现代交换原理实验四：SIP协议

简介：
本实验为“现代交换原理”课程第四部分，专注于会话初始化协议(SIP)的学习与实践。通过模拟实际通信场景，深入理解SIP在VoIP中的应用机制及工作流程。 【现代交换原理实验四-SIP协议】是大学大三下学期关于交换技术的一个实践环节，主要关注SIP（Session Initiation Protocol）协议的应用。SIP是一种应用层控制协议，用于初始化、修改和终止多媒体通信会话，如语音和视频通话。在实验中，学生通过使用PC机、Wireshark软件以及MicroSIP软件模拟实际的SIP通信流程，并理解其工作原理。 本实验主要包括三种场景：正常呼叫释放过程、被叫忙时呼叫释放及被叫无应答（主叫挂机）。下面将对这三个场景进行详细解析： 1. **正常呼叫释放过程**： - 主叫终端A向代理服务器发送Invite请求，启动呼叫。 - 代理服务器接收到请求后将其转发给被叫终端B，并返回100 Trying的中间响应。 - 如果需要，主叫会进行身份验证并发送ACK确认。 - 被叫终端B收到邀请后回复100 Trying，随后振铃并向主叫发送180 Ringing状态信息。 - 代理服务器将这些信息传回给主叫。主叫收到后发送ACK确认。 - 当被叫摘机时，向代理服务器发送200 OK响应表示连接成功。 - 在通话结束后，双方挂断电话并分别向对方及代理服务器发出Bye消息来结束会话。 2. **当被叫忙而无法接听**： - 主叫发起Invite请求，并由代理服务器转发给被叫终端。 - 被叫处于忙碌状态，则发送486 Busyhere响应告知其当前不可用的状态，然后该信息会被代理服务器传回主叫处。 - 之后主叫会返回ACK确认。 3. **当被叫无应答（主叫挂机）**： - 主叫发起INVITE请求但未收到回应，则表明对方没有接听。此时主叫可能会再次尝试联系。 - 如果持续无法接通，随后发送407 Proxy Authentication Required响应要求进行身份验证。 - 在完成身份验证后，被叫可能返回180 Ringing状态信息，然而由于主叫决定取消呼叫会发出CANCEL请求来终止通话过程。 在实验过程中使用Wireshark软件捕获并分析SIP数据流有助于学生理解不同类型的SIP消息及其作用。例如：INVITE用于建立通信连接；ACK确认接收；200 OK表示成功；100 Trying表明正在处理中；486 Busyhere意味着被叫忙无法接听等。 此外，实验还包括了REGISTE请求操作，即用户代理向注册服务器提供其联系信息以便其他用户可以找到并呼叫他们。当服务器确认注册成功时会返回200 OK响应以示验证通过。 通过该实验的学习与实践，学生能够深入掌握SIP协议在实际通信中的应用，并学会如何利用网络抓包工具分析复杂的通信过程，这对于未来从事VoIP等相关技术领域的工作具有重要的意义。