fi нередко появлялись сообщения о том, что даже не используя сложного оборудования и специальных программ можно было подключиться к некоторым корпоративным сетям просто проезжая мимо с ноутбуком. Появились даже легенды о разъезжающих по крупным городам хакерах (war driver) с антеннами, сооруженными из консервной банки или упаковки из-под чипсов. Якобы у них даже была своя условная система знаков, которые рисовались на тротуаре и указывали незащищенные должным образом точки доступа. Возможно, так и было, лишь вместо банок из-под чипсов использовались мощные антенны, а условные знаки обозначались на карте, связанной с системой глобального позиционирования (GPS).

Читать далее...

Корректная настройка устройств и отслеживание ложных узлов — залог безопасности
Беспроводные сети широко применяются в компаниях любого масштаба. Благодаря низкой цене и простоте развертывания беспроводные сети могут иметь преимущество перед проводными на малых и средних предприятиях. В крупных учреждениях беспроводные сети обеспечивают сетевые соединения, необходимые для делового общения сотрудников в рабочих помещениях или комнатах отдыха.

Чтобы можно было воспользоваться преимуществами беспроводных сетей, их необходимо защитить. Незащищенные беспроводные сети открывают практически неограниченный доступ к корпоративной сети для хакеров и других злоумышленников, которые нередко стремятся лишь получить бесплатный доступ в Internet. В крупных учреждениях иногда существуют несанкционированные беспроводные сети — члены рабочих групп или конечные пользователи подчас игнорируют корпоративную политику и устанавливают точки доступа (Access Points, AP), и это таит в себе большую опасность для предприятия. Опытные спамеры и мошенники используют незащищенные беспроводные сети для массовой рассылки сообщений электронной почты. Они разъезжают по городам и промышленным зонам в поисках уязвимых беспроводных сетей, а когда находят, настраивают свои мобильные компьютеры для подключения к сети, получают через DHCP действительный IP-адрес, DNS и стандартную информацию о шлюзе, а затем передают свои сообщения. Пользователям таких продуктов, как NetStumbler, или встроенного инструментария управления беспроводной сетью, имеющегося в большинстве ноутбуков и PDA, вероятно, приходилось обнаруживать незащищенные беспроводные сети в своих жилых районах, по соседству или внутри своего предприятия.
Читать далее...

В основном нарушения сетевых соединений кратковременны и связаны с работами администратора по перезапуску, переустановке и изменению настроек устройств, отвечающих за доставку запросов и сообщений.

Есть всего несколько условий, нарушение которых не позволяет соединиться с сервером почты, Web-сервером или сервером, установленным в виртуальной частной сети, через Internet или корпоративную сеть: компьютер должен уметь разрешать имя DNS (определять IP-адрес по имени компьютера); сервер должен нормально функционировать; должен существовать путь между двумя компьютерами; необходимо иметь соответствующие права доступа.
Читать далее...

категории UTP-кабеля
Саt.1 - Для телефонных коммуникаций и не подходит для передачи данных.
Саt.2 - Для передачи данных со скоростью до 4 Мбит в секунду (Mbps).
Саt.3 - Для передачи данных со скоростью до 10 Мбит в секунду (Mbps) включительно. Применяется в сетях 10Base-T.
Саt.4 - Для передачи данных со скоростью до 16 Мбит в секунду (Mbps) включительно. Применяется в сетях Token Ring.
Саt.5 - Для передачи данных со скоростью до 100 Мбит в секунду (Mbps) включительно. Применяется в сетях 100Base-TX и других, требующих такую скорость.
Саt.5e - Для передачи данных со скоростью до 1000 Мбит в секунду (Mbps) включительно. Применяется в сетях 1000Base-TX и других, требующих такую скорость.
Саt.5+ - Сертифицирован для частоты до 300 МГц включительно (IEC 46 ComMity draft)
Cat.6 - Сертифицирован для частоты до 600 МГц включительно (DIN 44312-5 Draft)

есть кабель UTP (Unshield Twisted Pair) - Неэкронированная витая пара
есть кабель STP (Shielded Twisted Pair) - Экранированная витая пара, каждая пара заключена в отдельный экран.

"Витая пара" (twisted pair) - это кабель на медной основе, объединяющий в оболочке одну или более пар проводников. Каждая пара представляет собой два перевитых вокруг друг друга изолированных медных провода. Кабели данного типа зачастую сильно отличаются по качеству и возможностям передачи информации. Соответствия характеристик кабелей определенному классу или категории определяют общепризнанные стандарты (ISO 11801 и TIA-568). Сами характеристики напрямую зависят от структуры кабеля и применяемых в нем материалов, которые и определяют физические процессы, проходящие в кабеле при передачи сигнала.

Сбалансированность пары
Сбалансированность пары является фактически определяющей характеристикой качества кабеля, поскольку влияет на большинство других его свойств. Дело в том, что электромагнитное (Electro Magnetic - EM) поле наводит электрический ток в проводниках и образуется вокруг проводника при протекании по нему электрического тока. Взаимодействие между EM-полями и токонесущими проводниками может оказывать отрицательное воздействие на качество передачи сигнала. В обоих же проводниках сбалансированной пары электромагнитные помехи (em1 и em2) наводят одинаковые по амплитуде сигналы, (S1 и S2) находящихся в противофазе. За счет этого суммарное излучение "идеальной пары" стремится к нулю.
Если в кабеле присутствует более одной пары, то для исключения взаимных наводок пар, которые могли бы нарушить электромагнитный баланс, пары скручивают с различным шагом.
Impedance (Характеристический импеданс)
Как всякий проводник, "Витая пара" имеет сопротивление переменному электрическому току. Однако это сопротивление может быть различным для различных частот. "Витая паря имеет импеданс обычно 100 или 120 Ом. В частности для кабеля Категории 5 импеданс измеряется в диапазоне частот до 100 МГц и должен составлять 100 Ом ±15%.
Читать далее...

Адресация IPv6

В конце 1992 года сообщество Интернет для решения проблем адресного пространства и ряда смежных задач разработало три проекта протоколов: “TCP and UDP with Bigger Addresses (TUBA)”; “Common Architecture for the Internet (CatnIP)” и “Simple Internet Protocol Plus (SIPP) [смотри “Протоколы и ресурсы Интернет” Семенов Ю.А., Радио и связь, М 1995]. После анализа всех этих предложений был принят новый протокол IPv6 с IP-адресами в 128 бит вместо 32 для IPv4. Внедрение этого нового протокола представляет отдельную серьезную проблему, так как этот процесс не предполагает замены всего программного обеспечения во всем мире одновременно.

Адресное пространство IPv6 будет распределяться IANA(Internet Assigned Numbers Authority - комиссия по стандартным числам в Интернет [RFC-1881]). В качестве советников будут выступать IAB (internet architecture board - совет по архитектуре Интернет) и IESG (Internet Engineering Steering Group - инженерная группа управления Интернет).

IANA будет делегировать права выдачи IP-адресов региональным сервис-провайдерам, субрегиональным структурам и организациям. Отдельные лица и организации могут получить адреса непосредственно от регионального распределителя или сервис провайдера.
Читать далее...

Протокол IPV6: будущее IP-технологий

Динамичное развитие Интернет-инфраструктуры, различных приложений и услуг на основе Интернет-доступа фактически положило начало переходу к сетям следующего поколения. В условиях ожесточения конкуренции операторы вынуждены не только снижать цены на услуги передачи данных и телематических служб, но и расширять спектр этих услуг, а также уделять больше внимания внедрению новейших IP-технологий, позволяющих снижать затраты и повышать качество сервиса, расширять спектр телематических служб. В последнее время многие операторы стали шире использовать IP-каналы для передачи голосового трафика, снижая, таким образом, свои сетевые расходы. Эксперты агентства TeleGeography, основываясь на анализе данных операторов магистральных сетей, заявили, что в 2003 году объем мирового интернет-трафика вырос на 67%, при этом выпасла доля голосового трафика в сетях IP, составляющего порядка 10% всех международных телефонных переговоров.

Одним из перспективных приложений IP-технологий является развитие телекоммуникационных услуг на основе технологий передачи данных в сетях мобильной связи - мобильный интернет. Наиболее распространенным в мире стандартом мобильной связи является GSM, на долю которого, по данным Ассоциации операторов GSM, приходится 72% рынка цифровой мобильной связи. Этим стандартом связи пользуется более 1 млрд. человек, что составляет примерно пятую часть населения земного шара. Катализатором развития услуг мобильного интернета называют технологию GPRS. Более 200 операторов в мире уже запустили в эксплуатацию системы GPRS, заложив основы технологической базы для новых услуг. Специалисты считают GPRS технологией 2,5G на переходном этапе от второго поколения сетей к третьему – сетям 3G , обладающим более высокой пропускной способностью.

Сети нового поколения мобильной связи к настоящему времени развернуты в США, Европе и Юго-Восточной Азии. Россия также ведет подготовительные работы в этом направлении. Опытные зоны сетей 3G в настоящее время развернуты в европейской части России тремя российским операторами – компаниями МТС, «ВымпелКом» и «МегаФон».
Читать далее...

TCP/IP и безопасность


Автор Arnaud Aubert

Перевод Войновича Андрея

Мировое распространение компьютерной сети Интернет сделало TCP/IP самым распространенным сетевым протоколом. Несмотря на свою популярность, в нем не хватает некоторых возможностей, особенно в отношении безопасности. На самом деле, при использовании TCP/IP нет никакой уверенности, что вы установили соединение с тем, кем хотите и что данные не перехватываются. Например, пароли, используемые в протоколах HTTP, POP3, и telnet очень редко шифруются.

Инфраструктура IPsec, одобренная IESG (Internet Engineering Steering Group - Группа по Стандартизации Инженерных Решений в Интернете), позволяет определять политику, какие именно пакеты вы хотите защитить. Эти пакеты будут просто инкапсулированы в IP дэйтаграммы при использовании двух видов слоев:

Authentication Header (AH) обеспечивает целостность соединения, аутентификацию исходных данных и дополнительно может обеспечивать anti-replay сервис. Целостность данных гарантирована на 100%, но этот метод не остановит атаки вида MITM, т.е. весь аутентифицированный трафик можно прослушать.
Читать далее...

Типы адресов стека TCP/IP
В стеке TCP/IP используются три типа адресов:

локальные (называемые также аппаратными)
IP-адреса
символьные доменные имена
Итак, давайте кратко рассмотрим каждый из этих типов адресов и основные их особенности.

Локальный адрес
Локальный адрес в терминологии TCP/IP - это такой тип адреса, который используется средствами базовой технологии для доставки данных в пределах подсети, которая сама является элементом составной интерсети.

Как мы уже неоднократно подчеркивали, в разных подсетях допустимы разные сетевые технологии, разные стеки протоколов, поэтому при создании стека TCP/IP уже заранее предполагалось наличие разных типов локальных адресов.

Если подсетью интерсети является локальная сеть, то локальный адрес - это МАС - адрес.
Читать далее...

Некоторые секреты IP-протоколаПожалуй, в последние годы ни о чем так много не писали в области сетевых технологий, как о протоколе IP. Однако, несмотря на такое внимание к данной теме, до сих пор почти ничего не сказано о базовых функциях IP, а именно о том, как маршрутизаторы и коммутаторы третьего уровня работают с IP-информацией и перемещают пакеты данных по сетям.
Напомним, что IP относится к группе протоколов TCP/IP. Протокол TCP реализует транспортные функции модели OSI (Open Systems Interconnection), ее четвертого уровня. Его основная обязанность - обеспечение надежной связи между начальной и конечной точками пересылки данных. IP располагается в OSI на сетевом, или третьем, уровне; он должен поддерживать передачу маршрутизаторам адресов отправителя и получателя каждого пакета на всем пути его следования. Маршрутизаторы и коммутаторы третьего уровня считывают записанную в пакетах по правилам IP и других протоколов третьего уровня информацию и используют ее совместно с таблицами маршрутизации и некоторыми другими интеллектуальными средствами поддержки работы сети, пересылая данные по сетям TCP/IP любого масштаба - от "комнатной" до глобальной, охватывающей всю планету.
Процесс маршрутизации начинается с определения IP-адреса, уникального для станции-отправителя (адреса источника), который может быть постоянным или динамическим. Каждый пакет содержит такой адрес, длина которого, в соответствии с современной спецификацией IPv4, составляет 32 бита.
Читать далее...

Архитектура семейства протоколов TCP/IP

• ARP - Отвечает за получение MAC адреса хоста, размещенного в текущей сети, по его IP адресу. Использует broadcast.
• ICMP - Посылка сообщений об ошибках, обнаруженных в процессе передачи пакетов.
• IGMP - Информирует маршрутизаторы о наличии в данной сети multicast группы.
• IP - Обеспечивает маршрутизацию пакетов.
• TCP - Обеспечивает соединение между двумя хостами, с гарантируемой доставкой пакетов.
• UDP - Обеспечивает соединение между двумя хостами, при котором не гарантируется доставка пакетов.

Address Resolution Protocol (ARP)
Для передачи данных по сети хост должен знать MAC адрес хоста, которому передаются данные. Для получения МАС адреса по известному IP адресу служит протокол ARP.
Разрешение локального IP адреса
Читать далее...

Протоколы семейства IP являются основой построения сетей intranet и глобальной сети Internet. Несмотря на то, что разработка TCP/IP финансировалась Министерством обороны США, TCP/IP не обладает абсолютной защищенностью и допускает различные типы атак, рассмотренные в данной статье. Для того, чтобы предпринять подобные атаки, крэкер должен обладать контролем над одной из систем, подключенной к Internet. Это возможно, например, в случае, когда крэкер взломал какую-то систему или использует собственный компьютер, имеющий соединение с Internet (для многих атак достаточно иметь PPP-доступ). В данной статье не рассматриваются возможные физические атаки (например, непосредственный съем информации через ethernet или перехват трафика между радио-мостами). Все внимание обращено на программную реализацию. Статья подразумевает знакомство читателя с TCP/IP и ориентирована на администраторов в области безопасности. Официальное описание семейства IP-протоколов можно найти в RFC, при первом знакомстве с TCP/IP может оказать неоценимую помощь великолепная книга "TCP/IP Illustrated" by R.Stevens. Автор оставляет в стороне моральные вопросы, т.к. считает, что только полная информация может помочь подготовиться к возможным атакам и защититься от них. Принцип "Безопасность через незнание" (Security through Obscurity) редко оправдывает себя. Атаки на TCP/IP можно разделить на два вида: пассивные и активные.

