【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 術(shù)，一條高質(zhì)量的語(yǔ)音信道只需運(yùn) 8kbps，而目前使用的TDM電話信道都運(yùn)行在64kbps。實(shí)際上是因?yàn)?IP 是用來(lái)傳輸數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的，它并不是語(yǔ)音業(yè)務(wù)的理想?yún)f(xié)議。然而 IP 協(xié)議大量存在于 PC 機(jī)、服務(wù)器、工作站， IP 的這一“地位” 使它順理成章地成為支持電話業(yè)務(wù)的一個(gè)平臺(tái)。(l) 服務(wù)質(zhì)量由于 IP 電話是在因特網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，是一種無(wú)連接的技術(shù)，因特網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳送遵循的是一種“盡力而為”的原則，就是盡量將每個(gè)分組都傳送到目的地，每個(gè)傳送的分組根據(jù)當(dāng)時(shí)的網(wǎng)絡(luò)狀況獨(dú)立的選擇路由。由于加t。”d是一個(gè)公眾信息網(wǎng)絡(luò)，用戶眾多，不能保證足夠的帶寬用來(lái)傳輸數(shù)據(jù)包，每個(gè)分組在到達(dá)目的地時(shí)會(huì)有不同的時(shí)延。對(duì)于語(yǔ)音和視頻這些對(duì)時(shí)效有著很高要求的實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)，就無(wú)法保證業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量。(2) 安全問(wèn)題因特 網(wǎng) 是 一個(gè)開放的網(wǎng)絡(luò)，雖然它為廣大的用戶提供了很大的靈活性，同時(shí)也帶來(lái)了很大的安全問(wèn)題，IP電話面臨著同樣的問(wèn)題。目前將IP電話作為主要業(yè)務(wù)的新興電信運(yùn)營(yíng)商為保證網(wǎng)絡(luò)的安全，不得不使用專網(wǎng)傳輸IP電話業(yè)務(wù)，或在與國(guó)際因特網(wǎng)的接口中采取背對(duì)背的傳輸方式以保證安全性。但是這也同時(shí)抵消了企電話本身具有的價(jià)格低廉的優(yōu)勢(shì)。企電話網(wǎng)絡(luò)必須發(fā)展自身的安全措施，以適應(yīng)開放商用電信業(yè)務(wù)的需要。(3 )不同廠家設(shè)備之間的互通問(wèn)題目前 國(guó) 內(nèi) 、網(wǎng)關(guān)、網(wǎng)守及多點(diǎn)控制單元等，與IP 電話業(yè)務(wù)有關(guān)的協(xié)議功能主要有系統(tǒng)控制、分組與同步、音頻編解碼器標(biāo)準(zhǔn)等。但是由于，因此有很多內(nèi)容與IP電話無(wú)關(guān)。特別是涉及到網(wǎng)關(guān)與網(wǎng)守之間，網(wǎng)關(guān)與網(wǎng)關(guān)之間的通信標(biāo)準(zhǔn)等只是確定了基本的框架，許多細(xì)節(jié)并沒(méi)有定義。這使得即使是宜稱遵循相同國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的各廠家的IP電話設(shè)備之何也不能完全兼容，大大影響了同一IP電話網(wǎng)中多廠家產(chǎn)品并存情況下的使用.(4) 不同運(yùn)營(yíng)商之間的連接問(wèn)題目前 不 同 運(yùn)營(yíng)商之間所擁有的IP 電話系統(tǒng)由不同設(shè)備制造商提供的網(wǎng)關(guān)、路由設(shè)備及計(jì)費(fèi)系統(tǒng)組成。而且在建設(shè)企電話網(wǎng)絡(luò)時(shí)，也大多沒(méi)有考慮與其它運(yùn)營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò)互通的問(wèn)題，因此在實(shí)現(xiàn)不同運(yùn)營(yíng)商之間業(yè)務(wù)互通時(shí)會(huì)遇到許多技術(shù)問(wèn)題。(5)IP電話與傳統(tǒng)電話業(yè)務(wù)之間的競(jìng)爭(zhēng)問(wèn)題IP 電 話對(duì) 人們最具吸引力的地方在于:長(zhǎng)途話費(fèi)大幅度下降，加之IP電話業(yè)務(wù)的發(fā)展不可避免的分流了長(zhǎng)途電話話務(wù)量，使得經(jīng)營(yíng)長(zhǎng)途電話的運(yùn)營(yíng)商的經(jīng)濟(jì)效益減少很多。