一、实验目的
通过这个实验,使学生进一步熟悉 wireshark 软件的使用方法,了解和学习基本呼叫建立信令流程并用 wireshark 软件捕获分析基本呼叫建立信令。
二、实验原理
下面以同一软交换中心服务器 Softswitch 控制下的两个 SIP 终端之间的呼叫建立实例, 来说明 SIP 终端的呼叫建立流程。
实例中我们基于以下约定:
(1)SIP 软交换服务器的 IP 地址为 192.168.1.100;
(2)SIP 终端A 的 IP 地址为 192.168.1.160,电话号码为 8700021;
(3)SIP 终端B 的 IP 地址为 192.168.1.18,电话号码为 8700006;
(4)SIP 终端A 作为主叫,SIP 终端B 作为被叫。
SIP 实体和 SIP 服务器之间的呼叫建立流程如下图所示:

SIP 实体之间的基本呼叫建立信令流程
事件 1:SIP 电话 A(192.168.1.160)摘机发起呼叫,向软交换服务器 Softswitch
(192.168.1.100)发起 INVITE 请求,请求软交换邀请 SIP 电话 B 加入会话。SIP 电话 A 还通过 INVITE 消息的会话描述,将自身的 IP 地址、端口号、静荷类型、静荷类型对应的编码等信息传递给软交换服务器。下面是 INVITE 请求消息的示例:

事件 2:Softswitch 软交换服务器给 SIP 电话 B(192.168.1.18)发出 INVITE 消息,请求 SIP 电话 B 加入会话,并且通过该 INVITE 请求消息携带 SIP 电话 A 的会话描述给 SIP 电话B。下面是 INVITE 请求消息的示例:

事件 3:Softswitch 软交换服务器给 SIP 电话 A 回 100 Trying,表示已经接收到请求消息,正在对其进行处理。下面是 100 Trying 响应消息的示例:

事件 4:SIP 电话 B(192.168.1.18)振铃,并回 180 Ringing 响应通知 Softswitch 软交换服务器。下面是 180 Ringing 响应消息的示例:

事件 5:Softswitch 软交换服务器回 180 Ringing 响应给 SIP 电话 A,SIP 电话 A 振铃。下面是 180 Ringing 消息的示例:

事件 6:SIP 电话 B 给软交换服务器回 200 OK 响应,表示其发过来的INVITE 请求已经被成功接受、处理。并且通过该消息将自身的 IP 地址、端口号、静荷类型、静荷类型对应的编码等信息传送给软交换服务器。下面是 200 OK 响应消息的示例:

事件 7:Softswitch 软交换服务器发 200 OK 响应消息给 SIP 电话 A,表示其发过来的INVITE 请求已经被成功接受、处理,并且将 SIP 电话 B 的会话描述送给 SIP 电话 A。下面是200 OK 消息的示例:

事件 8:SIP 电话 A 发 ACK 消息给软交换,证实已经收到软交换对于 INVITE 请求的最终响应。下面是 ACK 消息的示例:

事件 9:Softswitch 软交换服务器发 ACK 消息给 SIP 电话 B,证实已收到 SIP 电话 B 对于 INVITE 请求的最终响应。下面是 ACK 消息的示例:
事件 10:主叫和被叫用户之间建立通信连接,开始通话。

三、实验器材
虚拟仿真实验平台实验工坊。
四、实验步骤
1、按照实验一的内容,搭建并配置好整个软交换系统的相关参数。
2、右键菜单选择开启所有设备,等待 IP 电话注册成功,右键选择 PC,在菜单中选择注册选项。

3、等待所有终端设备均注册成功之后,在工作界面空白处点击鼠标右键,选择清除所有数据包,清除动画。
4、以上操作完成后,右键点击 IP 电话选择拨打,进入拨号界面,输入另一终端的电话号码(8700002,根据实际号码输入),点击拨号,等待被叫方弹出接听界面后接听,使两个终端正常通话一段时间后挂断,观察协议动画流程。

5、挂断后,点击右上角的查看消息流程,打开协议流程界面。
6、点击 wireshark 查看,打开 wireshark 进行数据包分析。



7、双击需要查看的信令,展开信令详情,对信令内容进行查看,结合实验原理说明,对信令功能进行分析。

8、点击电话→VOIP 通话,可以查看信令流程图(可通过 shift 键选择多条内容一起查看流程图)

9、通过上述步骤,请同学们结合实验原理部分对采集的信令进行分析并总结基本呼叫建立的流程。
五、实验总结及思考
1、本实验模拟了基本呼叫建立情况下的信令流程,帮助学生更好的理解实际通信事件。
2、思考:实验拓扑图中的软交换中心服务器和终端设备在实际生活中扮演了怎样的角色?