Читать далее...

то первое коммерческое внедрение оборудования Alcatel-Lucent 9130 BSC/MFS с аппаратной архитектурой (ATCA).

Сегодня компания Alcatel-Lucent и "ВымпелКом" ("Билайн"), объявили о начале модернизации сети «ВымпелКома» с помощью платформы Alcatel-Lucent GSM/EDGE . Как обещает поставщик, компактность и производительность этой платформы позволят оператору сократить текущие расходы.

Alcatel-Lucent и "ВымпелКом" успешно завершили комплексные испытания новой платформы и в 2007 году планируют приступить к ее коммерческому внедрению. Это будет первое в России и СНГ внедрение данной платформы в операторской сети, построенной на базе оборудования Alcatel-Lucent.

В сети заказчика будут установлены контроллеры/серверы Alcatel-Lucent 9130 BSC/MFS, которые представляют собой новую платформу BSS (Base Station Sub-System), способную поддержать растущие объемы абонентского трафика (голоса и данных). Это с архитектурой ATCA (Advanced Telecom Computing Architecture), как ожидается, позволит компании "ВымпелКом" централизовать и оптимизировать свою сетевую архитектуру и тем самым сократить расходы на развертывание новых сетевых систем.

“Быстрое изменение рыночных условий в сочетании с постоянным внедрением новых абонентских услуг и приложений требует большой гибкости и масштабируемости сетевых инфраструктур, - считает Сергей Авдеев, исполнительный вице-президент по развитию бизнеса в странах СНГ, главный технический директор "ВымпелКома". - Мы уверены, что платформа Alcatel-Lucent 9130 BSC/MFS позволит нам уверенно модернизировать свои сети и полностью перейти на технологию IP”.

Wi-Fi стремительно завоевывает Россию. Каждый год число хот-спотов возрастает в несколько раз. С конца 2004 года их количество увеличилось примерно на 66% и составляет сейчас более 500 точек приема.

К концу 1-го квартала 2005 года число хот-спотов в России достигло 346 точек, что больше показателя аналогичного периода прошлого года на 200%. На данный момент, по оценке экспертов, в нашей стране насчитывается не менее 500 точек приема Wi-Fi, пользуются которыми всего несколько тысяч человек.

В структуре распределения хот-спотов по-прежнему с огромным отрывом лидирует Москва. На долю столицы приходится 61% всех точек приема в России. На втором месте — Санкт-Петербург с 12%. Среди региональных городов наиболее продвинутым в отношении Wi-Fi оказался Новосибирск (8% всех хот-спотов). Дальний Восток был признан самым отсталым регионом в России по количеству точек приема (5 штук).

32% хот-спотов в России бесплатные, причем большая часть из них находится в Москве. В Санкт-Петербурге, всего только 5% бесплатных точек доступа. В регионах же Wi-Fi практически всегда платный.

Крупнейшими провайдерами Wi-Fi по количеству хот-спотов является «Таском» (78 публичных точек доступа), «Комстар» (40 точек) и «Моском» (37 точек).

Развитие технологии в России обусловлено, прежде всего, бесплатной моделью предоставления Wi-Fi. В частности, доля точек приема проекта Яндекс.Wi-Fi в общем приросте составляет приблизительно 40%. Свою лепту внесли сотовые операторы и такие крупные компании как «Комстар», «Голден Телеком», ЮТК, которые в последнее время проявляют повышенный интерес к этой технологии передачи данных.

Возможно увеличение количества хот-спотов в России к концу 2005 года до 550–650. Если региональные операторы сделают ставку на некоммерческую модель, то можно смело говорить о буме Wi-Fi. Эта технология станет реальной альтернативой GPRS.

В настоящее время самая большая сеть точек доступа в России работает под брендом «Яндекс Wi-Fi» - порядка 200 хот-спотов. «Таском», запускающий проект совместно с МТС, одно время тесно работал с «Яндексом».
Wi-Fi: дополнительная информация

Еще 10 лет назад у большинства российских Интернет-пользователей был только один способ выхода в Интернет – с помощью модема. Остальные способы могли использовать разве что богатые компании – но речь сейчас не о них. Теперь можно насчитать до 6 разных возможностей выхода в сеть, вполне доступных обычным гражданам – и по цене, и по технологиям. И одним из них стал широкополосный беспроводный доступ по технологии Wi-Fi.

Сейчас эта технология только начинает входить в нашу жизнь, нонекторые аналитики считают, что через пару-тройку лет она станет крайне популярной. Поэтому многие телекоммуникационные компании, причем самого разного профиля, предпочитают вкладывать в Wi-Fi-инфраструктуру прямо сейчас, тем более что больших затрат на такой проект не требуется.

Технология Wi-Fi позволяет передавать информацию в сети "по воздуху" при помощи радиосигнала. Wi-Fi – это сокращение от английского Wireless Fidelity, что буквально переводится как беспроводная передача данных с высокой точностью. Ее главный плюс заключается в том, что пользователь получает возможность выйти в сеть, ни к чему не подключаясь никакими проводами. Подключаться можно как к Интернету, так и к локальной сети – домашней или офисной. На открытом пространстве радиус действия точки доступа Wi-Fi может достигать 100 метров, в зависимости от оборудования, в помещении – гораздо меньше, поэтому там нужно устанавливать несколько точек доступа.

Помещения (обычно – общественного пользования, например, аэропорты, торговые и деловые центры, кафе, клубы), оборудованные точками доступа, называют хот-спотами.

Аналитики IDC называют 2005 год годом прорыва беспроводных технологий Wi-Fi в Европе. В начале прошлого года они подсчитали, что число общественных точек доступа в Европе насчитывает 25 тыс, а к 2008 г вырастет до 110 тыс. В России первые хот-споты появились весной 2003 г – они были открыты под патронажем Intel, который разработал технологию Intel Centrino для мобильных персональных компьютеров. По мнению аналитиков, технология Intel Centrino для ноутбуков сыграла основную роль в возрастании популярности беспроводных сетей, обеспечив пользователям возможность подключения к сетям Wi-Fi.

Впрочем, о популярности Wi-Fi в России говорить рано. По данным исследования холдинга ROMIR Monitoring, результаты которого были опубликованы в мае 2006 г, только 15 % респондентов (опрос проводился среди тех, кто регулярно "заходит в сеть"), ответили, что, так или иначе, пользуются этим способом. Причем из них – тех, кто пользуется Wi-Fi – 34 % заходят в Интернет через Wi-Fi каждый день. Несколько чаще, чем по выборке в среднем, такой ответ давали "интернетчики", проживающие в Санкт-Петербурге. Почти половина из пользователей услугой Wi-Fi предпочитает бесплатные точки доступа.

Как показали результаты исследования, чаще всего выходят в Интернет через Wi-Fi на работе (34 % пользующихся услугами Wi-Fi), затем – из мест общественного доступа (31 %) и из дома (30 %).

Таким образом, только треть из 15 % пользующихся Wi-Fi-доступом, взяв под мышку ноутбук, приходит в кафе-отель-деловой центр и "заходит" в сеть. Не так уж и много получается, особенно с учетом того, что в нашей стране не так уж много ноутбуков. Точнее говоря их пока что ничтожно мало в отношении к численности населения.

Однако компании, предоставляющие Wi-Fi-доступ, этим не очень обеспокоены.Представители крупнейших Wi-Fi-сетей, компании с удовольствием вкладывают средства в подобные проекты, называя это "инвестированием в будущее". Причем интерес к Wi-Fi-проектам демонстрируют не только альтернативные операторы связи – интернет-провайдеры, но и сотовые компании. По общему мнению, Wi-Fi – технология будущего, а строить сети нужно уже сейчас.

Сейчас в России сети Wi-Fi строят, по оценке компании J'son&Partners, примерно 30 операторов. Самые крупные из них – это сети "Комстар-Объединенные ТелеСистемы", МТС, "Яндекса". На выставке "СвязьЭкспокомм-2006", которая прошла в начале мая в Москве, МТС и "Комстар-ОТС" объявили об объединении своих Wi-Fi-сетей. К этому времени МТС создала 80 точек беспроводного доступа, а "Комстар-ОТС" – 70. В дальнейшем, как пообещали представители "Комстар-ОТС", к этой сети присоединится и МГТС, которая установит в Москве 200 Wi-Fi-таксофонов.

Руководитель проекта Wi-Fi Comstar Дмитрий Коровин рассказал, что сейчас публичным доступом пользуются, прежде всего, приезжие бизнесмены в гостиницах и бизнес-центрах. "Я считаю, что 15 % людей, которые пользуются доступом в Интернет через Wi-Fi – на сегодняшний день это слишком оптимистичный прогноз, пока что о таких цифрах говорить преждевременно, - сказал Д.Коровин. - Мы все только строим сети, и пока число хот-спотов не достигнет некой критической массы, говорить об успешности и окупаемости проекта преждевременно". Проект, как подчеркнул представитель "Комстар-ОТС", не очень дорогой ("Комстар-ОТС" озвучил объем инвестиций – 3 млн долл, а менеджер МТС даже не выделил эти средства из общего объема вложений), но сейчас оператор занят наращиванием мощности сети, а получение от проекта дивидендов – пока что не очень близкая перспектива.

"В Европе уже десятки тысяч хот-спотов, несколько тысяч на один город, - говорит Д.Коровин. - Вот когда у нас в Москве такое будет, тогда начнется интенсивное развитие рынка. Год назад, когда мы начинали реализацию проекта и делали прогнозы и оценки, казалось, что будет резкий взлет в этой области в 2006 г /прогноз был – 6 тыс хот-спотов по Москве/, но реальность немножко охладила пыл". В качества одного из факторов, который сдерживает развитие рынка, Д.Коровин называет нежелание владельцев помещений, в которых предполагается установить оборудование, идти навстречу операторам. Д.Коровин сказал, что им это не интересно, "они не готовы к таким технологиям и не хотят делать никаких усилий, не говоря уже об инвестициях".

А представители компании "Яндекс", которая является посредником между провайдерами и владельцами заведений, считают, что установка точек доступа Wi-Fi для владельцев заведений - это "удобный и очень дешевый способ обеспечить своих клиентов новым качеством сервиса, который при этом является все более и более востребованным". Обслуживание одной точки доступа в сеть на базе Wi-Fi-технологии, стоит около 200 долл. "Wi-Fi - это технология настоящего, а не будущего, - говорит руководитель пресс-службы компании Михаил Ушаков. - Преимущества для пользователей очевидны, в первую очередь это возможность всегда быть online". В отличие от "Комстар-ОТС", который заявляет о некоторой прибыльности проекта Wi-Fi, представители "Яндекса" говорят, что проект Яндекс.WiFi не приносит компании никаких доходов.

"ВымпелКом" (VIMP) тоже считает, что Wi-Fi, по словам пресс-секретаря "ВымпелКкома" Юлии Остроуховой, – "это вполне коммерческий проект". Раньше в некоторых СМИ проходила информация о том, что для "ВымпелКома" установка точек доступа Wi-Fi – только имиджевая акция, не направленная на получение дохода, однако Ю.Остроухова сказала, что "мы считаем, что Wi-Fi станет дополнительным источником дохода и повышения лояльности высокодоходных клиентов". План "ВымпелКома" по развитию этого проекта охватывает три направления работы – развитие собственных точек доступа, развитие сотрудничества с провайдерами Wi-Fi-роуминга и операторами отдельных Wi-Fi-сетей. Сейчас "ВымпелКом" установил 6 собственных точек доступа, но компания планирует и дальше расширять сеть Wi-Fi.

К технологии Wi-Fi проявляют интерес и традиционные операторы связи. В инвестиционном меморандуме ОАО "Сибирьтелеком" (ENCO), которое входит в ОАО "Связьинвест", отмечается, что "в 2006 г начнется развертывание почти во всех филиалах компании сетей беспроводного доступа в Интернет по технологии Wi-Fi". Как рассказал пресс-секретарь "Сибирьтелекома" Владимир Шибанов, в 2006 г компания планирует ввести услуги беспроводного широкополосного доступа в Интернет в 9 филиалах из 11. "Сибирьтелеком", по словам В.Шибанова, осознает перспективность беспроводных технологий. Сейчас естественным препятствием для развития таких услуг является низкий уровень проникновения Wi-Fi терминалов, однако с ростом таких устройств востребованность широкополосного доступа в Интернет по беспроводной технологии возрастет в десятки раз. "Таким образом, - сказал В.Шибанов, - рынок на сегодня можно характеризовать как "рынок предложения", которое формирует собственный спрос. Чем больше хот-спотов будет организовано, тем больше потребителей оценят реальную возможность воспользоваться удобным беспроводным доступом".

Несколько в стороне стоит глобальный проект Golden Telecom. Компания объявила в марте о планах построения в Москве Wi-Fi-сети, состоящей из более чем 5 тыс точек доступа. В рамках проекта по разворачиванию сети Wi-Fi компания планирует предложить услуги универсального доступа, которыми смогут воспользоваться большинство из почти 3,9 млн семей, проживающих в Москве. На конец мая компания увеличила количество установленных узлов до 1300 и обеспечила покрытие всей центральной части Москвы. Как рассказали в пресс-службе компании, доступ в Интернет по технологии Wi-Fi необходим российским пользователям уже сейчас, а количество пользователей такой услуги было бы еще больше, если бы в Москве количество точек доступа не отставало в сотни раз от западных мегаполисов.

Golden Telecom считает, что результаты, опубликованные ROMIR Monitoring, отражают ситуацию в Москве, а в регионах услуга широкополосного доступа в Интернет по технологии Wi-Fi пока не так популярна. "Но мы уверены, - сказали в пресс-службе, - что уже через 1-2 года больше половины интернет-абонентов будет регулярно прибегать к такой услуге".

Проект Golden Telecom направлен скорее не на развитие точек общественного доступа, а на то, чтобы обеспечить этой услугой домохозяйства. Ведь 3,9 млн семей – это практически вся Москва. Услуги телефонной связи этим семьям предоставляет МГТС. Для того, чтобы работать с абонентами напрямую, а не арендовать каналы у МГТС, альтернативным операторам остается строить собственные сети доступа или искать другие пути решить проблему "последней мили" – например, построить Wi-Fi-сеть.

