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中文解释:会话发起协议
英文缩写:SIP
英文来历:Session Initiation Protocol
SIP是一个由IETF MMUSIC 工作组开发的Internet协议,作为标准被提议用于建立,修改和终止包括视频,语音,即时通信,在线游戏和虚拟现实等多种多媒体元素在内的交互式用户会话。SIP提供了更具可缩放性、更高性能和更有效的呼叫模型。由于它是在因特网模型上设计的,所以继承了分布式特性并且支持因特网系统上...


会话发起协议[编辑] [顶部]

SIP是一个由IETF MMUSIC 工作组开发的Internet协议,作为标准被提议用于建立,修改和终止包括视频,语音,即时通信,在线游戏和虚拟现实等多种多媒体元素在内的交互式用户会话。SIP提供了更具可缩放性、更高性能和更有效的呼叫模型。由于它是在因特网模型上设计的,所以继承了分布式特性并且支持因特网系统上电话应用的开发。2000年11月,SIP被正式批准成为3GPP信号协议之一,并成为IMS(IP多媒体子系统)体系结构的一个永久单元。SIP与H.323一样(SIP执行ITU H.323多媒体会议标准的许多功能)是用于VoIP最主要的信号协议之一。

协议设计

SIP的目标之一是提供一个PSTN(公用交换电话网)中呼叫处理功能的扩展集。在这个扩展集中,允许一些类似于常见的电话上的操作:拨号,振铃,回铃音或者忙音,只是实现方式和术语有所不同。

SIP也实现了许多SS7(7号信令) 中更高级的呼叫处理功能,尽管这两个协议相差很远。SS7是一个高度集中处理的协议,其特点表现为高复杂度的中心网络结构和几乎无智能可言的哑终端(传统 的电话听筒)。SIP则是一个点对点协议,所以它只需要一个非常简单的(因此也高度可扩展的)核心网络,而将智能分布在网络的边缘,嵌入到端点(装有硬件 或软件的终端设备)中去。SIP的许多功能在端点中实现,这与传统的SS7将其在网络中实现完全相反。

尽管有许多其它的VoIP信号协议存在,SIP的特点在于它的支持者植根于IP团体而不是电信工业。SIP最初由IETF标准化和管理,而H.323VoIP协议则从传统上与ITU(国际电信联盟)有着更多的联系。尽管如此,这两个组织对两个协议在某些方面都相互认可。

SIP与许多其它的协议协同工作,它仅仅涉及通信会话的信号部分。SIP担当了SDP(会话描述协议)的载体,SDP协议描述了会话中的媒体内容,如:使用什么IP端口,采用的编解码器等等。SIP的一个典型用途是:SIP“会话”传输一些简单的经过封包的RTP(实时传输协议)流。RTP本身就是现实语音或视频的载体。

第一个被提议的标准版本(SIP 2.0)在RFC 2543中定义。在RFC 3261中对这个协议有更深入的解释,尽管其中许多实现仍然用的是临时的过渡版本。注意现在的版本还是2.0。

SIP同HTTP相似并采用了后者的一些设计原则:SIP是可读的,并且是请求-应答结构。SIP的倡导者还宣称它比H.323简单。但是,有些人则相反认为尽管SIP的原始目标很简单,现在它开始变得跟H.323一 样复杂了。SIP使用了许多HTTP状态码,如常见的'404 not found'。SIP的发起者曾经说过在网络上出现的急速革新和应用发展现在将同样发生在电话工业上。SIP和H.323对语音通信毫无限制,能够传输从 语音到视频的任何通信会话,甚至未来还没有实现的应用。


SIP网络部件

拥有传统的电话机外表,触感和形状的硬件,但使用SIP和RTP(实时传输协议)通信的终端和设备,已经有多家厂商可以供货。这些产品中有些可以通过电子编号(ENUM)来把现存的电话号码翻译成使用DNS的SIP地址,所以即使你的服务商运营的网络还只是为传统电话号码服务的PSTN(公用交换电话网)(并且对你收费),你也可以通过这些电话网络呼叫其它的SIP用户。

现在,软件SIP终端已经非常常见。微软公司的Windows Messenger使用了SIP。2003年6月,苹果电脑宣布并向公众发布了测试版的iChat AV,一个新版的兼容AOL Instant Messenger并支持通过SIP进行音视频聊天的客户端。

SIP要想成为实用的服务同样需要代理和注册网络部件。尽管两个SIP终端可以不通过任何SIP基础设施进行通信(这就是为什么这个协议被描述为点对点的),但是这种方式是不适用于公共服务的。现在已经有了很多公司提供软交换工具(如NortelSonus等许多公司)。其他的一些以Ubiquity Software和Dynamicsoft为首的公司已经实现了一些基于被提议的标准,建立在JavaJAIN规范上的产品。

