SIP بروتوكول بدء الجلسة | مفتاح الاتصالات الموحّدة

هل تعلم ما هو بروتوكول بدء الجلسة SIP؟

يعدّ بروتوكول بدء الجلسة  عنصرًا جوهريًّا في عالم الاتصالات الرقمية، وذلك لدوره الأساسي في تأسيس جلسات الاتصال عبر الإنترنت، وإتاحة تبادل الرسائل بين أجهزة الاتصال كما وإجراء مكالمات هاتفية وفديوية سلسة عبر شبكة الانترنت.

فما تعريف هذا البروتوكول وكيف يعمل؟ وما هي مزاياه وتطبيقاته المتنوّعة؟

هذا ما سنتحدّث عنه في مقالنا الآتي لذا تابع معنا لتعرف أكثر.

ما هو بروتوكول بدء الجلسة SIP؟

 يُعرّف بروتوكول بدء الجلسة Session Initiation Protocol SIP بأنه بمثابة لغة تُستخدم لإدارة الاتصالات المتعددة الوسائط عبر الإنترنت، فهو يُمكّن من بدء جلسات الاتصال وإدارتها وتعديلها وإنهائها بين أجهزة متصلة بالإنترنت.

بفضل بروتوكول بدء الجلسة تصبح تطبيقات وخدمات الاتصالات كالمكالمات الصوتية والرسائل الفورية ومكالمات الفيديو وغيرها ممكنةً بين نقطتي اتصال أو أكثر على شبكات بروتوكول الإنترنت IP.

تمّ تطوير بروتوكول بدء الجلسة من قبل فريق عمل هندسة الانترنت IETF عام 1996، وتوحّد كمعيار رسمي عام 1999.

جلسات بروتوكول بدء الجلسة والخدمات المدعومة

تتيح جلسات SIP إجراء مكالمات الإنترنت ومؤتمرات الفيديو وغيرها من أشكال الاتصالات الموحدة، حيث يمكن استخدام البروتوكول لدعوة المشاركين إلى جلسات أحادية البثّ أو متعددة البثّ والتي لا تقتصر بالضرورة على المُنشئ بمعنى أنه يمكن للمشاركين الآخرين في الجلسة أداء بعض مهام الإدارة مثل إضافة أو إزالة مشاركين و  كتم صوت شخص ما، ومشاركة الشاشة وما إلى ذلك.

لا يقوم بروتوكول SIP بنقل البيانات أو الصوت أو الفيديو بنفسه. بدلاً من ذلك، يعمل كمنظّم لعملية الاتصال، حيث يتكون من مجموعة من الوظائف الأساسية (primitives) التي تعمل على بناء خدمات الاتصالات المختلفة. على سبيل المثال، هناك وظيفة أساسية لإنشاء دعوة مكالمة، ووظيفة أخرى للردّ على دعوة، ووظيفة أخرى لإنهاء مكالمة. يمكن دمج هذه الوظائف الأساسية بطرق مختلفة لإنشاء خدمات متنوعة، مثل مكالمات الصوت والفيديو والمراسلة الفورية ومشاركة الملفات.

تسمح وظائف SIP الأساسية بتضمين معلومات إضافية في رسائل SIP، مما يجعلها أكثر من مجرد إشارات بسيطة لإنشاء اتصال. فمثلًا يمكن تضمين صورة المستخدم ومعلومات الدليل في رسالة SIP، مما يسمح للمتلقّي برؤية صورة المتّصل ومعرفة المزيد عنه قبل الردّ على المكالمة.

يدعم SIP خاصية التنقّل من خلال خدمات تعيين الأسماء وإعادة التوجيه واستخدام معرفات الموارد الموحدة URIs. كما تسمح واجهات برمجة التطبيقات APIs للمطورين بدمج ميزات SIP في تطبيقاتهم الخاصة.

بالإضافة إلى خدمات الوقت الفعلي، يُستخدم SIP لإشعارات الأحداث غير المتزامنة، مثل إعادة الاتصال التلقائي ومؤشرات انتظار الرسائل.

مميزات بروتوكول بدء الجلسة

يحدّد بروتوكول بدء الجسلة خمس خصائص عند إنشاء وإنهاء جلسات الوسائط المتعددة وهي: 

• موقع المستخدم: يشير إلى تحديد موقع المستخدم الذي يرغب في المشاركة في جلسة الوسائط المتعددة. ويمكن أن يشمل ذلك عنوان الـ IP الخاص بالجهاز أو أي مُعرّف فريد آخر يحدد موقعه على شبكة الإنترنت.
• توفّر المستخدم: يحدد ما إذا كان المستخدم متاحًا حاليًا للمشاركة في جلسة اتصال. على سبيل المثال، قد يكون المستخدم مشغولًا في مكالمة أخرى أو غير متصل بالإنترنت.
• قدرات المستخدم: تحدد هذه الخاصية أنواع الاتصالات التي يدعمها جهاز المستخدم. على سبيل المثال، قد يدعم جهاز المستخدم الصوت فقط، أو الصوت والفيديو معًا.
• إعداد الجلسة: تشمل هذه الميزة عملية التفاوض بين أجهزة المستخدمين لتحديد أفضل طريقة لإنشاء جلسة اتصال، بما في ذلك نوع الوسائط التي سيتم استخدامها (صوت، فيديو، إلخ) وجودتها.
• إدارة الجلسة: تضمّ عملية التحكم بجلسة الاتصال بمجرد إنشائها، بما في ذلك تعليق الجلسة، واستئنافها، وإنهائها.

