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VoIP-Telefonie: Was ist SIP?

VoIP-Telefonie: Was ist SIP?

SIP-Telefonie wird häufig als Synonym für VoIP bzw. Internettelefonie verwendet. Eigentlich ist es aber nur eines von vielen Protokollen und nicht einmal für die Übertragung von Sprache zuständig. Dennoch, das Session Initiation Protocol ist mit der wichtigste Bestandteil eines VoIP-Gesprächs, da über die Server von SIP-Providern mittels dieses Protokolls eine Sprachverbindung, vorbei an NAT und Firewall, aufgebaut wird. Dazu werden oft noch die sogenannten STUN-Server bei den VoIP-Providern genutzt; STUN steht für „Simple Traversal of UDP over NAT“ – es werden also die Beschränkungen lokaler Router umgangen und ein VoIP-Gespräch kann mittels SIP initiiert werden.

SIP – was ist das genau?

SIP – das ist also eines von mehreren Protokollen, die VoIP möglich machen. Im Detail: Das Session Initiation Protocol (SIP) ist ein textbasierendes Signalisierungsprotokoll und hat zunächst nichts mit der eigentlichen Sprachübertragung zu tun. SIP sorgt in der VoIP-Telefonie lediglich dafür, dass ein Gespräch zustande kommt; übersetzt heißt es dementsprechend „Sitzungs-Initialisierungs-Protokoll“. Dabei werden zwischen Server und Client Textnachrichten ausgetauscht – und eben kein kryptischer Code. Ist ein Gespräch aber erst einmal aufgebaut, dann findet die Kommunikation direkt zwischen zwei VoIP-Telefonen statt. Das Transportprotokoll (RTP), zuständig für die Übertragung der Sprachdaten, ist dabei im SIP nicht festgelegt.

Sicherheitsrelevante Bestandteile von SIP

Aus Sicherheitsgründen wird bei einem VoIP-Gespräch im SIP die Sitzung bzw. der Aufbau des eigentlichen Telefonats von der Übertragung der Kommunikation, d. h. der Sprache, getrennt. Die Sitzung kann mittels SIPS verschlüsselt aufgebaut werden, während für die Verschlüsselung der eigentlichen Sprachkommunikation SRTP zum Einsatz kommt. Die unverschlüsselte Variante hier ist RTP (Realtime Transport Protocol). Kurz zur Übertragung von Sprache: Hier stehen im SIP für diesen Zweck UDP, TCP und auch SCTP (Stream Control Transmission Protocol) nach RFC 2960 zur Verfügung. In der Praxis wird allerdings meist UDP verwendet, was auch in den Standards favorisiert wird. Alles sehr technisch, aber hier soll es ja auch in der Hauptsache um SIP gehen.
Eine weitere wichtige Größe ist das Session Description Protocol (SDP nach RFC 2327). SDP wird in die SIP-Nachrichten eingebettet und enthält die IP-Adressen, Portnummern und Audio-Codecs für die RTP-Pakete – es beschreibt gewissermaßen die aufgebaute Verbindung und handelt die Modalitäten der herzustellenden Sprachverbindung aus.
Zum besseren Verständnis ist es durchaus erlaubt, SIP und SDP mit dem D-Kanal im ISDN zu vergleichen. Wie bei SIP werden im ISDN-D-Kanal nur Daten für den Verbindungsaufbau und -abbau beschrieben.

So sieht ein VoIP-Gespräch aus

Vereinfacht gesagt sorgt SIP dafür, dass ein Client (Telefon) mit einem Server (Provider) ein Gespräch mit einem bestimmten Ziel aufbauen kann. Via SDP (wir erinnern uns: Bestandteil von SIP) werden anschließend zwischen den Teilnehmern die zu verwendenden Codecs und die Art der Übertragung ausgehandelt. Befindet sich der Client (Telefon oder Telefonanlage) hinter einem NAT-Router und der Server vor dem Router im Internet, kann der Client über einen STUN-Server seine öffentliche IP-Adresse feststellen und diese im SDP-Header im Session Initiation Protocol (SIP) dem Server (Provider) mitteilen. So weiß der Server, wohin die Gesprächsdaten mittels RTP oder besser SRTP (wie beim Kommunikationsserver COMmander 6000) gesendet werden müssen.

Pic by Christiaan Colen| Binary code | flickr | keine Änderungen vorgenommen |CC BY-SA 2.0
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3 Kommentare

  1. Mirko
    27. Januar 2014 um 01:59

    Toller Beitrag. Danke für die gute Erklärung. Wir haben auch vor Kurzem auf VoIP umgestellt und um ehrlich zu sein, ich hatte bis jetzt nicht so viel Ahnung wie das überhaupt genau funktioniert. Für mich war halt wichtig, dass es funktioniert.


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