Чтобы получить к такой сети доступ, компьютер абонента должен быть оборудован специальным Wi-Fi-устройством. Здесь возникает еще одна проблема: у многих жителей Москвы компьютеры настолько древние, что ни о каких встроенных устройствах Wi-Fi речи идти не может. Однако Golden Telecom заявил, что решение этой проблемы есть: "для тех пользователей, у которых нет компьютеров с встроенным Wi-Fi, мы предложим дополнительные устройства по специальной цене, - говорит пресс-служба компании. - Мы считаем, что предоставить подобные Wi-Fi устройства – это важная составляющая услуги".

В любом случае, пока что услуга Wi-Fi-доступа все же рассчитана на высокодоходных абонентов. Это же, кстати, подтверждает и исследование ROMIR Monitoring: положительный ответ на вопрос "Пользуетесь ли вы Wi-Fi для выхода в сеть?" несколько чаще, чем по выборке в среднем, давали респонденты с высоким уровнем дохода. Дело даже не в том, что за такой доступ надо платить (есть и бесплатные хот-споты), а в том, что для выхода в Интернет через Wi-Fi нужно достаточно дорогостоящее устройство – ноутбук, карманный компьютер, смартфон.

В.Шибанов из "Сибирьтелекома" отметил, что сейчас наблюдается тенденция снижения стоимости устройств, оснащенных Wi-Fi. Действительно, по данным IDC, в третьем квартале 2005 г стоимость ноутбуков снизилась почти на 15 % по сравнению с тем же периодом 2004 г. Снижение цены на устройства, оснащенные Wi-Fi, приведет к росту объемов продаж и, соответственно, к увеличению числа хот-спотов. А там, глядишь, рынок и достигнет той самой "критической массы", о которой говорил Д.Коровин из "Комстар-ОТС", и беспроводной широкополосный доступ станет одной из самых востребованных услуг связи

перешел на sipnet очень удобнов В Питер звонить на шару

Серия многофункциональных маршрутизаторов Cisco 7200 / 7200VXR

Маршрутизаторы серии 7200 обеспечивают высокую надежность, отказоустойчивость, поддержку широкого спектра сред передачи данных. За счет модульности их конструкции заказчик может подобрать конфигурацию, соответствующую его запросам, что позволяет добиться оптимального сочетания функциональности и стоимости сети. Для обеспечения отказоустойчивости системы в Cisco 7200 предусмотрена возможность подключения двух источников питания, а также возможность замены интерфейсных модулей без приостановки функционирования устройства.

Поддержка маршрутизаторами 7200 протокола Cisco IOS^TM Hot Standby Router Protocol (HSRP) обеспечивает возможность быстрого перехода на резервное оборудование в случае отказа части сетевых устройств или соединений.

Многофункциональные платформы Cisco 7200 представляют собой эффективную с точки зрения стоимости систему, сочетающую в себе возможности поддержки следующих технологий:

-	Интерфейсы глобальных и локальных сетей высокой плотности
-	Пакетная маршрутизация поверх сетей SONET/SDH
-	Прямое подключение к глобальным сетям ATM
-	Структурированные соединения E3 или E1 высокой плотности
-	Прямое соединения с IBM мейнфреймами
-	Подключение цифровых АТС (PBX) на основе E1, подключение источников видеосигналов

Cisco 7200 обеспечивает широкие функциональные возможности при высокой производительности. Пользователь может воспользоваться преимуществами высокопроизводительной коммутации сетевого уровня и дополнительными сервисами, включая безопасность, качество сервиса (Quality of Service) и дополнительные возможности управления трафиком.

  Серия многофункциональных маршрутизаторов Cisco 7200

Модель	7204	7206	7204VXR	7206VXR
Слоты для модулей	4	6	4	6
Пропускная способность	600 Мб/с	600 Мб/с	1 Гб/с	1 Гб/с
Поддержка процессора NPE-100	есть	есть	есть	есть
Поддержка процессора NPE-150	есть	есть	есть	есть
Поддержка процессора NPE-175	есть	есть	есть	есть
Поддержка процессора NPE-200	есть	есть	есть	есть
Поддержка процессора NPE-250	есть	есть	есть	есть
Поддержка процессора NPE-300			есть	есть

 

  Основные возможности

-	Поддержка всех функции ПО Cisco IOSTM
-	Поддержка следующих интерфейсов ЛВС: Ethernet, Fast Ethernet, 100VG-AnyLAN, Token Ring, FDDI
-	Из интерфейсов глобальных сетей поддерживаются ISDN PRI/BRI, HSSI, T3/E3, ATM
-	Поддерживаются цифровые голосовые интерфейсы E1
-	Возможность передачи голоса (телефонии) и факсов через сети TCP/IP, обеспечивая при этом соединение телефонов, офисных телефонных станций, передачу факсов в реальном времени и в режиме их маршрутизации через общую сеть IP. Цифровые голосовые модули поддерживают стандарты ITU G.729, G.726, G.711 и G.723.1 для обеспечения качества голоса и факсов, и позволяют обрабатывать до 120 голосовых соединений
-	Для сетей масштаба предприятия и вычислительных центров, использующих IBM-технологии Cisco 7200 предоставляет до 24 портов Token Ring и возможность прямого подключения к мейнфреймам
-	Поддержка функции Tandem Switching для передачи голоса через протоколы IP и Frame Relay
-	Двойной (резервируемый) внутренний источник питания (Redundant Power Supply— RPS) обеспечивает равномерную нагрузку по питанию и удваивает время наработки на отказ (Mean Time Between Failure— MTBF)
-	Полное удаленное и локальное управление с использованием интерфейса командной строки, протокола SNMP или графического интерфейса пользователя CiscoView
-	Модульный дизайн обеспечивает легкость внедрения будущих технологий

  Варианты программного обеспечения

-	Полный набор сетевых протоколов (Enterprise Feature Set)
-	Шифрование на сетевом уровне с использованием стандартной технологии IPSec (Plus Encryption Feature Set)
-	Межсетевой экран (IOS Firewall Feature Set)

На работы начальство  как всегда зажало деньги . не могут нормально заказать в фирме разарботку и прокладку  ip сети по офису .

 На  работе есть сервер ip телефонии и телефоны

KingTel 2002P

KingTel 2002P — IP-телефон производства KingTel

Технические характеристики:

• Протоколы - H.323/SIP/MGCP/IAX2
• 2 порта 10/100Mb Ethernet
• Обработка голоса: VAD, CNG
• Эхокомпенсация G.165/168 16ms
• DHCP клиент, статический IP адрес, PPPoe
• LCD дисплей: 2x16 знаков
• Высокое качество звука через спикерфон
• Записная книга на 100 номеров
• По 80 номеров для входящих / набранных / пропущенных вызовов
• Индикатор голосовой почты
• Разъем 2.5мм для гарнитуры (опционально)
• Настройка уровня громкости звонка 

 

И пару телефонов  Planet VIP-190

Planet VIP-190 — WiFi-телефон производства Planet

Это простая в настройке и эксплуатации переносная VoIP трубка, работающая на частоте 2,4 ГГц и соответствующая спецификации беспроводного стандарта 802.11b. Использование данного решения позволит Вам полностью избавиться от всех недостатков и ограничений обычных проводных телефонов.

Эксплуатация Wi-Fi телефона сравнима по удобству с сотовой связью. Особенно если рассматривать данную возможность совместно с технологией MESH, которую компания PLANET активно продвигает в настоящее время.

Используя оборудование, поддерживающее технологию MESH, Вы сможете беспрепятственно перемещаться с Wi-Fi трубкой в зоне покрытия беспроводной сети, не заботясь о переключении на другую точку доступа (с более сильным сигналом). Оборудование MESH сделает это автоматически и незаметно для пользователя.

Технические характеристики:

• Продукт IEEE 802.11b SIP Wi-Fi Phone
• Модель VIP-190
• Беспроводной интерфейс
• Стандарт IEEE 802.11b
• Шифрование: 64/128битное WEP шифрование
• Настройка WLAN: Поиск доступных беспроводных сетей или использование одного из сохранённых профилей (9 профилей конфигурации)
• Стандарты SIP 2.0 (RFC3261), SDP (RFC2327), SIP Outbound proxy, STUN (RFC 3489)
• Голосовые кодеки: G.711 a-law и u-law (64 Кбит/с), G.729a (8 Кбит/с)
• Детектор Активности Голоса (VAD)
• Генерация комфортного шума (CNG)
• Эхокомпенсация G.168 (EC)
• Подавление тишины
• Протоколы: SIP 2.0 (RFC3261), TCP/IP, UDP/RTP/RTCP, HTTP, ICMP, ARP, DNS, DHCP, PPPoE
• Телефонная книга 50 записей
• Набранные номера 30 записей
• Принятые вызовы 30 записей
• Пропущенные вызовы 30 записей
• Тип подключения: Статический IP, DHCP клиент, PPPoE
• Настройка WEB, ЖКИ меню (с клавиатуры телефона)
• Габариты: (В x Ш x Г) 126 x 46 x 20 мм
• Условия эксплуатации: 0-40 градусов C, при относительной влажности от 10 до 85%
• Аккумулятор: Li-Ion аккумулятор 3.7В, 1350мА/ч
• Один mini-USB разъём для зарядки аккумулятора EMC/EMI CE, FCC Class B

Сейчас сидим мозгуем как все это связать , есть идея до кучи еще Gsm  терминал поставить .

Сейчас ищу мануал под ip Сервер .

Список Сокрашений  

 

AAL5/ATM ATM	Adaptation Level 5/ Asynchronous Transfer Mode
DTMF	Dual Tone Multi-Freqency
DSS-1	Digital Subscriber Signalling System #1
DNS	Domain Name Service
GSM	Global System for Mobile
ITU-T	International Telecommunications Union Telecommunication Standardization Sector
IANA	Internet Assigned Numbers Authority
ISDN	Integrated Services Digital Network
IPX	Internet Packet eXchange
IETF	Internet Engineering Task Force
LDAP	Lightweight Directory Access Protocol
MMUSIC	Multiparty Multimedia Session Control
MGCP	Media Gateway Control Protocol
NAT	Network Address Translator
QoS	Quality of Service.
RTT	round trip time
RTSP	Real-Time Streaming Protocol
RTP	Real-Time Transport Protocol
RSVP	Resource Reservation Protocol
RAS	Registration Admission and Status.
SIP	Session Initiation Protocol
SDP	Session Description Protocol
TCP	Transmission Control Protocol
UDP	User Datagram Protocol
URL	Universal Resource Locators
UAC	User Agent Client
UAS	User Agent Server
UA	User Agent
ОКС7	Общеканальная сигнализация №7
ТфОП	Телефонные сети общего пользования

Архитектура сети SIP  

 

В некотором смысле прародителем протокола SIP является протокол переноса гипертекста - HTTP (Hypertext Transfer Protocol, RFC 2068). Протокол SIP унаследовал от него синтаксис и архитектуру <клиент-сервер>, которую иллюстрирует рис. 2.

Рис. 2 Архитектура "клиент-сервер"

Клиент выдает запросы, в которых указывает, что он желает получить от сервера. Сервер принимает запрос, обрабатывает его и выдает ответ, который может содержать уведомление об успешном выполнении запроса, уведомление об ошибке или информацию, затребованную клиентом.

Управление процессом обслуживания вызова распределено между разными элементами сети SIP. Основным функциональным элементом, реализующим функции управления соединением, является терминал. Остальные элементы сети отвечают за маршрутизацию вызовов, а в некоторых случаях предоставляют дополнительные услуги.

 

    Терминал  

В случае, когда клиент и сервер взаимодействуют непосредственно с пользователем (т.е. реализованы в оконечном оборудовании пользователя), они называются, соответственно, клиентом агента пользователя - User Agent Client (UAC) - и сервером агента пользователя - User Agent Server (UAS).

Следует особо отметить, что сервер UAS и клиент UAC могут (но не обязаны) непосредственно взаимодействовать с пользователем, а другие клиенты и серверы SIP этого делать не могут. Если в устройстве присутствуют и сервер UAS, и клиент UAC, то оно называется агентом пользователя - User Agent (UA), а по своей сути представляет собой терминальное оборудование SIP.

Кроме терминалов определены два основных типа сетевых элементов SIP: прокси-сервер (proxy server) и сервер переадресации (redirect server).

 

 

    Прокси-сервер  

Прокси-сервер (от английского proxy - представитель) представляет интересы пользователя в сети. Он принимает запросы, обрабатывает их и, в зависимости от типа запроса, выполняет определенные действия. Это может быть поиск и вызов пользователя, маршрутизация запроса, предоставление услуг и т.д. Прокси-сервер состоит из клиентской и серверной частей, поэтому может принимать вызовы, инициировать собственные запросы и возвращать ответы. Прокси - сервер может быть физически совмещен с сервером определения местоположения (в этом случае он называется registrar) или существовать отдельно от этого сервера, но иметь возможность взаимодействовать с ним по протоколам LDAP (RFC 1777), rwhois (RFC 2167) и по любым другим протоколам.

Предусмотрено два типа прокси-серверов - с сохранением состояний (stateful) и без сохранения состояний (stateless).

Сервер первого типа хранит в памяти входящий запрос, который явился причиной генерации одного или нескольких исходящих запросов. Эти исходящие запросы сервер также запоминает Все запросы хранятся в памяти сервера только до окончания транзакции, т.е. до получения ответов на запросы.

Сервер первого типа позволяет предоставить большее количество услуг, но работает медленнее, чем сервер второго типа. Он может применяться для обслуживания небольшого количества клиентов, например, в локальной сети. Прокси-сервер должен сохранять информацию о состояниях, если он:

- использует протокол TCP для передачи сигнальной информации;
- работает в режиме многоадресной рассылки сигнальной информации;
- размножает запросы.

Последний случай имеет место, когда прокси-сервер ведет поиск вызываемого пользователя сразу в нескольких направлениях, т.е. один запрос, который пришел к прокси-серверу, размножается и передается одновременно по всем этим направлениям.

Сервер без сохранения состояний просто ретранслирует запросы и ответы, которые получает. Он работает быстрее, чем сервер первого типа, так как ресурс процессора не тратится на запоминание состояний, вследствие чего сервер этого типа может обслужить большее количество пользователей. Недостатком такого сервера является то, что на его базе можно реализовать лишь наиболее простые услуги. Впрочем, прокси-сервер может функционировать как сервер с сохранением состояний для одних пользователей и как сервер без сохранения состояний - для других.