傳統(tǒng)的電信運(yùn)營(yíng)商將通過(guò)進(jìn)一步降低資費(fèi)，影響國(guó)家通信政策等手段來(lái)與IP電話竟?fàn)帯拈L(zhǎng)遠(yuǎn)看，電信網(wǎng)從傳統(tǒng)的窄帶電路交換網(wǎng)，演進(jìn)到以企為基礎(chǔ)的綜合業(yè)務(wù)網(wǎng)，是電信發(fā)展的方向。傳統(tǒng)語(yǔ)音業(yè)務(wù)將逐步轉(zhuǎn)移到以IP技術(shù)為核心的綜合業(yè)務(wù)上來(lái)，這是一個(gè)較長(zhǎng)的過(guò)程。總而 言 之 ，要實(shí)現(xiàn)一個(gè)統(tǒng)一的、低成本的、穩(wěn)定的而且是有效的VoIP基礎(chǔ)設(shè)施還有許多工作要做。第二章 VoIP 通信系統(tǒng)設(shè)計(jì) 系統(tǒng)需求分析本系統(tǒng)設(shè)計(jì)的VoIP通信系統(tǒng)，其總體目標(biāo)是，遵循當(dāng)前主流的VoIP通信協(xié)議，設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的VoIP通信系統(tǒng)，此系統(tǒng)包含服務(wù)器和終端兩個(gè)部分，同時(shí)終端又分終端與嵌入式終端之間都能夠?qū)崿F(xiàn)基本的文字和語(yǔ)音通信，同時(shí)服務(wù)器能夠管理維護(hù)注冊(cè)和登錄的用戶，在這個(gè)實(shí)際系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，研究VoIP的注冊(cè)登錄流程、呼叫協(xié)議:研究音頻采集和播放、音頻編解碼算法、實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)。研究數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、WR(交互式語(yǔ)音應(yīng)答)技術(shù)。同時(shí)探索一些新的理論和實(shí)現(xiàn)方法，并嘗試實(shí)現(xiàn)通話記錄、電話本等附加功能。 VoIP 通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)傳輸模型的選擇現(xiàn)有的基于IP網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行及時(shí)通信的業(yè)務(wù)中，其網(wǎng)絡(luò)傳輸模型一般為以下兩種模式:CS(clientserver)模式和P2P(Peer topeer)(Instant Messages)軟件基本都采用集中式的ClientServer模式，如MSN Messenger、等。這種模式需要通過(guò)服務(wù)器對(duì)網(wǎng)內(nèi)的客戶終端進(jìn)行信息集中存儲(chǔ)、通訊協(xié)調(diào)等。通過(guò)它可以充分利用兩端硬件環(huán)境的優(yōu)勢(shì)，將任務(wù)合理分配到Client端和Server端來(lái)實(shí)現(xiàn)，降低了系統(tǒng)的通訊開銷。雖然該模式需要人力和財(cái)力對(duì)中心服務(wù)器進(jìn)行管理和維護(hù)，但其軟件控制過(guò)程簡(jiǎn)單，用戶的連接只需要IP地址即可。PZP的技術(shù)相當(dāng)于將每個(gè)客戶端都作為了服務(wù)器資源，從而在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中發(fā)揮作用。它與目前網(wǎng)絡(luò)中占據(jù)主導(dǎo)地位的CS模式的一個(gè)本質(zhì)區(qū)別是，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中不存在中心節(jié)點(diǎn)(或中心服務(wù)器)。也可以說(shuō)每個(gè)結(jié)點(diǎn)即是client，也是server，即向別人提供服務(wù)，也，每一個(gè)節(jié)點(diǎn)(peer)大都同時(shí)具有信息消費(fèi)者、信息提供者和信息通訊等三方面的功能。這樣也提高了通信服務(wù)對(duì)每個(gè)節(jié)點(diǎn)的軟硬件要求。VoIP通信系統(tǒng)的狀態(tài)控制信息(包括文字通信)數(shù)據(jù)量比較少，對(duì)網(wǎng)絡(luò)延遲也不是很敏感，但是其重要性高，不允許有包的丟失，所以需要高的可靠性。而對(duì)于實(shí)時(shí)的音頻媒體通信，其數(shù)據(jù)量很大，而且對(duì)延遲有很高的要求，但是其重要性不高，允許存在一定的丟包，而對(duì)通信的雙方在相互理解上不造成困難。通過(guò)對(duì)上面兩種網(wǎng)絡(luò)傳輸模型的比較，在本設(shè)計(jì)中我們采用兩者相結(jié)合的方法，該系統(tǒng)在傳遞狀態(tài)控制信令時(shí)采用CS模式，在兩客戶終端進(jìn)行音頻媒體通信時(shí)采用P2P模式。