SIP消息格式详解(基于XML消息体)

SIP消息分为请求和响应，格式由一个请求行/状态行、几个标题头、一个空行和一个消息体(可选)组成，之间使用回车换行符表示终结，即使消息中未包含消息体，空行也不能省略：

1、请求行/状态行

<1>请求行包含三部分：方法名，请求URL和协议版本，各部分之间均使用一个空格字符进行分隔，除此之外请求行必须使用回车换行符表示终结；

a、方法：sip协议规定了6个方法：

REGISTER消息，用于发送注册请求信息

INVITE、ACK、CANCEL用于建立会话连接

BYE用于终结会话连接

OPTIONS用于查询服务器能力

注：方法名必须是大写，除此之外，SIP协议在其他文档中还定义了若干方法实现扩展

b、请求URL：

URL中不允许出现空格或其他控制字符，不能包含于“<>”之内

c、协议版本：

用于定义协议版本号

例如：

INVITE sip:liahr@mycompany.com SIP/2.0

<2>响应行包含：协议版本、状态码和状态码相关的文本描述组成，各部分之间由一个空格字符隔开，使用回车换行符表示终结

a、协议版本

用于定义协议版本号

b、状态码

是一个三位的十进制整数，第一位指示响应类型、后两位数字表示具体响应、用于指示请求消息的执行响应结果，状态码有6中：

1）、1XX 临时响应、表示请求消息正在被处理

2）、2XX 成功响应、表示请求已被成功接收完全理解并接收

3）、3XX 重定向响应、表示需采取进一步完成请求

4）、4XX 客户机错误、表示请求消息中包含语法错误信息或服务器无法完成客户机的请求

5）、5xx 服务器错误、表示服务器无法合法完成请求

6）、6XX 全局故障 、表示任何服务器都无法完成该请求

c、状态码相关描述(原因)

是对状态码简单的文本描述，客户机不必检查或显示

2、标题头

标题头提供关于请求/应答的信息和关于这些消息所包含的消息体的信息。一些标题头可以在请求或应答两种消息中使用，而其他的只能单独特定用于请求或应答。标题头由标题头名，后面跟一个冒号，在后面跟着值组成： 头子段：字段值，遵循RFC2822。

注：消息头字段中允许出现多个空格字符，但在实现过程中建议冒号之前，头字段之后应避免出现空格字符；冒号之后，字段值之前加一个空格；不同的标题头顺序任意；

只能存在于请求消息中的字段，为请求字段；只能存在于响应消息中的字段，为响应字段；当消息头字段中出现不匹配的字段的时候，消息接收实体则忽略；

消息头域值可以折叠成多行，但紧接着的折叠行由空格（SP）或水平制表（HT）折叠标记开始。所有的线性空白（LWS）包括折叠行的折叠标记（空格SP或水平制表键HT），具有同SP一样的语义。接收者在解析域值或将消息转送到下游（downstream）之前可能会将任何线性空白（LWS）替换成单个SP（空格）。

例如From标题头：

From: tfg2002

3、空行

空行隔开了sip消息头和消息正文(消息体)

3、消息实体

被SIP消息携带的消息体通常是描述符，但它也可以由任何不透明物体组成(XML，SDP)。对于SIP代理而言，消息体的内容是完全透明的；SIP消息实体可以包含二进制消息实体，如果未明确指出，则为缺省的消息文本类型UTF-8；

Content-type: 消息实体类型；

Content-Encoding：消息的编码方式；

Content-Length：消息实体长度，单位为字节；

--转载：

1、MESSAGE消息

1）头字段填写说明

Call-id： 必选

CSeq： 必选

From： 必选

To： 必选

Max-Forwards： 必选

Via： 必选

常用的可选参数：

指定的消息体

2）消息实例

发送MESSAGE请求消息给192.168.2.48的6010端口，参考消息如下（带了“Hello”的消息体）：

MESSAGE sip:1897778888@192.168.2.48:6010 SIP/2.0

Call-ID: 8e12c17121ac4121bf927f6fd8013358@192.168.2.89

From: ;tag=-0037-708c9a5cba8dd878

To:

