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Android Sip學習（準備知識）SIP 協議完整的呼叫流程

Android Sip學習（一）Android 2.3 APIs SIP-based VoIP

Android Sip學習（二）Android VoIP系統實現原理

Android Sip學習（三）Android Voip實現

Android Sip學習（四）Android自帶SipDemo詳解

 學習 SIP 協議最快捷的方法是通過範例來學習，找到了一個完整的呼叫流程，let's go！

INVITE

主叫方Tesla首先發起 INVITE 訊息到被叫方Marconi。INVITE 訊息包含會話型別和一些呼叫所必須的引數。會話型別可能是單純的語音，也可能是網路會議所用的多媒體視訊，還可能是遊戲會話。下面是訊息體範例，我們來詳細分析各個欄位的意義。

INVITE sip:[email protected] SIP/2.0
    <＝ 請求方法、請求地址（Request－URI）、SIP 版本號（目前都是 SIP/2.0）
       <＝ 請求地址一般就是被叫方地址，跟 MSN 中好友 eMail 地址類似

Via: SIP/2.0/UDP lab.high-voltage.org:5060;branch=z9hG4bKfw19b
    <＝SIP 版本號（2.0）、傳輸型別（UDP）、呼叫地址、
        <＝branch是一隨機碼，它被看作傳輸標識
        <＝Via 欄位中地址是訊息傳送方或代理轉發方裝置地址，一般由主機地址和埠號組成
        <＝傳輸型別可以為 UDP、TCP、TLS、SCTP

Max-Forwards: 70
    <＝最大跳躍數，就是經過 SIP 伺服器的跳躍次數，主要是防止迴圈跳躍
    <＝每經過一臺代理伺服器，該整數減一

To: G. Marconi <sip:[email protected]>
From: Nikola Tesla <sip:[email protected]>;tag=76341
    <＝表示請求訊息的傳送方和目標方
        <＝如果裡面有使用者名稱標籤，地址要求用尖括號包起來
        <＝對於 INVITE 訊息，可以在 From 欄位中包含 tag，它也是個隨機碼

Call-ID: [email protected]
   <＝呼叫ID是由本地裝置生成的，全域性唯一值。每次呼叫該值唯一不變
        <＝對於使用者代理髮送 INVITE 訊息，本地將生成 From tag 和 Call-ID 全域性唯一碼，被叫方代理則生成 To tag 全域性唯一碼。這三個隨機碼做為整個對話中對話標識（dialog indentifier）在通話雙方使用。

CSeq: 1 INVITE
    <＝CSeq，又叫命令佇列（Command Seqence），每傳送一個新的請求，該數自動加1
* 以上幾個欄位是所有 SIP 訊息體所必須的，其它頭欄位有些是可選的，有些在特定請求也是必須

Subject: About That Power Outage...
Contact: <sip:[email protected]>
   <＝Contact 是 INVITE 訊息所必須的，它用來路由到被叫裝置地址，也稱為使用者代理（UA）
Content-Type: application/sdp
Content-Length: 158
    <＝最後兩位附屬欄位說明訊息體型別以及欄位長度

v=0    <＝SDP版本號，目前都是 0
o=Tesla 2890844526 2890844526 IN IP4 lab.high-voltage.org    <＝主叫源地址，型別等
s=Phone Call   <＝主題
c=IN IP4 100.101.102.103   <＝連線
t=0 0   <＝ 時間戳
m=audio 49170 RTP/AVP 0   <＝媒體
a=rtpmap:0 PCMU/8000    <＝媒體屬性

    <＝從上面 SDP 訊息體我們可以得出下面資訊
        <＝連線 IP 地址：100.101.102.103
        <＝媒體格式：audio
        <＝埠號：49170
        <＝媒體傳輸型別：RTP
        <＝媒體編碼：PCM u Law
        <＝取樣率：8000 Hz

180 Ringing

當 被叫方接收到 INVITE 請求訊息後，將回復 180 Ringing。顧名思義，就是發回鈴音，提示主叫方電話已連線上了，正等待被叫應答。被叫方接收到 INVITE 訊息後也會發生響鈴或者其它有呼入提示，這由被叫方設定（我們可以把它想象成我們自己設定手機鈴聲）。對於 180 響應又被稱為“訊息及時響應”，它是一種用來測試被叫狀態的一種響應。因此它所包含的資訊不多，具體 180 響應訊息如下：

