题目：基于SIP协议的VoIP原型系统的研究与实现

VoIP即IP网络上的语音通信，它不仅是狭义上的IP电话，更是一个能够提供包括视频交互在内多媒体业务的综合性应用平台。随着网络技术和多媒体技术的不断发展，VoIP以其低廉的成本和广阔的市场前景受到了越来越多的关注。 对多媒体会话的控制是VoIP中的一个核心技术。目前常见的控制协议有H.323和SIP。SIP（Session Initial Protocol）也就是会话初始协议，是一个基于文本的会话控制协议。它充分利用并组合了一些已有的网络协议，比如利用SDP来描述会话和媒体流，利用DNS进行地址解析，利用RTP进行实时多媒体传送等等。SIP协议具有实现简单、易于扩展等良好的特性，它可以有效的对多媒体会话进行控制。在软交换技术即将成为下一代网络交换技术的背景下，SIP以其诸多优势已经被3GPP确定为第三代移动通信全IP网络的核心协议。 在这样的背景下，我们展开了对基于SIP协议的分布式VoIP系统的研究与实现工作。我们将分布式VoIP系统归结为三方面的主要问题，分别是：(1) 处于不同域的服务器与服务器之间的路由发现和管理机制； (2) 处于同一个域内服务器和终端之间的信令控制； (3) 终端和终端之间的多媒体数据交互。 本文重点讨论了第二方面的问题——处于同一个域内服务器和终端之间的信令控制，主要工作如下：首先，本文探讨了SIP协议的发展状况以及当前该领域的热点问题，如SIP的安全性、服务质量、SIP的移动性等，分析了SIP消息的格式和SIP系统的呼叫过程；其次，本文对SIP代理服务器进行了原理性设计，剖析了有状态代理服务器核心和SIP事务层的工作原理，并以开源SIP协议栈为基础，实现了一个SIP代理服务器；同时，分析了SIP客户端的功能特点，在Windows平台上实现了一个具备注册、音视频通话的SIP软终端，讨论了SIP消息的构造过程，给出了主要数据结构的定义；最后，在不同网络环境下，对所实现的服务器和客户端的性能进行了验证和测试，结果表明，我们所实现的VoIP系统可以完成音频视频的通信，并在校园网内有较好的话音和视频效果。