Алгоритм работы пользователей с прокси-сервером выглядит следующим образом. Поставщик услуг IP-телефонии сообщает адpec прокси-сервера своим пользователям. Вызывающий пользователь передает к прокси-серверу запрос соединения. Сервер обрабатывает запрос, определяет местоположение вызываемого пользователя и передает запрос этому пользователю, а затем получает от него ответ, подтверждающий успешную обработку запроса, и транслирует этот ответ пользователю, передавшему запрос. Прокси-сервер может модифицировать некоторые заголовки сообщений, которые он транслирует, причем каждый сервер, обработавший запрос в процессе его передачи от источника к приемнику, должен указать это в SIP-запросе для того, чтобы ответ на запрос вернулся по такому же пути.

 

    Сервер переадресации  

Сервер переадресации предназначен для определения текущего адреса вызываемого пользователя. Вызывающий пользователь передает к серверу сообщение с известным ему адресом вызываемого пользователя, а сервер обеспечивает переадресацию вызова на текущий адрес этого пользователя. Для реализации этой функции сервер переадресации должен взаимодействовать с сервером определения местоположения.

Сервер переадресации не терминирует вызовы как сервер RAS и не инициирует собственные запросы как прокси-сервер. Он только сообщает адрес либо вызываемого пользователя, либо прокси-сервера. По этому адресу инициатор запроса передает новый запрос. Сервер переадресации не содержит клиентскую часть программного обеспечения.

Но пользователю не обязательно связываться с каким-либо SIP-сервером. Он может сам вызвать другого пользователя при условии, что знает его текущий адрес.

 

    Сервер определения местоположения пользователей  

Пользователь может перемещаться в пределах сети, поэтому необходим механизм определения его местоположения в текущий момент времени. Например, сотрудник предприятия уезжает в командировку, и все вызовы, адресованные ему, должны быть направлены в другой город на его временное место работы. О том, где он находится, пользователь информирует специальный сервер с помощью сообщения REGISTER. Возможны два режима регистрации: пользователь может сообщить свой новый адрес один раз, а может регистрироваться периодически через определенные промежутки времени. Первый способ подходит для случая, когда терминал, доступный пользователю, включен постоянно, и его не перемещают по сети, а второй - если терминал часто перемещается или выключается.

Для хранения текущего адреса пользователя служит сервер определения местоположения пользователей, представляющий собой базу данных адресной информации. Кроме постоянного адреса пользователя, в этой базе данных может храниться один или несколько текущих адресов.

Этот сервер может быть совмещен с прокси-сервером (в таком случае он называется registrar) или быть реализован отдельно от прокси-сервера, но иметь возможность связываться с ним.

В RFC 2543 сервер определения местоположения представлен как отдельный сетевой элемент, но принципы его работы в этом документе не регламентированы. Стоит обратить внимание на то, что вызывающий пользователь, которому нужен текущий адрес вызываемого пользователя, не связывается с сервером определения местоположения напрямую. Эту функцию выполняют SIP-серверы при помощи протоколов LDAP (RFC 1777), rwhois (RFC 2167), или других протоколов.

 

    Пример SIP- сети  

Резюмируя все сказанное выше, отметим, что сети SIP строятся из элементов трех основных типов: терминалов, прокси-серверов и серверов переадресации. На рис. 3 приведен пример возможного построения сети SIP.

Рис. 3 Пример построения сети SIP

Стоит обратить внимание на то что, что SIP-серверы, представленные на рис. 3, являются отдельными функциональными сетевыми элементами. Физически они могут быть реализованы на базе серверов локальной сети, которые, помимо выполнения своих основных функций, будут также обрабатывать SIP-сообщения. Терминалы же могут быть двух типов: персональный компьютер со звуковой платой и программным обеспечением SIP-клиента (UA) или SIP-телефон, подключающийся не посредственно к ЛВС Ethernet (SIР-телефоны, производимые компанией Cisco Systems, недавно появились на российском рынке). Таким образом, пользователь локальной вычислительной сети передает все запросы к своему SlP-серверу, а тот обрабатывает их и обеспечивает установление соединений. Путем программирования сервер можно застроить на разные алгоритмы работы: он может обслуживать часть пользователей (например, руководство предприятия или особо важных лиц) по одним правилам, а другую часть - по иным. Возможно также, что сервер будет учитывать категорию и срочность вызовов, а также вести начисление платы за разговоры.

Структурная схема организации услуг SIP-сервера представлена на рисунке 4.

Рис. 4 Структурная схема организации услуг SIP-сервера

Модуль управления услугами отвечает за предоставление услуг и за общее управление сервером. Принятые сервером запросы и ответы поступают в модуль управления услугами и обрабатываются им, на основании чего определяется реакция на полученные сообщения. Интерфейс человек-машина позволяет гибко менять настройки сервера и вести мониторинг сети. Сообщения протокола SIP  

 

В настоящей версии протокола SIP определено шесть типов запросов. Каждый из них предназначен для выполнения довольно широкого круга задач, что является явным достоинством протокола SIP, так как благодаря этому число сообщений, которыми обмениваются терминалы и серверы, сведено к минимуму. С помощью запросов клиент сообщает о текущем местоположении, приглашает пользователей принять участие в сеансах связи, модифицирует уже установленные сеансы, завершает их и т.д. Сервер определяет тип принятого запроса по названию, указанному в стартовой строке. В той же строке в поле Request-URI указан SIP-адрес оборудования, которому этот запрос адресован. Содержание полей То и Request-URI может различаться, например, в поле То может быть указан публикуемый адрес абонента, а в поле Request-URI - текущий адрес пользователя.

 

    Запросы SIP  

 

Запрос INVITE приглашает пользователя принять участие в сеансе связи. Он обычно содержит описание сеанса связи, в котором указывается вид принимаемой информации и параметры (список возможных вариантов параметров), необходимые для приема информации, а также может указываться вид информации, которую вызываемый пользователь желает передавать. В ответе на запрос типа INVITE указывается вид информации, которая будет приниматься вызываемым пользователем, и, кроме того, может указываться вид информации, которую вызываемый пользователь собирается передавать (возможные параметры передачи информации).

В этом сообщении могут содержаться также данные, необходимые для аутентификации абонента, и, следовательно, доступа клиентов к SIP-серверу. При необходимости изменить характеристики уже организованных каналов передается запрос INVITE с новым описанием сеанса связи. Для приглашения нового участника к уже установленному соединению также используется сообщение INVITE.

Запрос АСК подтверждает прием ответа на запрос INVITE. Следует отметить, что запрос АСК используется только совместно с запросом INVITE, т.е. этим сообщением оборудование вызывающего пользователя показывает, что оно получило окончательный ответ на свой запрос INVITE. В сообщении АСК может содержаться окончательное описание сеанса связи, передаваемое вызывающим пользователем.

Запрос CANCEL отменяет обработку ранее переданных запросов с теми же, что и в запросе CANCEL, значениями полей Call-ID, To, From и CSeq, но не влияет на те запросы, обработка которых уже завершена. Например, запрос CANCEL применяется тогда, когда прокси-сервер размножает запросы для поиска пользователя по нескольким направлениям и в одном из них его находит. Обработку запросов, разосланных во всех остальных направлениях, сервер отменяет при помощи сообщения CANCEL.

Запросом BYE оборудование вызываемого или вызывающего пользователя завершает соединение. Сторона, получившая запрос BYE, должна прекратить передачу речевой (мультимедийной) информации и подтвердить его выполнение ответом 200 ОК.

При помощи запроса типа REGISTER пользователь сообщает свое текущее местоположение. В этом сообщении содержатся следующие поля:

• Поле То содержит адресную информацию, которую надо сохранить или модифицировать на сервере;
• Поле From содержит адрес инициатора регистрации. Зарегистрировать пользователя может либо он сам, либо другое лицо, например, секретарь может зарегистрировать своего начальника;
• Поле Contact содержит новый адрес пользователя, по которому должны передаваться все дальнейшие запросы INVITE. Если в запросе REGISTER поле Contact отсутствует, то регистрация остается прежней. В случае отмены регистрации здесь помещается символ <*>;
• В поле Expires указывается время в секундах, в течение которого регистрация действительна. Если данное поле отсутствует, то по умолчанию назначается время - 1 час, после чего регистрация отменяется. Регистрацию можно также отменить, передав сообщение REGISTER с полем Expires, которому присвоено значение О, и с соответствующим полем Contact.

Запросом OPTIONS вызываемый пользователь запрашивает информацию о функциональных возможностях терминального оборудования вызываемого пользователя. В ответ на этот запрос оборудование вызываемого пользователя сообщает требуемые сведения. Применение запроса OPTIONS ограничено теми случаями, когда необходимо узнать о функциональных возможностях оборудования до установления соединения. Для установления соединения запрос этого типа не используется.

После испытаний протокола SIP в реальных сетях оказалось, что для решения ряда задач вышеуказанных шести типов запросов недостаточно. Поэтому возможно, что в протокол будут введены новые сообщения. Так, в текущей версии протокола SIP не предусмотрен способ передачи информации управления соединением или другой информации во время сеанса связи. Для решения этой задачи был предложен новый тип запроса - INFO. Он может использоваться в следующих случаях:

• Для переноса сигнальных сообщений ТФОП/ISDN/сотовых сетей между шлюзами в течение разговорной сессии;
• Для переноса сигналов DTMF в течение разговорной сессии;
• Для переноса биллинговой информации.

Завершив описание запросов протокола SIР, рассмотрим, в качестве примера, типичный запрос типа INVITE (рис. 6).

INVITE sip: watson@boston.bell-tel.com SIP/2.0    Via: SIP/2.0/UDP kton.bell-tel.com    From: A. Bell    To: T. Watson    Call-ID: 3298420296@kton.bell-tel.com    Cseq: 1 INVITE    Content-Type: application/sdp    Content-Length: ...    v=0    o=bell 53655765 2353687637 IN IР4 12&.3.4.5    C=IN IP4 kton.bell-tel.com    m=audio 3456 RTP/AVP 0345    

Рис. 6 Пример запроса INVITE

В этом примере пользователь Bell (a.g.bell@bell-tel.com) вызывает пользователя Watson (watson@bell-tel.com). Запрос передается к прокси-серверу (boston.bell-tel.com). В полях То и From перед адресом стоит запись, которую вызывающий пользователь желает вывести на дисплей вызываемого пользователя. В теле сообщения оборудование вызывающего пользователя указывает в формате протокола SDP, что оно может принимать в порту 3456 речевую информацию, упакованную в пакеты RTP и закодированную по одному из следующих алгоритмов кодирования: 0 - PCMU, 3 - GSM, 4 - G.723 и 5 - DVI4.

При передаче сообщений протокола SIP, упакованных в сигнальные сообщения протокола UDP, существует вероятность того, что размер запроса или ответа окажется больше максимально допустимого для данной сети, и произойдет фрагментация пакета. Чтобы избежать этого, используется сжатый формат имен основных заголовков, подобно тому, как это делается в протоколе SDP, Ниже приведен список таких заголовков (Таблица 3).

Таблица 3. Сжатые имена заголовков SIP

 

Сжатая форма имени	Полная форма имени
c	Content-Type
e	Content- Encoding
f	From
i	Call-ID
m	Contact ( от "moved")
l	Content-Length
s	Subject
t	To
v	Via

При написании имен заголовков в сжатом виде сообщение INVITE, показанное ранее на рисунке 6, будет выглядеть следующим образом (рис. 7):

INVITE sip: watson@boston.bell-tel.com SIP/2.0    v: SIP/2.0/UDP kton.bell-tel.com    f: A. Bell    t: T. Watson    i: 3298420296@kton.bell-tel.com    Cseq: 1 INVITE    с: application/sdp    l: ...    v=0    o=bell 53655765 2353687637 IN IP4 128.3.4.5    C=IN IP4 kton.bell-tel.com    m=audio 3456 RTP/AVP 0345    

Рис. 7 Пример запроса INVITE с сокращенными заголовками

Таблица 4. Запросы SIP

 

Тип запроса	Описание запроса
INVITE	Приглашает пользователя к сеансу связи. Содержит SDP-описание сеанса
АСК	Подтверждает прием окончательного ответа на запрос INVITE
BYE	Завершает сеанс связи. Может быть передан любой из сторон, участвующих в сеансе
CANCEL	Отменяет обработку запросов с теми же заголовками Call-ID, То, From и CSeq, что и в самом запросе CANCEL
REGISTER	Переносит адресную информацию для регистрации пользователя на сервере определения местоположения
OPTION	Запрашивает информацию о функциональных возможностях терминала

 

    Ответы на запросы SIP  

 

После приема и интерпретации запроса, адресат (прокси-сервер) передает ответ на этот запрос. Содержание ответов бывает разным: подтверждение установления соединения, передача запрошенной информации, сведения о неисправностях и т.д. Структуру ответов и их виды протокол SIP унаследовал от протокола HTTP.

Определено шесть типов ответов, несущих разную функциональную нагрузку. Тип ответа кодируется трехзначным числом. Самой важной является первая цифра, которая определяет класс ответа, остальные две цифры лишь дополняют первую. В некоторых случаях оборудование даже может не знать все коды ответов, но оно обязательно должно интерпретировать первую цифру ответа.

Все ответы делятся на две группы: информационные и финальные. Информационные ответы показывают, что запрос находится в стадии обработки. Они кодируются трехзначным числом, начинающимся с единицы, - 1хх. Некоторые информационные ответы, например, 100 Trying, предназначены для установки на нуль таймеров, которые запускаются в оборудовании, передавшем запрос. Если к моменту срабатывания таймера ответ на запрос не получен, то считается, что этот запрос потерян и может (по усмотрению производителя) быть передан повторно. Один из распространенных ответов - 180 Ringing; по назначению он идентичен сигналу <Контроль посылки вызова> в ТфОП и означает, что вызываемый пользователь получает сигнал о входящем вызове.

Финальные ответы кодируются трехзначными числами, начинающимися с цифр 2, 3, 4, 5 и 6. Они означают завершение обработки запроса и содержат, когда это нужно, результат обработки запроса. Назначение финальных ответов каждого типа рассматривается ниже.