CSeq: 1 MESSAGE

Via: SIP/2.0/UDP 192.168.2.89:14010;branch=z9hG4bK--22bd7222

Max-Forwards: 30

Allow: INVITE,ACK,OPTIONS,BYE,CANCEL,REGISTER,INFO,UPDATE,PRACK,REFER,SUBSCRIBE,NOTIFY,MESSAGE

Contact:

Content-Type: text/plain

Content-Length: 5

Hello

收到来自192.168.2.48的6010端口的返回消息，参考消息如下（修改了消息体的内容，变成了“Hello amigo”）：

SIP/2.0 200 OK

Via: SIP/2.0/UDP 192.168.2.89:14010;branch=z9hG4bK--22bd7222

From: ;tag=-0037-708c9a5cba8dd878

To: ;tag=-002-3c18e810ab17c76f

Call-ID: 8e12c17121ac4121bf927f6fd8013358@192.168.2.89

CSeq: 1 MESSAGE

Allow: INVITE,ACK,OPTIONS,BYE,CANCEL,REGISTER,INFO,UPDATE,PRACK,REFER,SUBSCRIBE,NOTIFY,MESSAGE

Contact:

Content-Type: text/plain

Content-Length: 11

Hello amigo

2、REGISTER消息

1）头字段填写说明

Call-id： 必选

Cseq： 必选

From： 必选

To： 必选

Max-Forwards： 必选

Via： 必选

Contact： 必选

Authorization： 必选

Expires： 常用可选头

2）非鉴权注册消息实例

在该实例中192.168.2.161机器发送注册消息给192.168.2.89服务器，发送消息实例如下：

REGISTER sip:192.168.2.89 SIP/2.0

Via: SIP/2.0/UDP 192.168.2.161:10586

Max-Forwards: 70

From: ;tag=ca04c1391af3429491f2c4dfbe5e1b2e;epid=4f2e395931

To:

Call-ID: da56b0fab5c54398b16c0d9f9c0ffcf2@192.168.2.161

CSeq: 1 REGISTER

Contact: ;methods="INVITE, MESSAGE, INFO, SUBSCRIBE, OPTIONS, BYE, CANCEL, NOTIFY, ACK, REFER"

User-Agent: RTC/1.2.4949 (BOL SIP Phone 1005)

Event: registration

Allow-Events: presence

Content-Length: 0

当注册成功（回送200 OK）时，服务器发送的res消息参考如下：

SIP/2.0 200 OK

Via: SIP/2.0/UDP 192.168.2.161:10586

From: ;tag=ca04c1391af3429491f2c4dfbe5e1b2e;epid=4f2e395931

To: ;tag=-00834-14d0805b62bc026d

Call-ID: da56b0fab5c54398b16c0d9f9c0ffcf2@192.168.2.161

CSeq: 1 REGISTER

Allow: INVITE,ACK,OPTIONS,BYE,CANCEL,REGISTER,INFO,UPDATE,PRACK,REFER,SUBSCRIBE,NOTIFY,MESSAGE

Contact: sip:192.168.2.161:10586

Content-Length: 0

Expires: 3600

3）鉴权注册消息实例

当需要鉴权注册时，当请求端192.168.2.161使用BOL或xlite等发送注册消息给192.168.2.89服务器时，服务器对192.168.2.161发送“401 Unauthorized”信息给请求端，提示请求段需要带上鉴权信息重新注册，请求端带上鉴权信息后（带有“Authorization”头字段）重新向服务器注册，服务器验证鉴权头的正确性，如果鉴权成功，给请求端发送200 OK消息。若失败，继续发送401消息。

第一步：请求端（192.168.2.161）发送REGISTER消息，参考消息如下：

REGISTER sip:192.168.2.89 SIP/2.0

Via: SIP/2.0/UDP 192.168.2.161:8021

Max-Forwards: 70

From: ;tag=efca469543ce4788a6a6a2c7b66cd01f;epid=de4504430d

To:

Call-ID: c88a247a74b54a8c9e676bdde3bba6c9@192.168.2.161

CSeq: 1 REGISTER

Contact: ;methods="INVITE, MESSAGE, INFO, SUBSCRIBE, OPTIONS, BYE, CANCEL, NOTIFY, ACK, REFER"

