SIPプロトコル101：それは何であり、どのように機能するか

公開: 2020-11-10

ビジネスで通信にVoiceover Internetプロトコルを使用している場合は、Session Initiation Protocol（SIP）を利用している可能性があります。ボイスオーバーIP（VoIP）は、インターネットを介して行われるすべての通話の総称である傾向があり、SIPテクノロジーは、これらの電話の多くを可能にするものです。

VoIPは、過去数年間で企業にとって不可欠なテクノロジーになりました。ユーザーに提供できるメリットが無数にあるため、これは非常に重要なテクノロジーになっています。多くの場合、SIPテクノロジーは企業がこれらのメリットを享受できる理由であるため、これらの通話を強化するテクノロジーの詳細を学ぶことが重要です。

この記事では、次のセクションについて説明します。

SIPとは何ですか？
SIPはどこで使用されますか？
SIPはVoIP通話でどのように機能しますか？

SIPとは何ですか？

SIPは、IPベースの通話、チャット、およびメッセージングを開始、維持、および終了するアプリケーション層プロトコルとして定義されています。これは、音声通話、ビデオ会議、および一般的なさまざまなメッセージングアプリケーションのSIPセッション管理を処理することを意味します。 SIPはVoIP通信に電力を供給する唯一の方法ではありませんが、それを行うための最も一般的な方法になりつつあります。

このプロトコルは、1996年にMark Handley、Henning Schulzrinne、Eve Schooler、およびJonathan Rosenbergによって開発されました。当初は、IPベースの呼び出しの処理方法を改善する方法として考案されました。 SIPはインターネットの初期に登場したため、電話をサポートするテクノロジーとして始まりました。

ただし、このテクノロジーは、すべてのリアルタイム通話を簡素化する方法としてすぐに採用されました。これは、現在非推奨の仮想ネットワークMboneでマルチキャストマルチメディアセッションを確立するために最初に使用されました。 SIPは、IPマルチメディア通信サービスを提供するための一般的なフレームワークであるIPマルチメディアサブシステムの永続的な要素として最終的に受け入れられました。 SIPは、RFC 3261を通じてインターネット技術特別調査委員会（IETF）によって標準化されました。

SIPテクノロジーには、電気通信業界とは対照的に、インターネットにルーツを持つという独自の特徴があります。そのため、IP通信が出現し、インターネットへの多くの通信セッションが行われるようになり、SIPはこのテクノロジーとともに成長する態勢を整えました。

SIPトランキングとは何ですか？

出典：Nextiva

SIPトランキングは通常、SIPと密接に関連しています。これにより、SIP対応のPBXを使用している企業は、インターネットを介して通話を送受信できます。このテクノロジーは、レガシー電話システムをインターネットに接続するのに役立ちます。 SIPトランクは、データ回線の帯域幅を占有する仮想電話回線です。これにより、従来の電話回線が不要になります。

SIPトランキングを使用すると、公衆交換電話網（PSTN）に接続する従来の電話システムに伴うコストを削減できます。 SIPトランクを使用すると、これらのビジネスを必要に応じて拡張することもできます。オリジナルの設計のおかげで、SIPテクノロジーはあらゆるビジネスの通信チャネルを改善するのに役立ちます。

SIPはどこで使用されますか？

SIPは、さまざまなインターネット対応アプリケーションの個人またはチーム間のIPベースの通話またはチャットを開始および終了するために使用されます。これらの呼び出しは、SIPアドレスとも呼ばれる特定のIPエンドポイント間でデータパケットを送信することによって開始されます。これらのエンドポイントは、特定の物理SIP対応デバイスと連携し、これらのデバイスを使用すると、SIPを使用している他のユーザーと通信できます。

SIP呼び出しを開始すると、電子メールのように見える招待がトリガーされます。このプロトコルを介した通信により、ユーザーはインターネットベースの通信方法に複数の方法で接続できます。つまり、招待状を受け取ると、ラップトップでもモバイルデバイスでも、SIP対応デバイスで応答できるようになります。

