【正文】 成 IP 分組、 IP 分組通過網(wǎng)絡(luò)的傳送、 IP 分組的解包和數(shù)字語音還原到模擬信號等過程。在數(shù)據(jù)報的處理過程中，去掉尋址和控制信息，保留原始的原數(shù)據(jù)，然后把這個原數(shù)據(jù)提供給解碼器。其次，解碼器將經(jīng)編碼的語音包解壓縮后產(chǎn)生新的語音包，這個模塊也可以按幀進行操作，完全和解碼器的長度相同。該緩沖器可容納許多語音包，用戶可以選擇緩沖器的大小。 （ 4） IP 包 數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換 目的地 VoIP 設(shè)備接 收這個 IP 數(shù)據(jù)并開始處理。網(wǎng)絡(luò)中的同間節(jié)點檢查每個 IP 數(shù)據(jù)附帶的尋址信息，并使用這個信息把該數(shù)據(jù)報轉(zhuǎn)發(fā)到目的地路徑上的下一站。 （ 3） 傳送 在這個通道中，全部網(wǎng)絡(luò)被看成一個從輸入端接收語音包，然后在一定時間（ t）內(nèi)將其傳送到網(wǎng)絡(luò)輸出端。語音網(wǎng)絡(luò)簡單地建立通信端點之間的物理連接（一條線路），并在端點之間傳輸編碼的信號。編碼后，將 4 個壓縮的幀合成一個壓縮的語音包送入網(wǎng)絡(luò)處理器。大部份的編碼器都有特定的幀長，若一個編碼器使用 15ms的幀，則把從第一來的 60ms 的包分成 4 幀，并按順序進行編碼。源和目的地的語音編碼器必須實現(xiàn)相同的算法， 21 這樣目的地的語音設(shè)備幫可以還原模擬語音信號。考慮傳輸過程中的代價，語間包通常由 60、 120 或 240ms 的語音數(shù)據(jù)組成。許多低比特率的編碼器是采取以幀為單位進行編碼。因此可以簡單地將 VoIP 的傳輸過程分為下列幾個階段。從 20 圖中可以發(fā)現(xiàn) VoIP 設(shè)備是如何把語音信號轉(zhuǎn)換為 IP 數(shù)據(jù)流，并把這些數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)發(fā)到 IP 目的地， IP 目的地又把它們轉(zhuǎn)換回到語音信號。最簡單形式的網(wǎng)絡(luò)由兩個或多個具有 VoIP 功能的設(shè)備組成，這一設(shè)備通過一個 IP 網(wǎng)絡(luò)連 接。而所謂的 VoIP 是以 IP 分組交換網(wǎng)絡(luò)為傳輸平臺，對模擬的語音信號進行壓縮、打包等一系列的特殊處理，使之可以采用無連接的 UDP 協(xié)議進行傳輸。因此在討論用因特網(wǎng)進行語音通信之前，有必要首先分析 VoIP 的基本原理，以及 VoIP 中的相關(guān)技術(shù)問題。 電話的基本原理 通過因特網(wǎng)進行語音通信是一個非常復(fù)雜的系統(tǒng)工程，其應(yīng)用面很廣，因此涉及的技術(shù)也特別多，其中最根本的技術(shù)是 VoIP (Voice over IP)技術(shù)， 即 IP 電話技術(shù)。 19 作為網(wǎng) 絡(luò)電話的網(wǎng)關(guān)， 一定要有專線與 Inter 網(wǎng)絡(luò)相連， 即是 Inter 網(wǎng)上的一臺主機，目前雙方的網(wǎng)關(guān)必須用相同一家公司的產(chǎn)品。但是，這種方式仍舊十分不方便，無法滿足公眾隨時需要的通話方式。 這一類 IP 電話，擁有電話機的一方，可以不必安裝計算機及相關(guān)軟件與設(shè)備。計算機 (PC)方呼叫遠端電話 : 先通過 Inter 登陸到 網(wǎng)關(guān)，進行帳號確認(rèn)，提交被叫號碼，然后由網(wǎng)關(guān)完成呼叫。如下圖 : 計算機一方，一般需要能上國際互聯(lián)網(wǎng) (Inter)的普通計算機 (PC)， 18 一臺調(diào)制 解 調(diào)器 (modem)， 計算機上同樣應(yīng)該裝有聲卡和送話器及揚聲器，并且要安裝 IP 電話的軟件。他們是一些 擁有電腦，并 且可以上互聯(lián)網(wǎng)的客戶，通話雙方利用雙方的電腦與調(diào)制 解 調(diào)器，再安裝好聲卡及相關(guān)軟件，加上送話器和揚聲器，雙方約定時間同時上網(wǎng)，然后進行通話，具體如下圖 : 在這一階段，只能完成雙方都知道對方網(wǎng)絡(luò)地址及必須約定時間同時上網(wǎng)的點對點的通話，在普通的商務(wù)領(lǐng)域中就顯得相當(dāng)麻煩，因而，不能商用化或進入公眾通信領(lǐng)域。增加的傳輸速率不僅可以提供更粗的管道，使阻塞的機會更少，而且使延時降低了許多，因此可以在很大程度上減少 IP 網(wǎng)絡(luò)上的 QoS要求。 大多數(shù)新的光纖網(wǎng)絡(luò)以（ ）的速度運行 OC192，在與DWDM 結(jié)合時，在一對光纖上產(chǎn)生 150Gbit/s 以上的容量。這具有重要意義，因為每增加一個波長，就增加了一個信息流。波分多路復(fù)用的名稱是從單股光纖上傳送多個波長的光（ LASER）而得來的。 