1、SIP和RTP加密需要关注两个方面的加密，一个方面是对SIP信令加密（SIP/TSL），包括对用户消息，SDP等文本消息加密，保证信令安全。另外一个加密就是对语音加密（SRTP），保证用户之间的语音流的安全。如果仅对SIP加密，不对RTP加密，则没有什么实际意义。
2、在SIP加密中，SIP使用了TLS来实现加密，读者可以看到加密锁介于应用层和传输层的，早期的加密使用的是SSL，TLS慢慢替代了SSL。TLS使用的是服务器和终端密码共享机制来实现传输。
这里，在使用TLS时需要有几个地方需要特别注意：
- 系统支持TLS和SSL时，首先使用的应该是TLS安全机制，但是如果客户端要求使用SSL，则也可以使用SSL 2.0。在RFC7586的标准中不推荐这样的处理机制。
- TSL两种处理机制的不同：对称和非对称处理方式。对称模式是双方共享一个密钥，处理速度比较快，占用资源比较少，操作简单，但是需要加密解密处理，另外，只能使用在已经创建的通信通道上，不同的密钥对不同的用户，不能对用户进行认证。
非对称方式可以支持密钥的不同发送，更加安全，也容易集成。但是，处理速度比较慢，另外需要消耗更多系统资源。
在上面我们已经提到了加密的各种优缺点，资源消耗是一个比较重要的话题。加密以后的系统性能可能会受影响。
以上数据是使用OpenSIPS的早期版本对认证/非认证模式，加密和不加密，使用UDP/TCP的吞吐量做的测试。读者可以看到，通过不同的配置方法会导致完全不同的结果，而且测试结果相差很多。
以上图例是OpenSIPS配置为一个outbound Proxy 环境下的吞吐量测试结果，读者可以看到，如果设置了TLS以后的差距。注意，此数据是介于OpenSIPS平台的早期版本做的测试，用户也调整了一些必要的参数来支持不同的TLS加密。目前OpenSIPS的性能和TSL版本都已经升级，服务器性能可能有所提升。关于如何进行测试，读者可以参考我们的链接资源，通过优化自己的平台来进一步提升TLS以后的性能。
TLS可以对SIP信令进行加密处理，也包括SDP的加密，这样就完全保证了信令的安全。
3、TSL可以支持端对端的加密，也可以支持通过跳转（Hop-by-Hop）的加密方式。端对端加密（End-to-End）则需要整个系统都使用TLS加密方式。
端对端的TLS加密方式操作比较简单，一般部署在集成商或者简单的电话系统中，这取决于部署需求。但是，它存在一些问题，例如，Proxy不能读取SIP消息，甚至告警消息。另外，因为已经SIP已经加密，运营商或者服务提供商所提供的服务可能不能到得完整的支持。最后，如果是跨国的服务的话，端对端的SIP加密是不允许的。
Hop By Hop加密方式是目前部署非常普遍的一种加密方式。从服务端角度来说，Hop By Hop的加密方式则相对比较好一点。如果遇到跨国的测试时，则可以取消加密，呼叫仍然可以正常工作。另外，Hop by Hop 的方式可以支持SIP修改一些SIP头参数，例如可以修改Record-Route 或Via 头域。
选择什么样的方式都是有成本的。两种加密方式同样会导致不同的语音数据结果，例如，丢包情况，和时延。以下图例是两种方式的延迟测试结果，希望读者要注意：
4、我们通过一个TLS对SIP加密的实例来说明整个TLS加密过程，大致流程和以前介绍的认证过程是基本相同的，这里仅介入了TLS的密钥交换：
这里，用户需要注意，如果需要对SIP整个路径加密，需要使用sips访问服务器地址，当然这里的端口是5061而不是默认的5060端口。例如，格式为：
sips:james@hiastar.com
另外，用户的SIP数据也可以实现部分安全加密，可以使用sip:方式来访问服务器或者IPPBX，因为B2BUA或者用户的IPPBX已经创建了介于运营商和本地服务器之间的TLS连接。
最后，在使用TLS时，如果使用sips访问服务器，那就说明用户使用TCP传输，而不是UDP测试。因为TLS要求使用TCP测试。很多时候，用户终端的传输方式没有做调整，也导致了很多类似常识性的错误发生。
5、关于SIP应用环境和TLS使用时的几个RFC标准的冲突。我们现在仅讨论了TLS和SIP加密的流程和基本原理。因为以前的传统PSTN环境中，几乎没有所谓的安全问题或安全机制的考虑。在SIP技术发展如此凶猛的市场中，事实上，在加密层面，基于SIP的标准就存在很多方面的冲突或者不统一，这样就导致了很多兼容性方面的问题，例如终端和服务器端的问题，服务器端到服务器端的问题，应用层面的TLS问题等争议。根据协议制定者的提议（具体提议内容参考链接），目前，各种RFC标准之间互相有冲突的结果方面包括：
- RFC 3261 要求 url支持，sip，sips，证书，hop by hop，但是如何让证书和主机关联是一个问题，也没有非常明确规定最后一个hop的处理。
- 对于TLS证书的使用上，RFC 3263要求的是Domain Name，而几乎同一时间发布的RFC3261则要求的是Host Name。这两个规范可能有冲突或歧义。
- RFC 5922中的Domain 证书问题，把authentication和authorization混合在了一起。
- RFC 5923 对TLS证书认证重新连接的问题没有解释清楚包括证书连接重用的问题。
- 如果TLS证书连接出现错误以后，没有比较清晰的错误码。
在本章节的讨论中，我们首先讨论了关于TLS的定义和使用方式，SIP加密的流程，使用TLS以后服务器的性能问题，TLS在不同标准中的一些争议。大家一定要注意使用TLS以后的性能问题，同时因为标准不同所产生的兼容性问题。最后，笔者还是建议读者更多参考RFC 3261，以RFC 3261为基本标准。
在接下来的讲座中，我们将继续讨论关于SIP安全的几个问题，SRTP，各种安全问题，防止手段和开源检查工具。
参考资料：
https://tools.ietf.org/html/rfc7568
http://www.cs.columbia.edu/~hgs/papers/Shen1008_TLS.pdf
https://www.acunetix.com/
https://www.cisco.com/c/en/us/about/press/internet-protocol-journal/back-issues/table-contents-45/123-security.html
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