【GBT28181開發：SIP協議實踐】之註冊流程

由於已經成功搭建好基於eXosip的UAC的開發環境，並且也與SPVMN測試系統互動成功，所以現在開始針對註冊、查詢等業務進行詳細的研究。

今天先研究下裝置註冊的流程，模擬一個IPC向SPVMN系統註冊，記錄下互動的訊息，詳細研究了下：

轉載請註明出處：http://blog.csdn.net/longlong530

一.環境搭建：

環境準備：http://blog.csdn.net/longlong530/article/details/9176989

UAC(模擬IPC)：

IP：192.168.10.117

Port：5061

UAS(模擬SIP伺服器)：

IP：192.168.10.177

Port：5060

二.業務時序圖：

三.訊息詳解：

第一步：UAC --> UAS

UAC向UAS註冊，下面是具體註冊訊息：

REGISTER sip:192.168.10.177:5060 SIP/2.0
Via: SIP/2.0/UDP 192.168.10.117:5061;rport=5061;branch=z9hG4bK2509000523;received=192.168.10.117
From: <sip:34020000001320000001@192.168.10.177>;tag=2577708869
To: <sip:34020000001320000001@192.168.10.177>
Call-ID: 939764460
CSeq: 1 REGISTER
Contact: <sip:34020000001320000001@192.168.10.117:5061;line=6513f93347c330b>
Max-Forwards: 70
User-Agent: eXosip/3.6.0
Expires: 3600
Authorization: Capability, algorithm="H:MD5"
Content-Length: 0

欄位說明：

請求起始行：表示UAC向IP地址為192.168.10.177的伺服器發起註冊，SIP版本號為2.0

From欄位：指明該REGISTER請求訊息由UAS（IP地址：192.168.10.177）控制的UAC發起的。

To欄位：指明REGISTER請求接收方的地址。此時REGISTER請求的接收方為IP地址為192.168.10.177的UAS。（這個值和To頭域的值相同，除非這個請求是第三方發起的註冊請求。）
Call-ID欄位：UAC發出的給某個註冊伺服器（registrar）的所有註冊請求都應該有相同的Call-ID頭域值。如果相同的客戶端用了不同的Call-ID值，註冊伺服器(registrar)就不能檢測是否一個REGISTER請求由於延時的關係導致了故障。
Cseq欄位：Cseq值保證了REGISTER請求的正確順序。一個UA為每一個具備相同的Call-ID的REGISTER請求順序遞增這個Cseq欄位。
Contact欄位：在REGISTER請求中的Contact欄位指明使用者可達位置。
Expires欄位：表示該登記生存期為3600s。
Content-Length欄位：表明此請求訊息訊息體的長度為空，即此訊息不帶會話描述。

第二步，UAS-->UAC

UAS返回401 Unauthorized（無許可權）響應,表明要求對UAC進行使用者認證，並且通過WWW-Authenticate欄位攜帶UAS支援的認證方式，產生本次認證的nonce

SIP/2.0 401 Unauthorized
To: <sip:34020000001320000001@192.168.10.177>;tag=66081813_53173353_54026835-98f6-4d1e-b562-0d969636b944
Via: SIP/2.0/UDP 192.168.10.117:5061;rport=5061;branch=z9hG4bK2509000523;received=192.168.10.117
CSeq: 1 REGISTER
Call-ID: 939764460
From: <sip:34020000001320000001@192.168.10.177>;tag=2577708869
WWW-Authenticate: Digest realm="3402000000",nonce="324cab6e557268e0"
Content-Length: 0

第三步，UAC-->UAS

UAC重新向UAS發起註冊請求，攜帶WWW-Authorization欄位

REGISTER sip:192.168.10.177:5060 SIP/2.0
Via: SIP/2.0/UDP 192.168.10.117:5061;rport=5061;branch=z9hG4bK3163110852;received=192.168.10.117
From: <sip:34020000001320000001@192.168.10.177>;tag=2577708869
To: <sip:34020000001320000001@192.168.10.177>
Call-ID: 939764460
CSeq: 2 REGISTER
Contact: <sip:34020000001320000001@192.168.10.117:5061;line=6513f93347c330b>
Authorization: Digest username="34020000001320000001",realm="3402000000",nonce="324cab6e557268e0",uri="sip:192.168.10.177:5060",response="7f536c8ce38593239f9130e37a72276e",algorithm=MD5
Max-Forwards: 70
User-Agent: eXosip/3.6.0
Expires: 3600
Content-Length: 0