Ответы 2хх означают, что запрос был успешно обработан. В настоящее время из всех ответов типа 2хх определен лишь один -200 ОК. Его значение зависит от того, на какой запрос он отвечает:

• ответ 200 OK на запрос INVITE означает, что вызываемое оборудование согласно на участие в сеансе связи; в теле ответа указываются функциональные возможности этого оборудования;
• ответ 200 OK на запрос BYE означает завершение сеанса связи, в теле ответа никакой информации не содержится;
• ответ 200 OK на запрос CANCEL означает отмену поиска, в теле ответа никакой информации не содержится;
• ответ 200 OK на запрос REGISTER означает, что регистрация прошла успешно;
• ответ 200 OK на запрос OPTION служит для передачи сведений о функциональных возможностях оборудования, эти сведения содержатся в теле ответа.

Ответы Зхх информируют оборудование вызывающего пользователя о новом местоположении вызываемого пользователя или переносят другую информацию, которая может быть использована для нового вызова:

• в ответе 300 Multiple Choices указывается несколько SIP-адресов, по которым можно найти вызываемого пользователя, и вызывающему пользователю предлагается выбрать один из них;
• ответ 301 Moved Permanently означает, что вызываемый пользователь больше не находится по адресу, указанному в запросе, и направлять запросы нужно на адрес, указанный в поле Contact;
• ответ 302 Moved Temporary означает, что пользователь временно (промежуток времени может быть указан в поле Expires) находится по другому адресу, который указывается в поле Contact.

Ответы 4хх информируют о том, что в запросе обнаружена ошибка. После получения такого ответа пользователь не должен передавать тот же самый запрос без его модификации:

• ответ 400 Bad Request означает, что запрос не понят из-за наличия в нем синтаксических ошибок;
• ответ 401 Unauthorized означает, что запрос требует проведения процедуры аутентификации пользователя. Существуют разные варианты аутентификации, и в ответе может быть указано, какой из них использовать в данном случае;
• ответ 403 Forbidden означает, что сервер понял запрос, но отказался его обслуживать. Повторный запрос посылать не следует. Причины могут быть разными, например, запросы с этого адреса не обслуживаются и т.д.;
• ответ 485 Ambiguous означает, что адрес в запросе не определяет вызываемого пользователя однозначно;
• ответ 486 Busy Here означает, что вызываемый пользователь в настоящий момент не может принять входящий вызов по данному адресу. Ответ не исключает возможности связаться с пользователем по другому адресу или, к примеру, оставить сообщение в речевом почтовом ящике.

Ответы 5хх информируют о том, что запрос не может быть обработан из-за отказа сервера:

• ответ 500 Server Internal Error означает, что сервер не имеет возможности обслужить запрос из-за внутренней ошибки. Клиент может попытаться повторно послать запрос через некоторое время;
• ответ 501 Not Implemented означает, что в сервере не реализованы функции, необходимые для обслуживания этого запроса. Ответ передается, например в том случае, когда сервер не может распознать тип запроса;
• ответ 502 Bad Gateway информирует о том, что сервер, функционирующий в качестве шлюза или прокси-сервера, принял некорректный ответ от сервера, к которому он направил запрос;
• ответ 503 Service Unavailable говорит от том, что сервер не может в данный момент обслужить вызов вследствие перегрузки или проведения технического обслуживания.

Ответы 6хх информируют о том, что соединение с вызываемым пользователем установить невозможно:

• ответ 600 Busy Everywhere сообщает, что вызываемый пользователь занят и не может принять вызов в данный момент ни по одному из имеющихся у него адресов. Ответ может указывать время, подходящее для вызова пользователя;
• ответ 603 Decline означает, что вызываемый пользователь не может или не желает принять входящий вызов. В ответе может быть указано подходящее для вызова время;
• ответ 604 Does Not Exist Anywhere означает, что вызываемого пользователя не существует.

Запросы и ответы на них образуют SIP-транзакцию. Она осуществляется между клиентом и сервером и включает в себя все сообщения, начиная с первого запроса и заканчивая финальным ответом. При использовании в качестве транспорта протокола TCP все запросы и ответы, относящиеся к одной транзакции, передаются по одному TCP-соединению.

На рисунке 8 представлен пример ответа на запрос INVITE:

 

SIP/2.0 200 OK    Via: SIP/2.0/UDP kton.bell-tel.соm    From: A. Bell 

Рис. 8 Пример SIP-ответа 200 OK

В этом примере приведен ответ пользователя Watson на приглашение принять участие в сеансе связи, полученное от пользователя Bell. Наиболее вероятный формат приглашения рассмотрен нами ранее (рис. 7). Вызываемая сторона информирует вызывающую о том, что она может принимать в порту 5004 речевую информацию, закодированную в соответствии с алгоритмами кодирования PCMU, GSM. Поля From, To, Via, Call-ID взяты из запроса, показанного на рисунке 7. Из примера видно, что это ответ на запрос INVITE с полем CSeq:1.

После того, как мы рассмотрели запросы и ответы на них, можно отметить, что протокол SIP предусматривает разные алгоритмы установления соединения. При этом стоит обратить внимание, что одни и те же ответы можно интерпретировать по-разному в зависимости от конкретной ситуации. В таблицу 5 сведены все ответы на запросы, определенные протоколом SIP.

Таблица 5. Ответы на Запросы SIP

 

Код ответа	Пояснение	Назначение
100	Trying	Запрос обрабатывается, например, сервер обращается к базам данных, но местоположение вызываемого пользователя в настоящий момент не определено
180	Ringing	Местоположение вызываемого пользователя определено. Ему дается сигнал о входящем вызове
181	Call Is Being Forwarded	Прокси-сервер переадресует вызов к другому пользователю
182	Queued	Вызываемый пользователь временно не доступен, но входящий вызов поставлен в очередь. Когда вызываемый пользователь станет доступным, он передаст финальный ответ
200	OK	Команда успешно выполнена
300	Multiple Choices	Вызываемый пользователь доступен по нескольким адресам. Вызывающий пользователь может выбрать любой из них
301	Moved Permanently	Пользователь изменил свое местоположение, его новый адрес указан в поле Contact
302	Moved Temporarily	Пользователь временно изменил свое местоположение, его новый адрес указан в поле Contact
305	Use Proxy	Вызываемая сторона может принять входящий вызов только в том случае, когда он проходит через прокси-сервер. Вызывающей стороне рекомендуется обратиться к прокси-серверу, адрес которого указан в поле Contact. Ответ передается только терминальным оборудованием (UAS)
380	Alternative Service	Вызов не достиг адресата, но существует альтернативный вариант обслуживания, который указан в теле ответа. Например, вызов может быть переадресован к речевому почтовому ящику
400	Bad Bequest	В запросе обнаружена синтаксическая ошибка
401	Unauthorised	Требуется проведение процедуры авторизации пользователя
402	Payment Required	Требуется предварительная оплата услуг
403	Forbidden	Запрос не будет обслуживаться сервером и не должен передаваться повторно
404	Not Found	Сервер не обнаружил вызываемого пользователя в домене, указанном в поле Request-URI
405	Method Not Allowed	Не разрешается передавать запрос этого типа на адрес, указанный в поле Request-URI. В поле Allow ответа указываются разрешенные типы запросов
406	Not Acceptable	Ответы, генерируемые вызываемой стороной, не будут поняты вызывающей стороной
407	Proxy Authentication Required	Клиент должен подтвердить свое право доступа к прокси-серверу
408	Request Timeout	Сервер не может передать ответ, например, указать местоположение вызываемого пользователя, в течение промежутка времени, специфицированного в поле Expires запроса. Вызывающий пользователь может повторно передать запрос через некоторое время
409	Conflict	Обработка запроса REGISTER не может быть завершена из-за конфликта между действием, определенным в параметре action запроса, и текущим состоянием ресурсов
410	Gone	Сервер больше не имеет доступа к запрашиваемому ресурсу и не знает, куда переадресовать запрос
411	Length Required	Требуется указать длину тела сообщения в поле Content-Length
413	Request Entity Too Large	Размер запроса слишком велик для обработки
414	Request-URI Too Large	Адрес, указанный в поле Request-URI, оказался слишком большим, поэтому его интерпретация невозможна
415	Unsupported Media Type	Запрос содержит не поддерживаемый формат тела сообщения
420	Bad Extension	Сервер не понял расширение протокола, специфицированное в поле Require
480	Temporarily not available	Вызываемый пользователь временно недоступен
481	Call Beg/Transaction Does Not Exist	Посылается в ответ на получение запроса ВYЕ, не относящегося к текущим соединениям, или запроса CANCEL, не относящегося к текущим запросам
482	Loop Detected	Сервер обнаружил, что принятый им запрос передается по замкнутому маршруту (в поле Via уже имеется адрес этого сервера)
483	Too Many Hops	Сервер обнаружил в поле Via, что принятый им запрос прошел через большее количество прокси-сервером, чем разрешено в поле Max-Forwards
484	Address Incomplete	Сервер принял запрос с неполным адресом в поле То или Request-URI. Требуется дополнительная адресная информация
485	Ambiguous	Адрес вызываемого пользователя неоднозначен. В заголовке Contact ответа может содержаться список адресов, по которым этот запрос можно передать
486	Busy Here	В настоящий момент вызываемый пользователь не желает или не может принять вызов на этот адрес. Ответ не исключает возможности связаться с пользователем по другому адресу
500	Internal Server Error	Внутренняя ошибка сервера
501	Not Implemented	В сервере не реализованы функции, необходимые для обслуживания запроса. Ответ передается в том случае, когда сервер не может распознать тип полученного им запроса
502	Bad Gateway	Сервер, функционирующий в качестве шлюза или прокси-сервера, принимает некорректный ответ от сервера, к которому он направил запрос
503	Service Unavailable	Сервер не может в данный момент обслужить вызов вследствие перегрузки или проведения технического обслуживания
504	Gateway Timeout	Сервер, функционирующий в качестве шлюза или прокси-сервера, в течение установленного интервала времени не получил ответ от сервера (например, от сервера определения местоположения), к которому он обратился для завершения обработки запроса
505	SIP Version not supported	Сервер не поддерживает данную версию протокола SIP
600	Busy Everywhere	Вызываемый пользователь занят и не желает принимать вызов в данный момент. Ответ может указывать подходящее для вызова время
603	Decline	Вызываемый пользователь не может или не желает принимать входящие вызовы. В ответе может быть указано подходящее для вызова время
604	Does not exist anywhere	Вызываемого пользователя не существует
606	Not Acceptable	Вызываемый пользователь не может принять входящий вызов из-за того, что вид информации, указанный в описании сеанса связи в формате SDP, полоса пропускания и т.д. неприемлемы

Алгоритмы установления SIP соединения  

 

Протоколом SIP предусмотрены 3 основных сценария установления соединения: с участием прокси-сервера, с участием сервера переадресации и непосредственно между пользователями. Различие между перечисленными сценариями заключается в том, что по-разному осуществляется поиск и приглашение вызываемого пользователя. В первом случае эти функции возлагает на себя прокси-сервер, а вызывающему пользователю необходимо знать только постоянный SIP-адрес вызываемого пользователя. Во втором случае вызывающая сторона самостоятельно устанавливает соединение, а сервер переадресации лишь реализует преобразование постоянного адреса вызываемого абонента в его текущий адрес. И, наконец, в третьем случае вызывающему пользователю для установления соединения необходимо знать текущий адрес вызываемого пользователя.

Перечисленные сценарии являются простейшими. Ведь прежде чем вызов достигнет адресата, он может пройти через несколько прокси-серверов, или сначала направляется к серверу переадресации, а затем проходит через один или несколько прокси-серверов. Кроме того, прокси-серверы могут размножать запросы и передавать их по разным направлениям и т.д. Но, все же, как уже было уже отмечено в начале параграфа, эти три сценария являются основными. Здесь мы рассмотрим подробно два первых сценария; третий сценарий в данной главе рассматриваться не будет.

 

    Установление соединения с участием сервера переадресации  

 

Здесь описан алгоритм установления соединения с участием сервера переадресации вызовов. Администратор сети сообщает пользователям адрес сервера переадресации. Вызывающий пользователь передает запрос INVITE (1) на известный ему адрес сервера переадресации и порт 5060, используемый по умолчанию (Рисунок 9). В запросе вызывающий пользователь указывает адрес вызываемого пользователя. Сервер переадресации запрашивает текущий адрес нужного пользователя у сервера определения местоположения (2), который сообщает ему этот адрес (3). Сервер переадресации в ответе 302 Moved temporarily передает вызывающей стороне текущий адрес вызываемого пользователя (4), или он может сообщить список зарегистрированных адресов вызываемого пользователя и предложить вызывающему пользователю самому выбрать один из них. Вызывающая сторона подтверждает прием ответа 302 посылкой сообщения АСК (5).

 

Рис. 9 Сценарий установления соединения через сервер переадресации

Теперь вызывающая сторона может связаться непосредственно с вызываемой стороной. Для этого она передает новый запрос INVITE (6) с тем же идентификатором Call-ID, но другим номером CSeq. В теле сообщения INVITE указываются данные о функциональных возможностях вызывающей стороны в формате протокола SDP. Вызываемая сторона принимает запрос INVITE и начинает его обработку, о чем сообщает ответом 100 Trying (7) встречному оборудованию для перезапуска его таймеров. После завершения обработки поступившего запроса оборудование вызываемой стороны сообщает своему пользователю о входящем вызове, а встречной стороне передает ответ 180 Ringing (8). После приема вызываемым пользователем входящего вызова удаленной стороне передается сообщение 200 OK (9), в котором содержатся данные о функциональных возможностях вызываемого терминала в формате протокола SDP. Терминал вызывающего пользователя подтверждает прием ответа запросом АСК (10). На этом фаза установления соединения закончена и начинается разговорная фаза.

По завершении разговорной фазы любой из сторон передается запрос BYE (11), который подтверждается ответом 200 OK (12).

 

    Установление соединения с участием прокси-сервера  

 

Здесь описан алгоритм установления соединения с участием прокси-сервера. Администратор сети сообщает адрес этого сервера пользователям. Вызывающий пользователь передает запрос INVITE (1) на адрес прокси-сервера и порт 5060, используемый по умолчанию (Рисунок 10). В запросе пользователь указывает известный ему адрес вызываемого пользователя. Прокси-сервер запрашивает текущий адрес вызываемого пользователя у сервера определения местоположения (2), который и сообщает ему этот адрес (3). Далее прокси-сервер передает запрос INVITE непосредственно вызываемому оборудованию (4). Опять в запросе содержатся данные о функциональных возможностях вызывающего терминала, но при этом в запрос добавляется поле Via с адресом прокси-сервера для того, чтобы ответы на обратном пути шли через него. После приема и обработки запроса вызываемое оборудование сообщает своему пользователю о входящем вызове, а встречной стороне передает ответ 180 Ringing (5), копируя в него из запроса поля То, From, Call-ID, CSeq и Via. После приема вызова пользователем встречной стороне передается сообщение 200 OK (6), содержащее данные о функциональных возможностях вызываемого терминала в формате протокола SDP. Терминал вызывающего пользователя подтверждает прием ответа запросом АСК (7). На этом фаза установления соединения закончена и начинается разговорная фаза.

