voip設(shè)計(jì)和應(yīng)用

1、<p><b>　　VoIP設(shè)計(jì)和應(yīng)用</b></p><p>　　摘 要：語(yǔ)音是一個(gè)非常敏感的應(yīng)用，所以連帶的需要提供優(yōu)秀的服務(wù)質(zhì)量的網(wǎng)絡(luò)，以及較好的管理網(wǎng)絡(luò)資源。在這個(gè)項(xiàng)目的初步報(bào)告中，探討VoIP電話的主要特點(diǎn)，進(jìn)行測(cè)試的兩個(gè)主要的VoIP協(xié)議SIP和H.323，指出它們差異和優(yōu)勢(shì)。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：VoIP H.323協(xié)議 SIP協(xié)議

2、</p><p>　　近年來隨著VoIP開始得到廣泛的傳播，具有重要的潛力，我們看到VoIP的未來，特別是與VoIP合并的移動(dòng)電話，以及在以后的網(wǎng)絡(luò)中的一些新的表現(xiàn)。下面先舉例淺談?dòng)嘘P(guān)VoIP在實(shí)際中的應(yīng)用設(shè)計(jì)和應(yīng)用。 </p><p><b>　　VoIP的簡(jiǎn)介 </b></p><p>　　VoIP是一種新興的有聲通信技術(shù)，是通信世界的一個(gè)

3、轉(zhuǎn)折點(diǎn)。VoIP簡(jiǎn)而言之就是將聲音數(shù)字化，以數(shù)據(jù)的形式在上做實(shí)時(shí)傳遞。VoIP最大的優(yōu)勢(shì)是能廣泛地采用Internet和全球IP互連的環(huán)境，在IP網(wǎng)絡(luò)上便宜的傳送語(yǔ)音、、視頻、和數(shù)據(jù)等業(yè)務(wù)，如虛擬語(yǔ)音/傳真郵箱、查號(hào)業(yè)務(wù)、Internet、Internet呼叫管理、電視會(huì)議、電子商務(wù)、傳真存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)和各種信息的存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)等，從而提供比傳統(tǒng)業(yè)務(wù)更多、更好的服務(wù)。VoIP的基本原理是：通過語(yǔ)音的壓縮算法對(duì)語(yǔ)音數(shù)據(jù)編碼進(jìn)行壓縮處理，然后把這些語(yǔ)音

4、數(shù)據(jù)按 TCP/IP 標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行打包，經(jīng)過 IP 網(wǎng)絡(luò)把數(shù)據(jù)包送至接收地，再把這些語(yǔ)音數(shù)據(jù)包串起來，經(jīng)過解壓處理后，恢復(fù)成原來的語(yǔ)音信號(hào)，從而達(dá)到由互聯(lián)網(wǎng)傳送語(yǔ)音的目的。簡(jiǎn)而言之，語(yǔ)音信號(hào)在 IP 網(wǎng)絡(luò)上的傳送要經(jīng)過從模擬信號(hào)到數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換、數(shù)字語(yǔ)音封裝成 IP 分組、 分組通過IP網(wǎng)絡(luò)傳輸、 分組解包和數(shù)字語(yǔ)音還原到模擬信號(hào)等過程。有了這項(xiàng)新技術(shù)后，電信運(yùn)營(yíng)商，企業(yè)和供應(yīng)商受益于IP傳輸必須引入新的語(yǔ)音和視頻服務(wù)。 </p>

5、;<p>　　VoIP的兩種標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議H.323和SIP </p><p>　　VoIP 中主流的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)有兩個(gè)，一個(gè)是由國(guó)際電信聯(lián)盟（ITU-T）提出的 H.323 系列協(xié)議，目標(biāo)就是把網(wǎng)絡(luò)電話當(dāng)作傳統(tǒng)電話使用，僅是把原電信網(wǎng)的電路交換傳輸變成了互聯(lián)網(wǎng)的分組交換傳輸；另一個(gè)是由互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組（IETF）提出的會(huì)話初始協(xié)議（SIP，Session Initiation Protocol），目標(biāo)是將網(wǎng)

6、絡(luò)電話作為互聯(lián)網(wǎng)上的一個(gè)應(yīng)用而非傳統(tǒng)電話。在1996年ITU-T第一個(gè)在 H.323標(biāo)準(zhǔn)下ISDN（綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)）的基礎(chǔ)上命名了VoIP。現(xiàn)在，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)衍生了很多的演變。 </p><p>　　H.323 和 SIP 具有較多相似之處，如：信令控制相同，都需完成呼叫控制過程；支持的業(yè)務(wù)相同，都是以語(yǔ)音為主的多媒體業(yè)務(wù)；媒體傳輸協(xié)議相同，都采用實(shí)時(shí)傳輸協(xié)議（RTP，Real-time TransportPro

7、tocol）。但二者由于提出方的理念不同也存在一定的差異。 </p><p><b>　　H.323 協(xié)議 </b></p><p>　　H.323 定義了在分組網(wǎng)絡(luò)上多媒體通信的協(xié)議集，由一系列功能清晰的協(xié)議模塊組成。H.323 協(xié)議包括用于建立連接的 H.225，用于安全的 H.235，用于媒體控制的 H.245，用于業(yè)務(wù)互操作的 H.246，用于大型會(huì)議的 H.

