SIP 事务如何进行

文章目录

- - SIP 事务
  - 初始客户端事务（ICT，Initial Client Transaction）
  - 客户端发送 Socket 转化为 SIP 事务的过程
  - - 1 请求封装
    - 2 Socket 发送请求
    - 3 事务状态机启动
    - 4 接收和处理响应
    - 5 事务结束
  - 总结

SIP 事务

在 SIP（会话发起协议）中，事务（Transaction）是指 SIP 消息交换的一个基本单元，它定义了从一个 SIP 请求的发送开始，到最终响应（可能是多个）的接收结束的整个过程。事务主要用于管理 SIP 消息的交互，确保消息的正确发送、接收和处理，处理重传、超时等情况，保证 SIP 通信的可靠性。

初始客户端事务（ICT，Initial Client Transaction）

初始客户端事务是由客户端发起的事务，通常是客户端发送一个 SIP 请求（如 INVITE、REGISTER 等）开始的。例如，当一个 SIP 客户端想要建立一个会话时，它会发送一个 INVITE 请求，从发送这个请求开始到收到最终响应（如 200 OK 表示成功，或者 404 Not Found 表示未找到目标等）的整个过程就构成了一个初始客户端事务。在这个过程中，可能会有重传请求（如果没有及时收到响应）、处理临时响应（如 100 Trying、180 Ringing 等）等操作。

客户端发送 Socket 转化为 SIP 事务的过程

1 请求封装

当客户端要发起一个 SIP 事务时，首先会根据具体的业务需求构建一个 SIP 请求消息。这个请求消息包含了 SIP 协议规定的各个字段，如请求行（包含请求方法、请求 URI 等）、头部字段（如 To、From、Via 等）和消息体（可选）。例如，一个简单的 INVITE 请求可能如下：

INVITE sip:bob@example.com SIP/2.0
Via: SIP/2.0/UDP client.example.com:5060;branch=z9hG4bK74bf9
Max-Forwards: 70
To: Bob <sip:bob@example.com>
From: Alice <sip:alice@example.com>;tag=1928301774
Call-ID: a84b4c76e66710
CSeq: 1 INVITE
Contact: <sip:alice@client.example.com>
Content-Type: application/sdp
Content-Length: 142v=0
o=alice 2890844526 2890844526 IN IP4 client.example.com
s=
c=IN IP4 client.example.com
t=0 0
m=audio 49170 RTP/AVP 0
a=rtpmap:0 PCMU/8000

2 Socket 发送请求

客户端将构建好的 SIP 请求消息通过 Socket 发送出去。在网络层面，SIP 通常使用 UDP 或 TCP 作为传输协议。如果使用 UDP，客户端会创建一个 UDP Socket，并将 SIP 请求消息作为数据报发送到目标服务器的指定端口（通常是 5060 或 5061 用于 TLS 加密连接）；如果使用 TCP，客户端会创建一个 TCP Socket，与目标服务器建立连接，然后将 SIP 请求消息发送到该连接上。例如，在 Python 中使用 UDP Socket 发送 SIP 请求的示例代码如下：

import socket# 目标服务器地址和端口
server_address = ('example.com', 5060)# 构建 SIP 请求消息
sip_request = """
INVITE sip:bob@example.com SIP/2.0
Via: SIP/2.0/UDP client.example.com:5060;branch=z9hG4bK74bf9
Max-Forwards: 70
To: Bob <sip:bob@example.com>
From: Alice <sip:alice@example.com>;tag=1928301774
Call-ID: a84b4c76e66710
CSeq: 1 INVITE
Contact: <sip:alice@client.example.com>
Content-Type: application/sdp
Content-Length: 142v=0
o=alice 2890844526 2890844526 IN IP4 client.example.com
s=
c=IN IP4 client.example.com
t=0 0
m=audio 49170 RTP/AVP 0
a=rtpmap:0 PCMU/8000
""".strip()# 创建 UDP Socket
sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)# 发送 SIP 请求
sock.sendto(sip_request.encode(), server_address)# 关闭 Socket
sock.close()

3 事务状态机启动

一旦客户端通过 Socket 发送了 SIP 请求，就会启动一个对应的初始客户端事务状态机。状态机负责跟踪事务的状态，处理不同的 SIP 响应消息，并根据状态转换规则进行相应的操作。初始客户端事务状态机通常有以下几个主要状态：

Calling：发送请求后进入该状态，等待响应。
Proceeding：收到 1xx 临时响应时进入该状态，继续等待最终响应。
Completed：收到最终响应（如 2xx - 6xx）时进入该状态，可能需要处理重传等操作。
Terminated：事务结束状态，所有操作完成。

4 接收和处理响应

客户端通过 Socket 接收服务器返回的 SIP 响应消息。状态机会根据收到的响应消息类型和当前状态进行相应的处理。例如：

如果收到 1xx 临时响应（如 100 Trying、180 Ringing），状态机从 Calling 状态转换到 Proceeding 状态，并通知上层应用程序（如播放振铃音）。
如果收到 2xx 成功响应（如 200 OK），状态机从 Proceeding 状态转换到 Completed 状态，客户端可能需要发送 ACK 确认消息，并通知上层应用程序会话已建立。
如果收到 3xx - 6xx 错误或重定向响应，状态机也会进入 Completed 状态，并根据具体情况进行相应处理（如重定向到新的地址、通知用户失败原因等）。