امروزه، شبکه اینترنت به عنوان بزرگترین بستر برقراری ارتباط در مقیاس جهان شناخته میشود. این فناوری در طی چند دهه روشهای سنتی برقراری ارتباط مانند استفاده از خطوط تلفن ثابت را به حاشیه رانده است. ارتباطهای اینترنتی شامل مکالمه صوتی، کنفرانس تصویری، ارسال فکس و غیره از طریق پروتکلهای مشخصی مانند سیپ (SIP) امکانپذیر میشود که با وجود اهمیت بالا، کاربران عادی معمولاً از وجود چنین پروتکلهایی بیخبر هستند. اما پروتکل SIP چیست؟ چگونه کار میکند و چه مزایا و معایبی دارد؟ برای دریافت پاسخ این پرسشها و آشنایی با پروتکل سیپ در این مقاله با شرکت خانه هوشمند فریتز همراه شوید.
فهرست مطالب:
پروتکل سیپ چیست؟
سیپ (SIP) عبارت مختصر نام پروتکلی است که برای برقراری، تغییر و خاتمه دادن به جلسات چندرسانهای آنلاین مانند تماسهای صوتی و تصویری مورد استفاده قرار میگیرد. پروتکل سیپ از یکسری استانداردهای آنلاین تشکیل میشود که برقراری ارتباط صوتی و تصویری از طریق شبکه اینترنت را تسهیل میکنند. پروتکل SIP به طور گسترده در شبکههای مخابراتی مانند VoIP و سیستمهای ویدئو کنفرانس به کار گرفته میشود.
به بیان ساده، پروتکل سیپ را میتوانیم به صورت یک زبان مشترک بین دستگاههای مختلف معرفی کنیم که از آن برای برقراری ارتباط از طریق شبکه اینترنت استفاده میکنند. برای مثال، زمانی که میخواهیم با استفاده از گوشی، کامپیوتر یا هر دستگاه الکترونیکی دیگری با فرد دیگری مکالمه صوتی، تصویری یا هر دو را داشته باشیم، SIP ما را قادر میسازد تا درخواستی را برای اخذ مجوز برقراری ارتباط با گوشی یا کامپیوتر فرد مقابل ارسال کنیم.
بیشتر بخوانید: انواع پروتکل های خانه هوشمند؛ 15 پروتکل هوشمند سازی و BMS
پس از آنکه فرد مقابل این پیام را دریافت کند، میتواند متقابلاً پاسخی را برای پذیرش یا رد تقاضای برقراری ارتباط ارسال کند. در صورتی که تقاضای ما تایید شود، میتوانیم از طریق فناوری VoIP با فرد مقابل گفتگو کنیم.
نحوه کار پروتکل SIP
عملکرد پروتکل SIP به پروتکلهای HTTP و SMTP شباهت دارد؛ یعنی این پروتکل نیز مانند پروتکلهای معرفی شده در لایه برنامه (Application Layer) از مدل Open Systems Interconnection کار میکند. مدل OSI مرجعی برای تعیین نحوه ارتباط برنامهها از طریق شبکه اینترنت محسوب میشود. به علاوه، مانند پروتکل HTTP از محتوای متنی استفاده میکند که در مقایسه با سایر پروتکلهای مشابه مانند H.323 فرایند خواندن و اشکالزدایی سادهتری نیز دارد.
پروتکل سیپ از پیامهای متنی برای شروع، تغییر و پایان دادن به جلسات مولتی مدیا در شبکههای مبتنی بر IP استفاده میکند. برای اینکه دو دستگاه مانند کامپیوتر، گوشی هوشمند، تبلت و غیره از طریق پروتکل اس آی پی با یکدیگر ارتباط برقرار کنند، پیامهای مشخصی را از طریق شبکههای مبتنی بر آی پی آدرس به یکدیگر ارسال میکنند.
