一、引言
節能減排呼聲越來越高漲的是時候，作為某公司電話系統負責的人我，就想到了通話費用比較節省的網絡通話VoIP又稱IP電話或IP網絡電話，VoIP是Voice Over IP的縮寫，很容易理解成跑在IP網絡上的語音。這種技術通過對語音信號進行編碼數字化、壓縮處理成壓縮幀，然后轉換為IP數據包在IP網絡上進行傳輸，從而達到了在I P網絡上進行語音通信的目的。IP電話極大的改進了網絡帶寬的利用率，大大降低了通信的費用。

二、VoIP基本原理
VoIP可以在IP網絡上便宜的傳送語音、傳真、視頻、和數據等業務，如統一消息、虛擬電話、虛擬語音／傳真郵箱、查號業務、Internet 呼叫中心、Internet 呼叫管理、電視會議、電子商務、傳真存儲轉發和各種信息的存儲轉發等。傳統的電話網是以電路交換方式傳輸語音，所要求的傳輸寬帶為64kbi t ／s 。而所謂的VoIP是以IP分組交換網絡為傳輸平臺，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協議進行傳輸。為了在一個IP網絡上傳輸語音信號，要求幾個元素和功能。最簡單形式的網絡由兩個或多個具有VoIP功能的設備組成，這一設備通過一個IP網絡連接。VoIP模型的基本結構圖如圖1所示。從圖1中可以發現VoIP設備是如何把語音信號轉換為IP數據流，并把這些數據流轉發到IP目的地，IP目的地又把它們轉換回到語音信號。兩者之音的網絡必須支持IP傳輸，且可以是IP路由器和網絡鏈路的任意組合。因此可以簡單地將VOIP的傳輸過程分為下列幾個階段。

（一)數據轉換
眾所周知語音信號是模擬波形，通過IP方式來傳輸語音，不管是實時應用業務還是非實時應用業務，首先要對語音信號進行模擬轉換，也就是對模擬語音信號進行8位或6位的量化，然后送入到緩沖存儲區中，緩沖器的大小可以根延遲和編碼的要求選擇。許多低比特率的編碼器是采取以幀為單位進行編碼。典型幀長為10-30ms?？紤]傳輸過程中的代價，語間包通常由60、120或240ms的語音數據組成。

( 二)原數據到IP轉換
一旦語音信號進行數字編碼，下一步就是對語音包以特定的幀長進行壓縮編碼。大部分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6Oms的包分成4幀，并按順序進行編碼。每個幀合120個語音樣點(抽樣率為8kHz )。編碼后，將4個壓縮的幀合成一個壓縮的語音包送入網絡處理器。網絡處理器為語音添加包頭、時標和其它信息后通過網絡傳送到另一端點。語音網絡簡單地建立通信端點之問的物理連接( 一條線路) ，并在端點之間傳輸編碼的信號。IP網絡不像電路交換網絡，它不形成連接它要求把數據放在可變長的數據報或分組中，然后給每個數據報附帶尋址和控制信息，并通過網絡發送，一站一站地轉發到目的地。

（三) 傳送
在這個通道中，全部網絡被看成一個從輸入端接收語音包，然后在一定時間( t )內將其傳送到網絡輸出端。

(四) IP包一數據的轉換
目的地VOIPP設各接收這個IP數據并開始處理。

( 五)數字語音轉換為模擬語音
簡而言之，語音信號在IP網絡上的傳送要經過從模擬信號到數字信號的轉換、數字語音封裝成IP分組、IP分組通過網絡的傳送、IP分組的解包和數字語音還原到模擬信號等過程。整個過程如圖2所示。

三、一般VoIP架構
VoIP電話是同時在PSTN公眾交換網和IP網絡上的電話網絡服務，簡明架構見(圖3)，通過VoIP的網內互打on-net Call和網外互打Off -net Call ( 見圖5) (沒有圖5) 節省通話資費。網內互打( On- net Call ) ，簡易的一段式撥號( 僅需撥打分公司群組碼+分機號碼) 舉例：從’302’分機撥號至遠方’209’分機( 見圖4 ) 。撥打網外電話(Off- net Call ) ，從內部分機撥號至一般長途電話或從本地外線撥號至遠方分公司分機。網外互打( ExtranetCall ) 從本地外線撥至遠方外線也可以，在此就不一一舉例了。

