CN115412532B - 一种sip及扩展协议会话控制流识别及处理的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种SIP及扩展协议会话控制流识别及处理的方法，属于IP通信技术领域，包括如下步骤：接收一个报文，并基于各会话的最后刷新时间和刷新时间阈值结束超时会话；识别UDP报文；对UDP报文进行匹配处理，得到指令；基于第一字符串"\r\n"分割指令，得到若干Call‑ID待匹配行；对首个能够匹配第五字符串"Call‑ID:"的Call‑ID待匹配行进行标识处理，得到该会话的唯一标识；根据该会话唯一标识刷新各会话；本发明解决了无需扩展固件即可适应未知的请求和响应的问题。

Description

一种SIP及扩展协议会话控制流识别及处理的方法
技术领域
本发明属于IP通信技术领域，尤其涉及一种SIP及扩展协议会话控制流识别及处理的方法。
背景技术
SIP协议(Session initialization Protocol)是由IETF(Internet EngineeringTask Force，因特网工程任务组)制定的多媒体通信协议，是一个基于文本的应用层控制协议，用于创建、修改和释放一个或多个参与者的会话；SIP是一种源于互联网的IP语音会话控制协议，具有灵活、易于实现、便于扩展等特点；在RFC3261中，所有SIP消息分为请求(Request)和响应(Response)，请求以6种方法(Method)作为起始行：注册(REGISTER)、邀请(INVITE)、应答(ACK)、取消(CANCEL)、再见(BYE)和选项(OPTIONS)；SIP在VOLTE(Voiceover Long-Term Evolution)和宽带集群通信(B-TrunC)等业务中得到大量的应用。
防火墙等网络设备需要跟踪SIP的各个会话(Session)，但是SIP协议本身只描述了SIP参与各方的要求，没有描述防火墙等监控设备的要求；并且，在很多应用场景下，扩展了SIP的请求和响应指令，对防火墙的监管带来了障碍。传统做法是密切关注各个业务的标准，不断补充、更新防火墙等网络设备的固件来完善跟踪会话的目的。
发明内容
针对现有技术中的上述不足，本发明提供的一种SIP及扩展协议会话控制流识别及处理的方法，通过解析SIP及下层IP及UDP协议，提取源IP地址、源UDP端口号、目的IP地址、目的UDP端口号以及SIP协议头部(Header)的Call-ID字段作为区分各个会话的关键因素，解决了无需扩展固件即可适应未知的请求和响应的问题。
为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：
本发明提供一种SIP及扩展协议会话控制流识别及处理的方法，包括如下步骤：
S1、接收一个报文，并基于各会话的最后刷新时间和刷新时间阈值结束超时会话；
S2、判断接收的报文是否为UDP报文，若是则进入步骤S3，否则返回步骤S1；
S3、判断UDP报文是否能够匹配得到指令，若是则进入步骤S4，否则返回步骤S1；
S4、基于第一字符串"\r\n"分割指令，得到若干Call-ID待匹配行；
S5、逐行判断各Call-ID待匹配行的起始位置是否能够匹配第五字符串"Call-ID:"，若是则进入步骤S6，否则返回步骤S1；
S6、对首个能够匹配第五字符串"Call-ID:"的Call-ID待匹配行进行标识处理，得到该会话的唯一标识；
S7、根据该会话唯一标识刷新各会话。
本发明的有益效果为：本发明的提供一种SIP及扩展协议会话控制流识别及处理的方法，通过解析SIP、下层IP和UDP协议，提取源IP地址、源UDP端口号、目的IP地址、目的UDP端口号以及SIP协议头部(Header)的Call-ID字段作为区分各个会话的关键因素，无需扩展固件即可适应未知的请求和响应，且本方案中的SIP会话识别具有如下特点：(1)、没有具体识别SIP的任何请求；(2)、没有具体识别SIP的响应；(3)、没有具体识别SIP的任何状态；(4)、除了Call-ID之外，没有解析任何其他的头部字段。
进一步地，所述步骤S3包括如下步骤：
S31、判断UDP报文的UDP载荷中前100字节中是否存在第一字符串"\r\n"，若是则进入步骤S32，否则判定该报文不是SIP报文，并返回步骤S1；
S32、获取UDP载荷起始位置到第一字符串"\r\n"之前的字节段，并将其作为起始行；
S33、判断是否能于起始行结尾位置匹配第二字符串"SIP/[decimal]"，若是则进入步骤S35，否则进入步骤S34，其中，[decimal]表示一个小数部分可以为0的十进制小数；
S34、判断是否能与起始行开头匹配第三字符串"SIP/[decimal][digital]"，若是则进入步骤S35，否则判定该报文不是SIP报文，并返回步骤S1，其中，[digital]表示三位十进制无符号整数；
S35、判断UDP载荷中是否存在第四字符串"\r\n\r\n"，若是则进入步骤S36，否则进入步骤S37；
