1 VoIP簡介
當(dāng)前Internet的應(yīng)用日益廣泛，隨著骨干網(wǎng)速率的高速增長，接入網(wǎng)速率的不斷提高，Internet上的業(yè)務(wù)正從窄帶走向?qū)拵?、從非?shí)時(shí)走向?qū)崟r(shí)，VoIP（Voice over Internet Protocol）業(yè)務(wù)就是其中的一類重要的業(yè)務(wù)。
VoIP是通過對(duì)語音信號(hào)進(jìn)行數(shù)字化編碼、壓縮處理成幀，然后轉(zhuǎn)換為IP數(shù)據(jù)包在IP網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行傳輸，來達(dá)到在IP網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行語音通信目的的技術(shù)。它的優(yōu)勢是能廣泛地利用Internet和全球IP互連的環(huán)境，非常廉價(jià)的提供語音、傳真、視頻和數(shù)據(jù)等業(yè)務(wù)，如統(tǒng)一消息、虛擬電話、虛擬語音/傳真郵箱、查號(hào)業(yè)務(wù)、Internet呼叫中心、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。
Union—Telecommunication Standardization Sector，ITU-T）的H.323協(xié)議簇和因特網(wǎng)工程任務(wù)組（Internet Engineering Task Force，IETF）的SIP（Session Initiation Protocol）協(xié)議。
傳統(tǒng)的IP網(wǎng)絡(luò)主要是用來傳輸數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，采用的是盡力而為的、無連接的數(shù)據(jù)技術(shù)，因此沒有服務(wù)質(zhì)量保證，存在分組丟失、失序到達(dá)和時(shí)延抖動(dòng)等情況。數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)對(duì)此要求不高，但話音屬于實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)，對(duì)時(shí)序、時(shí)延等有嚴(yán)格的要求。因此必須采取特殊措施來保障一定的業(yè)務(wù)質(zhì)量。VoIP的關(guān)鍵技術(shù)包括信令技術(shù)、編碼技術(shù)、實(shí)時(shí)傳輸技術(shù)、服務(wù)質(zhì)量保證（QoS）技術(shù)、以及網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)等。
2 SIP協(xié)議及其功能簡介
2.1 會(huì)話初始協(xié)議SIP
會(huì)話初始協(xié)議（SIP）是IETF提出的在IP網(wǎng)上進(jìn)行多媒體通信的應(yīng)用層控制協(xié)議。SIP是IETF標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)程的一部分，它是在諸如SMTP（簡單郵件傳送協(xié)議）和HTTP（超文本傳送協(xié)議）基礎(chǔ)之上建立起來的。它用來建立、改變和終止基于IP網(wǎng)絡(luò)的用戶間的呼叫。為了提供電話業(yè)務(wù)，它還需要結(jié)合不同的標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議，特別是需要確保傳輸（RTP），與當(dāng)前電話網(wǎng)絡(luò)的信令互連，能夠確保語音質(zhì)量（RSVP），能夠提供目錄（LDAP），能夠鑒權(quán)用戶（RADIUS）等等。以Internet協(xié)議（HTTP）為基礎(chǔ)，遵循Internet的設(shè)計(jì)原則，基于對(duì)等工作模式。利用SIP可實(shí)現(xiàn)會(huì)話的連接、建立和釋放，并支持單播、多播和可移動(dòng)性。此外，SIP如果與SDP配合使用，可以動(dòng)態(tài)地調(diào)整和修改會(huì)話屬性，如通話帶寬、所傳輸?shù)拿襟w類型及編解碼格式。
SIP大大優(yōu)于現(xiàn)有的一些協(xié)議，如將PSTN音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為IP數(shù)據(jù)包的媒體網(wǎng)關(guān)控制協(xié)議 （MGCP）。因?yàn)镸GCP是封閉的純語音標(biāo)準(zhǔn)，所以通過信令功能對(duì)其進(jìn)行增強(qiáng)比較復(fù)雜，有時(shí)會(huì)導(dǎo)致消息被破壞或丟棄，從而妨礙提供商增加新的服務(wù)。而使用SIP，編程人員可以在不影響連接的情況下在消息中增加少量新信息。例如，SIP 服務(wù)提供商可以建立包含語音、視頻和聊天內(nèi)容的全新媒體。如果使用 MGCP、H.323 或SS7標(biāo)準(zhǔn)，則提供商必須等待可以支持這種新媒體的協(xié)議新版本。而如果使用SIP，盡管網(wǎng)關(guān)和設(shè)備可能無法識(shí)別該媒體，但在兩個(gè)大陸上設(shè)有分支機(jī)構(gòu)的公司可以實(shí)現(xiàn)媒體傳輸。而且，因?yàn)镾IP的消息構(gòu)建方式類似于HTTP，開發(fā)人員能夠更加便捷地使用通用的編程語言（如Java）來創(chuàng)建應(yīng)用程序。對(duì)于等待了數(shù)年希望使用SS7和高級(jí)智能網(wǎng)絡(luò)（AIN）部署呼叫等待、主叫號(hào)碼識(shí)別以及其他服務(wù)的運(yùn)營商，現(xiàn)在如果使用SIP，只需數(shù)月時(shí)間即可實(shí)現(xiàn)高級(jí)通信服務(wù)的部署。