اقرأ أيضًا: هندسة الاتصالات |كيف غيرت وجه التعليم الرقمي في العصر الحالي

كيف يعمل بروتوكول بدء الجلسة؟

يعمل بروتوكول SIP بطريقة مشابهة لبروتوكول نقل النص التشعبي (HTTP) وبروتوكول نقل البريد البسيط (SMTP) ويستعين ببعض عناصر كل منهما. وعلى غرار هذين البروتوكولين، يعمل SIP ضمن طبقة التطبيقات في نموذج الربط المعياري المفتوح (OSI) للاتصالات. كما يُدعم SIP من قِبل بروتوكولي الإنترنت IPv4 و IPv6.

كما أنه يعمل جنبًا إلى جنب مع بروتوكولات أخرى، تحديدًا بروتوكول وصف الجلسة (SDP) والذي يتم تضمينه ضمن رسائل SIP.

أيضًا، يُعد SIP بروتوكولًا مبنيًا على النصّ، مثل HTTP، مما يعني أنّ محتواه يكون بصيغة قابلة للقراءة، وهذا يجعل منه بروتوكولًا أسهل للقراءة والتصحيح مقارنةً ببروتوكولات إشارات مشابهة مثل H.323.

بروتوكول بدء الجلسة بين استفسارات واستجابات

بروتوكول SIP هو بروتوكول استعلام-استجابة. تعمل الاستعلامات والاستجابات كرسائل يرسلها البروتوكول بين الأجهزة للتواصل. يتلقى SIP استعلامات من العملاء واستجابات من الخوادم، ويمكن إرسال الاستعلامات عبر أي بروتوكول نقل، مثل بروتوكول بيانات المستخدم (UDP) أو بروتوكول النقل المتحكم به (TCP).

تتواصل الأجهزة التي تستخدم SIP مع بعضها البعض مباشرةً عبر خادم وكيل SIP. يعمل الوكيل كوسيط نظام لتخفيف المهام التي يتعين على SIP التعامل معها خلاف ذلك. 

يحدد SIP نقطة النهاية المستخدمة للجلسة، ووسائط الاتصال ومعلمات الوسائط، وما إذا كان الطرف المُستدعى يوافق على التواصل. بعد ذلك، يقوم SIP بإنشاء معلمات المكالمة في كلا طرفي الاتصال، كما يتعامل أيضًا مع تحويل المكالمات وإنهائها.

SIP and VOIP

تتكون المكالمة الصوتية في مجال الاتصالات من مرحلتين: إعداد المكالمة ونقل البيانات. يُستخدم بروتوكول الصوت عبر الإنترنت (VoIP) لنقل الصوت والملتيميديا عبر الإنترنت، حيث يتولى بروتوكول SIP مرحلة إعداد المكالمة في مكالمات VoIP.

يتضمن جزء إعداد المكالمة تنظيم التفاصيل التي يتم من خلالها توصيل هاتفين أو جهازين، حيث يتم نقل البيانات بعد إعداد المكالمة، و تُرسِل البروتوكولات، مثل RTP، حزمًا في مرحلة نقل البيانات الخاصة بالمكالمة.

 تتكون شبكات SIP من عناصر متعددة تدير طلبات SIP بين نقطتي نهاية.  هذه العناصر ضرورية لإعداد مكالمة VoIP، لجعل كل نقطة نهاية على علم بعنوان الـIP الخاص بالآخر والبدء في تبادل البيانات.

اقرأ أيضًا: الإنترنت والإيثرنت، ما الفرق بينهما؟

ثلاثة عناصر رئيسية في شبكة بروتوكول بدء الجلسة

إليك 3 عناصر رئيسية في شبكة SIP تعرّف عليها:

•  وكلاء المستخدم User agents:

 و هي نقاط النهاية أو الأجهزة التي يمكن أن تكون عملاء أو متّصلين أو خوادم أو أجهزة استقبال.

•  خدمات المسجل Registrar services:

 تقوم بتخزين معلومات حول وكلاء المستخدم – مثل عنوان الشبكة/IP – في قاعدة بيانات.  كما تقوم بالمصادقة على المستخدمين في الشبكة.

•  خدمات الموقع Location services

 تتلقى طلبات دعوة من المستخدم المتصّل، وتقوم بالاستعلام عن السّجل الخاص بعنوان الـ IP الخاصّ بـ مستلم المكالمة وإرسال الدعوة إلى وكيل المستخدم الخاص بالمستلم.

  يتم إرسال ردود المستلم على الدعوة مرة أخرى من خلال خادم الموقع.

أمثلة على طلبات بروتوكول بدء الجلسة

يقوم بروتوكول بدء الجلسة (SIP) بإرسال طلبات وذلك بناءً على ميزاتها ووظائفها، فيما يلي أمثلة على طلبات بسيطة:

المثال	الشرح
دعوة (Invite)	تبدأ محادثة لإجراء مكالمة.
موافقة (ACK)	تؤكد استجابة المستخدم الآخر لطلب ما.
تحديث (Update)	يمكن استخدامها لتعديل جلسة دون تغيير حالة المحادثة.
إلغاء (Cancel)	يوقف الطلبات المعلقة.
إنهاء (Bye)	ينهي المحادثات والمكالمات.

في النهاية، وفي ختام هذا المقال نأمل أن نكون قد قدّمنا لك دليل واسع وشامل حول ما تريد معرفته عن بروتوكول بدء الجلسة SIP  وأهميته في عالم الاتصالات الحديثة المعتمدة على الإنترنت، وندعوك دومًا لاكتشاف كل ما هو مهمّ وأساسي في شبكات الاتصالات الحديثة برفقة أكاديمية اتصالاتي. عبر التواصل مع كادرها من هنا