これらのSIP要求は、仮想交換機として機能するプロキシサーバーを介して着信側に送信されます。 SIPサーバーは、発信元から別のデバイスにメッセージを転送します。これにより、参加者間のダイアログが開始されます。ネットワークエンドポイント間のこの送信は、ユニキャストと呼ばれます。

このプロセスにより、SIPを音声通話、ビデオ通話、インスタントメッセージなどのさまざまな通信チャネルで使用できるようになります。 SIPを使用したエンコードまたはデコードは表示されません。これが、このプロトコルを使用してビデオ通話とインスタントメッセージを送受信できる方法です。

SIPを展開する一般的な方法の内訳と、それぞれがどのように機能するかを次に示します。

SIP音声通話

SIPの最も一般的な用途の1つはインターネットテレフォニーです。SIPは従来の電話システムよりも大幅に安価であるため、このテクノロジーは、PRI回線などのPSTNに接続する他の方法に代わる優れた方法を提供します。これらの通話は、ハードフォンまたはソフトフォンの2種類のSIP対応電話のいずれかで行われます。

ハードウェアは、デスクフォンまたはハードウェアSIP電話とも呼ばれます。これらの電話は、従来のオフィスデスクの電話のように動作します。ただし、WiFiまたはイーサネットケーブルを使用してIPネットワークに接続されているため、レガシー電話システムをIP電話に変えることができます。

SIPトランクのおかげで、これにより、余分な帯域幅を使用せずに発信電話をかけることができます。これは、1日の大半を電話の発着信に費やした営業およびカスタマーサポートチームにとって最適なオプションです。

ソフトウェアSIP電話とも呼ばれるソフトフォンは、多くのデバイスでSIPコールに電力を供給するソフトウェアプラットフォームです。これらのアプリケーションは、デスクトップ、ラップトップ、またはモバイルデバイスにインストールできるため、インターネットを利用した任意のチャネルから電話をかけることができます。一部のSIPプロバイダーは、ソフトフォンを使用するユーザーにデバイス間で通話を切り替える機能を提供し、シームレスなユーザーエクスペリエンスを作成します。

SIPを利用したビデオ会議

SIPは、ビデオ会議の最も一般的なプロトコルとしてH.323を追い越し始めています。 H.323は、ビデオ会議の目的で明示的にSIPと同時に、国際電気通信連合の電気通信標準化セクターによって開発されました。

SIPテクノロジーとは異なり、H.323は特定の電話サービスプロバイダーとのみ統合されます。そのため、 SIPビデオ会議は、ビデオ会議オプションのより一般的で用途の広いものとして浮上し始めました。ビデオ会議に電力を供給するために必要なほとんどのハードウェアは、SIP対応デバイスと統合する傾向もあります。

この統合により、ビジネスはニーズに合ったビデオ電話会議ソリューションを簡単に見つけることができます。コロナウイルスの大流行により、世界中の大多数の労働者が自宅で仕事をするようになり、ビデオ会議はオフィスにとって不可欠なテクノロジーになりました。そのため、サービスの品質はこれまで以上に重要になっています。

SIPビデオ会議は、インターネットプラットフォームに完全に依存しているわけではないため、より高品質のサービスを提供します。つまり、ビデオ会議のニーズにSIPを使用すると、すべての従業員とのコラボレーションを促進できます。

インスタントメッセージング用のSIP

SIPは通常、音声通話とビデオ通話に関連付けられていますが、インスタントメッセージに電力を供給することもできます。これらのメッセージにSIPが使用される場合、SIP SIMPLEと呼ばれ、インスタントメッセージングおよびプレゼンスレバレッジ拡張機能のセッション開始プロトコルの略です。

このプロトコルは、インスタントメッセージングの2つの方法のいずれかで機能します。メッセージが単一のトランザクションとして送信されるページングモードがあります。セッションモードでは、個別の通信セッションが開始され、ユーザーはインスタントメッセージを積極的に交換します。

SIPビデオおよびオーディオ通話と同様に、SIPインスタントメッセージはSIP対応デバイスから送信できます。 SIPはこれらの通信方法を簡単に強化できるため、企業のテクノロジーのレパートリーの非常に貴重な部分であることが証明されています。