密集波分多路復(fù)用（ Dense Wave Division MultipLexing,DWDM）為光纖網(wǎng)絡(luò)注入新的活力，并在電信 運營商敷設(shè) 新的光纖主干網(wǎng)中提供驚人的帶寬。 IP 層向 IP 用戶提供高質(zhì)量的，具有一定服務(wù)保證的 IP 接入服用戶層提供接入形式（ IP 接入和寬帶接入）和服務(wù)內(nèi)容形式。 另外，如何選擇 IP 網(wǎng)絡(luò)傳輸平臺也是近年來研究的一個重要領(lǐng)域，先后出現(xiàn)了 IP over ATM、IP over SDH、 IP over DWDM 等技術(shù)，目前公認(rèn)的寬帶網(wǎng)絡(luò)分析模型如圖所示。 IETF 還地抓緊新的分組理理持術(shù)，以便實現(xiàn) QoS 選路。目前，除已問世的新一代 IP 協(xié)議 IPV6 外，世界因特網(wǎng)工程任務(wù)組（ IETF）提出了多協(xié)議標(biāo)記交換技術(shù)（ MPLS），這是一種基于網(wǎng)絡(luò)層選路的各種標(biāo)記 /標(biāo)簽的交換，能提高選路的靈活性，擴展網(wǎng)絡(luò)層選路能力，簡化路由器和基于信元交換的集成，提高網(wǎng)絡(luò)性能。 傳輸技術(shù) 15 傳輸電信網(wǎng)大多采用時分多路復(fù)用方式，因特網(wǎng)須采用的是統(tǒng)計復(fù)用變長分組交換方式，二者相比，后者對網(wǎng)絡(luò)資源利用率高，互連互通簡便有效、對數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)十分適用，這是因特網(wǎng)得以飛速發(fā)展的重要原因之一。 它 采用了壓縮編碼及統(tǒng)計復(fù)用等技術(shù)，節(jié)省了網(wǎng)絡(luò)的帶寬資源，降低了通信成本，所以 IP 電話可以為用戶提供更經(jīng)濟的長途電話服務(wù)。它促進了網(wǎng)絡(luò)資源利用，降低語音業(yè)務(wù)成本。 IP 電話是一種數(shù)字電話，是技術(shù)創(chuàng)新的一種通信服務(wù)業(yè)務(wù)。 IP 電 話是 IP 網(wǎng)上可通過TCP/IP 協(xié)議實現(xiàn)的一種電話應(yīng)用。在 IP 網(wǎng)絡(luò)上提供電話是 IP 網(wǎng)向?qū)?14 時通信業(yè)務(wù)領(lǐng)域拓展的第一步，現(xiàn)在，在 IP 網(wǎng)絡(luò)上提供電話是 IP 網(wǎng)向?qū)崟r通信業(yè)務(wù)領(lǐng)域拓展的第一步，現(xiàn)在， IP 網(wǎng)上的話音業(yè)務(wù) VOIP，即 IP 電話，已經(jīng)被證明是可行的，目前的發(fā)展與競爭在于健全標(biāo)準(zhǔn)、完善產(chǎn)品設(shè)備，并將這種業(yè)務(wù)投入商用。由于有這種唯一的地址，才保證了用戶在連網(wǎng)的計算機上操作時，能夠高效而且方便地從千千萬萬臺計算機中選出自己所需的對象來。 在實際傳送過程中，數(shù)據(jù)報還要能根據(jù)所經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)規(guī)定的分組大小來改變數(shù)據(jù)報的長度， IP 數(shù)據(jù)報的最大長度可達 65535 個字節(jié)。在目的地重新組合還原成原來發(fā)送的數(shù)據(jù)。這一特點非常重要，它大大提高了網(wǎng)絡(luò)的堅固性和安全性。但是，與傳統(tǒng)的 “ 連接型 ” 分組交換不同，它屬于 “ 無連接型 ” ，是把打成的每個 “ 包 ” （分組）都作為一個 “ 獨立的報文 ” 傳送出去，所以叫做 “ 數(shù)據(jù)報 ” 。 IP 協(xié)議實際上是一套由軟件程序組成的協(xié)議軟件，它把各種不同 “ 幀 ” 統(tǒng)一轉(zhuǎn)換成“IP 數(shù)據(jù)報 ” 格式，這種轉(zhuǎn)換是因特網(wǎng)的一個最重要的特點，使所有各種計算機都能在因特網(wǎng)上實現(xiàn)互通，即具有 “ 開放性 ” 的特點。因此， IP 協(xié)議也可以叫做 “ 因特網(wǎng)協(xié)議 ” 。任何廠家生產(chǎn)的計算機系統(tǒng)，只要遵守 IP 協(xié)議就可以與因特網(wǎng)互連互通。在因特網(wǎng)中，它是能使連接到網(wǎng)上的所有計算機網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)相互通信的一套規(guī)則，規(guī)定了計算機在因特網(wǎng)上進行通信時應(yīng)當(dāng)遵守的規(guī)則。 IP 技術(shù)的發(fā)展給電信運營商帶來了新的機遇和挑戰(zhàn)。 IP 協(xié)議不僅已成為因特網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，而且已普遍為電信業(yè)所接受。