當(dāng)前Internet的應(yīng)用日益廣泛，隨著骨干網(wǎng)速率的高速增長，接入網(wǎng)速率的不斷提高，Internet上的業(yè)務(wù)正從窄帶走向?qū)拵?、從非?shí)時(shí)走向?qū)崟r(shí)，VoIP（Voice over Internet Protocol）業(yè)務(wù)就是其中的一類重要的業(yè)務(wù)。
VoIP是通過對(duì)語音信號(hào)進(jìn)行數(shù)字化編碼、壓縮處理成幀，然后轉(zhuǎn)換為IP數(shù)據(jù)包在IP網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行傳輸，來達(dá)到在IP網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行語音通信目的的技術(shù)。它的優(yōu)勢是能廣泛地利用Internet和全球IP互連的環(huán)境，非常廉價(jià)的提供語音、傳真、視頻和數(shù)據(jù)等業(yè)務(wù)，如統(tǒng)一消息、虛擬電話、虛擬語音/傳真郵箱、查號(hào)業(yè)務(wù)、Internet呼叫中心、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。
Union—Telecommunication Standardization Sector，ITU-T）的H.323協(xié)議簇和因特網(wǎng)工程任務(wù)組（Internet Engineering Task Force，IETF）的SIP（Session Initiation Protocol）協(xié)議。
傳統(tǒng)的IP網(wǎng)絡(luò)主要是用來傳輸數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，采用的是盡力而為的、無連接的數(shù)據(jù)技術(shù)，因此沒有服務(wù)質(zhì)量保證，存在分組丟失、失序到達(dá)和時(shí)延抖動(dòng)等情況。數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)對(duì)此要求不高，但話音屬于實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)，對(duì)時(shí)序、時(shí)延等有嚴(yán)格的要求。因此必須采取特殊措施來保障一定的業(yè)務(wù)質(zhì)量。VoIP的關(guān)鍵技術(shù)包括信令技術(shù)、編碼技術(shù)、實(shí)時(shí)傳輸技術(shù)、服務(wù)質(zhì)量保證（QoS）技術(shù)、以及網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)等。
2 SIP協(xié)議及其功能簡介
2.1 會(huì)話初始協(xié)議SIP
會(huì)話初始協(xié)議（SIP）是IETF提出的在IP網(wǎng)上進(jìn)行多媒體通信的應(yīng)用層控制協(xié)議。SIP是IETF標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)程的一部分，它是在諸如SMTP（簡單郵件傳送協(xié)議）和HTTP（超文本傳送協(xié)議）基礎(chǔ)之上建立起來的。它用來建立、改變和終止基于IP網(wǎng)絡(luò)的用戶間的呼叫。為了提供電話業(yè)務(wù)，它還需要結(jié)合不同的標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議，特別是需要確保傳輸（RTP），與當(dāng)前電話網(wǎng)絡(luò)的信令互連，能夠確保語音質(zhì)量（RSVP），能夠提供目錄（LDAP），能夠鑒權(quán)用戶（RADIUS）等等。以Internet協(xié)議（HTTP）為基礎(chǔ)，遵循Internet的設(shè)計(jì)原則，基于對(duì)等工作模式。利用SIP可實(shí)現(xiàn)會(huì)話的連接、建立和釋放，并支持單播、多播和可移動(dòng)性。此外，SIP如果與SDP配合使用，可以動(dòng)態(tài)地調(diào)整和修改會(huì)話屬性，如通話帶寬、所傳輸?shù)拿襟w類型及編解碼格式。
SIP大大優(yōu)于現(xiàn)有的一些協(xié)議，如將PSTN音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為IP數(shù)據(jù)包的媒體網(wǎng)關(guān)控制協(xié)議 （MGCP）。因?yàn)镸GCP是封閉的純語音標(biāo)準(zhǔn)，所以通過信令功能對(duì)其進(jìn)行增強(qiáng)比較復(fù)雜，有時(shí)會(huì)導(dǎo)致消息被破壞或丟棄，從而妨礙提供商增加新的服務(wù)。而使用SIP，編程人員可以在不影響連接的情況下在消息中增加少量新信息。例如，SIP 服務(wù)提供商可以建立包含語音、視頻和聊天內(nèi)容的全新媒體。如果使用 MGCP、H.323 或SS7標(biāo)準(zhǔn)，則提供商必須等待可以支持這種新媒體的協(xié)議新版本。而如果使用SIP，盡管網(wǎng)關(guān)和設(shè)備可能無法識(shí)別該媒體，但在兩個(gè)大陸上設(shè)有分支機(jī)構(gòu)的公司可以實(shí)現(xiàn)媒體傳輸。而且，因?yàn)镾IP的消息構(gòu)建方式類似于HTTP，開發(fā)人員能夠更加便捷地使用通用的編程語言（如Java）來創(chuàng)建應(yīng)用程序。對(duì)于等待了數(shù)年希望使用SS7和高級(jí)智能網(wǎng)絡(luò)（AIN）部署呼叫等待、主叫號(hào)碼識(shí)別以及其他服務(wù)的運(yùn)營商，現(xiàn)在如果使用SIP，只需數(shù)月時(shí)間即可實(shí)現(xiàn)高級(jí)通信服務(wù)的部署。