User-Agent: RTC/1.2.4949 (BOL SIP Phone 1005)

Event: registration

Allow-Events: presence

Content-Length: 0

第二步：服务器端（192.168.2.89）检查到需要鉴权，给请求端发送401结果码，并带上“WWW-Authenticate”头信息，参考消息如下：

SIP/2.0 401 Unauthorized

Via: SIP/2.0/UDP 192.168.2.161:8021

From: ;tag=efca469543ce4788a6a6a2c7b66cd01f;epid=de4504430d

To: ;tag=-001893-38ba013ba3dde36e

Call-ID: c88a247a74b54a8c9e676bdde3bba6c9@192.168.2.161

CSeq: 1 REGISTER

Allow: INVITE,ACK,OPTIONS,BYE,CANCEL,REGISTER,INFO,UPDATE,PRACK,REFER,SUBSCRIBE,NOTIFY,MESSAGE

Contact:

Content-Length: 0

WWW-Authenticate: Digest realm="192.168.2.89", qop="auth", nonce="e17d377c3d2d9c343e26576a7fd04738481dfc10", opaque="", stale=FALSE, algorithm=MD5

第三步：请求端（192.168.2.161）通过“Authorization”头字段带上鉴权头信息，发送一个新的REGISTER消息，参考消息如下：

REGISTER sip:192.168.2.89 SIP/2.0

Via: SIP/2.0/UDP 192.168.2.161:8021

Max-Forwards: 70

From: ;tag=efca469543ce4788a6a6a2c7b66cd01f;epid=de4504430d

To:

Call-ID: c88a247a74b54a8c9e676bdde3bba6c9@192.168.2.161

CSeq: 2 REGISTER

Contact: ;methods="INVITE, MESSAGE, INFO, SUBSCRIBE, OPTIONS, BYE, CANCEL, NOTIFY, ACK, REFER"

User-Agent: RTC/1.2.4949 (BOL SIP Phone 1005)

Authorization: Digest username="01062237493", realm="192.168.2.89", qop=auth, algorithm=MD5, uri="sip:192.168.2.89", nonce="e17d377c3d2d9c343e26576a7fd04738481dfc10", nc=00000001, cnonce="12660455546344082314666316435946", response="f57e47ce03162293b9ced07362ce2b79"

Event: registration

Allow-Events: presence

Content-Length: 0

第四步：服务器端（192.168.2.89）验证鉴权信息的合法性，若验证成功，发送200 OK消息，参考消息如下：

SIP/2.0 200 OK

Via: SIP/2.0/UDP 192.168.2.161:8021

From: ;tag=efca469543ce4788a6a6a2c7b66cd01f;epid=de4504430d

To: ;tag=-001894-a5eb977c8969aa51

Call-ID: c88a247a74b54a8c9e676bdde3bba6c9@192.168.2.161

CSeq: 2 REGISTER

Allow: INVITE,ACK,OPTIONS,BYE,CANCEL,REGISTER,INFO,UPDATE,PRACK,REFER,SUBSCRIBE,NOTIFY,MESSAGE

Contact: sip:192.168.2.161:8021

Content-Length: 0

Expires: 3600

3、SUBSCRIBE消息

1）头字段填写说明

Call-id： 必选

CSeq： 必选

From： 必选

To： 必选

Max-Forwards： 必选

Via： 必选

Expires： 常用可选头

2）消息实例

请求端（192.168.2.161）给服务器端（192.168.2.89）发送SUBSCRIBE消息，参考消息如下：

SUBSCRIBE sip:01062237498@192.168.2.89:5060 SIP/2.0

Via: SIP/2.0/UDP 192.168.2.161:32092;branch=z9hG4bK-d87543-ec03ee3e022acf28-1--d87543-;rport

Max-Forwards: 70

Contact:

To: "01062237498"

From: "01062237498";tag=e01c2548

Call-ID: NDQzMGE1MDMzYWU0NjRiYzMxMGY3NGUxMjBhMjBkNTQ.