بیشتر بخوانید: پروتکل KNX چیست؛ کاربردها و مزایای استاندارد کی ان ایکس
پیامهای پروتکل سیپ از دو بخش هدر (Header) و بدنه (Body) تشکیل میشوند. هدر اطلاعاتی را در رابطه با خود پیام ارائه میکند؛ یعنی برای مثال میتواند نوع پیام، آدرس IP فرستنده پیام و آدرس IP گیرنده پیام را مشخص کند. در مقابل، بدنه پیام از اطلاعاتی در رابطه با جلسه چندرسانهای مانند نوع دادهها و کدکهای مورد استفاده برای فشردهسازی دادهها تشکیل میشود.
برخی از مهمترین پیامهای مورد استفاده در پروتکل های SIP عبارتند از:
- INVITE: این پیام برای شروع یک جلسه استفاده میشود.
- ACK: این پیام برای تایید برقراری جلسه استفاده میشود.
- BYE: این پیام برای پایان دادن به یک جلسه استفاده میشود.
- CANCEL: این پیام برای لغو درخواست برقراری جلسه استفاده میشود.
- OPTIONS: این پیام برای اطلاع یافتن از امکانات دستگاه مقابل مانند فهرست دادههای مورد پشتیبانی، کدکها و غیره مورد استفاده قرار میگیرد.
- Update: این پیام برای اصلاح یا تغییر پارامترهای جلسه مانند نوع کدک بدون نیاز به پایان دادن آن کاربرد دارد.
پس از معرفی پروتکل SIP و آشنایی با نوع پیامهای مورد استفاده در این پروتکل، میتوانیم نحوه عملکرد آن را در قالب یک مثال بررسی کنیم. در این مثال، قصد داریم تا با استفاده از گوشی موبایل یا هر دستگاه دیگری و از طریق پروتکل SIP، یک ارتباط دو طرفه با گوشی موبایل یا کامپیوتر فرد مقابل برقرار کنیم. در نخستین گام، گوشی ما پیام INVITE را به دستگاه مقابل ارسال میکند که اطلاعات فرستنده، گیرنده و نوع پیام را شامل میشود.
بیشتر بخوانید: انواع پروتکل های IoT؛ معرفی 18 پروتکل اینترنت اشیا
در گام بعدی، گیرنده با ارسال پیام ACK، برقراری ارتباط را تایید میکند. سپس، هر دو دستگاه میتوانند با یکدیگر ارتباط دو طرفه داشته باشند. پس از اتمام جلسه، هر یک از دستگاهها با ارسال پیام BYE میتوانند به گفتگو پایان دهند. در صورتی که جلسه برقرار نشده باشد، با ارسال پیام CANCEL میتوانیم درخواست برقراری آن را لغو کنیم.
مزایا و معایب پروتکل SIP کدامند؟
سیپ مزیتهای متعددی دارد که آن را به یک پروتکل پُرکاربرد در سیستمهای ارتباطی مدرن امروزی تبدیل کرده است. مهمترین نقاط قوت پروتکل SIP عبارتند از:
- قابلیت اطمینان: پروتکل سیپ از مکانیسمهای مشخصی برای به حداقل رساندن وقفه یا برقراری سریع ارتباط در صورت بروز خرابی یا اختلال موقت در عملکرد شبکه استفاده میکند؛ بنابراین با استفاده از این پروتکل میتوانیم ارتباط پایدار و با کیفیتی را تجربه کنیم.
- به حداقل رساندن هزینههای مخابراتی: پروتکل SIP ما را قادر میسازد تا از طریق زیر ساختهای موجود مانند شبکه اینترنت با یکدیگر ارتباط صوتی و تصویری داشته باشیم. استفاده از شبکه اینترنت برای برقرار تماس، ضرورت استفاده از خطوط اختصاصی و همچنین تجهیزات سختافزاری مورد نیاز برای این کار را از بین میبرد. در نتیجه، میتوانیم با هزینه بسیار کمتری در مقایسه با خطوط تلفن ثابت و همراه با یکدیگر گفتگو کنیم.