来自RFC:

"SIP使用了叫做代理服务器的部件来协助对用户目前位置的路由查询,认证和授权用户服务,实现提供商的呼叫路由策略,和提供给用户各种功能。"
"SIP同样提供了注册功能以允许用户上传他们目前的位置供代理服务器使用。"
"因为注册在SIP中扮演了一个重要的角色,一台掌控注册的[用户代理服务器]使用了一个特殊的名字registrar。"
"有一个重要的概念,那就是各种SIP服务器之间的区别是逻辑上的,而不是物理上的。"

即时消息(IM)和Presence

一个被称为SIMPLE的基于SIP的标准已经被提议并正在开发中。SIMPLE还可以搭载运输一个人参与通信交流的积极性和能力的Presence信息。Presence信息是今天在如MSN MessengerAOL Instant Messenger的IM客户端中最为大家公认的朋友信息。

已经有人在努力把基于SIP的VoIPJabber使用的可扩展消息传递和存在协议(XMPP) presence规范结合在一起。最著名的是将XMPP扩展到整合语音的Google Talk,它计划整合SIP。Gizmo工程,曾经实现了SIP,现在已经在他们的客户端和服务中加入了XMPP。


商业应用

用于搭载媒体流的RTP(实施传输协议)RTP)并不能穿越NAT路由器。大部分SIP客户端可以通过STUN穿越full cone,restricted cone和port restricted cone的NAT但对于对称的NAT则无效。 一些较新的路由器现在可以识别SIP通信并让其通过。RTP代理服务器,一种在上世纪九十年代普遍使用的类似于HTTP代理服务器的专用于SIP的线速处理器,可以启用CALEA并穿越老式的无法识别SIP的NAT设备。

正如它的发明者所预见的,SIP的点对点特性无法使用一些网络本身提供的服务。例如,网络不能很容易的支持合法的呼叫侦听(在美国由法律控制的窃听,CALEA)。紧急呼叫(在美国呼叫E911)难以路由。因为IP终端本身具有移动性,网络并没有任何定位的能力,要确定正确的公共服务应答点PSAP很困难。然而,当商业SIP服务商们正准备放弃时,一些实用的解决方案却在进行试验。由3GPP3GPP2等公司开发的标准定义了基本SIP模型的一些应用,这些应用推动了商业化并支持了网络中心的能力,如CALEA

VonageSIPphone等公司是消费SIP的先锋,他们拥有一个快速增长的用户基础。一些较大的公司,如AT&T和Level(3)也不甘示弱。传统的电信工业(包括Lucent TechnologiesNortel)现在都在集中开发基于SIP架构模型和扩展的系统,如3GPPIP多媒体子系统(IMS)。

一些VoIP电话公司,如BroadVoice,允许用户使用它们自己的SIP设备,包括兼容SIP的电话机,Asterisk PBX,或者软电话。新的消费SIP设备市场正在继续膨胀。

open source团体开始提供越来越多的建立终端,代理和注册服务器所需的技术,既让这些技术走进了人们的日常生活,又加速了其向全球推广。SIPfoundry已经开发了多种SIP协议栈,客户端应用程序和SDK,还有一整套可以与市场上大部分由厂商销售的IP PBX实现相竞争的IP PBX解决方案。


软件

单列直插式封装[编辑] [顶部]

  一种电子元件的封装形式,引脚从封装一个侧面引出,排列成一条直线。当装配到印刷基板上时封 装呈侧立状。引脚中心距通常为2.54mm,引脚数从2 至23,多数为定制产品。封装的形状各异。也有的把形状与ZIP 相同的封装称为SIP。由于SIP是垂直安装到电路板中的一排小孔上,故节省了电路板的空间。电阻网络和存储器阵列均采用SIP封装。

  单列直插式封装(SIP),引脚从封装一个侧面引出,排列成一条直线。通常,它们是通孔式的,管脚插入印刷电路板的金属孔内。当装配到印刷基板上时封装呈侧立状。这种形式的一种变化是锯齿型单列式封装(ZIP),它的管脚仍是从封装体的一边伸出,但排列成锯齿型。这样,在一个给定的长度范围内,提高了管脚密度。引脚中心距通常为2.54mm,引脚数从2至23,多数为定制产品。封装的形状各异。也有的把形状与ZIP相同的封装称为SIP。