第四步，UAS-->UAC

UAS收到UAC的註冊請求，首先檢查NONCE的正確性，如果和在401 Unauthorized響應中產生的NONCE相同，則通過。否則，直接返回失敗。然後，UAS會根據NONCE、使用者名稱、密碼（伺服器端可以根據本地使用者資訊獲取使用者的密碼）、URI等採用和終端相同的演算法生成
RESPONSE，並且對此RESPONSE和請求訊息中的RESPONSE進行比較，如果二者一致則使用者認證成功，否則認證失敗。此時，UAS返回200 OK響應訊息，表明終端認證成功。

SIP/2.0 200 OK
To: <sip:34020000001320000001@192.168.10.177>;tag=31428812_53173353_376bd3d9-cb9d-4b4f-a950-da26d575cff5
Via: SIP/2.0/UDP 192.168.10.117:5061;rport=5061;branch=z9hG4bK3163110852;received=192.168.10.117
CSeq: 2 REGISTER
Call-ID: 939764460
From: <sip:34020000001320000001@192.168.10.177>;tag=2577708869
Contact: <sip:34020000001320000001@192.168.10.117:5061;line=6513f93347c330b>
Expires: 3600
Date: 2013-06-26T16:08:37.164
Content-Length: 0

附程式碼：

 

int eXosip_register(int expires)/*expires/註冊訊息過期時間，單位為秒*/
{
	int ret = 0;
	eXosip_event_t *je  = NULL;
	osip_message_t *reg = NULL;
	char from[100];/*sip:主叫使用者名稱@被叫IP地址*/
	char proxy[100];/*sip:被叫IP地址:被叫IP埠*/

	memset(from, 0, 100);
	memset(proxy, 0, 100);
	sprintf(from, "sip:%s@%s", device_info.ipc_id, device_info.server_ip);
	sprintf(proxy, "sip:%s:%s", device_info.server_ip, device_info.server_port);

	/*傳送不帶認證資訊的註冊請求*/
retry:
	eXosip_lock();
	g_register_id = eXosip_register_build_initial_register(from, proxy, NULL, expires, ®);
	osip_message_set_authorization(reg, "Capability algorithm=\"H:MD5\"");
	if(0 > g_register_id)
	{
		eXosip_unlock();
		printf("eXosip_register_build_initial_register error!\r\n");
		return -1;
	}
	printf("eXosip_register_build_initial_register success!\r\n");

	ret = eXosip_register_send_register(g_register_id, reg);
	eXosip_unlock();
	if(0 != ret)
	{
		printf("eXosip_register_send_register no authorization error!\r\n");
		return -1;
	}
	printf("eXosip_register_send_register no authorization success!\r\n");

	printf("g_register_id=%d\r\n", g_register_id);

	for(;;)
	{
		je = eXosip_event_wait(0, 50);/*偵聽訊息的到來*/
		if(NULL == je)/*沒有接收到訊息*/
		{
			continue;
		}
		if(EXOSIP_REGISTRATION_FAILURE == je->type)/*註冊失敗*/
		{
			printf("<EXOSIP_REGISTRATION_FAILURE>\r\n");
			printf("je->rid=%d\r\n", je->rid);
			/*收到伺服器返回的註冊失敗/401未認證狀態*/
			if((NULL != je->response)&&(401 == je->response->status_code))
			{
				reg = NULL;
				/*傳送攜帶認證資訊的註冊請求*/
				eXosip_lock();
				eXosip_clear_authentication_info();/*清除認證資訊*/
				eXosip_add_authentication_info(device_info.ipc_id, device_info.ipc_id, device_info.ipc_pwd, "MD5", NULL);/*新增主叫使用者的認證資訊*/
				eXosip_register_build_register(je->rid, expires, ®);
				ret = eXosip_register_send_register(je->rid, reg);
				eXosip_unlock();
				if(0 != ret)
				{
					printf("eXosip_register_send_register authorization error!\r\n");
					return -1;
				}
				printf("eXosip_register_send_register authorization success!\r\n");
			}
			else/*真正的註冊失敗*/
			{
				printf("EXOSIP_REGISTRATION_FAILURE error!\r\n");
				goto retry;/*重新註冊*/
			}
		}
		else if(EXOSIP_REGISTRATION_SUCCESS == je->type)
		{
			/*收到伺服器返回的註冊成功*/
			printf("<EXOSIP_REGISTRATION_SUCCESS>\r\n");
			g_register_id = je->rid;/*儲存註冊成功的註冊ID*/
			printf("g_register_id=%d\r\n", g_register_id);
			break;
		}
	}

	return 0;
}