四、使用VoIP時出現問題分析
我們仍然不能忽略作為新一代VoIP的基礎，軟交換技術仍然存在一些問題，制約了各種VoIP業務的發展，問題主要集中在兩個方面：如何解決網絡節點、用戶信息和業務的安全；如何提供具有QoS保證的端到端實時業務。為了解決以上問題，技術人員仍在不懈努力著，我們使用者拭目以待。在使用過程中，用戶和設備供應廠家更多的會將精力放在如何改善話音質量和同現有數據網絡的融合上面，很少考慮到VoI P所存在的安全隱患。如同我們將重要的應用服務器都置于防火墻的保護之內一樣；其實，在VoIP的情況下，話音也是和數據應用一樣，也成為了一個個的“Packet ”，同樣也將承受各種病毒和黑客攻擊的困擾。究竟有哪幾種因素會影響至VoIP呢?首先是產品本身的問題；目前VoIP技術最常用的話音建立和控制信令是H.323和SIP協議。盡管它們之間有若干區別，但總體上都是一套開放的協議體系。設備廠家都會有獨立的組件來承載包括IP終端登陸注冊、關守和信令接續。這些產品有的采用Windows NT的操作系統，越是開放的操作系統，也就越容易受到病毒和惡意攻擊的影響。

其次是基于開放端口的DoS( 拒絕服務)攻擊，從網絡攻擊的方法和產生的破壞效果來看，DoS算是一種既簡單又有效的攻擊方式。攻擊者向服務器發送相當多數量的帶有虛假地址的服務請求，但因為所包含的回復地址是虛假的，服務器將等不到回傳的消息，直所有的資源被耗盡。VoIP技術已經有很多知名的端口，像1719、1720、5060等。還有一些端口是產品本身需要用于遠端管理或是私有信息傳遞的用途，總之是要比普通的某個簡單的數據應用多。只要是攻擊者的PC和這些應用端口在同一網段，就可以通過簡單的掃描工具，如X—Way之類的共享軟件來獲得更詳細的信息。

再次就是服務竊取，這個問題在模擬話機的情況下同樣存在，如同我們在一根普通模擬話機線上又并接了多個電話一樣．這方面數字電話就有它的優勢了。另外將會出現電話盜打的問題。盡管IP話機沒辦法通過并線的式來打電話，但通過竊取使用者IP電話的登陸密碼同樣能夠獲得話機的權限，任何人都可以用自己的軟電話登陸成為別人的分機號碼；如果獲得的權限是可以自由撥打國內甚至國際長途號碼，將會給企業帶來巨大的損失且很難追查。最后是媒體流的偵聽問題。模擬話機存在并線竊聽的問題，當企業用戶使用了數字話機之后，由于都是廠家私有的協議，很難通過簡單的手段來偵聽。但VoIP環境下，這個問題又被提了出來，如果有人在數據網絡上通過Sniffer 的方式記錄所有信息并通過軟件加以重放，會引起員工對話音通信的信任危機。在使用的過程中還發現通話會延時，在這個通訊便捷的時代還碰到這樣的狀況有點惱人啊。延時是指話音從發起者到接收者所經過的時間，一般而言延時會引起語音會話過程的空白，帶來語音的變形和會話的中斷，延時的時長在100-200ms之間開始被收聽者所察覺，使得會話不自然。建議的延時上限為150ms，若延時達至200ms則開始有嚴重的會話中斷。

抖動，也叫做延時的變化，是指在一個VoIP呼叫過程中所有發送的數據包到達的時間差異。當一個數據包發送時，發送端在RTP報文頭上增加一個時間戳；當在另一端被接收時，接收端同樣增加另一個時間戳；計算這兩個時間戳可以得到這個數據包的通路時間。如果在一個呼叫中包含不同的通路時間，則存在抖動。我們公司目前增加的VoIP電話，相關的網關、網守，VoIP接入設備( Tonfree品牌的) 單獨的外網專用的IP address，4外線4內線的，想我的設計也是符合VoIP基本組網規定的，但以上談到的問題都出現了，接一通電話的成功率只為50％左右，并且通話聲音比較小，時常斷續，很是費勁，就象信號不好的手機之間的通話。沒有耐心的人是不喜歡用的，另外內線的設置讓盜打的情況也會發生。

五、結束語
在這項技術研發伊始，開發者期望它作為傳統長途電話的一種廉價的替代方式，因此并未太多在意安全問題；同時，VoIP技術也是跟隨著整個網絡市場的發展而發展，太多不同廠家和產品的同時存在導致一時無法提出一個統一的技術標準；VoIP的基礎還是I P網絡，開放的體系構架不可避免受到了來自網絡的負面影響。至此，我的文章也要結束了，最初我也查了很多VoIP相關的資料，評估了公司使用VoIP電話會為公司節省多少電話費用，幾個月可以將初期投入回收回來，但是使用以后，有點讓人失望，以上提到的問題源源不斷的出現，現在幾乎沒有在用。問題很明顯，市場上現有的VoIP推廣設備、還是Sales服務、應運商服務都是不規范和健全的，就是說技術和實現推廣上都還有很大的空間或是障礙，所以我為今后的研究方向可以就針對其技術推廣和贏得市場認可上加油!