在承載話音方面， VOATM 技術(shù)、 VOFR 技術(shù)、以及 VOIP 技術(shù)在不斷發(fā) 展之中，而 VOIP以其自身的特點在應(yīng)用方面有著巨大的潛力。 據(jù)統(tǒng)計和預(yù)測，在 2021 年以后，數(shù)據(jù)通信總量將很快超越語音通信總量，并且以不可逆轉(zhuǎn)的趨勢增長。這是因為 IP 上的語音應(yīng)用所需要的維護費用比電話系統(tǒng)的維護費用少得多。如果 IP上的語音應(yīng)用技術(shù)可以實現(xiàn)得很好的話，節(jié)省的開銷將非常可觀，其節(jié)省量可高達９０％。電信公司也認(rèn)為，背負費用高昂的電話網(wǎng)可能將會過時，因此正在為把話音與數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)合并而努力。將數(shù)據(jù)和語音通信綜合起來可以節(jié)約成本，更有效地利用對基礎(chǔ)設(shè)施的投資。因特網(wǎng)最初是運行在電話網(wǎng)系統(tǒng)上的，由于當(dāng)今市場的特殊管制條件，許多 INTERNET 服務(wù)供應(yīng)商（ ISP）和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的一些運 行商敏銳地認(rèn)識到 IP 電話是一個很大的 11 潛在利潤增長點。除數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)外，話音的分組化趨勢使得分組話音業(yè)務(wù)逐漸和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)綜合在一起，在分組網(wǎng)上進行傳送， IP 電話在此背景下逐漸成為熱點。通過 IP、 ATM 和幀中繼等分組數(shù)據(jù)網(wǎng)進行通信，已經(jīng)成為規(guī)劃者的首選。另外， 64kbit/sPCM 話音編碼技術(shù)已經(jīng)明顯落后。 20 世紀(jì) 70 年代初期以來，公用電話網(wǎng)的話音通信技術(shù)未發(fā)生根 本性的變化，其主要特征是采用面向連接的基于６4kbit/s 信道的電路交換，通過信令來控制連接，傳輸上使用同步傳輸方式。 10 INTERNET 正是由于光纖骨干網(wǎng)的不斷完善，不斷延伸到世界各地，人們能更方便的利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)工作、生活、學(xué)習(xí)。美國科學(xué)家米歇爾 1993 年才對公眾開放的因特網(wǎng)的迅速發(fā)展，使現(xiàn)實生活發(fā)展到匪夷所思的地步。 1989 年，日內(nèi)瓦歐洲粒子物理實驗室開發(fā)成功萬維網(wǎng)，為在 INTERNET 存儲、發(fā)布和交換超文本的圖文信息提供了強有力的工具。 1972 年，研究人員 運用 ARPA 網(wǎng)發(fā)送電子郵件，獲得成功，這標(biāo)志著網(wǎng)絡(luò)開始與通信相結(jié)合。 1969 年 8 年 ，美國國防部就 成功 建起了一個計算機網(wǎng)絡(luò)的雛形 ARPA 網(wǎng) 。研究人員把若干小型計算機相互連接起來，當(dāng)時把這一組計算機稱作信息處理器，實際上是一個小型的計算機局域網(wǎng)絡(luò)。該報告導(dǎo)致了美國 國防部 對通信系統(tǒng)的新設(shè)想：在戰(zhàn)爭頻繁爆發(fā)的年代，網(wǎng)絡(luò)的安全至關(guān)重要，能否建立一種類似 蜘蛛網(wǎng) 的一個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，如果一部分網(wǎng)絡(luò)被破壞后，其他網(wǎng)絡(luò)仍然 9 可以照常工作的 ，保證 通信暢通和共享 計算機中的信息資源。 這正是得益于網(wǎng)絡(luò)的飛速發(fā)展。 100 年前，人們要給異地的親友送去問候，大多要依靠驛差的長途跋涉。從80 年代末開始，計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進入新的發(fā)展階段，它以光纖通信應(yīng)用于計算機網(wǎng)絡(luò)、多媒體技術(shù)、綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)絡(luò) (ISDN)、人工智能網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)和發(fā)展為主要標(biāo)志。計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程大致可以分為具有通信功能的單機系統(tǒng)、具有通信功能的多機系統(tǒng)、計算機網(wǎng)絡(luò)三個階段。個人計算機的硬件和軟件配置一般都比較低，其 8 功能也有限，因此，要求大型與巨型計算機的硬件和軟件資源，以及它們所管理的信息資源應(yīng)該為眾多的微型計算機所共享，以便充分利用這些資源。拿起電