CSeq: 1 SUBSCRIBE

Expires: 300

Allow: INVITE, ACK, CANCEL, OPTIONS, BYE, REFER, NOTIFY, MESSAGE, SUBSCRIBE, INFO

User-Agent: eyeBeam release 1011d stamp 40820

Event: message-summary

Content-Length: 0

服务器端（192.168.2.89）发送回执的200 OK信息，参考消息如下：

SIP/2.0 200 OK

Via: SIP/2.0/UDP 192.168.2.161:32092;branch=z9hG4bK-d87543-ec03ee3e022acf28-1--d87543-;rport

From: "01062237498";tag=e01c2548

To: "01062237498"

Call-ID: NDQzMGE1MDMzYWU0NjRiYzMxMGY3NGUxMjBhMjBkNTQ.

CSeq: 1 SUBSCRIBE

Content-Length: 0

4、INVITE消息

1）头字段填写说明

必选头域如下：

Call-id

Contact

CSeq

From

To

Max-Forwards

Via

Supported

Allow

常用可选头域：

Accept

Authorization

Content-length

Content-type

Record-Route

Route

Require

Proxy-Authorization

Proxy-require

P-asserted-identity

P-prefered-identity

Privacy

2）非鉴权INVITE消息实例

在这个实例中，笔者在本机（192.168.2.161）上使用BOL注册了17899998888号码，呼叫01062230001号码时发送INVITE消息给服务器（192.168.2.89）的软交换，发送INVITE消息参考如下：

INVITE sip:01062230001@192.168.2.89 SIP/2.0

Via: SIP/2.0/UDP 192.168.2.161:9545

Max-Forwards: 70

From: "Administrator" ;tag=2dc6e1000081463ba14f7db4e50b8643;epid=d6b5434cef

To:

Call-ID: 31e72e80d5b04f52aba6cb8be8f3c0c0@192.168.2.161

CSeq: 1 INVITE

Contact:

User-Agent: RTC/1.2

Content-Type: application/sdp

Content-Length: 691

v=0

o=- 0 0 IN IP4 192.168.2.161

s=session

c=IN IP4 192.168.2.161

b=CT:1000

t=0 0

m=audio 56284 RTP/AVP 97 111 112 6 0 8 4 5 3 101

k=base64:fGmazgf5GXZfJxZ27G9A7rxA4B7KX0pHrjYELKphPog

a=rtpmap:97 red/8000

a=rtpmap:111 SIREN/16000

a=fmtp:111 bitrate=16000

a=rtpmap:112 G7221/16000

a=fmtp:112 bitrate=24000

a=rtpmap:6 DVI4/16000

a=rtpmap:0 PCMU/8000

a=rtpmap:8 PCMA/8000

a=rtpmap:4 G723/8000

a=rtpmap:5 DVI4/8000

a=rtpmap:3 GSM/8000

a=rtpmap:101 telephone-event/8000

a=fmtp:101 0-16

a=encryption:optional

m=video 61432 RTP/AVP 34 31

k=base64:W5uTU8sIQjJVPWyRF31GZouVwAHFtE1cAmblK+mvDdI

a=recvonly

a=rtpmap:34 H263/90000

a=rtpmap:31 H261/90000

a=encryption:optional

其中m行表示支持的媒体编码，其中“m=audio 56284 RTP/AVP 97 111 112 6 0 8 4 5 3 101”指明了几种支持的音频媒体类型，“m=video 61432 RTP/AVP 34 31”指明了几种支持的视频媒体类型。软交换服务器（192.168.2.89）接收到INVITE消息后，即刻发送了100 trying消息，如下所示：

SIP/2.0 100 Trying

Via: SIP/2.0/UDP 192.168.2.161:9545

From: "Administrator" ;tag=2dc6e1000081463ba14f7db4e50b8643;epid=d6b5434cef

To:

Call-ID: 31e72e80d5b04f52aba6cb8be8f3c0c0@192.168.2.161

CSeq: 1 INVITE

Content-Length: 0

软交换服务器（192.168.2.89）查找被叫号码消息，并发送INVITE消息给被叫的地址，接收到被叫的100 trying消息，而后接收到180 Ringing消息，软交换服务器给主叫方也发送180 Ringing消息，告知被叫已振铃，发送消息如下：（第一行可不关注，是笔者公司的底层打出的消息）：

