IPv6網(wǎng)絡(luò)下的VoIP通信設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、IP電話(Voice over IP，VoIP)是用于互聯(lián)網(wǎng)上的傳輸語音的一項技術(shù)，隨著互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展和普及，這項技術(shù)作為傳統(tǒng)的基于公用電話交換網(wǎng)絡(luò)(PSTN)的通信技術(shù)的一種替代品，得到了越來越多的應(yīng)用。目前的VoIP技術(shù)一般是基于IPv4網(wǎng)絡(luò)的，隨著IPv4地址空間接近枯竭，作為解決地址空間不足的根本技術(shù)IPv6正在不斷的建設(shè)和發(fā)展之中。未來的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)將是基于IPv6的網(wǎng)絡(luò)。從IPv4到IPv6，不僅基礎(chǔ)的第三層網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，包括路由器

2、和主機的網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議要更新，同時網(wǎng)絡(luò)層以上的各層協(xié)議以及應(yīng)用程序都要升級以適應(yīng)新型的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。VoIP技術(shù)是集(互聯(lián)網(wǎng)絡(luò))應(yīng)用層協(xié)議與音頻(視頻)處理、編碼解碼處理于一體的體系結(jié)構(gòu)。所以其網(wǎng)絡(luò)部分也要做相應(yīng)的調(diào)整，才能適用于基于IPv6的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中。本文將討論在IPv6網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的IP電話系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)，分析其軟硬件系統(tǒng)組成，并將其與IPv4系統(tǒng)進(jìn)行比較，討論怎樣從IPv4網(wǎng)絡(luò)中的VoIP系統(tǒng)升級到IPv6網(wǎng)絡(luò)中。 本文作了如下一

3、些工作： 首先討論了IPv6新型網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)體系的特點，并研究了VoIP系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)。對于前者，本文從IPv6的地址結(jié)構(gòu)、首部格式和路由三個主要方面探討了IPv6協(xié)議的特點。對于后者，本文著重分析了目前主流的VoIP技術(shù)——H.323標(biāo)準(zhǔn),首先討論了H.323技術(shù)的優(yōu)點，然后詳細(xì)分析了其四個主要組件：終端、網(wǎng)關(guān)、網(wǎng)守和多點控制單元，之后分析了H.323協(xié)議的組成，重點是H.225信令協(xié)議、H.245多媒體通信控制協(xié)議和RTP

4、/RTCP傳輸協(xié)議，這三類協(xié)議在對H.323協(xié)議軟件進(jìn)行IPv6改寫的時候?qū)⑸婕暗?，然后逐步分析了H.323五個階段的呼叫過程。最后，本文對課題研究所用到的一種版本的H.323軟件——OpenH323進(jìn)行了功能模塊的解析，主要分析了RAS和H.225模塊的構(gòu)成。 其次，本文以O(shè)penH323這個開源VoIP軟件為基礎(chǔ)，完成了構(gòu)建IPv6/IPv4多協(xié)議VoIP通信軟件的任務(wù)。本文首先探索了對IPv4下的網(wǎng)絡(luò)通信軟件進(jìn)行IPv6/

5、IPv4多協(xié)議化改寫的基本方法，即多協(xié)議WinSock設(shè)計方法。然后以此理論為基礎(chǔ)，在詳盡解析了OpenH323源代碼基礎(chǔ)上，對其涉及網(wǎng)絡(luò)通信的部分進(jìn)行了自底向上的改寫，主要工作分為Sockets基礎(chǔ)類系列和H323Connection類系列兩部分，改寫部分涉及到TCP/IP模型的網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層和應(yīng)用層。 最后，在局域網(wǎng)絡(luò)上完成了本文的實驗，同時也討論了構(gòu)建IPv6局域網(wǎng)實驗環(huán)境方法，實驗在兩臺PC上成功完成。要將IPv6網(wǎng)絡(luò)上