通過(guò)試驗(yàn)，還要證明該系統(tǒng)是一個(gè)不僅適用于局域網(wǎng)，也適用于因特網(wǎng)的及時(shí)通信系統(tǒng)，能實(shí)現(xiàn)基于IP的兩個(gè)終端之間的語(yǔ)音和文字通信。 編程語(yǔ)言和開發(fā)工其的選擇開發(fā)語(yǔ)言可以選用面向?qū)ο蟮腃++語(yǔ)言，它的兼容性好，Windows和Linux下都能很好的支持，應(yīng)用范圍廣，許多VoIP產(chǎn)品都是選用C++語(yǔ)言，代碼的重用性高。開發(fā)工具在Windows下選用Microsoft Visual C++，此集成開發(fā)環(huán)境提供了大量的MFC(Microsoft Foundation Class)基礎(chǔ)類庫(kù)、應(yīng)用程序向?qū)Ш涂梢暬馁Y源編輯器，能快速和高效的開發(fā)出Windows應(yīng)用程序，同時(shí)它也是很通用很成熟的工具。在Linux 操作系統(tǒng)下有多種GUI用戶環(huán)境，例如KDE/QT、Gnome/，是一個(gè)專門為嵌入式設(shè)備提供圖形用戶界面的應(yīng)用框架和窗口系統(tǒng)，提供了豐富的窗口小部件(Widgets)，并且還支持窗口部件的定制，因此它可以為用戶提供漂亮的圖形界面。它基于面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)思想，模塊化程度非常高，可重用性較好。此外Qt還封裝了底層操作系統(tǒng)所提供的網(wǎng)絡(luò)和文件系統(tǒng)接口，簡(jiǎn)化了應(yīng)用軟件開發(fā)。Qt 是KDE等項(xiàng)目使用的GUI支持庫(kù)，所以有許多基于Qt的X Window程序可以非常方便地移植到Qt/Embedded版本上。 數(shù)據(jù)庫(kù)的選擇開發(fā)數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用，選擇一個(gè)好的數(shù)據(jù)庫(kù)是非常重要的。目前，商品化的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)以關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)為主導(dǎo)產(chǎn)品，技術(shù)比較成熟。面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)雖然技術(shù)先進(jìn)，數(shù)據(jù)庫(kù)易于開發(fā)、維護(hù)，但尚未有成熟的產(chǎn)品。國(guó)際國(guó)內(nèi)的主導(dǎo)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)有SQL Server、ORACLE、SYBASE、INFORMIX和DB2。下面從性能、安全性等幾個(gè)方面對(duì)這幾個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的特點(diǎn)進(jìn)行比較分析。(1 )性能SQL Serve，老版本多用戶時(shí)性能不佳，新版本的性能有了明顯的改善，各項(xiàng)處理能力都有了明顯的提高。Oracle，性能最高。SYBASE，性能較高，支持Sum、IBM、HP、Compsq和Verits的，適用于數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)和在線事物處理，性能較高。(2) 可伸縮性,并行性SQL Server，新版本性能有了較大的改善，在Microsoft Advanced上有突出的表現(xiàn)，超過(guò)了他的主要竟?fàn)帉?duì)手。Oracle，提供高可用性和高伸縮性的簇的解決方案。如果Window NT不能滿足需要，用戶可以把數(shù)據(jù)庫(kù)移到UNLX凡中，具有很好的伸縮性。SYBASE，新版本具有較好的并行性，速度快，對(duì)巨量數(shù)據(jù)無(wú)明顯影響，但是技術(shù)實(shí)現(xiàn)復(fù)雜，需要程序支持，伸縮性有限。DB2，具有很好的并行性。DB2把數(shù)據(jù)庫(kù)管理擴(kuò)充到了并行的、多節(jié)點(diǎn)的環(huán)境。(3) 操作簡(jiǎn)便性SQL Server，操作簡(jiǎn)單，而且編程接口特別友好。Oracle，操作較復(fù)雜，同時(shí)提供GUI和命令行，在Windows NT和 Unix，Linux下操作相同。對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)管理人員要求較高。SYBASE，操作復(fù)雜，使用命令行操作，對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)管理人員要求較高。DB2，操