随着计算机和通信技术的迅速发展,以IP网络为基础,软交换技术为核心的下一代网络取代现有通信网络已成为业界共识,大势所趋。在此背景下,由IETF提出的SIP(Session Initiation Protocol ,会话初始化协议)作为NGN(Next Generation Network ,下一代网络)的软交换应用层控制信令协议能对包括音频,视频,数据在内的多媒体通信会话管理提供良好支持。我们可以利用SIP与其它IETF提出的通信协议搭配构建出低成本,多业务,高附加值的多媒体通信系统,并对终端用户的移动性提供良好的支持。本文首先对SIP的NGN应用背景,功能特点,搭配协议做了基本介绍,并以SIP的最新协议标准RFC3261为依据,详细分析了SIP协议的框架结构,消息语法格式,会话呼叫流程,协议的开放扩展能力和基于SIP协议的视频会议通信模型。在此基础上,按照软件工程的模块化开发原则,实现了符合协议标准的SIP协议栈,并对该协议栈的核心:事务层和事务用户层的状态机变化图以及层间事件接口作了详细分析。该协议栈已经具备基本的用户终端功能,通过添加不同的事务用户层,还可用来实现其他的不同功能实体,如: SIP代理服务器, SIP注册服务器等。在编译调试通过后,构建了简单的SIP终端应用环境,初步测试验证了协议栈的基本功能,达到了预期的研究目的。本文的创新点在于把按照协议规范原本需要多个会话事务才能完成的域名解析,鉴权和会话发起的呼叫过程封装到单一会话事务中,很好地提高了协议的运行效率,简化了会话流程。另外,在协议栈的实现过程中,对多个并发事务的协调处理提出了自己的解决思路,有效地克服了潜在的会话冲突问题。