  SIP封装并无一定型态,就芯片的排列方式而言,SIP可为多芯片模块(Multi-chip Module;MCM)的平面式2D封装,也可再利用3D封装的结构,以有效缩减封装面积;而其内部接合技术可以是单纯的打线接合(Wire Bonding),亦可使用覆晶接合(Flip Chip),但也可二者混用。除了2D与3D的封装结构外,另一种以多功能性基板整合组件的方式,也可纳入SIP的涵盖范围。此技术主要是将不同组件内藏于多功能基板中,亦可视为是SIP的概念,达到功能整合的目的。

  不同的芯片排列方式,与不同的内部接合技术搭配,使SIP的封装型态产生多样化的组合,并可依照客户或产品的需求加以客制化或弹性生产。

  构成SIP技术的要素是封装载体与组装工艺。前者包括PCB,LTCC,Silicon Submount(其本身也可以是一块IC)。后者包括传统封装工艺(Wirebond和Flip Chip)和SMT设备。无源器件是SIP的一个重要组成部分,其中一些可以与载体集成为一体(Embedded,MCM-D等),另一些(精度高、Q值高、数值高的电感、电容等)通过SMT组装在载体上。SIP的主流封装形式是BGA。就目前的技术状况看,SIP本身没有特殊的工艺或材料。这并不是说具备传统先进封装技术就掌握了SIP技术。由于SIP的产业模式不再是单一的代工,模块划分和电路设计是另外的重要因素。模块划分是指从电子设备中分离出一块功能,既便于后续的整机集成又便于SIP封装。电路设计要考虑模块内部的细节、模块与外部的关系、信号的完整性(延迟、分布、噪声等)。随着模块复杂度的增加和工作频率(时钟频率或载波频率)的提高,系统设计的难度会不断增加,导致产品开发的多次反复和费用的上升,除设计经验外,系统性能的数值仿真必须参与设计过程。

  与在印刷电路板上进行系统集成相比,SIP能最大限度地优化系统性能、避免重复封装、缩短开发周期、降低成本、提高集成度。对比SoC,SIP具有灵活度高、集成度高、设计周期短、开发成本低、容易进入等特点。SIP将打破目前集成电路的产业格局,改变封装仅仅是一个后道加工厂的状况。未来集成电路产业中会出现一批结合设计能力与封装工艺的实体,掌握有自己品牌的产品和利润。目前全世界封装的产值只占集成电路总值的10%,当SIP技术被封装企业掌握后,产业格局就要开始调整,封装业的产值将会出现一个跳跃式的提高。

  SIP封装可将其它如被动组件,以及天线等系统所需的组件整合于单一构装中,使其更具完整的系统功能。由应用产品的观点来看,SIP更适用于低成本、小面积、高频高速,以及生产周期短的电子产品上,尤其如功率放大器(PA)、全球定位系统、蓝芽模块(Bluetooth)、影像感测模块、记忆卡等可携式产品市场。但在许多体系中,封闭式的电路板限制了SIP的高度和应用。以长远的发展规划而言,SoC的发展将能有效改善未来电子产品的效能要求,而其所适用之封装型态,也将以能提供更好效能之覆晶技术为发展主轴;相较于SoC的发展,SIP则将更适用于成本敏感性高的通讯用及消费性产品市场。

  SIP技术可以应用到信息产业的各个领域,但目前研究和应用最具特色的是在无线通信中的物理层电路。商用射频芯片很难以用硅平面工艺实现,使得SoC技术能实现的集成度相对较低,性能难以满足要求。同时由于物理层电路工作频率高,各种匹配与滤波网络含有大量无源器件,SIP的技术优势就在这些方面充分显示出来。目前SIP技术尚属初级阶段,虽有大量产品采用了SIP技术,其封装的技术含量不高,系统的构成与在PCB上的系统集成相似,无非是采用了未经封装的芯片通过COB技术与无源器件组合在一起,系统内的多数无源器件并没有集成到载体内,而是采用SMT分立器件。

  在SIP这一名词普及之前就已经出现了多种单一封装体内集成的产品,历史原因造成了这些产品至今还没有贴上SIP的标签。最早出现的模块是手机中的功率放大器,这类模块中可集成多频功放、功率控制、及收发转换开关等功能。另外三维多芯片的存储模块,逻辑电路与存储电路的集成也处于这种情况。

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单列直插式封装。

单列直插式封装[编辑] [顶部]

单列直插式封装。引脚从封装一个侧面引出,排列成一条直线。当装配到印刷基板上时 封 装呈侧立状。引脚中心距通常为2.54mm,引脚数从2 至23,多数为定制产品。封装的形 状各 异。也有的把形状与ZIP 相同的封装称为SIP。