По завершении разговорной фазы одной из сторон передается запрос BYE (8), который подтверждается ответом 200 OK (9).

Все сообщения проходят через прокси-сервер, который может модифицировать в них некоторые поля.

Рис. 10 Сценарий установления соединения через прокси-сервер

Реализация дополнительных услуг на базе протокола SIP  

 

В этом параграфе рассматриваются примеры реализация дополнительных услуг на базе протокола SIP.

Дополнительная услуга <Переключение связи> позволяет пользователю переключить установленное соединение к третьей стороне. На рисунке 11 приведен пример реализации этой услуги. Пользователь В устанавливает связь с пользователем А, который, переговорив с В, переключает эту связь к пользователю С, а сам отключается.

 

Рис. 11 Дополнительная услуга "Переключение связи"

Дополнительная услуга <Переадресация вызова> позволяет пользователю назначить адрес, на который, при определенных условиях, следует направлять входящие к нему вызовы. Такими условиями могут быть занятость пользователя, отсутствие его ответа в течение заданного времени или и то, и другое; возможна также безусловная переадресация. Оборудование пользователя, заказавшего эту услугу, получив сообщение INVITE В, проверяет условия, в которых оно получено, и если условия требуют переадресации, передает сообщение INVITE с заголовком Also, указывая в нем адрес пользователя, к которому следует направить вызов. Терминал вызывающего пользователя, получив сообщение INVITE с таким заголовком, инициирует новый вызов по адресу, указанному в поле Also. В нашем случае пользователь А вызывает пользователя В, а терминал последнего переадресует вызов к пользователю С (Рисунок 12).

Дополнительная услуга <Уведомление о вызове во время связи> позволяет пользователю, участвующему в телефонном разговоре, получить уведомление о том, что к нему поступил входящий вызов (Рисунок 13).

 

Рис. 12 Дополнительная услуга "Переадресация вызова"

Рис. 13 Дополнительная услуга "Уведомление о вызове во время связи"

Услуга реализуется с помощью заголовка Call-Disposition, в котором содержится инструкция по обслуживанию вызова. Вызывающий пользователь передает запрос INVITE с заголовком Call-Disposition: Queue, который интерпретируется следующим образом: вызывающий пользователь хочет, чтобы вызов был поставлен в очередь, если вызываемый пользователь будет занят. Вызываемая сторона подтверждает исполнение запроса ответом 182 Queued, который может передаваться неоднократно в течение периода ожидания. Вызываемый пользователь получает уведомление о входящем вызове, а когда он освобождается, вызывающей стороне передается финальный ответ 200 ОК. Сравнительный анализ протоколов Н.323 и SIP  

 

Прежде чем начать сравнение функциональных возможностей протоколов SIP и Н.323, напомним, что протокол SIP значительно моложе своего соперника, и опыт его использования в сетях связи несопоставим с опытом использования протокола Н.323. Существует еще один момент, на который следует обратить внимание. Интенсивное внедрение технологии передачи речевой информации по IP-сетям потребовало постоянного наращивания функциональных возможностей как протокола Н.323 (к настоящему времени утверждена уже четвертая версия протокола), так и протокола SIP (утверждена вторая версия протокола). Этот процесс приводит к тому, что достоинства одного из протоколов перенимаются другим.

И последнее. Оба протокола являются результатом решения одних и тех же задач специалистами ITU-T и комитета IETF. Естественно, что решение ITU-T оказалось ближе к традиционным телефонным сетям, а решение комитета IETF базируется на принципах, составляющих основу сети Internet.

Перейдем непосредственно к сравнению протоколов, которое будем проводить по нескольким критериям.

Дополнительные услуги. Набор услуг, поддерживаемых обоими протоколами, примерно одинаков.

Дополнительные услуги, предоставляемые протоколом Н.323, стандартизированы в серии рекомендаций ITU-T H.450.X. Протоколом SIP правила предоставления дополнительных услуг не определены, что является его серьезным недостатком, так как вызывает проблемы при организации взаимодействия оборудования разных фирм-производителей. Некоторые специалисты предлагают решения названных проблем, но эти решения пока не стандартизированы.

Примеры услуг, предоставляемых обоими протоколами:

• Перевод соединения в режим удержания (Call hold);
• Переключение связи (Call Transfer);
• Переадресация (Call Forwarding);
• Уведомление о новом вызове во время связи (Call Waiting);
• Конференция.

Рассмотрим последнюю услугу несколько более подробно. Протокол SIP предусматривает три способа организации конференции: с использованием устройства управления конференциями MCU, режима многоадресной рассылки и соединений участников друг с другом. В последних двух случаях функции управления конференциями могут быть распределены между терминалами, т.е. центральный контроллер конференций не нужен. Это позволяет организовывать конференции с практически неограниченным количеством участников.

Рекомендация Н.323 предусматривает те же три способа, но управление конференцией во всех случаях производится централизованно контроллером конференций МС (Multipoint Controller), который обрабатывает все сигнальные сообщения. Поэтому для организации конференции, во-первых, необходимо наличие контроллера МС у одного из терминалов, во-вторых, участник с активным контроллером МС не может выйти из конференции.Кроме того, при большом числе участников конференции МС может стать <узким местом>. Правда, в третьей версии рекомендации ITU-T Н.323 принято положение о каскадном соединении контроллеров, однако производители эту версию в своем оборудовании пока не реализовали. Преимуществом протокола Н.323 в части организации конференций являются более мощные средства контроля конференций.

Протокол SIP изначально ориентирован на использование в IP-сетях с поддержкой режима многоадресной рассылки информации (примером может служить сеть Mbone, имеющая тысячи постоянных пользователей). Этот механизм используется в протоколе SIP не только для доставки речевой информации (как в протоколе Н.323), но и для переноса сигнальных сообщений. Например, в режиме многоадресной рассылки может передаваться сообщение INVITE, что облегчает определение местоположения пользователя и является очень удобным для центров обслуживания вызовов (Call-center) при организации групповых оповещений.

В то же время, протокол Н.323 предоставляет больше возможностей управления услугами, как в части аутентификации и учета, так и в части контроля использования сетевых ресурсов. Возможности протокола SIP в этой части беднее, и выбор оператором этого протокола может служить признаком того, что для оператора важнее техническая интеграция услуг, чем возможности управления услугами.

Протокол SIP предусматривает возможность организации связи третьей стороной (third-party call control). Эта функция позволяет реализовать такие услуги, как набор номера секретарем для менеджера и сопровождение вызова оператором центра обслуживания вызовов. Подобные услуги предусмотрены и протоколом Н.323, но реализация их несколько сложнее.

В протоколе SIP есть возможность указывать приоритеты в обслуживании вызовов, поскольку во многих странах существуют требования предоставлять преимущества некоторым пользователям. В протоколе Н.323 такой возможности нет. Кроме того, пользователь SIP-сети может регистрировать несколько своих адресов и указывать приоритетность каждого из них.

Персональная мобильность пользователей. Протокол SIP имеет хороший набор средств поддержки персональной мобильности пользователей, в число которых входит переадресация вызова к новому местоположению пользователя, одновременный поиск по не- скольким направлениям (с обнаружением зацикливания маршрутов) и т.д. В протоколе SIP это организуется путем регистрации на сервере определения местоположения, взаимодействие с которым может поддерживаться любым протоколом. Персональная мобильность поддерживается и протоколом Н.323, но менее гибко. Так, например, одновременный поиск пользователя по нескольким направлениям ограничен тем. что привратник, получив запрос определения местоположения пользователя LRQ, не транслирует его к другим привратникам.

Расширяемость протокола. Необходимой и важной в условиях эволюционирующего рынка является возможность введения новых версий протоколов и обеспечение совместимости различных версий одного протокола. Расширяемость (extensibility) протокола обеспечивается:

• согласованием параметров;
• стандартизацией кодеков;
• модульностью архитектуры.

Протокол SIP достаточно просто обеспечивает совместимость разных версий. Поля, которые не понятны оборудованию, просто игнорируются. Это уменьшает сложность протокола, а также облегчает обработку сообщений и внедрение новых услуг. Клиент может запросить какую-либо услугу с помощью заголовка Require. Сервер, получивший запрос с таким заголовком, проверяет, поддерживает ли он эту услугу, и если не поддерживает, то сообщает об этом в своем ответе, содержащем список поддерживаемых услуг.

В случае необходимости, в организации IANA (Internet Assigned Numbers Authority) могут быть зарегистрированы новые заголовки. Для регистрации в IANA отправляется запрос с именем заголовка и его назначением. Название заголовка выбирается таким образом, чтобы оно говорило об его назначении. Указанным образом разработчик может внедрять новые услуги.

Для обеспечения совместимости версий протокола SIP определено шесть основных видов запросов и 6 классов ответов на запросы. Так как определяющей в кодах ответов является первая цифра, то оборудование может указывать и интерпретировать только ее. а остальные цифры кода только дополняют смысл и их анализ не является обязательным.

Более поздние версии протокола Н.323 должны поддерживать более ранние версии. Но возможна ситуация, когда производители поддерживают только одну версию, чтобы уменьшить размер сообщений и облегчить их декодирование.

Новые функциональные возможности вводятся в протокол Н.323 с помощью поля NonStandardParameter. Оно содержит код производителя и, следом за ним, код услуги, который действителен только для этого производителя. Это позволяет производителю расширять услуги, но сопряжено с некоторыми ограничениями. Во-первых, невозможно запросить у вызываемой стороны информацию о поддерживаемых ею услугах, во-вторых, невозможно добавить новое значение уже существующего параметра. Существуют также проблемы, связанные с обеспечением взаимодействия оборудования разных производителей.

На расширение возможностей протокола, как и на совместимость оборудования, его реализующего, оказывает влияние и набор кодеков, поддерживаемый протоколом. В протоколе SIP для передачи информации о функциональных возможностях терминала используется протокол SDP. Если производитель поддерживает какой-то особенный алгоритм кодирования, то этот алгоритм просто регистрируется в организации IANA, неоднократно упоминавшейся в этой главе.

В протоколе Н.323 все кодеки должны быть стандартизированы. Поэтому приложения с нестандартными алгоритмами кодирования могут столкнуться с проблемами при реализации их на базе протокола Н.323.

Протокол SIP состоит из набора законченных компонентов (модулей), которые могут заменяться в зависимости от требований и могут работать независимо друг от друга. Этот набор включает в себя модули поддержки сигнализации для базового соединения, для регистрации и для определения местоположения пользователя, которые не зависят от модулей поддержки качества обслуживания (QoS). работы с директориями, описания сеансов связи, развертывания услуг (service discovery) и управления конфигурацией.

Архитектура протокола Н.323 монолитна и представляет собой интегрированный набор протоколов для одного применения. Протокол состоит из трех основных составляющих, и для создания новой услуги может потребоваться модификация каждой из этих составляющих.

Масштабируемость сети (scalablllty). Сервер SIP, по умолчанию, не хранит сведений о текущих сеансах связи и поэтому может обработать больше вызовов, чем привратник Н.323, который хранит эти сведения (statefull). Вместе с тем, отсутствие таких сведений, по мнению некоторых специалистов, может вызвать трудности при организации взаимодействия сети IP-телефонии с ТФОП.

Необходимо также иметь в виду зоновую архитектуру сети Н.323, позволяющую обеспечить расширяемость сети путем увеличения количества зон.

Время установления соединения. Следующей существенной характеристикой протоколов является время, которое требуется, чтобы установить соединение. В запросе INVITE протокола SIP содержится вся необходимая для установления соединения информация, включая описание функциональных возможностей терминала. Таким образом, в протоколе SIP для установления соединения требуется одна транзакция, а в протоколе Н.323 необходимо производить обмен сообщениями несколько раз. По этим причинам затраты времени на установление соединения в протоколе SIP значительно меньше затрат времени в протоколе Н.323. Правда, при использовании инкапсуляции сообщений Н.245 в сообщения Н.225 или процедуры Fast Connect время установления соединения значительно уменьшается.

Кроме того, на время установления соединения влияет также и нижележащий транспортный протокол, переносящий сигнальную информацию. Ранние версии протокола Н.323 предусматривали использование для переноса сигнальных сообщений Н.225 и Н.245 только протокол TCP, и лишь третья версия протокола предусматривает возможность использования протокола UDP. Протоколом SIP использование протоколов TCP и UDP предусматривалось с самого начала.

Оценка времени установления соединения производится в условных единицах - RTT (round trip time) - и составляет для протокола SIP 1,5+2,5 RTT, а для протокола Н .323 6-7 RTT

Адресация. К числу системных характеристик, несомненно, относится и предусматриваемая протоколами адресация. Использование URL является сильной стороной протокола SIP и позволяет легко интегрировать его в существующую систему DNS-серверов и внедрять в оборудование, работающее в IP-сетях. Пользователь получает возможность переправлять вызовы на Web-страницы или использовать электронную почту. Адресом в SIP может также служить телефонный номер с адресом используемого шлюза.

В протоколе Н.323 используются транспортные адреса и alias-адреса. В качестве последнего может использоваться телефонный номер, имя пользователя или адрес электронной почты. Для преобразования alias-адреса в транспортный адрес обязательно участие привратника.

Сложность протокола. Протокол Н.323, несомненно, сложнее протокола SIP. Общий объем спецификаций протокола Н.323 составляет примерно 700 страниц. Объем спецификаций протокола SIP составляет 150 страниц. Протокол Н.323 использует большое количество информационных полей в сообщениях (до 100), при нескольких десятках таких же полей в протоколе SIP. При этом для организации базового соединения в протоколе SIP достаточно использовать всего три типа запросов (INVITE, BYE и АСК) и несколько полей (То, From, Call-ID, CSeq).

Протокол SIP использует текстовый формат сообщений, подобно протоколу HTTP. Это облегчает синтаксический анализ и генерацию кода, позволяет реализовать протокол на базе любого языка программирования, облегчает эксплуатационное управление, дает возможность ручного ввода некоторых полей, облегчает анализ сообщений. Название заголовков SIP-сообщений ясно указывает их назначение.

