SIP был разработан рабочей группой IETF MMUSIC и впервые стандартизирован в RFC 2543 в 1999 году, с последующей основной версией RFC 3261 в 2002. Изначально он создавался как простой способ установления мультимедийных сессий в интернете — для интернет звонков, видеоконференций и мгновенных сообщений. Его архитектура наследовала принципы HTTP — текстовые сообщения, коды ответов, методы запросов — что делало его понятным и легко реализуемым.

Однако настоящий прорыв произошел, когда индустрия телекоммуникаций осознала кризис устаревших TDM-сетей (Time-Division Multiplexing). TDM, технология коммутации каналов, доминировавшая десятилетиями, имела фундаментальные ограничения:

· Жёсткая привязка абонента к месту

· Неэффективное использование полосы пропускания

· Сложность масштабирования

· Высокая стоимость оборудования

Каждый разговор требовал выделенного 64 кбит/с канала, даже когда обе стороны молчали.

SIP предложил радикально иной подход — пакетную коммутацию, где голос превращается в обычные данные, передаваемые по IP-сетям. Это позволило:

· Разделить сигнализацию (управление вызовом) и медиапоток (непосредственно голос/видео)

· Обеспечить настоящую мобильность — пользователь может перемещаться между сетями, сохраняя свой идентификатор

· Существенно снизить стоимость инфраструктуры за счёт использования стандартного серверного оборудования

· Легко внедрять новые услуги через программные приложения

---

Архитектурная элегантность: как работает SIP

Красота SIP заключается в его относительной простоте. Рассмотрим базовый сценарий установления вызова между двумя абонентами:

1. INVITE — вызывающий абонент отправляет приглашение на сеанс связи, содержащее описание медиапараметров в SDP (кодеки, порты)

2. 100 Trying — промежуточный сервер подтверждает получение запроса

3. 180 Ringing — вызываемый абонент сигнализирует о состоянии «вызов осуществляется»

4. 200 OK — вызываемый абонент принимает вызов, отправляя свои медиапараметры

5. ACK — вызывающий подтверждает установление сеанса (получение финального ответа)

6. RTP/RTCP — начинается непосредственная передача голосового трафика

7. BYE — любая из сторон завершает вызов

8. 200 OK — подтверждение завершения

Вся эта последовательность представляет собой текстовые сообщения, которые легко анализировать и отлаживать.

Ключевые элементы архитектуры SIP:

· User Agent (UA) — конечное устройство (телефон, софтфон)

· Proxy Server — маршрутизатор запросов, может быть stateful или stateless

· Registrar Server — хранит информацию о текущем местоположении пользователей

· Redirect Server — предоставляет альтернативные адреса для маршрутизации

P.S. Есть еще B2BUA - об этом можно узнать на курсе про SIP

---

SIP в эпоху 5G и IMS: от VoIP к универсальным коммуникациям

Настоящее величие SIP раскрылось с появлением архитектуры IMS (IP Multimedia Subsystem), стандартизированной 3GPP. IMS стала фундаментом для всех услуг связи в сетях 4G/LTE и 5G, а SIP — её сердцем.

Когда вы совершаете обычный голосовой вызов в сети LTE (VoLTE), вы используете тот же протокол SIP, что и в корпоративной IP-АТС. Однако в контексте IMS SIP обогащается дополнительными заголовками и возможностями:

· P-Asserted-Identity — гарантированная идентификация вызывающего

· P-Access-Network-Info — информация о сети доступа

SIP стал основным протоколом не только для голоса, но и для:

· Видео (ViLTE)

· Обмена сообщениями (RCS)

· Услуг «New Calling» — передача файлов, видео и изображений во время разговора.

---

Почему SIP не сдаёт позиции?

В эпоху WebRTC и специализированных протоколов может показаться странным доминирование «устаревшего» SIP. Однако у этого есть веские причины:

1. Интероперабельность — SIP обеспечивает совместимость между оборудованием сотен вендоров.

2. Масштабируемость — от маленькой офисной АТС до национальных операторов связи.

3. Гибкость — возможность расширения через новые методы и заголовки в тексте

4. Экосистема — огромное количество готовых решений, устройств и экспертизы.

---

Заключение: SIP как цифровая ДНК современной связи

SIP — это не просто протокол, это философия построения коммуникаций. Его текстовый формат делает его прозрачным и понятным, а архитектурная гибкость позволяет адаптироваться к требованиям, которые его создатели не могли даже представить — от IoT-устройств до метавселенных.

Понимание SIP перестало быть уделом узких специалистов по телефонии — сегодня это обязательный навык для:

· Инженеров в области сетевых технологий

· Разработчиков коммуникационных сервисов

· Архитекторов облачных решений связи

Этот протокол продолжает эволюционировать, обрастая новыми расширениями и находя применение в самых современных телеком-системах.

Хотите не просто знать, как работает SIP, а понимать его роль в современных сетях? В моем курсе «Основы протокола SIP» мы не только разбираем теорию, но и показываем, как SIP интегрирован в актуальные технологические стеки — от классической телефонии до перспективных архитектур 5G и IMS. Присоединяйтесь, чтобы говорить на одном языке с современными телеком-системами!

by Konstantin Savin