有許多在網際網路上的應用程式都需要一套機制去建立以及管理其參與者之間資 料流的交換。這些參與者可能會移動往不同的地方或更換不同的名字，並且傳輸各式各 樣的資料型態，有時更同時傳輸多種不同的資料型態。這些多樣的資料型態例如即時性 的多媒體像是聲音、影像或文字訊息，分別有其專屬的協定去溝通傳輸。 SIP 使用一稱 之為 User Agent 的實體存在於用戶端上，使得用戶端彼此間能協調要傳輸的多種不同 媒體協定。為了能夠確定用戶端的位置及一些其它的用途，SIP 設計一個存在於公共網 路上稱之為 Proxy server 的實體，讓 User Agent 能透過它做註冊、邀請建立連線及其 它請求。 簡言之，SIP 是一個簡易有彈性且一般化的工具幫助建立、終止、修改網路端 點間的媒體連線，並且和底層傳輸協定及媒體型態無關。
2.1.2 Architecture
SIP 是一個幫助多媒體建立、修改及終止的訊息交換協定。其通常與其它傳輸協定 相結合，由 SIP 來描述此將要建立的資料流將要什麼協定、什麼媒體型式，而底層可以 由任何傳輸協定來傳輸。通常底層是由 RTP (Real-time Transport Protocol)來做傳輸。
SIP 的訊息交換與媒體傳輸在邏輯上是分開的，這邏輯上的分開訊息與媒體傳輸是 相當重要的，因訊息交換可經由 SIP 上的實體伺服像是 SIP Proxy 與 SIP Redirect servers，而往往媒體傳輸是直接在用戶端點對點的傳輸。
圖 2-1 SIP 訊息交換與媒體傳輸各自獨立
2.1.3SIP Network Entities
在 SIP 架構下有四種形式的 server： proxy server, redirect server, user agent server, and registrar.。
１.Proxy server：
此 SIP proxy server 其行為與我們一般所熟知在 www 運作下的 proxy 相 似。即用戶端送要求至 proxy，接著此 proxy server 幫忙處理或是將此要求轉 送至其它 server。
圖 2-2 為一個 SIP proxy 運作的實例，當 Caller 要邀請 Collins 進行通 話時由 proxy server 轉向至在家中的 Collins 。而前提是 proxy server 要能 察覺 Collins 此時是在家中而不是在工作場所。
圖 2-2 SIP proxy operation
２.Redirect server：
當接收 SIP 要求時將目標位置轉換成零至多個位置，並且將轉換後的位置傳 回要求者，接著原來發出要求的人使用轉換後的位置發出要求。跟 proxy server 的不同為 redirect server 僅簡單提供轉址資訊讓要求者能與目標作聯繫，之後 便不再插手 SIP 訊息的交換。
從圖 2-3 中我們可看出 redirect server 其運作方式:
n Caller 對 redirect server 發出要求往 Collins@work op Redirect server 回應 Collins 此時位於 Collins@home
qr 接下來 Caller 自行發要求往 Collins＠home 的位址後訊息完成
圖 2-3 SIP redirect operation
３.User Agent server:
此 server 為用來接受 SIP 要求，再與使用者端的 user agent client 作聯繫。 但一般來說通常會跟位於 SIP 使用者端的 user agent client 結 合 在一起使用，而使得原本 SIP 的 client-server 模式可變為 peer-to-peer 模 式。
４.Registrar
registrar 用來接受 SIP REGISTER 要求，亦即是 SIP 使用者對 registrar 註冊其現在要所在的位置為何，以提供其它 server 查詢之用。 通常 registrar 會跟 SIP Proxy server 或是 SIP redirect server 結合實作於同一機器上。
2.1.4 SIP Call Establishment
SIP 連線建立的訊息交換相當地簡單
以圖 2-4 為例：
a. 一開始發話端發出 INVITE 邀請受話端通話
b. 接著受話端發出一間歇訊息 Ringing 表示受話端接受這次通話要 求，且在受話端已發出震鈴聲提醒受話者接聽
c~d. 當受話者接聽同時發出 OK 訊息往發話端，發話端發 acknowledgement 回應表示收到受話端的 OK 訊息
e. 上述訊息交換完後，此次通話便開始交談。
f~g. 當發話端決定要終止這次通話後發出 BYE 訊息通知受話端，而 受話端回應 OK 之後此次通話便宣告終結。
圖 2-4 SIP Call establishment
2.1.5
2.1.6 Application-layer mobility using SIP
Application-layer mobility 可分為四種：
１.Terminal mobility
行動裝置可在 IP subnet 間移動而保持連線 ２.Session mobility
當使用者更換行動裝置後仍可用新裝置接續之前的連線 ３.Personal mobility
當使用者更換行動裝置後，仍可用相同的邏輯位置連向此使用者 ４.Service mobility
當使用者更換裝置或網路服務提供者後仍可保留有相同的服務
我們可以使用 SIP 輕易地支援這四種 application-layer mobility，而我們 在本文中所關心的為第一種 application layer mobility，也就是在 IP subnet 間 移動而保持連線的 Terminal mobility。接著我們將說明如何以 SIP 達到 Terminal mobility 。
圖 2-5 說明 SIP Terminal mobility
c 當 MN (Mobile Node)更換網域後獲得新的 IP
de MN 對 CN (Correspondent Node)發出 Invite 訊息，其中包含 MN 新的資料流敘述以及 MN 新的 IP 位址
f 接下來 CN 與 MN 間即可恢復連線
圖 2-5 SIP-based handoff in call