Протокол Н.323 использует двоичное представление своих сообщений на базе языка ASN.1, поэтому их непосредственное чтение затруднительно. Для кодирования и декодирования сообщений необходимо использовать компилятор ASN. 1. Но, в то же время, обработка сообщений, представленных в двоичном виде, производится быстрее.

Довольно сложным представляется взаимодействие протокола Н.323 с межсетевым экраном (firewall). Кроме того, в протоколе Н.323 существует дублирование функций. Так, например, оба протокола Н.245 и RTCP имеют средства управления конференцией и осуществления обратной связи.

Выводы. На основе проведенного выше сравнения можно сделать вывод о том, что протокол SIP больше подходит для использования Internet-поставщиками, поскольку они рассматривают услуги IP-телефонии лишь как часть набора своих услуг.

Операторы телефонной связи, для которых услуги Internet не являются первостепенными, скорее всего, будут ориентироваться на протокол Н.323, поскольку сеть, построенная на базе рекомендации Н.323, представляется им хорошо знакомой сетью ISDN, наложенной на IP-сеть.

Не стоит также забывать, что к настоящему времени многие фирмы-производители и поставщики услуг уже вложили значительные средства в оборудование Н.323, которое успешно функционирует в сетях.

Таким об

Протокол SIP родился в недрах IETF (Internet Engineering Task Force) - организации, занимающейся утверждением стандартов интернета и вообще стандартов, имеющих отношение к протоколам TCP/IP. Здесь за основу были взяты протоколы, применяемые в самых популярных на сегодняшний день IP-сервисах, такие, как HTTP (Web) и SMTP (электронная почта). Идейно SIP основан на том же подходе, что HTTP: запрос -- ответ (request -- reply). Все сообщения SIP текстовые, и их можно читать глазами, а коды возврата -- такие же, как в HTTP, поэтому некоторые из них покажутся хорошо знакомыми не только сетевым администраторам, но и многим "продвинутым" пользователям интернета (404 - абонент не найден, 200 - OK).
Существенно, что SIP, хотя и может использоваться в IP-телефонии, не является протоколом для передачи голосовых данных - он вообще не привязан к передаче данных какого-то определенного вида. Название SIP расшифровывается как Session Initiation Protocol - протокол инициирования сеанса. Это означает, что SIP обеспечивает инициирование, контроль и ликвидацию сеансов обмена информацией, а в качестве самой передаваемой информации может выступать что угодно: и речь (как в случае IP-телефонии), и музыка, и видео, и, например, текст (протокол позволяет организовывать сеансы коллективной работы над документами, какие поддерживаются в MS Exchange или Lotus Notes).
Тип данных определяется отдельным протоколом SDP (Session Description Protocol - протокол описания сеанса), который работает в паре с SIP и обладает замечательной способностью менять параметры сеанса по ходу обмена данными. Простейший пример: два собеседника разговаривают по IP-телефону, и один хочет показать другому фотографию - SDP позволит сделать это в рамках того же SIP-сеанса. Более того, в принципе ничто не мешает перейти по ходу дела на другой терминал (например, если разговор происходит по мобильному телефону, вы можете перейти на компьютер или на телефон с дисплеем и там просмотреть фотографию).

Коммуникации реального времени
Очевидно, SIP существенно лучше, чем H.323, согласуется с пониманием IP-телефонии как массового глобального IP-сервиса, а ее несомненно следует рассматривать именно так. И поскольку SIP способен обслуживать не только телефонию, но и вообще любые коммуникации в реальном времени поверх протокола IP, ему, по-видимому, предстоит стать основой также для ряда других IP-сервисов, которые пока не существуют, но появятся в будущем.
Фактически ситуация сейчас очень похожа на возникшую шесть лет назад, когда огромное множество людей вдруг бросилось осваивать Web и заодно открыло для себя электронную почту, чаты и т. д., а рынок ответил на увеличение спроса бурным ростом. Правда, Всемирная Паутина никому особенно не мешала, так что реакция на нее была адекватной, а вокруг IP-телефонии поднялся шум, явно несоразмерный с ее достижениями (это вполне естественно, учитывая, что она -- прямой конкурент гигантской телефонной индустрии и ее развитие затрагивает интересы огромного количества людей и фирм). Но в целом сходство очень велико, и можно предполагать, что за IP-телефонией, как за Web, последует новая волна IP-сервисов. Общей чертой этих сервисов будет осуществление IP-коммуникаций в реальном времени.

Клиент и серверы SIP
Поскольку SIP-сеть -- система клиент-серверная, т. е. основанная на обмене запросами и ответами, в ее функционировании принимают участие SIP-клиент и великое множество различных SIP-серверов. Впрочем, следует сразу же оговориться, что реализация клиента в чистом виде была бы непрактичной (нормальный телефон должен как минимум уметь отвечать на звонки), так что все имеющиеся реализации SIP-клиентов в действительности включают и определенный набор серверных функций.
Для того чтобы стало возможным общение в простейшем варианте, достаточно двух клиентов. Обмен звонками между ними схематично показан на рисунке:



первый пользователь снимает трубку и набирает номер, SIP-клиент генерирует сигнал INVITE (приглашение), у второго пользователя звонит телефон, его SIP-клиент выдает сообщение 180 (Ringing, звонок), затем пользователь берет трубку, SIP-клиент выдает сообщение 200 (OK), первый SIP-клиент посылает второму сигнал ACK (подтверждение) -- и далее начинается передача голосового потока по протоколу RTP (Real-time Transport Protocol). Когда разговор окончен и один из пользователей вешает трубку, SIP-клиент посылает сигнал BYE. Вот и все.

Но такая схема абсолютно неэффективна, когда клиентов в сети не два, а два миллиарда. SIP-сетям с большим числом пользователей необходима инфраструктура, и ее создают различные серверы SIP. Сервер регистрации (registrar) занимается учетом и авторизацией пользователей, сервер локализации (allocation) ищет их и определяет их местонахождение, сервер переадресации (redirect) переводит звонки абонентам туда, где они фактически находятся в данный момент, -- если меня, например, нет в Москве, потому что я уехал в Америку, сервер переведет звонок на мой американский номер.
Наиболее сложные функции ложатся на прокси-сервер (SIP Proxy), обеспечивающий взаимодействие внутренней (например, учрежденческой) IP-телефонной сети с внешним миром, -- именно он определяет все политики, правила общения и т. д. Существуют и другие серверы SIP (например, сервер конференций), но они менее важны.
На рисунке показано, как может работать SIP в сети предприятия.



Пользователь Алиса приходит на свое рабочее место в компании Example, включает в корпоративную сеть ноутбук и активизирует имеющийся на нем программный телефон, который автоматически регистрируется на сервере регистрации. Тот, в свою очередь, запрашивает информацию о пользователе в корпоративной базе данных и сообщает о том, как с ним контактировать, серверу локализации. (Оба сервера могут интегрироваться с различными базами данных, службами каталогов типа LDAP или MS Active Directory и т. д.) Теперь, когда кто-нибудь позвонит Алисе, прокси-сервер, запросив сервер локализации, установит связь с ее рабочим местом.

Адреса и телефоны
Адресация SIP логическая, того же типа, что URL в HTTP. И самое естественное -- использовать в качестве адреса SIP адрес электронной почты. Именно такие адреса показаны на рисунке: почтовый адрес Алисы -- alice@example.ru, и ей можно звонить на адрес sip:alice@example.ru. Адрес допускает разнообразные параметры: можно, например, указать обычный городской телефонный номер, добавочный телефон, параметры модемного соединения и т. д.
Следует отметить, что SIP поддерживает функции messaging и presence. Первая обеспечивает обмен в реальном времени короткими сообщениями (как ICQ на ПК или SMS в сетях GSM), вторая позволяет определять состояние абонента, т. е. на месте ли он, не занят ли и т. д. (в ICQ тоже есть такая возможность). Благодаря этим двум функциям SIP позволяет реагировать на события, а также рассылать сообщения "по событию".
Тем самым с помощью SIP вы можете сколь угодно тонко управлять доступом других абонентов к своему номеру, - например, настроить свое SIP-окружение так, чтобы ваша мама всегда имела возможность до вас дозвониться, а для других родственников и знакомых существовали ограничения. При этом мама будет всегда звонить по одному и тому же номеру, а откликаться будут, в зависимости от того, где вы находитесь, мобильный телефон, персональный компьютер, ноутбук или, скажем, PDA. Если же коллега по работе позвонит вам среди ночи, он не дозвонится, но вы будете знать, что он звонил.

IP-интеграция
Итак, SIP-адреса используют адреса e-mail, для всех операций со звонками используются URL, а сообщения SIP являются мультимедийными и, более того, объектными. Кроме того, SIP поддерживает специальный довольно мощный язык CPL (Call Processing Language -- язык обработки звонков) на основе XML, предназначенный для написания телефонных скриптов, позволяющий указать, кто кому когда и зачем звонит, что делать, если трубку не берут или берут не там, и т. д. В силу всего этого в рамках SIP легко строить самые разнообразные сервисы.
Подобные сервисы могут создавать три группы людей: производители SIP-оборудования, сервис-провайдеры и сами конечные пользователи. Язык CPL несложен, так что, видимо, многие будут способны реализовать вполне изощренную схему работы автоответчика: скажем, если позвонивший набирает цифру 1, он переключается на домашний телефон абонента, если 2 -- на сотовый, если 3 -- на телефон его родителей и т. д. А почему бы не написать скрипт, который, когда раздастся звонок, показывал бы вам лицо (фотографию) звонящего? Телефон ресторана мог бы, скажем, сразу выдавать на дисплей сегодняшнее меню, -- короче говоря, возможности здесь ограничены только фантазией пользователя.
Поскольку все современные ERP-, CRM- и т. п. системы работают по протоколу IP, SIP без особых проблем интегрируется с ними (в отличие от H.323, которому его телефонная природа мешает взаимодействовать с большинством приложений).

О мобильности SIP
Достоинством SIP часто называют мобильность, причем этот термин имеет несколько смыслов. Во-первых, под мобильностью можно подразумевать независимость от производителя оборудования: действительно, решения от разных производителей практически всегда оказываются совместимы друг с другом (с H.323 положение, увы, намного хуже).
Второе понимание -- это мобильность самого абонента: благодаря системе серверов локализации и переадресации вам всегда можно звонить на один и тот же номер (адрес), а SIP самостоятельно разыщет вас там, где вы находитесь. Кроме того, звонки на один и тот же адрес можно принимать разными клиентами -- теми, которые у вас в данный момент под рукой или которыми вы больше любите пользоваться.
И наконец, используемые вами сервисы тоже сохраняются независимо от того, где вы находитесь и каким клиентом пользуетесь, -- конечно, в пределах разумного (понятно, что если телефон не имеет экрана, на нем не удастся показать изображение).

Протокол будущего
Наиболее важные особенности SIP -- это, во-первых, изначальная мультимедийность (впрочем, H.323 -- тоже мультимедийный протокол, хотя и, если можно так выразиться, в меньшей степени), во-вторых, клиент-серверный характер, благодаря которому функциональность SIP определяется количеством и качеством серверов, имеющихся в сети, и, наконец, в-третьих, событийность, т. е. возможность реагировать на события. IP-телефония в ее нынешнем состоянии, возможно, и не нуждается в протоколе с такими свойствами, но путь развития уводит ее от чисто телефонных задач к более широким. Именно на это ее "нетелефонное" будущее и нацелен SIP, который тоже не является чисто телефонным, а представляет собой протокол для любых IP-коммуникаций реального времени.

Принципы протокола SIP

Протокол инициирования сеансов - Session Initiation Protocol (SIP)является протоколом прикладного уровня и предназначается для организации, модификации и завершения сеансов связи: мультимедийных конференций, телефонных соединений и распределения мультимедийной информации. Пользователи могут принимать участие в существующих сеансах связи, приглашать других пользователей и быть приглашенными ими к новому сеансу связи. Приглашения могут быть адресованы определенному пользователю, группе пользователей или всем пользователям.
Протокол SIP разработан группой MMUSIC (Multiparty Multimedia Session Control) комитета IETF (Internet Engineering Task Force),а спецификации протокола представлены в документе RFC 2543. В основу протокола рабочая группа MMUSIC заложила следующие принципы:

Персональная мобильность пользователей. Пользователи могут перемещаться без ограничений в пределах сети, поэтому услуги связи должны предоставляться им в любом месте этой сети. Пользователю присваивается уникальный идентификатор, а сеть предоставляет ему услуги связи вне зависимости от того, где он находится. Для этого пользователь с помощью специального сообщения - REGISTER - информирует о своих перемещениях сервер определения местоположения.

Масштабируемость сети. Она характеризуется, в первую очередь, возможностью увеличения количества элементов сети при её расширении. Серверная структура сети, построенной на базе протокола SIP, в полной мере отвечает этому требованию.

Расширяемость протокола. Она характеризуется возможностью дополнения протокола новыми функциями при введении новых услуг и его адаптации к работе с различными приложениями.

В качестве примера можно привести ситуацию, когда протокол SIP используется для установления соединения между шлюзами, взаимодействующими с ТфОП при помощи сигнализации ОКС7 или DSS1. В настоящее время SIP не поддерживает прозрачную передачу сигнальной информации телефонных систем сигнализации. Вследствие этого дополнительные услуги ISDN оказываются недоступными для пользователей IP сетей.

Расширение функций протокола SIP может быть произведено за счет введения новых заголовков сообщений, которые должны быть зарегистрированы в уже упоминавшейся ранее организации IANA. При этом, если SIP сервер принимает сообщение с неизвестными ему полями, то он просто игнорирует их и обрабатывает лишь те поля, которые он знает.

Для расширения возможностей протокола SIP могут быть также добавлены и новые типы сообщений.

Интеграция в стек существующих протоколов Интернет, разработанных IETF. Протокол SIP является частью глобальной архитектуры мультимедиа, разработанной комитетом Internet Engineering TaskForce (IETF). Эта архитектура включает в себя также протокол резервирования ресурсов (Resource Reservation Protocol - RSVP, RFC 2205),транспортный протокол реального времени (Real Time Transport Protocol - RTP, RFC 1889), протокол передачи потоковой информации в реальном времени (Real Time Streaming Protocol - RTSP, RFC 2326),протокол описания параметров связи (Session Description Protocol -SDP, RFC 2327). Однако функции протокола SIP не зависят ни от одного из этих протоколов.