8、332，用于補(bǔ)充業(yè)務(wù)的 H.450 等 。H.323 系 統(tǒng) 一 般 由 網(wǎng) 關(guān) （ Gateway ） 網(wǎng) 守（ Gatekeeper ） 多 點(diǎn) 控 制 單 元 （ MCU ） 終 端等部分構(gòu)成 。 </p><p>　　H.323 網(wǎng)關(guān)是電路交換網(wǎng)絡(luò)與分組網(wǎng)絡(luò)之間的網(wǎng)關(guān)設(shè)備，分別完成電路交換側(cè)與IP 側(cè)的呼叫建立和釋放；完成語(yǔ)音編碼方式的轉(zhuǎn)換、信令協(xié)議的轉(zhuǎn)換；實(shí)現(xiàn) H.225、H.235、H.245 等協(xié)議

9、；支持的語(yǔ)音編碼包括 G.711、G.723、G.729 等。 </p><p>　　H.323 網(wǎng)守的功能主要是實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)關(guān)的控制，提供地址翻譯、訪問控制、帶寬控制等功能，需支持 H.225、H.235、H.245、H.323 等協(xié)議，通常采用分級(jí)網(wǎng)守的組網(wǎng)方式實(shí)現(xiàn)。 </p><p>　　H.323 多點(diǎn)控制單元（MCU）是構(gòu)成多點(diǎn)會(huì)議的終端設(shè)備，主要包括兩部分：多點(diǎn)控制（MC）和多點(diǎn)處

10、理（MP）。MCU 對(duì) H.323 會(huì)議終端的所有信令和媒體數(shù)據(jù)進(jìn)行處理與轉(zhuǎn)發(fā)。 </p><p>　　H.323 終端是直接面向用戶，提供雙向?qū)崟r(shí)通信的節(jié)點(diǎn)設(shè)備，如 IP 電話機(jī)、PC 軟電話、多媒體終端等。而模擬電話則是通過網(wǎng)關(guān)接入 H.323 系統(tǒng)的。 </p><p><b>　　SIP協(xié)議 </b></p><p>　　SIP 協(xié)議是

11、類似于超文本傳送協(xié)議（HTTP）的基于文本的信令協(xié)議，充分利用 HTTP 幀中的頭域、認(rèn)證機(jī)制、編碼規(guī)則以及錯(cuò)誤代碼等。 采用客戶SIP端/服務(wù)器（CS，Client/Server）的控制方式進(jìn)行信息交換 ， 并采用會(huì)話描述協(xié)議（SDP）進(jìn)行媒體及會(huì)話能力的描述。 </p><p>　　H.323 協(xié)議和 SIP 協(xié)議都能通過 IP 網(wǎng)實(shí)現(xiàn)建立、維持、監(jiān)控和終止設(shè)備間的連接過程，在功能實(shí)現(xiàn)層面是完全相同的，但在協(xié)

12、議本身實(shí)現(xiàn)的過程卻有較大的區(qū)別 。 </p><p>　　編碼方式：H.323 協(xié)議采用了抽象語(yǔ)法標(biāo)記（ASN.1）的二進(jìn)制編碼方式，信令復(fù)雜、不直觀；SIP 協(xié)議采用的是文本編碼方式，頭域含義一目了然，如 From、To 等域名，所以消息非常簡(jiǎn)單。 </p><p>　　地址格式：H.323 支持多種地址格式，有H.323-ID、E.164-ID、電子郵件（Email）身份標(biāo)識(shí)、統(tǒng) 一

13、資 源 定 位 符 （ URL ） 標(biāo) 識(shí) 、 傳 送 身 份 標(biāo) 識(shí)等地址類型；而 SIP 協(xié)議支持的地址類型主要是類似于 Email 形式的 SIP URL 格式。 </p><p>　　控制消息：H.323 的呼叫控制信令包括注冊(cè)、認(rèn)證、狀態(tài)消息和 H.225 控制消息呼叫信令； SIP采用 SIP 消息。 </p><p>　　會(huì)話能力協(xié)商：H.323 采用 H.254 協(xié)議來進(jìn)行

14、能力協(xié)商的會(huì)話控制，媒體參數(shù)協(xié)商信令和呼叫建立過程是分開進(jìn)行的；而 SIP 采用的是 SDP 進(jìn)行媒體及會(huì)話能力的描述，其會(huì)話請(qǐng)求過程和媒體參數(shù)協(xié)商是同時(shí)進(jìn)行的。 　　呼叫建立過程：H.323 的呼叫建立涉及 3 條信令：用于終端與網(wǎng)守之間注冊(cè)、授權(quán)、改變帶寬、脫 離 解 除 等 過 程 的 RAS（Registration AdmissionStatus）信令；用于建立兩個(gè)終端之間連接的 H.225呼叫信令；用于傳送終端間的主從判別

