对基于SIP协议的VoIP网关用户代理设计的探讨

摘要

近年来，VoIP在相关领域的应用日益广泛，VoIP的业务和服务也不断的得到了丰富和发展。VoIP网关作为网络终端用户的网络接入设备，对于发展和推动VoIP各种业务，满足终端用户日益丰富的网络应用需求，起着十分重要的作用。在各种网络服务协议中，SIP以它易于扩展和伸缩，便于组织和扩展各种特色客户服务业务等特性，得到了越来越多的网络服务商的青睐。为了适应VoIP业务发展的要求，满足不同类型VoIP用户接入服务的需要，提供更高性能和更具有扩展性的接入服务，满足国际和国内不同客户的要求，设计开发了这款基于SIP协议的VoIP网关设备。 本文以基于SIP协议的VoIP网关的用户代理（UA）的设计为中心，全面分析了SIP协议在VoIP网关应用中的原理和特点，提出一个基于SIP协议的完整的VoIP网关的体系结构，并着重讨论了UA部分的具体设计方案。根据以往产品的经验教训，对UA的分析和设计进行了探索和研究，把UA划分成了UA APP和UA Core两个紧密联系又相互独立的层次。按照面向对象的设计理念，把UA划分为：Call Management（呼叫管理），Tcid Management（用户管理），Session Management（会话管理）和Dialog Management（对话管理）等不同的核心模块，围绕这些核心模块和网关系统的业务流程，展开设计。以求在保障系统高效和稳定的条件下，达到UA设计的规范性、灵活性及扩展性的高度统一。这款SIP协议的VoIP网关设备，采用了TI（Texas Instruments）最新的2510芯片组及其配套解决方案，选用嵌入式Linux平台。在设计过程中，吸取了以前在国内外不同环境中应用的经验和教训，在确保系统工作高效，稳定和规范的条件下，充分考虑了实际使用中业务的灵活性及其发展所需的各种扩展性能，能够满足和适应包括IMS在内的各种VoIP接入业务的要求。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1研究背景寓意义

1.2本课题得研究进展

1.3本文主要研究内容

第二章VoIP网关技术

2.1 VoIP概述

2.1.1 VoIP基本概念

2.1.2 VoIP协议

2.2 VoIP网关

2.2.1 VoIP网关系统

2.2.2 VoIP网关基本技术

2.2.3 VoIP网关在网络中的位置

2.3 SIP协议与技术

2.3.1 SIP协议的背景和功能

2.3.2 SIP协议的基本概念

2.3.3 SIP系统的网络结构

2.3.4 SIP协议的实现机制

2.3.5 SIP消息

2.3.6 SIP协议的技术特点

2.4 SDP协议

2.4.1 SDP协议的基本概念

2.4.2 SDP协议的结构

第三章SIP UA需求分析

3.1 UA的功能需求

3.1.1 UA功能的一般性需求

3.1.2 UAC的功能需求

3.1.3 UAS的功能需求

3.2 UA的业务特性需求

第四章SIP UA系统设计

4.1 VoIP网关软件系统结构

4.2 UA总体设计

4.2.1 UA APP层面

4.2.2 UA Core层面

4.2.3 UA APP与UA Core之间的交互

4.3 UA APP设计

4.3.1 UA APP的模块划分

4.3.2 UA APP总体工作过程设计

4.3.3 UA Session状态机

4.3.4 UA Port状态机(用户交互)

4.4 UA Core设计

4.4.1 UA Core的模块划分

4.4.2 UA Core总体工作过程设计

4.4.3 UA Dialog状态机

4.5业务流程实现示例

4.5.1呼叫建立和拆除的业务流程

4.5.2呼叫建立和拆除的实现过程

第五章结束语

5.1本文取得的成果

5.2下一步的工作

参考文献

致谢