案例导入1 VoIP网络电话系统

随着社会的快速发展，生活节奏的加快，电话已经成为人们工作、生活中一种不可或缺的重要通信工具。电话的发展经历了从模拟到数字，从固定到移动的变更，电话的形式越来越多样化，语音质量越来越好，资费也越来越便宜。其中，VoIP网络电话就是近年来兴起的一种电话形式，由于只用一台计算机、一条宽带、几台电话机加上一个计费软件和语音网关就可以构建一个网络“话吧”，网络公司向加盟者或者运营商提供技术支持即可，而且语音清晰、稳定无回音、不断线、资费极其合理，因此网络电话“话吧”在学校、居民住宅区、工业区很受消费者欢迎。

VoIP全称为Voice over Internet Protocol，中文意思是“通过IP数据包发送实现的语音业务”，通俗来说也就是通过互联网打电话。VoIP网络电话是建立在IP技术上的分组化、数字化传输技术，其基本原理是：通过语音压缩算法对语音数据进行压缩编码处理，然后把这些语音数据按IP等相关协议进行打包，经过IP网络把数据包传输到接收地，再把这些语音数据包串起来，经过解码解压处理后，恢复成原来的语音信号，从而达到由IP网络传送语音的目的。

VoIP网络电话系统基本构成示意图如图1-1所示，主要由终端设备（TE）、IP电话网关（GW）、PSTN/ISDN/PBX网络、IP网以及IP电话网的管理层面构成。

图1-1 VoIP网络电话系统的基本构成示意图

终端是提供实时、双向通信的用户设备。IP电话网关处于电话网与IP网络之间，是IP网络与PSTN/ISDN/PBX网络之间的接口设备，也是实现VoIP网络电话的核心与关键设备，具有路由管理功能。终端把各地区电话区号映射为相应的地区网关IP地址，这些信息存放在一个数据库中，有关处理软件完成呼叫处理、数字语音打包、路由管理等功能。在用户拨打VoIP网络电话时，电话网关根据电话区号数据库资料，确定相应网关的IP地址，并将此IP地址加入IP数据包中，同时选择最佳路由，以减少传输时延，IP数据包经因特网到达目的地电话网关。对于因特网未延伸到或暂时未设立网关的地区，可设置路由，由最近的网关通过长途电话网转接实现通信业务。管理层面包括用户的注册和管理、业务的管理、计费的管理及技术的支持等。

我国VoIP网络电话系统的组网结构如图1-2所示。其中网闸又称网守，负责用户的注册和管理，一个网闸可以管理多个网关，主要功能有：用户认证、地址解析、带宽管理、路由管理、安全性管理、区域管理、呼叫处理等。

一个典型的呼叫过程是：呼叫由PSTN语音交换机发起，通过中继接口接入网关，网关获得用户希望呼叫的被叫号码后，向网守发出查询信息，网守查找被叫网关的IP地址，并根据网络资源情况来判断是否应该建立连接。如果可以建立连接，则将被叫网关的IP地址通知给主叫网关，主叫网关在得到被叫网关的IP地址后，通过IP网络与对方网关建立起呼叫连接，被叫网关则向PSTN网络发起呼叫并由交换机向被叫用户振铃，被叫摘机后，被叫网关和交换机之间的话音通道连通，网关之间则开始利用H.245协议进行能力交换，确定通话使用的编解码，在能力交换完成后，主被叫方即可开始通话。

图1-2 我国VoIP网络电话系统的组网结构