- مقیاسپذیری: پروتکل اس ای پی امکان سازگاری با تغییر اندازه شبکه و همچنین تغییر نیازهای ارتباطی مردم را دارد. این ویژگی ما را قادر میسازد تا بدون توجه به گستردگی و وسعت شبکه از پروتکل سیپ برای برقرار ارتباط استفاده کنیم. مقیاسپذیری سیپ را به یک گزینه مناسب برای شرکتهای نوپا یا مشاغلی تبدیل میکند که نیازهای ارتباطی آنها به طور دورهای یا در طی زمان تغییر میکند.
- قابلیت استفاده روی تجهیزات قابل حمل: برای استفاده از پروتکل سیپ تنها کافی است تا با استفاده از گوشی موبایل، تبلت، کامپیوتر و غیره به شبکه اینترنت متصل شویم. کسب و کارها بر پایه این ویژگی میتوانند شبکههای ارتباطی گستردهای را برای برقراری ارتباط با مشتریان و همچنین اعضای شرکت ایجاد کنند.
- سازگاری با تجهیزات مختلف: سیپ به عنوان یک پروتکل استاندارد منبع باز منتشر شده و امکان استفاده از این پروتکل روی تجهیزات سخت افزاری، نرم افزاری و شبکههای ارتباطی مختلف وجود دارد. این پروتکل حتی امکان برقراری ارتباط با تجهیزاتی که از پروتکلهای متفاوتی استفاده میکنند را نیز فراهم میکند.
- انعطافپذیری: پروتکل SIP میتواند از رسانههای مختلفی مانند صدا، تصویر، فکس و پیامرسانی بلادرنگ پشتیبانی کند. پشتیبانی سیپ از کدکهای مختلف ما را قادر میسازد تا با فشردهسازی دادهها، مصرف پهنای باند را به حداقل رسانده و ارتباط با کیفیتی را تجربه کنیم.
با وجود مزایای متعدد، پروتکل سیپ مانند هر فناوری دیگری از یکسری نقاط ضعف برخوردار است. مهمترین معایب سیپ عبارتند از:
- وابستگی به کیفیت شبکه اینترنت: از آنجایی که SIP روی شبکه اینترنت کار میکند، اختلال در شبکه یا محدودیت پهنای باند میتواند به طور مستقیم کیفیت ارتباط این پروتکل را تحت تاثیر قرار بدهد.
- آسیبپذیری در برابر مهاجمان فضای سایبری: از آنجایی که پروتکل سیپ غالباً برای برقراری ارتباط از طریق شبکه اینترنت مورد استفاده قرار میگیرد، ذاتاً در برابر اقدامات مهاجمان سایبری مانند استراق سمع و اجرای حملات DoS آسیبپذیر است.
- پیچیدگی و امکانات: پروتکل SIP تنظیمات پیچیدهتر و امکانات نسبتاً کمتری در مقایسه با H323 دارد.
بیشتر بخوانید: پروتکل زیگبی (Zigbee) چیست؛ کاربردها، مزایا و معایب
کاربرد پروتکل سیپ در هوشمند سازی خانه و ساختمان
از آنجایی که بخش بزرگی از فعالیتهای دنیای امروزی بر محوریت ارتباطات قرار دارد، اجزای مورد استفاده برای برقراری ارتباط مبتنی بر شبکه که پروتکل SIP را نیز شامل میشود، کاربردهای نسبتاً گستردهای در حوزه هوشمند سازی ساختمان دارند. برخی از مهمترین کاربردهای پروتکل سیپ در خانه هوشمند عبارتند از:
- پاسخگویی به مراجعین از راه دور: بسیاری از شرکتهای سازنده آیفونهای تصویری هوشمند از پروتکل SIP برای برقراری ارتباط دو طرفه بین مراجعین و ساکنین خانه استفاده میکنند. آیفون تصویری مبتنی بر پروتکل سیپ میتواند صدا و تصویر را از طریق یک کابل شبکه بین درب ورودی، نگهبانی و واحدهای ساختمان منتقل کند. به علاوه، ساکنین ساختمان میتوانند با اتصال به شبکه اینترنت از هر نقطه جهان به مراجعین پاسخ دهند یا با ساکنین سایر طبقات ساختمان و نگهبانی گفتگو کنند.