SIPはVoIP通話でどのように機能しますか？

出典：Nextiva

前述のように、SIPは多くのVoIPアプリケーションに電力を供給するプロトコルです。ただし、これらは同じものではないことに注意することが重要です。どちらも、インターネットを介して通話やその他の通信を開始する方法を指します。 VoIPは、これらの通信方法を実現するテクノロジーです。

ただし、これらの呼び出しの1つは単独では発生しないため、SIPが登場します。IP呼び出しを発生させるには、複数の通信プロトコルを展開する必要があります。 SIPは、これらの通信セッションを強化するための最も優れたプロトコルの1つです。

SIPは、2つ以上のIPエンドポイントと通信してメッセージを交換します。コーデックは、各送信者のメッセージからのオーディオおよび/またはビデオ信号を変換し、それらを圧縮されたデジタルパケットのデータに変換するために使用されます。これにより、SIPプロバイダーはこれらのデータパケットをインターネット経由で送信できます。コーデックは圧縮サイズが異なります。

これらの最初のものは、PSTNで使用されるG.711です。最高レベルの音声品質を提供しますが、より高いレベルの帯域幅が必要です。他の圧縮速度はG.729です。これはそれほど多くの帯域幅を必要としませんが、同じレベルの音声品質を提供しません。

追加のプロトコル

これはWiFi経由で通話を行うための最も一般的なプロトコルの使用法ですが、プロセスに関与するのはSIPだけではありません。そのようなプロトコルの1つは、セッション記述プロトコル（SDP）です。 SIPが各SIPアドレスに着信コールを通知した後、SDPは特定のセッション関連情報を伝達するため、参加者はそのコールに参加するために必要な情報を入手できます。

Software Adviceが言うように、これらのSIPメッセージで送信される情報には、イベントの詳細、通話が行われている時間、および通話に電力を供給するために使用されるメディアの種類が含まれます。この情報はすべて、通話の各参加者に送信されるSIPメッセージに含まれています。

リアルタイムトランスポートプロトコル（RTP）は、通話の音声データに電力を供給します。このプロトコルは、エンコードされたオーディオデータのパケットを伝送して、リアルタイムのビデオおよびオーディオコール用にストリーミングします。このプロセスは、SIPのプロトコルに直接関係していません。代わりに、それと並行して実行されます。

ただし、このプロトコルはRTP制御プロトコル（RTCP）と連携して機能します。このプロセスは、通話の品質に関連する各SIPアドレス間でデータを交換します。このデータには、交換されたデータパケット、失われたパケットの数、および全体的な遅延時間が含まれます。 SIPプロバイダーは、サービス品質を判断する方法としてこのプロトコルを監視できます。

前述のプロトコルからのデータパケットは、個別のトランスポート層プロトコルを介して最終的な宛先に送信されます。伝送制御プロトコル（TCP）は、データパケットをできるだけ速く送信するのではなく、正しい順序で送信することを優先します。ユーザーデータグラムプロトコル（UDP）はその逆を行います。このため、UDPは通信がリアルタイムで行われることを保証するため、これらの呼び出しに理想的なプロトコルであると考えられています。

結論：SIPプロトコルはビジネスコールを次のレベルに引き上げます

ビジネス電話システムを最大限に活用したい場合は、SIP対応のプラットフォームが最適です。このテクノロジーは、従来の電話システムとIP電話システムの両方の品質を向上させる独自の機能を提供します。それはどんなビジネスにも大きな利益をもたらすことができます。

通信セッションにSIPプロトコルを使用すると、従来の電話システムに伴うコストとメンテナンスの労力が軽減されます。 SIPを利用したテレフォニーシステムは、お客様とともに成長し、大量のデータも処理できます。言うまでもなく、SIPテクノロジーを使用すると、新しい通信チャネルが出現し続けるときに、それらに適応することができます。

Cisionは以前、世界のSIP市場は2018年に76.3億ドルの価値があり、それから2023年の間に10.7％まで成長する準備ができていると報告しました。この成長は、ビジネスコールにSIPプロトコルを使用する利点を反映しています。切り替える準備ができている場合は、最高のSIPトランキングプロバイダーのリストをご覧ください。