Взаимодействие с другими протоколами сигнализации. Протокол SIP может быть использован совместно с протоколом Н.323. Возможно также взаимодействие протокола SIP с системами сигнализации ТфОП - DSS1 и ОКС7. Для упрощения такого взаимодействия сигнальные сообщения протокола SIP могут переносить не только специфический SIP адрес, но и телефонный номер формата Е.164 или любого другого формата. Кроме того, протокол SIP, наравне с протоколами H.323 и ISUP/IP, может применяться для синхронизации работы устройств управления шлюзами; в этом случае он должен взаимодействовать с протоколом MGCP. Другой важной особенностью протокола SIP является то, что он приспособлен к организации доступа пользователей сетей IP телефонии к услугам интеллектуальных сетей, и существует мнение, что именно этот протокол станет основным при организации связи между указанными сетями
Интеграция SIP с IP сетями

Одной из важнейших особенностей протокола SIP является его независимость от транспортных технологий. В качестве транспорта могут использоваться протоколы Х.25, Frame Relay, AAL5/ATM, IPX и др. Структура сообщений SIP не зависит от выбранной транспортной технологии. Но, в то же время, предпочтение отдается технологии маршрутизации пакетов IP и протоколу UDP. При этом, правда, необходимо создать дополнительные механизмы для надежной доставки сигнальной информации. К таким механизмам относятся повторная передача информации при ее потере, подтверждение приема и др.
Здесь же следует отметить то, что сигнальные сообщения могут переноситься не только протоколом транспортного уровня UDP, но и протоколом TCP. Протокол UDP позволяет быстрее, чем TCP, доставлять сигнальную информацию (даже с учетом повторной передачи неподтвержденных сообщений), а также вести параллельный поиск местоположения пользователей и передавать приглашения к участию в сеансе связи в режиме многоадресной рассылки. В свою очередь, протокол TCP упрощает работу с межсетевыми экранами (firewall), а также гарантирует надежную доставку данных. При использовании протокола TCP разные сообщения, относящиеся к одному вызову, либо могут передаваться по одному TCP-соединению, либо для каждого запроса и ответа на него может открываться отдельное TCP-соединение. На рисунке 1 показано место, занимаемое протоколом SIP в стеке протоколов TCP/IP.


Протокол инициирования сеансов связи (SIP) Прикладной уровень
Протоколы TCPи LOP Транспортный уровень
Протоколы IPv4 и IPv6 Сетевой уровень
PPP, ATM, Ethernet Уровень звена данных
UTP5, SDH, DDH, V.34 и др Физический уровень



Рис. 1 Место протокола SIP в стеке протоколов TCP/IP

По сети с маршрутизацией пакетов IP может передаваться пользовательская информация практически любого вида: речь, видео и данные, а также любая их комбинация, называемая мультимедийной информацией. При организации связи между терминалами пользователей необходимо известить встречную сторону, какого рода информация может приниматься (передаваться), алгоритм ее кодирования и адрес, на который следует передавать информацию. Таким образом, одним из обязательных условий организации связи при помощи протокола SIP является обмен между сторонами данными об их функциональных возможностях. Для этой цели чаще всего используется протокол описания сеансов связи - SDP (Session Description Protocol). Поскольку в течение сеанса связи может производиться его модификация, предусмотрена передача сообщений SIP с новыми описаниями сеанса средствами SDP.
Для передачи речевой информации комитет IETF предлагает использовать протокол RTP, но сам протокол SIP не исключает возможность применения для этих целей других протоколов.

В протоколе SIP не реализованы механизмы управления потоками информации и предоставления гарантированного качества обслуживания. Кроме того, протокол SIP не предназначен для передачи пользовательской информации, в его сообщениях может переноситься информация лишь ограниченного объема. При переносе через сеть слишком большого сообщения SIP не исключена его фрагментация на уровне IP, что может повлиять на качество передачи информации.

В глобальной информационной сети Интернет уже довольно давно функционирует экспериментальный участок Mbone, который образован из сетевых узлов, поддерживающих режим многоадресной рассылки мультимедийной информации. Важнейшей функцией Mbone является поддержка мультимедийных конференций, а основным способом приглашения участников к конференции стал протокол SIP.

Протокол SIP предусматривает организацию конференций трех видов:

в режиме многоадресной рассылки (multicasting), когда информация передается на один multicast-адрес, а затем доставляется сетью конечным адресатам;
при помощи устройства управления конференции (MCU), к которому участники конференции передают информацию в режиме точка-точка, а оно, в свою очередь, обрабатывает ее (т.е. смешивает или коммутирует) и рассылает участникам конференции;
путем соединения каждого пользователя с каждым в режиме точка-точка.
Протокол SIP дает возможность присоединения новых участников к уже существующему сеансу связи, т.е. двусторонний сеанс может перейти в конференцию.

Следует отметить то. что разработаны методы совместной работы этого протокола с преобразователем сетевых адресов - Network Address Translator (NAT).

Адресация протокола SIP

Для организации взаимодействия с существующими приложениями IP-сетей и для обеспечения мобильности пользователей протокол SIP использует адрес, подобный адресу электронной почты. В качестве адресов рабочих станций используются специальные универсальные указатели ресурсов - URL (Universal Resource Locators), так называемые SIP URL.
SIP-адреса бывают четырех типов:

имя@домен;
имя@хост,
имя@IР-адрес;
№телефона@шлюз.
Таким образом, адрес состоит из двух частей. Первая часть - это имя пользователя, зарегистрированного в домене или на рабочей станции. Если вторая часть адреса идентифицирует какой-либо шлюз, то в первой указывается телефонный номер абонента.
Во второй части адреса указывается имя домена, рабочей станции или шлюза. Для определения IP-адреса устройства необходимо обратиться к службе доменных имен - Domain Name Service (DNS). Если же во второй части SIP-адреса размещается IP-адрес, то с рабочей станцией можно связаться напрямую.

В начале SIP-адреса ставится слово , указывающее, что это именно SIP-адрес, т.к. бывают и другие (например, ). Ниже приводятся примеры SIP-адресов:

sip: als@rts.loniis.ru
sip: user1@192.168.100.152
sip: 294-75-47@gateway.ru
Архитектура сети SIP

В некотором смысле прародителем протокола SIP является протокол переноса гипертекста - HTTP (Hypertext Transfer Protocol, RFC 2068). Протокол SIP унаследовал от него синтаксис и архитектуру <клиент-сервер>, которую иллюстрирует рис. 2.

Рис. 2 Архитектура "клиент-сервер"

Клиент выдает запросы, в которых указывает, что он желает получить от сервера. Сервер принимает запрос, обрабатывает его и выдает ответ, который может содержать уведомление об успешном выполнении запроса, уведомление об ошибке или информацию, затребованную клиентом.
Управление процессом обслуживания вызова распределено между разными элементами сети SIP. Основным функциональным элементом, реализующим функции управления соединением, является терминал. Остальные элементы сети отвечают за маршрутизацию вызовов, а в некоторых случаях предоставляют дополнительные услуги.


Терминал
В случае, когда клиент и сервер взаимодействуют непосредственно с пользователем (т.е. реализованы в оконечном оборудовании пользователя), они называются, соответственно, клиентом агента пользователя - User Agent Client (UAC) - и сервером агента пользователя - User Agent Server (UAS).

Следует особо отметить, что сервер UAS и клиент UAC могут (но не обязаны) непосредственно взаимодействовать с пользователем, а другие клиенты и серверы SIP этого делать не могут. Если в устройстве присутствуют и сервер UAS, и клиент UAC, то оно называется агентом пользователя - User Agent (UA), а по своей сути представляет собой терминальное оборудование SIP.

Кроме терминалов определены два основных типа сетевых элементов SIP: прокси-сервер (proxy server) и сервер переадресации (redirect server).



Прокси-сервер
Прокси-сервер (от английского proxy - представитель) представляет интересы пользователя в сети. Он принимает запросы, обрабатывает их и, в зависимости от типа запроса, выполняет определенные действия. Это может быть поиск и вызов пользователя, маршрутизация запроса, предоставление услуг и т.д. Прокси-сервер состоит из клиентской и серверной частей, поэтому может принимать вызовы, инициировать собственные запросы и возвращать ответы. Прокси - сервер может быть физически совмещен с сервером определения местоположения (в этом случае он называется registrar) или существовать отдельно от этого сервера, но иметь возможность взаимодействовать с ним по протоколам LDAP (RFC 1777), rwhois (RFC 2167) и по любым другим протоколам.

Предусмотрено два типа прокси-серверов - с сохранением состояний (stateful) и без сохранения состояний (stateless).

Сервер первого типа хранит в памяти входящий запрос, который явился причиной генерации одного или нескольких исходящих запросов. Эти исходящие запросы сервер также запоминает Все запросы хранятся в памяти сервера только до окончания транзакции, т.е. до получения ответов на запросы.

Сервер первого типа позволяет предоставить большее количество услуг, но работает медленнее, чем сервер второго типа. Он может применяться для обслуживания небольшого количества клиентов, например, в локальной сети. Прокси-сервер должен сохранять информацию о состояниях, если он:

- использует протокол TCP для передачи сигнальной информации;
- работает в режиме многоадресной рассылки сигнальной информации;
- размножает запросы.

Последний случай имеет место, когда прокси-сервер ведет поиск вызываемого пользователя сразу в нескольких направлениях, т.е. один запрос, который пришел к прокси-серверу, размножается и передается одновременно по всем этим направлениям.
Сервер без сохранения состояний просто ретранслирует запросы и ответы, которые получает. Он работает быстрее, чем сервер первого типа, так как ресурс процессора не тратится на запоминание состояний, вследствие чего сервер этого типа может обслужить большее количество пользователей. Недостатком такого сервера является то, что на его базе можно реализовать лишь наиболее простые услуги. Впрочем, прокси-сервер может функционировать как сервер с сохранением состояний для одних пользователей и как сервер без сохранения состояний - для других.

Алгоритм работы пользователей с прокси-сервером выглядит следующим образом. Поставщик услуг IP-телефонии сообщает адpec прокси-сервера своим пользователям. Вызывающий пользователь передает к прокси-серверу запрос соединения. Сервер обрабатывает запрос, определяет местоположение вызываемого пользователя и передает запрос этому пользователю, а затем получает от него ответ, подтверждающий успешную обработку запроса, и транслирует этот ответ пользователю, передавшему запрос. Прокси-сервер может модифицировать некоторые заголовки сообщений, которые он транслирует, причем каждый сервер, обработавший запрос в процессе его передачи от источника к приемнику, должен указать это в SIP-запросе для того, чтобы ответ на запрос вернулся по такому же пути.


Сервер переадресации
Сервер переадресации предназначен для определения текущего адреса вызываемого пользователя. Вызывающий пользователь передает к серверу сообщение с известным ему адресом вызываемого пользователя, а сервер обеспечивает переадресацию вызова на текущий адрес этого пользователя. Для реализации этой функции сервер переадресации должен взаимодействовать с сервером определения местоположения.

Сервер переадресации не терминирует вызовы как сервер RAS и не инициирует собственные запросы как прокси-сервер. Он только сообщает адрес либо вызываемого пользователя, либо прокси-сервера. По этому адресу инициатор запроса передает новый запрос. Сервер переадресации не содержит клиентскую часть программного обеспечения.

Но пользователю не обязательно связываться с каким-либо SIP-сервером. Он может сам вызвать другого пользователя при условии, что знает его текущий адрес.


Сервер определения местоположения пользователей
Пользователь может перемещаться в пределах сети, поэтому необходим механизм определения его местоположения в текущий момент времени. Например, сотрудник предприятия уезжает в командировку, и все вызовы, адресованные ему, должны быть направлены в другой город на его временное место работы. О том, где он находится, пользователь информирует специальный сервер с помощью сообщения REGISTER. Возможны два режима регистрации: пользователь может сообщить свой новый адрес один раз, а может регистрироваться периодически через определенные промежутки времени. Первый способ подходит для случая, когда терминал, доступный пользователю, включен постоянно, и его не перемещают по сети, а второй - если терминал часто перемещается или выключается.

Для хранения текущего адреса пользователя служит сервер определения местоположения пользователей, представляющий собой базу данных адресной информации. Кроме постоянного адреса пользователя, в этой базе данных может храниться один или несколько текущих адресов.

Этот сервер может быть совмещен с прокси-сервером (в таком случае он называется registrar) или быть реализован отдельно от прокси-сервера, но иметь возможность связываться с ним.

В RFC 2543 сервер определения местоположения представлен как отдельный сетевой элемент, но принципы его работы в этом документе не регламентированы. Стоит обратить внимание на то, что вызывающий пользователь, которому нужен текущий адрес вызываемого пользователя, не связывается с сервером определения местоположения напрямую. Эту функцию выполняют SIP-серверы при помощи протоколов LDAP (RFC 1777), rwhois (RFC 2167), или других протоколов.


Резюмируя все сказанное выше, отметим, что сети SIP строятся из элементов трех основных типов: терминалов, прокси-серверов и серверов переадресации.
Стоит обратить внимание на то что, что SIP-серверы, представленные на рис. 3, являются отдельными функциональными сетевыми элементами. Физически они могут быть реализованы на базе серверов локальной сети, которые, помимо выполнения своих основных функций, будут также обрабатывать SIP-сообщения. Терминалы же могут быть двух типов: персональный компьютер со звуковой платой и программным обеспечением SIP-клиента (UA) или SIP-телефон, подключающийся не посредственно к ЛВС Ethernet (SIР-телефоны, производимые компанией Cisco Systems, недавно появились на российском рынке). Таким образом, пользователь локальной вычислительной сети передает все запросы к своему SlP-серверу, а тот обрабатывает их и обеспечивает установление соединений. Путем программирования сервер можно застроить на разные алгоритмы работы: он может обслуживать часть пользователей (например, руководство предприятия или особо важных лиц) по одним правилам, а другую часть - по иным. Возможно также, что сервер будет учитывать категорию и срочность вызовов, а также вести начисление платы за разговоры.

Модуль управления услугами отвечает за предоставление услуг и за общее управление сервером. Принятые сервером запросы и ответы поступают в модуль управления услугами и обрабатываются им, на основании чего определяется реакция на полученные сообщения. Интерфейс человек-машина позволяет гибко менять настройки сервера и вести мониторинг сети.