S36、截取UDP载荷起始位置至第四字符串“\r\n\r\n”前的字节段，并将其作为指令，且进入步骤S4；
S37、将整个UDP载荷作为指令，且进入步骤S4。
采用上述进一步方案的有益效果为：通过利用第一字符串"\r\n"、第二字符串"SIP/[decimal]"、第三字符串"SIP/[decimal][digital]"和第四字符串“\r\n\r\n”对UDP报文匹配，并基于UDP载荷，得到指令，为得到Call-ID待匹配行提供基础。
进一步地，所述步骤S4包括如下步骤：
S41、查找指令中所有的第一字符串"\r\n"的位置；
S42、通过第一字符串"\r\n"将指令分割为若干行，并去除起始行；
S43、将各行中的第一字符串"\r\n"删除，得到若干Call-ID待匹配行。
采用上述进一步方案的有益效果为：通过利用第一字符串"\r\n"对指令划分并去除起始行，得到若干Call-ID待匹配行，为通过第五字符串"Call-ID:"进行匹配得到若干会话提供基础。
进一步地，所述步骤S6包括如下步骤：
S61、将能够匹配第五字符串"Call-ID:"的首个Call-ID待匹配行均作为Call-ID匹配行；
S62、截取Call-ID匹配行中第五字符串"Call-ID:"之后的字节段作为会话ID；
S63、将会话ID与源IP地址、源UDP端口号、目的IP地址和目的UDP端口号联结，并将联结结果作为该会话的唯一标识。
采用上述进一步方案的有益效果为：通过第五字符串"Call-ID:"与各Call-ID待匹配行的成功匹配实现识别若干会话，为获取各会话的唯一标识以及进行会话管理提供基础。
进一步地，所述步骤S7包括如下步骤：
S71、获取该会话的唯一标识；
S72、判断该会话的唯一标识是否为首次出现，若是则进入步骤S73，否则进入步骤S74；
S73、针对会话的唯一表示为首次出现，记录该会话的唯一标识，并将当前时间作为其最后刷新时间；
S74、针对在后会话的唯一标识与在前会话的唯一标识一致，则刷新该会话，将当前时间作为其最后刷新时间。
采用上述进一步方案的有益效果为：通过会话唯一标识对各会话进行刷新，为基于刷新时间阈值结束过期会话提供依据，实现会话刷新处理和高效管理。
附图说明
图1为本发明实施例中一种SIP及扩展协议会话控制流识别及处理的方法的步骤流程图。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本发明，但应该清楚，本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。
UDP报文长度＝UDP报头(首部)+UDP载荷
如图1所示，在本发明的一个实施例中，本发明提供一种SIP及扩展协议会话控制流识别及处理的方法，包括如下步骤：
S1、接收一个报文，并基于各会话的最后刷新时间和刷新时间阈值结束超时会话；
S2、判断接收的报文是否为UDP报文，若是则进入步骤S3，否则返回步骤S1；
S3、判断UDP报文是否能够匹配得到指令，若是则进入步骤S4，否则返回步骤S1；
所述步骤S3包括如下步骤：
S31、判断UDP报文的UDP载荷中前100字节中是否存在第一字符串"\r\n"，若是则进入步骤S32，否则判定该报文不是SIP报文，并返回步骤S1；
S32、获取UDP载荷起始位置到第一字符串"\r\n"之前的字节段，并将其作为起始行；
S33、判断是否能于起始行结尾位置匹配第二字符串"SIP/[decimal]"，若是则进入步骤S35，否则进入步骤S34，其中，[decimal]表示一个小数部分可以为0的十进制小数；
S34、判断是否能与起始行开头匹配第三字符串"SIP/[decimal][digital]"，若是则进入步骤S35，否则判定该报文不是SIP报文，并返回步骤S1，其中，[digital]表示三位十进制无符号整数；
S35、判断UDP载荷中是否存在第四字符串"\r\n\r\n"，若是则进入步骤S36，否则进入步骤S37；
S36、截取UDP载荷起始位置至第四字符串“\r\n\r\n”前的字节段，并将其作为指令，且进入步骤S4；
S37、将整个UDP载荷作为指令，且进入步骤S4；
S4、基于第一字符串"\r\n"分割指令，得到若干Call-ID待匹配行；
所述步骤S4包括如下步骤：
S41、查找指令中所有的第一字符串"\r\n"的位置；
S42、通过第一字符串"\r\n"将指令分割为若干行，并去除起始行；
S43、将各行中的第一字符串"\r\n"删除，得到若干Call-ID待匹配行。
S5、逐行判断各Call-ID待匹配行的起始位置是否能够匹配第五字符串"Call-ID:"，若是则进入步骤S6，否则返回步骤S1；
S6、对首个能够匹配第五字符串"Call-ID:"的Call-ID待匹配行进行标识处理，得到该会话的唯一标识；
所述步骤S6包括如下步骤：
S61、将能够匹配第五字符串"Call-ID:"的首个Call-ID待匹配行均作为Call-ID匹配行；
