电话网从发明到现在一直延续着电路交换的方式,在上世纪末兴起的IP网以无连接的通信方式给人们带来突破。IMS(IP多媒体子系统)最初是3GPP(第三代合作伙伴计划)制定的3G网络核心技术标准,不仅继承了软交换的主要设计思想,而且满足移动性管理的需求。IMS提出了全IP的网络架构,采用SIP(会话发起协议)进行控制,实现端到端的IP业务。SIP协议基于文本,简单灵活、扩展性好,容易实现不同网络间的无缝连接以及实现更加丰富的业务特性。IMS在全球尚无大规模的商用,大部分运营商正着手进行IMS实验。本文主要论述SIP协议的研究成果与其在IMS系统中的实现,深入讨论软交换与IMS的关系,详细阐述下一代网络的发展架构;深入研究SIP协议的实现机制与网络元素;根据灵活性、模块化和可扩展性的原则,实现分层的SIP协议栈。本文研究IMS对SIP协议的扩展,并结合实际运营的需要,实现一些扩展功能,包括会话定时器、Fork功能、信令跟踪与性能统计功能等。经过充分的功能测试与性能测试,本SIP协议栈可以满足商用要求。