[16:15:59] ===SIPTransaction Send SIP message (455 bytes) to 192.168.2.161:9545

SIP/2.0 180 Ringing

Via: SIP/2.0/UDP 192.168.2.161:9545

From: "Administrator" ;tag=2dc6e1000081463ba14f7db4e50b8643;epid=d6b5434cef

To: ;tag=-006773-7d10081ef45af150

Call-ID: 31e72e80d5b04f52aba6cb8be8f3c0c0@192.168.2.161

CSeq: 1 INVITE

Allow: INVITE,ACK,OPTIONS,BYE,CANCEL,REGISTER,INFO,UPDATE,PRACK,REFER,SUBSCRIBE,NOTIFY,MESSAGE

Contact:

Content-Length: 0

软交换服务器（192.168.2.89）接收到被叫的INVITE消息的200 OK消息，给主叫方也发送200 OK消息，消息参考如下：

SIP/2.0 200 OK

Via: SIP/2.0/UDP 192.168.2.89:14010;branch=z9hG4bK--50c44f35

From: ;tag=-002221-d749165cdfed2151

To: ;tag=6b3e0000bf5c0000

Call-ID: fdfa416f8779a8701af1086b07879a65@192.168.2.89

CSeq: 1 INVITE

Contact:

Content-Type: application/sdp

Allow: INVITE,ACK,OPTIONS,BYE,CANCEL,UPDATE,PRACK,REFER,SUBSCRIBE,NOTIFY,MESSAGE

Content-Length: 118

v=0

o=- 1 1 IN IP4 192.168.2.161

s=-

t=0 0

m=audio 19194 RTP/AVP 8

c=IN IP4 192.168.2.161

a=rtpmap:8 PCMA/8000

3）签权INVITE消息实例

5、ACK消息

1）头字段填写说明

必选头域如下：

Call-id

Cseq

From

To

Max-Forwords

Via

常用可选头域：

Content-Length

Content-Type

Route

2）消息实例

在“4、INVITE消息”中讲到了主叫方接收到INVITE消息的200 消息后，接着给主叫方发送ACK消息，消息参考如下：

ACK sip:192.168.2.89:14010 SIP/2.0

Via: SIP/2.0/UDP 192.168.2.161:9545

Max-Forwards: 70

From: "Administrator" ;tag=2dc6e1000081463ba14f7db4e50b8643;epid=d6b5434cef

To: ;tag=-006773-7d10081ef45af150

Call-ID: 31e72e80d5b04f52aba6cb8be8f3c0c0@192.168.2.161

CSeq: 1 ACK

User-Agent: RTC/1.2

Content-Length: 0

6、BYE消息

1）头字段填写说明

必选头域如下：

Call-id

Cseq

From

To

Max-Forwards

Via

常用可选头域：

Content-Length

Content-Type

Route

Reason

2）消息实例

本实例笔者在本机（192.168.2.161）上注册了17899998888号码，呼叫01062230001号码时发送INVITE消息给服务器（192.168.2.89）的软交换，并与呼叫的号码建立通话后，主叫方主动挂断时，BYE消息如下所示：

BYE sip:192.168.2.89:14010 SIP/2.0

Via: SIP/2.0/UDP 192.168.2.161:9545

Max-Forwards: 70

From: "Administrator" ;tag=2dc6e1000081463ba14f7db4e50b8643;epid=d6b5434cef

To: ;tag=-006773-7d10081ef45af150

Call-ID: 31e72e80d5b04f52aba6cb8be8f3c0c0@192.168.2.161

CSeq: 2 BYE

User-Agent: RTC/1.2

Content-Length: 0

服务器发送200 OK消息，参考实例如下：

SIP/2.0 200 OK

Via: SIP/2.0/UDP 192.168.2.161:9545

From: "Administrator" ;tag=2dc6e1000081463ba14f7db4e50b8643;epid=d6b5434cef

To: ;tag=-006773-7d10081ef45af150

Call-ID: 31e72e80d5b04f52aba6cb8be8f3c0c0@192.168.2.161

CSeq: 2 BYE

Content-Length: 0

7、PRACK消息

1）头字段填写说明

必选头域如下：

Call-id

Cseq

From

To

Max-Forwards

Via

RAck

常用可选头域：

Content-Type

Content-Length

2）消息实例

如下是PRACK消息的参考实例：

PRACK sip:192.168.2.154:5060 SIP/2.0

CSeq: 2 PRACK

Call-ID: 0112114b0ca1d73c3fbdc7036e4672c8@huawei.com

Contact:

Content-Length: 0

From: ;tag=6c789654

To: ;tag=0012-f1939f63004dbd16

Via: SIP/2.0/UDP 192.168.2.46;branch=z9hG4bK04982ba62

User-Agent: Huawei-MC820/1.0.0

Supported: 100rel

RAck: 1 1 INVITE

8、INFO消息

1）头字段填写说明

必选头域如下：

Call-id

Cseq

From

To

Max-Forwards

Via

常用可选头域：

Content-Type

Content-Length

Route

2）消息实例

在笔者开发过程中，媒体服务器与软交换服务器之间的使用的是INFO消息交互，如下消息为软交换服务器向媒体服务器发送的INFO消息（请求开始录音），参考如下：

INFO sip:192.168.2.89:14010 SIP/2.0

Call-ID: 52f3d02182b72d37c48cea5dd013a401@192.168.2.89

From: ;tag=013913-74fa8415d2902b1c

To: ;tag=-00708-b879297623d39362

CSeq: 1 INFO

Via: SIP/2.0/UDP 192.168.2.89:5090;branch=z9hG4bKf06b482d

Max-Forwards: 30

Allow: INVITE,ACK,OPTIONS,BYE,CANCEL,REGISTER,INFO,UPDATE,PRACK,REFER,SUBSCRIBE,NOTIFY,MESSAGE

Contact:

Content-Type: application/msml+xml

Content-Length: 164

如下是媒体服务器回送的200 OK消息，消息参考如下：

SIP/2.0 200 OK

Via: SIP/2.0/UDP 192.168.2.89:5090;branch=z9hG4bKf06b482d

From: ;tag=013913-74fa8415d2902b1c

To: ;tag=-00708-b879297623d39362

Call-ID: 52f3d02182b72d37c48cea5dd013a401@192.168.2.89

CSeq: 1 INFO

Allow: INVITE,ACK,OPTIONS,BYE,CANCEL,REGISTER,INFO,UPDATE,PRACK,REFER,SUBSCRIBE,NOTIFY,MESSAGE

Contact:

Content-Length: 0

9、OPTIONS消息

1）头字段填写说明

必选头域如下：

Call-id

Cseq

From

To

Max-Forwords

Via

常用可选头域：

Accept

Allow

Supported

2）消息实例

参考实例如下所示：

OPTIONS sip:user@carrier.com SIP/2.0

Via: SIP/2.0/UDP cavendish.kings.cambridge.edu.uk; branch=z0hG4bK1834

Max-Forwards: 70

To:

From: J.C. Maxwell ; tag=34

Call-ID: 9352812@cavendish.kings.cambridge.edu.uk

CSeq: 1 OPTIONS

Content-Length: 0

10、NOTIFY消息

参考消息实例如下所示：

NOTIFY sip:tyoung@parlour.elasticity.co.uk SIP/2.0

Via SIP/2.0/UDP cartouche.rosettastone.org:5060; branch=z9hG4bK3841323

Max-Forwards: 70

To: Thomas Young ; tag=1814

From: ; tag=5363956k

Call-ID: 452k59252058dkfj34924lk34

CSeq: 3 NOTIFY

Contact:

Event: dialog

Subscription-State: active

Allow-Event: dialog

Content-Type: application/xml + dialog

Content-Length: 消息体长度

(xml格式的消息体 )

11、REFER消息

参考消息实例如下所示：

REFER sip:m.rejewski@biuroszyfrow.pl SIP/2.0"

Via SIP/2.0/UDP lab34.bletchleypark.co.uk:5060; branch=z9hG4bK932039

Max-Forwards: 69

To: ; tag=ACEBDC

From: Alan Turing ; tag=213424

Call-ID: 3419fak3kFD23s1A9dkl

CSeq; 5412 REFER

Refer-To:

Content-Length: 0