SIP/2.0 180 Ringing
Via: SIP/2.0/UDP lab.high-voltage.org:5060;branch=z9hG4bKfw19b
;received=100.101.102.103    <＝這裡增加一個 received 引數，標識接收方 IP 地址
To: G. Marconi <sip:[email protected]>;tag=a53e42   <＝上已提到，To tag 做為被叫方標識
From: Nikola Tesla <sip:[email protected]>;tag=76341 <＝要求很傳送方 From tag 一致
Call-ID: [email protected]
CSeq: 1 INVITE
Contact: <sip:[email protected]>
Content-Length: 0
    <＝對於 180 Ringing 響應，基本上就是將 INVITE 的 Via、To、From、Call-ID 和 CSeq 內容複製過來，對於首行標出 SIP 版本號，響應程式碼（180）和動作原因（reason phrase）
    <＝注意這裡 From 和 To 地址，因為它們用來指定呼叫方向，因此這裡的 200 OK 響應並沒有將地址對調，仍然保持原樣。一點不同的是 To 頭欄位添加了由被叫方 Marconi 生成的 tag 標識

200 Ok

被叫響鈴後，如果被叫使用者 Marconi 接起電話，則發出 200 OK 響應。這個響應除了做為接通指示之外，還有一個功能是用來指定被叫允許的連線媒體格式，讓主叫方確認是否可以接收該媒體。
訊息體如下

SIP/2.0 200 OK
Via: SIP/2.0/UDP lab.high-voltage.org:5060;branch=z9hG4bKfw19b
;received=100.101.102.103
To: G. Marconi <sip:[email protected]>;tag=a53e42
From: Nikola Tesla <sip:[email protected]>;tag=76341
Call-ID: [email protected]
CSeq: 1 INVITE
Contact: <sip:[email protected]>
Content-Type: application/sdp
Content-Length: 155
   <＝頭欄位部分基本同上
v=0
o=Marconi 2890844528 2890844528 IN IP4 tower.radio.org
s=Phone Call
c=IN IP4 200.201.202.203
t=0 0
m=audio 60000 RTP/AVP 0
a=rtpmap:0 PCMU/8000

    <＝從上面 SDP 訊息體我們可以得出下面資訊
        <＝終端 IP 地址：200.201.202.203
        <＝媒體格式：audio
        <＝埠號：60000
        <＝媒體傳輸型別：RTP
        <＝媒體編碼：PCM u Law
        <＝取樣率：8000 Hz

ACK

通話前最後一步是主叫方確認 200 OK響應。該項確認證明連線被允許，即將使用另一種協議開始媒體連線。這另一種協議是上面在 SDP 訊息段中所協商好的 RTP 格式。該 ACK 響應內容如下：

ACK sip:[email protected] SIP/2.0
Via: SIP/2.0/UDP lab.high-voltage.org:5060;branch=z9hG4bK321g
Max-Forwards: 70
To: G. Marconi <sip:[email protected]>;tag=a53e42
From: Nikola Tesla <sip:[email protected]>;tag=76341
Call-ID: [email protected]
CSeq: 1 ACK
Content-Length: 0

BYE

通話完畢後，由被叫方 Marconi 首先掛機，傳送 BYE 請求命令。注意這回由 Marconi 做為主叫方了，因此 Via 欄位和 From、To 與 INVITE 欄位有所不同。其實也就是倒置。

BYE sip:[email protected] SIP/2.0
Via: SIP/2.0/UDP tower.radio.org:5060;branch=z9hG4bK392kf
Max-Forwards: 70
To: Nikola Tesla <sip:[email protected]>;tag=76341
From: G. Marconi <sip:[email protected]>;tag=a53e42
Call-ID: [email protected]
CSeq: 1 BYE
Content-Length: 0

200 OK

BYE 之後，要求被叫方發 200 Ok 確認，也就是讓主叫知道被叫已經知道你結束通話了。（注意這裡所說的主被叫角色已經倒過來了）打個比方，通話之後，有一方要求掛機，另一方需要知道它已經掛機了。

SIP/2.0 200 OK
Via: SIP/2.0/UDP tower.radio.org:5060;branch=z9hG4bK392kf
;received=200.201.202.203
To: Nikola Tesla <sip:[email protected]>;tag=76341
From: G. Marconi <sip:[email protected]>;tag=a53e42
Call-ID: [email protected]
CSeq: 1 BYE
Content-Length: 0

到此，就是最簡單的呼叫過程。該過程簡單在於兩個終端之間沒有其它裝置，完全的點對點連線，它們之間只需要知道對方 IP 地址即可。現實生活中這種呼叫形式是很少見的。

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