基于VOIP的网络组建与配置 第4页
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2.2.4 家庭用户
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3 IP电话的体系结构
目前，IP电话正处于发展期，各个设备制造商纷纷推出IP电话网关产品，IP电话系统中的网络组件和IP电话系统中采用的协议都在不断的更新和完善。
3.1 IP电话协议
IP电话涉及许多通信，主要包括网络协议、多媒体通信应用层协议、网关控制及互通协议三部分。协议由不同的标准化组织制定。
3.1.1 网络协议
(1) IPV4、IPV6、IP组播和各种选路协议——数据传送和选路的Internet网络层标准。
(2) RTP（实时传送协议）——IETF RFC 1889，数据传送层实时端到端协议
(3) RTCP（实时传送控制协议）——IETF RFC1890,在会话过程中监视QoS和传送信息的协议，它可以对整个会话过程中的性能和质量进行反馈以便进行修改。
(4) RSVP（资源预留协议）——IETF RFC 2205－2209，允许对无线的数据流进行网络资源预留的信令协议。
(5) SNMP（简单网络管理协议）——管理者和被管理实体间通信的Internet标准。
3.1.2 多媒体通信应用层协议
ITU－T制定了一系列的多媒体通信协议，应用最广的为H.32x系列框架协议，如下表3-1 H.32x系列框架协议所示。
表3-1 H.32x系列框架协议
框架协议 H.320 H.321 H.322 H.323 H.324
传输网络 ISDN DDN B-ISDN ATM IP IP PSTN POTS
视频 H.261 H.263 H.261 H.263 H.261 H.263 H.261 H.263 H.263
音频 G.711 G.711 G.711 G.711
G.722 G.728 G.722 G.728 G.722 G.728 G.722 G.728
G.723 G.729 G.723
复用 H.221 H.221 H.221 H.255.0 H.223
控制 H.230 H.242 H.242 H.230 H.242 H.245 H.245
多点协议 H.231 H.245 H.231 H.243 H.231 H.243 H.323
目前，国际上IP网络通信的主要标准有H.323和SIP。
3.1.3 网关控制及互通协议
(1) MGCP（媒体网关控制协议）——描述呼叫控制不在网关内部实现，而由外部呼叫控制单元实现的应用编程接口协议。MGCP是在SGCP基础上增加IPDC中的一些功能而形成的一个应广泛的标准。
(2) SGCP（简单网关控制协议）——基于UDP的简单协议，可以管理端点之间的呼叫和连接。
(3) IA1.0——VoIP论坛实施协定1.0，对于互操作的VoIP选择协议任选项。
(4) iNOW(Interoperability NOW) ——基于H.225附件G，用于实现IP电话供应商创建用户要求的互操作平台。现在还没有成为标准。
3.2 IP电话的网络组件介绍
IP电话是IP网络上的语音应用业务，IP电话系统是由多个网络组件构成的，主要包括：终端设备（Terminal）、网关（Gateway）、网守（Gatekeeper）、网管服服器和计费服务器。
3.2.1 IP电话终端设备
终端设备是面向用户，提供语音输入/输出的设备，包括普通的终端和IP终端两大类。普通终端只有模拟语音信号的处理功能，如传统的电话机，在IP语音通信中，只作模拟语音信号的收/发传输；IP终端不但具有模拟语音信号处理能力，同进具有IP网络语音数据包的收/发转换和处理能力。
3.2.2 IP电话网关
IP电话网关是连接IP网络和PSTN，实现PSTN－IP－PSTN语音通信的关键设备，也是提供低廉长途语音通信业国的基础。网关可以支持多种电话线路，包括模拟电话线、数字中继线和PBX连结线路，并提供语音编码、压缩、呼叫控制、信令转换等功能。
3.2.3 IP电话网守
