IPv6 与IPv4 间的SIP 通信安全

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1、IPv6与IPv4间的SIP通信安全苏少辉唐余亮（厦门大学电子工程系厦门361005）摘要：SIP是一种在IP网络中建立、修改和终止多媒体会话的应用层控制协议，是下一代网络的一个重要信令协议。当前的因特网主要是基于IPv4的，IPv6被设计来代替IPv4，但是在相当长一段时间内，两者将共存。IPv4与IPv6终端间的互通显得尤为重要。本文介绍了IPv4与IPv6终端间的SIP会话，同时对其会话的安全性做了讨论，并针对其安全性提出了一种解决方案。关键词：SIP，NAT-PT，IPv4，IPv6，安全中图分类号：TN915文献标识码

2、：ASIPSecuritybetweenIPv6andIPv4ShaohuiSuYuliangTang(DepartmentofElectronicEngineering,XiamenUniversity,XiamenChina)Abstract:SessionInitiationProtocol(SIP)isanapplicationlevelcontrolprotocolthatcaninitiate,modifyandterminatemultimediasessions.SIPisanimportantSignaling

3、ProtocolintheNextGenerationNetwork.WhilecurrentnetworksarestillmostlybasedonIPv4,IPv6isdesignedtoreplacetheIPv4.However,thatwillbelongtime.Soit’simportantforthetransitionfromIPv4toIPv6.ThispaperdescribestheSIPsessionsbetweenIPv4domainandIPv6domainandpresentsasolution

4、aboutSIPend-to-endsecuritywithNAT-PTtraversal.Keywords:SIP,NAT-PT,IPv4,IPv6,Security1．引言SIP（SessionInitialProtocol,会话初始协议）[1]是IETF提出的在IP网络上进行多媒体通信的应用层控制协议，可用于建立、修改和结束多媒体会话与呼叫。除了接续普通呼叫，SIP还可以同其他相关协议协同工作，完成域内或域间的多点会议呼叫。简单、灵活的特点使得SIP成为下一代网络（NextGenerationNetwork,NGN）的重要

5、协议。2001年4月，3GPP宣布将SIP作为其第5版本中的多媒体域的核心协议，同年Microsoft也宣布将SIP作为其WindowsXP的核心协议。随着Internet用户数量的增长，IPv4较小的地址规模和地址分类系统的低效率，使得IPv4公共地址空间已经开始显得不足，也导致了“私有”地址空间和新的协议IPv6的发展。IPv6是IETF为解决IPv4当前所面临的问题而开发出来的下一代IP协议。然而IPv6与IPv4的区别是根本上的，从IPv4到IPv6的迁移，将涉及许多方面的变化，因此实现IPv4到IPv6的迁移必将花费一

6、段较长的时间。NAT_PT[2]是IETF提出的IPv4和IPv6间的转换机制，用以提供IPv4的节点和IPv6节点间的透明传输。同时也将带来一些复杂的安全性问题，基于IPv4的终端和IPv6终端之间的SIP通信及安全性问题就是本文主要内容。本文从三个方面对这一问题进行了讨论，首先简单介绍了SIP及安全机制，其次介绍IPv4与IPv6间的SIP会话，最后介绍在IPv4与IPv6间的SIP通信安全性解决方案。－－－－－－－－－－－－－－－－－－－本文得到国家985工程（0000-X07204)和福建省自然科学基金项目（A04100

7、04）资助2．SIP协议及其安全机制2．1SIP协议SIP是由IETF的SIP工作组提出来的应用层控制协议，能发起，修改和终止一个或多个参与者之间的会话。这些会话包含Internet多媒体会议，IP电话呼叫和多媒体发布。简单性和可扩展性是SIP的特征。但SIP并不是一个完整的通信系统，还需要结合IETF其他的协议才能为用户提供完整的服务。SIP消息可分为消息头和消息体。一个SIP消息可以是一个终端到服务器的请求或者一个服务器到终端的响应。请求和响应消息格式由一个起始行、若干个头字段，以及一个可选的消息体组成。SIP主要采用SDP

8、作为消息体，进行会话能力的协商。SIP消息必须携带终端主机的IP地址作为消息发送的目标。SIP/SDP消息的主要头字段及其含义见表1。表1SIP/SDP消息的主要头字段及其含义Call-ID用于惟一标识一次会话Contact给出一个地址让用户与次地址建立通信Fr