SIP协议的分层TCPN建模 - 图文

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SIP协议的分层TCPN建模

作者：马晓娟

来源：《电脑知识与技术》2016年第25期

摘要：3G通信选择会话初始化协议SIP作为下一代的移动网络回话操控机制，在SIP协议[1]实际运行过程中迫切需要深入研究和解决的重要问题包括：确保协议在设计上无缺陷；运行过程稳定且具有高可靠性。TCPN在分析和描述具有较复杂时间约束和交互行为领域具有相当的优势，本文利用TCPN这一优势设计完成了SIP的分层TCPN模型。 关键词：会话初始化协议SIP；TCPN；建模；模型

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）25-0035-02 1 引言

第三代合作伙伴3GPP选择SIP协议作为第三代移动通信系统的IP多媒体子系统（IMS）心灵协议，是因其具有灵活、无缝和可扩展性，它将逐渐成为下一代网络NGN中关键控制协议之一。它可以满足多媒体通信与网络电话的要求，所以很多的通讯公司均先后研发出了支持SIP的服务产品与终端产品。为充分适应这些技术的发展，SIP协议需要进行进一步的完善与扩充，但是如果协议在设计环节出现任何问题都会给系统带来难以预料的影响，所以为保证协议的稳定性和安全性，应在早期开发时尽可能挖掘其隐蔽的问题并找出解决方案。 目前研究SIP协议主要涉及以下几方面：基于SIP的应用于服务[3]；SIP测试工具和方法；其他协议与SIP协同工作。因时间着色Petri网TCPN[2]在描述带有较复杂的交互动作和时间约束的系统过程中具有明显的优势，故本文以TCPN为模型分析工具进行SIP协议分层TCPN模型的构造，并在不同状态下实现分层建模。 2 SIP协议事务处理

SIP协议通过事务进行会话控制，其主要事务有INVITE、non_INVITE事务。INVITE事务完成会话的创建，non_INVITE事务则完成会话的保持与关闭。SIP端系统（User Agent，UA）是连接服务器从而发送服务请求的一种应用程序。因UA向服务器发送服务请求并接收来自服务器的响应，故一个UA有UAS（用户代理服务器）和UAC（用户代理客户端）两部分，这两部分就是SIP协议中的两个最关键的参与者，UAC创建呼叫请求，UAS接受呼叫给出响应。

在SIP的请求消息中，最常用的有INVITE、REGISTER、CANCEL和BYE。其响应消息有1xx、2xx、3xx、4xx、5xx、6xx6种。SIP的呼叫方式有3种：从UAC到UAS的直接呼叫、从UAC发出的重定向呼叫、代理服务器发起呼叫。本文主要针对应用最广的直接呼叫进行分层建模。

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