S62、截取Call-ID匹配行中第五字符串"Call-ID:"之后的字节段作为会话ID；
S63、将会话ID与源IP地址、源UDP端口号、目的IP地址和目的UDP端口号联结，并将联结结果作为该会话的唯一标识；
S7、根据各会话唯一标识刷新各会话，并基于各会话的最后刷新时间和刷新时间阈值结束会话；
S7、根据该会话唯一标识刷新各会话；
所述步骤S7包括如下步骤：
S71、获取该会话的唯一标识；
S72、判断该会话的唯一标识是否为首次出现，若是则进入步骤S73，否则进入步骤S74；
S73、针对会话的唯一表示为首次出现，记录该会话的唯一标识，并将当前时间作为其最后刷新时间；
S74、针对在后会话的唯一标识与在前会话的唯一标识一致，则刷新该会话，将当前时间作为其最后刷新时间。
本方案中，所述刷新时间阈值设为通常数十分钟到数小时。
本发明的有益效果为：本发明的提供一种SIP及扩展协议会话控制流识别及处理的方法，通过解析SIP、下层IP和UDP协议，提取源IP地址、源UDP端口号、目的IP地址、目的UDP端口号以及SIP协议头部(Header)的Call-ID字段作为区分各个会话的关键因素，无需扩展固件即可适应未知的请求和响应，且本方案中的SIP会话识别具有如下特点：
(1)、没有具体识别SIP的任何请求；
(2)、没有具体识别SIP的响应；
(3)、没有具体识别SIP的任何状态；
(4)、除了Call-ID之外，没有解析任何其他的头部字段。

Claims (4)

1.一种SIP及扩展协议会话控制流识别及处理的方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、接收一个报文，并基于各会话的最后刷新时间和刷新时间阈值结束超时会话；
S2、判断接收的报文是否为UDP报文，若是则进入步骤S3，否则返回步骤S1；
S3、判断UDP报文是否能够匹配得到指令，若是则进入步骤S4，否则返回步骤S1；
S4、基于第一字符串"rn"分割指令，得到若干Call-ID待匹配行；
S5、逐行判断各Call-ID待匹配行的起始位置是否能够匹配第五字符串"Call-ID: "，若是则进入步骤S6，否则返回步骤S1；
S6、对首个能够匹配第五字符串"Call-ID: "的Call-ID待匹配行进行标识处理，得到该会话的唯一标识；
S7、根据该会话唯一标识刷新各会话；
所述步骤S3包括如下步骤：
S31、判断UDP报文的UDP载荷中前100字节中是否存在第一字符串"rn"，若是则进入步骤S32，否则判定该报文不是SIP报文，并返回步骤S1；
S32、获取UDP载荷起始位置到第一字符串"rn"之前的字节段，并将其作为起始行；
S33、判断是否能于起始行结尾位置匹配第二字符串" SIP/[decimal]"，若是则进入步骤S35，否则进入步骤S34，其中，[decimal]表示一个小数部分可以为0的十进制小数；
S34、判断是否能与起始行开头匹配第三字符串" SIP/[decimal] [digital]"，若是则进入步骤S35，否则判定该报文不是SIP报文，并返回步骤S1，其中，[digital]表示三位十进制无符号整数；
S35、判断UDP载荷中是否存在第四字符串"rnrn"，若是则进入步骤S36，否则进入步骤S37；
S36、截取UDP载荷起始位置至第四字符串“rnrn”前的字节段，并将其作为指令，且进入步骤S4；
S37、将整个UDP载荷作为指令，且进入步骤S4。
2.根据权利要求1所述的SIP及扩展协议会话控制流识别及处理的方法，其特征在于，所述步骤S4包括如下步骤：
S41、查找指令中所有的第一字符串"rn"的位置；
S42、通过第一字符串"rn"将指令分割为若干行，并去除起始行；
S43、将各行中的第一字符串"rn"删除，得到若干Call-ID待匹配行。
3.根据权利要求2所述的SIP及扩展协议会话控制流识别及处理的方法，其特征在于，所述步骤S6包括如下步骤：
S61、将能够匹配第五字符串"Call-ID: "的首个Call-ID待匹配行均作为Call-ID匹配行；
S62、截取Call-ID匹配行中第五字符串"Call-ID: "之后的字节段作为会话ID；
S63、将会话ID与源IP地址、源UDP端口号、目的IP地址和目的UDP端口号联结，并将联结结果作为该会话的唯一标识。
4.根据权利要求1所述的SIP及扩展协议会话控制流识别及处理的方法，其特征在于，所述步骤S7包括如下步骤：
S71、获取该会话的唯一标识；
S72、判断该会话的唯一标识是否为首次出现，若是则进入步骤S73，否则进入步骤S74；
S73、针对会话的唯一表示为首次出现，记录该会话的唯一标识，并将当前时间作为其最后刷新时间；
S74、针对在后会话的唯一标识与在前会话的唯一标识一致，则刷新该会话，将当前时间作为其最后刷新时间。
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