- مشاهده تصویر دوربینهای نظارتی: دوربینهای تحت شبکه که از پروتکل SIP پشتیبانی میکنند، قابلیت انتقال صدا و تصویر از طریق شبکه اینترنت را دارند. سیستمهای امنیتی ایجاد شده بر پایه فناوری سیپ امکان دریافت نوتیفیکیشن هشدار، مشاهده تصاویر دوربینهای نظارتی از راه دور، گفتگو یا حتی شنیدن صدای محیط محل نصب دوربینها را فراهم میکنند.
- مکالمه از طریق تلفن IP: تلفنهای مبتنی بر پروتکل SIP، از این پروتکل برای برقراری ارتباط با کیفیت صوتی و تصویری از طریق شبکه محلی یا شبکه اینترنت استفاده میکنند. این دسته از تلفنها که با عناوین تلفن VoIP، تلفن تحت شبکه یا تلفن IP نیز شناخته میشوند، ارتباط صوتی و تصویری با کیفیت بالاتری را در مقایسه با تلفنهای مبتنی بر زوج سیم مسی خطوط تلفن ارائه میدهند.
پرسشهای متداول
تفاوت پروتکل SIP با H323 در چیست؟
نحوه ارسال پیام مهمترین وجه تمایز پروتکلهای SIP و H323 محسوب میشود؛ یعنی پروتکل سیپ در شبکه پیامها را به صورت متنی ارسال میکند در حالی که پیامهای ارسال شده توسط پروتکل H323 ماهیت باینری دارند. با این وجود، این دو پروتکل از نظر پیچیدگی، سطح امنیت، سرعت برقراری ارتباط و حتی میزان مصرف پهنای باند که از تفاوت کدکهای مورد استفاده در این 2 پروتکل سرچشمه میگیرد، با یکدیگر تفاوت دارند.
بیشتر بخوانید: پروتکل مدباس چیست؟ انواع و مزایای خانه هوشمند مود باس
جمعبندی
پروتکل SIP تکنیکی موثر و کاربردی برای برقراری ارتباط بین تجهیزات مختلف از طریق شبکه اینترنت محسوب میشود و ما را قادر میسازد تا بدون نیاز به استفاده از شبکه تلفن همراه یا تلفن ثابت، تماس صوتی و تصویری با کیفیتی را برقرار کنیم. با استفاده از این پروتکل میتوانیم بدون نگرانی در رابطه با تعداد کاربران و به کارگیری تجهیزات مختلف، هزینههای مربوط به حوزه ارتباطات را به طور موثری کاهش دهیم. مزیتهای متعدد و معایب محدود موجب شده تا SIP به طور گستردهای برای برقراری تماسهای VoIP از طریق شبکه اینترنت مورد استفاده قرار بگیرد.
مطالب مشابه:
- پروتکل LonWorks چیست و چگونه کار میکند؟
- قفل بیومتریک چیست و چه انواع، مزایا و معایبی دارد؟
- تابلو برق هوشمند چیست و چه مزایا و معایبی دارد؟
- آژیر هوشمند چگونه کار میکند و چه مزایایی دارد؟
- سنسور نشت آب چیست و چگونه کار می کند؟
- سیستم اعلام حریق هوشمند چیست و چگونه کار میکند؟
- آیفون تحت شبکه چیست و آیفون تصویری IP چگونه کار میکند؟
- درب بازکن هوشمند خانه چیست و چگونه کار میکند؟
- سیستم کنترل دمای هوشمند چیست و چگونه کار میکند؟
- درب یا پرده هوا چیست و چگونه کار میکند؟