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IP電話已經(jīng)是我們生活中不可缺少的一部分，它對普通大眾來講意味著用更少的費用打更久的電話，記得一家電信運營商IP電話的廣告詞就是“長話不必短說”。那么什么是IP電話呢?
IP是國際互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(InternetProtocol)的簡稱，IP電話是按照國際互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議規(guī)定的網(wǎng)絡技術(shù)內(nèi)容、利用Internet作為語音傳輸媒介而實現(xiàn)語音通信的一種全新的通信服務。研究IP電話的國際標準化組織主要包括國際電信聯(lián)盟電信標準部(ITU-T)、歐洲電信技術(shù)標準所(ETSI)、因特網(wǎng)工程任務組(IETF)、國際多媒體電視會議聯(lián)合會(IMTC)等。
信息產(chǎn)業(yè)部《電信業(yè)務分類目錄》中指出，IP電話業(yè)務泛指利用IP網(wǎng)絡協(xié)議，通過IP網(wǎng)絡提供或通過電話網(wǎng)絡和IP網(wǎng)絡共同提供的電話業(yè)務。IP電話業(yè)務在此特指由電話網(wǎng)絡和IP網(wǎng)絡共同提供的Phone-Phone以及PC-Phone的電話業(yè)務，其業(yè)務范圍包括國內(nèi)長途IP電話業(yè)務和國際長途IP電話業(yè)務。IP電話業(yè)務在整個信息傳遞過程中，中間傳輸段采用IP包方式。
IP電話的產(chǎn)生
1、IP電話的雛形是計算機與計算機之間的通信
最初是一些電腦和網(wǎng)絡的愛好者為了能夠節(jié)省長途電話費用，利用雙方的電腦與調(diào)制解調(diào)器，安裝聲卡及相關(guān)軟件，加上話筒和揚聲器，雙方約定時間同時上網(wǎng)，然后進行通話。
2、IP電話逐漸實現(xiàn)計算機與普通電話之間的通信
連接到互聯(lián)網(wǎng)的計算機安裝聲卡和話筒及揚聲器，并且要安裝IP電話的軟件。電話機用戶方，應當具備撥號上本地網(wǎng)IP電話網(wǎng)關(guān)(GW:Gateway)的功能。PC呼叫遠端電話時先通過Internet登陸到GW，通過認證后，輸入電話號碼由網(wǎng)關(guān)發(fā)起呼叫。
電話呼叫遠端PC時，擁有固定的IP地址的PC要已經(jīng)在GW上注冊，電話向網(wǎng)關(guān)呼叫，通過網(wǎng)關(guān)呼叫被叫PC。但是由于當時PC并不如現(xiàn)在普及，所以并不是所有的人都有條件使用IP電話。
3、普通電話與普通電話之間的IP電話通信。
要實現(xiàn)IP電話的快速普及，就要實現(xiàn)普通電話之間通過IP網(wǎng)絡進行通信。普通電話用戶需要撥打并接入本地IP電話網(wǎng)關(guān)，通過認證后，確認后鍵入被叫號碼，主叫與被叫電話通過網(wǎng)關(guān)透過Internet網(wǎng)絡或者IP網(wǎng)絡進行連接，遠端的網(wǎng)關(guān)通過本地PSTN呼叫被叫電話，從而完成一次呼叫。
IP電話網(wǎng)絡的基本結(jié)構(gòu)
IP電話的系統(tǒng)一般應有三部分組成：電話終端(PhoneTerminal)、網(wǎng)關(guān)(Gateway)和關(guān)守(Gatekeeper)。電話終端可以指通過PSTN連接到網(wǎng)關(guān)的普通模擬電話機，也可以指通過IP網(wǎng)絡連接到網(wǎng)關(guān)的IP電話機。
網(wǎng)關(guān)完成語音壓縮，將64Kbit/s的語音信號壓縮成低碼率的語音信號;完成尋址與呼叫控制;完成IP網(wǎng)絡與PSTN網(wǎng)絡的互通等等。
網(wǎng)守負責用戶注冊與管理，將不同的被叫號碼對應相應的網(wǎng)關(guān)IP地址;對接入號碼的進行鑒權(quán)，防止非法用戶接入;進行呼叫記錄、提供計費數(shù)據(jù);完成區(qū)域管理，管理網(wǎng)關(guān)和電話終端等。一些大的IP電話網(wǎng)絡還有多級網(wǎng)守，在網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)中位于最高層次的叫做頂級關(guān)守，負責管理下級網(wǎng)守和跨網(wǎng)守呼叫的建立等等。
IP電話傳輸過程
與傳統(tǒng)電話不同，IP電話是以IP分組交換網(wǎng)絡為傳輸平臺，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。IP電話的傳輸過程分為下列幾個階段。
1、模擬語音-數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換
語音信號是模擬的，要通過IP方式來傳輸語音，首先要對語音信號進行模擬數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，目前采用的語音編碼標準主要有ITU-TG.711等。發(fā)收雙方的語音編碼器必須實現(xiàn)相同的算法，這樣才能在收方順利還原。
2、封裝IP包
語音信號進行數(shù)字編碼后，需要把語音包以特定的幀長進行壓縮編碼，壓縮后的語音包送入網(wǎng)絡處理器，網(wǎng)絡處理器為語音添加包頭、時標和其它信息后通過網(wǎng)絡傳送到另一端點。IP網(wǎng)絡不像電路交換網(wǎng)絡，它不形成連接，它要求把數(shù)據(jù)放在可變長的數(shù)據(jù)報或分組中，然后給每個數(shù)據(jù)報附帶尋址和控制信息，并通過網(wǎng)絡逐個節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)到目的地。
3、傳輸
在這個IP傳輸通道中，全部IP網(wǎng)絡被看成一個從輸入端接收語音包，然后在一定時間內(nèi)將其傳送到網(wǎng)絡輸出端。時間可以在某個范圍內(nèi)變化，反映了網(wǎng)絡傳輸中的抖動。網(wǎng)絡中的各個網(wǎng)絡節(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。網(wǎng)絡鏈路可以是支持IP數(shù)據(jù)流的任何拓撲結(jié)構(gòu)或訪問方法。
來源：網(wǎng)絡通信中國