网守是多点IP电话系统组成的主要组件，相当于网络中的智能集线器，它把各个终端及网关智能地结合在一起，进行统一的管理、维护、配置和开发。
3.2.4 网管、计费及增值业务服务器
管理服务器（NM）是为网络管理人员提供的一种管理工具，采用开放式结构。IP电话网络管理人员可以通过它对各种组件进行管理，这些组件包括终端、网关、网守等。管理的功能包括控制、参数配置、端口配置、状态监测、拨号方案设置、负载均衡、鉴权及安全管理等。
增值业务是IP电话发展的一个主要方向，可分为面向企业应用的业务和基于H.450协议的呼叫补充业务两大类。各种不同的增值业务是通过增值业务服务器来实现的。
3.3 H.323和SIP的比较
H.323 和 SIP（初始会话协议） 都是实现 VoIP 和多媒体应用的通信协议，然而两者在系统结构、应用领域以及发展方向上各有千秋。
目前，国际上IP网络通信的主要标准有H.323和SIP，两者都对IP电话系统信令提出了完整的解决方案。但两者的设计风格各有千秋，H.323采用的是传统电话信令模式，包括一系列协议; 而SIP借鉴互联网协议，采用基于文本的协议。 当采用H.323协议时，各个不同厂商的多媒体产品和应用可以进行互相操作，用户不必考虑兼容性问题; 而SIP协议应用较为灵活，可扩展性强。两者各有侧重。
3.3.1 系统结构差异
首先，从系统结构上分析。在H.323系统中，终端主要为媒体通信提供数据，功能比较简单，而对呼叫的控制、媒体传输控制等功能的实现则主要由网守来完成。H.323系统体现了一种集中式、层次式的控制模式。而SIP采用Client/Server结构的消息机制，对呼叫的控制是将控制信息封装到消息的头域中，通过消息的传递来实现。因此SIP系统的终端就比较智能化，它不只提供数据，还提供呼叫控制信息，其他各种服务器则用来进行定位、转发或接收消息。这样，SIP将网络设备的复杂性推向了网络终端设备，因此更适于构建智能型的用户终端。SIP系统体现的是一种分布式的控制模式。
相比而言，H.323的集中控制模式便于管理，像计费管理、带宽管理、呼叫管理等在集中控制下实现起来比较方便，其局限性是易造成瓶颈。而SIP的分布模式则不易造成瓶颈，但各项管理功能实现起来比较复杂。
3.3.2 应用领域之分
H.323 和 SIP 都是实现 VoIP 和多媒体应用的通信协议。H.323协议的开发目的是在分组交换网络上为用户提供取代普通电话的VoIP业务和视频通信系统。 SIP的开发目的是用来提供跨越因特网的高级电话业务。这两种协议定位有一定的重合，并且随着协议向纵深发展，这种重合竞争的关系日益加剧。但两者所要达到的目的是一致的，就是构建 IP 多媒体通信网。由于它们使用的方法不同，因此它们是不可能互相兼容的，两者之间只存在互通的问题。
H.323是属于国际电联 (ITU) 的标准，以H.323为标准构建的多媒体通信网很容易与传统 PSTN 电话网兼容，从这点上看，H.323 更适合于构建电信级大网。国际上几乎所有的商业性 IP 电话网或视频会议网都是以 H.323 为基础的。而且，不同版本的 H.323 协议通过不断升级和扩展，已经日趋完善，为基于 H.323 的 IP 多媒体业务提供了很好的保障。
SIP 则是由一些 Internet 爱好者提出的，协议相对简单，但功能也相对简单。而且，对 SIP 的更新相对于 H.323 协议也较为落后。目前，有许多运营商正在利用 SIP 构建试验网，但若想利用 SIP 构建电信级大网，必须对它进行补充、完善，这样一来 SIP 也不可避免地变得复杂起来。事实上， SIP 的发展趋势正是如此。 SIP 的普遍使用也能够推动下一代网络的演进。
3.3.3 身世之别
H.323协议是由国际电信联盟电信标准化部门（ITU-T）提出、基于电信网信令和协议制定的IP多媒体标准，而不是为 IP 电话专门提出的。但是IP电话，特别是电话经由网关到电话的这种工作方式，可以建议采用H.323来实现，因而 H.323 协议
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