15、、能力交換、邏輯信道的打開和關(guān)閉、模式參數(shù)請(qǐng)求等的 H.245控制信令，H.323 的呼叫建立時(shí)間較長(zhǎng)。 </p><p>　　SIP 是基于文本的 CS 模式的協(xié)議，利用請(qǐng)求、響應(yīng)、證實(shí)的機(jī)制實(shí)現(xiàn)會(huì)話控制，呼叫控制的信息是封裝在 SIP 消息的報(bào)頭里面，呼叫建立過程相對(duì)較短，簡(jiǎn)單明了。 </p><p><b>　　VoIP的優(yōu)點(diǎn) </b></p>&

16、lt;p>　　在日常的工作中我們經(jīng)常因?yàn)橥ｋ姾驮捹M(fèi)支付問題在使用傳統(tǒng)模擬電話機(jī)的時(shí)候產(chǎn)生一些困擾。比如電話線潮濕影響了語(yǔ)音通話質(zhì)量；船舶樓宇之間無法構(gòu)架實(shí)體的電話線路；長(zhǎng)途連線產(chǎn)生的巨額費(fèi)用等等。這些問題將因?yàn)閂oIP的誕生迎刃而解。這個(gè)新技術(shù)，新產(chǎn)品的確讓很多的中小型企業(yè)起死回生，而其帶來的優(yōu)點(diǎn)不僅僅只是節(jié)約了成本，還從其他方面給傳統(tǒng)的通訊方式帶來了一次革命。以下就是總結(jié)的幾個(gè)VoIP網(wǎng)絡(luò)電話的優(yōu)點(diǎn)：①去除或者減少了各個(gè)部門、不

17、同分支機(jī)構(gòu)間的辦公室“內(nèi)部”費(fèi)用。②避免現(xiàn)存的PBX硬件的技術(shù)支持合同與業(yè)務(wù)。③去除持續(xù)的虛擬交換機(jī)業(yè)務(wù)需求及費(fèi)用。④通過增加、移除以及改變減少成本，降低硬件成本來最終減少膨脹的費(fèi)用。⑤減少獨(dú)立語(yǔ)音消息系統(tǒng)的持續(xù)費(fèi)用。⑥通過給度假或者遠(yuǎn)程工作的員工提供同辦公室內(nèi)部員工相同的集成能力來提供生產(chǎn)利潤(rùn)。⑦減少通過電話與消息系統(tǒng)的培訓(xùn)與學(xué)習(xí)。⑧經(jīng)濟(jì)有效地執(zhí)行唯一的消息。 </p><p><b>　　應(yīng)用 &l

18、t;/b></p><p>　　長(zhǎng)江上海通信管理局經(jīng)過多年的實(shí)驗(yàn)研究在應(yīng)用VoIP處在行業(yè)領(lǐng)先的位置上。最簡(jiǎn)單的，我們將連接兩臺(tái)VoIP設(shè)備的WAN（RJ45）口與電腦相連進(jìn)行配置。將電腦IP與VoIP設(shè)備配成一個(gè)網(wǎng)段后進(jìn)行配置VoIP的FXO和FXS口。使用時(shí)將配置好的VoIP的RJ45接入網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備，RJ11口接入話機(jī)，即可進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通話功能。同時(shí)結(jié)合海事衛(wèi)星系統(tǒng)經(jīng)過長(zhǎng)期測(cè)試，實(shí)現(xiàn)了VoIP在海事衛(wèi)星通

19、信中的增值應(yīng)用，用戶只要在電腦上安裝一種VoIP軟件或使用硬電話，就可以通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行衛(wèi)星通話，保障質(zhì)量的同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)短碼撥號(hào)、最大程度的降低成本。 </p><p>　　VoIP還在船舶通信、船舶安全航行、提高船舶交通效率等方面發(fā)揮著重大作用。VHF通信子系統(tǒng)作為船岸通信的重要組成部分，在傳統(tǒng)的VHF通信系統(tǒng)中，語(yǔ)音采用專線進(jìn)行傳輸，帶寬資源浪費(fèi)嚴(yán)重，VHF系統(tǒng)的覆蓋范圍受到限制。傳統(tǒng)VHF通信系統(tǒng)已經(jīng)日漸滿足不

20、了船岸通信的發(fā)展要求。將VoIP技術(shù)引進(jìn)VHF技術(shù)是VHF發(fā)展的趨勢(shì)，目前技術(shù)還不成熟，尚存在很多問題。 </p><p><b>　　結(jié)束語(yǔ) </b></p><p>　　隨著互聯(lián)網(wǎng)和3G技術(shù)的日益更新，利用網(wǎng)絡(luò)撥打電話的方式越來越被人們接受和使用。在寬帶接入日益增加的今天，將有越來越多的公司推出網(wǎng)絡(luò)電話服務(wù)，而VoIP技術(shù)與傳統(tǒng)電話的競(jìng)爭(zhēng)，也將在未來五年達(dá)到白熱化