基于P2P的SIP系統(tǒng)研究.pdf

1、基于P2P的SIP系統(tǒng)(P2P-SIP)將SIP和P2P結(jié)合起來(lái)，利用P2P的優(yōu)勢(shì)克服了SIP系統(tǒng)集中式的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)帶來(lái)的單點(diǎn)失效、性能瓶頸等問(wèn)題，特別適合應(yīng)急通信、企業(yè)內(nèi)部通信等場(chǎng)合的應(yīng)用。利用P2P網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)SIP用戶的定位是P2P-SIP系統(tǒng)的核心思想，自然也就成為P2P-SIP研究中的一項(xiàng)重點(diǎn)內(nèi)容。同時(shí)，網(wǎng)絡(luò)中存在的大量的NAT (Network Address Translator，網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換)打破了SIP和P2P的端到端的特性

2、，如何穿越這些NAT也成為P2P-SIP研究中不可忽視的方面。 本文的主要工作如下： (1)提出了P2P-SIP系統(tǒng)中的一種SIP用戶查找與定位方法。 在P2P-SIP系統(tǒng)中，SIP用戶的定位是通過(guò)P2P的資源查找算法實(shí)現(xiàn)的。P2P網(wǎng)絡(luò)有多種，其資源查找算法也不盡相同，目前的P2P-SIP系統(tǒng)基本都采用Chord協(xié)議。Chord協(xié)議實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，能在較少的跳數(shù)內(nèi)找到用戶，但由于中間的一跳或多跳可能是時(shí)延較大的鏈路，會(huì)

3、造成較大的時(shí)延，因而并不是理想的方法。本文利用底層網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)湫畔ⅲ瑢2P網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行邏輯分層，考慮用戶的會(huì)話規(guī)律，即本地的會(huì)話業(yè)務(wù)量大這一特點(diǎn)，將本地用戶劃分在同一個(gè)邏輯子網(wǎng)內(nèi)。定位用戶時(shí)首先在本地的子網(wǎng)內(nèi)查找，失敗后才進(jìn)入整個(gè)覆蓋網(wǎng)中查找，從而盡可能的減少經(jīng)過(guò)高延時(shí)鏈路的概率，減小定位用戶的時(shí)間，進(jìn)而大大縮短了平均會(huì)話建立時(shí)延。 (2)提出了一種P2P-SIP系統(tǒng)穿越NAT的方案。 由于P2P節(jié)點(diǎn)之間的信息交換是由SIP

4、消息完成的，所以針對(duì)NAT穿越的問(wèn)題，只需要實(shí)現(xiàn)SIP的NAT穿越即可。本文在分析了當(dāng)前幾種主要的NAT穿越方法及其不足的基礎(chǔ)上，提出了一種基于STUN和TURN的穿越方案。其基本思想是根據(jù)NAT的不同采用不同的方式實(shí)現(xiàn)SIP信令的穿越，而媒體流的穿越則通過(guò)對(duì)所有可用媒體地址進(jìn)行連接檢查來(lái)實(shí)現(xiàn)。方案不需要對(duì)NAT作任何改動(dòng)，在應(yīng)用層上實(shí)現(xiàn)了SIP協(xié)議對(duì)所有NAT的有效穿越，避免了單獨(dú)使用其它方法帶來(lái)的缺陷。 本文首先介紹了SIP