文档介绍:上海交通大学
硕士学位论文
基于P2P-SIP的嵌入式VoIP系统的研究与设计
姓名:职文超
申请学位级别:硕士
专业:自动化
指导教师:朱兰娟
20090201
上海交通大学硕士学位论文
基于 P2P-SIP 的嵌入式 VOIP 系统的研究与设计
摘要
VoIP 指利用 IP 网络协议传递语音数据,通过改变语音的传输方式,大大降低
了语音通信的成本,VoIP 技术所拥有的发展潜力吸引着众多公司加入到 IP 电话的
研究、开发中。目前国内 VoIP 的应用范围主要在企业之内,家庭用户主要使用大
型运营商所垄断的 VoIP 服务。但随着互联网的普及和 VoIP 技术的日益成熟,VoIP
技术必将走入家庭,成为通信领域的重要发展方向。加快实现这一趋势,是本论文
写作的初衷。
VoIP 技术的发展已经有十多年的历史,具有多种实现方式。信令协议是 VoIP
系统中的重要组成部分,SIP 信令协议以其简单、灵活的特点得到了多个国际组织
的支持,今后将有更广泛的应用。采用 SIP 信令协议实现的 VoIP 系统具有网络架
构简单的优点,但同时也有着对服务器性能要求较高、维护繁琐、单点失效、扩展
性差等缺点。
而 P2P 网络是一种无中心节点、高扩展性的分布式系统。这种系统没有网络瓶
颈、单点失效等问题,且易于部署。因此结合 P2P 网络和 SIP 协议的优点,建立一
个全新架构的 VoIP 网络模型——P2P-SIP,可有效缓解 VoIP 系统中服务器瓶颈、单
点失效等问题,改善系统的可伸缩性和可靠性,同时也可以享受 SIP 协议为 VoIP
系统所带来的良好互通性。
本文首先分析了 P2P-SIP 模型的关键技术,包括信令协议和 P2P 技术。然后在
分析和研究 SIP 协议、P2P 技术及 Kademlia 算法的基础上,提出了用于 VoIP 的基
于 Kademlia 算法的 P2P-SIP 模型,详细阐述了模型中各节点的角色以及节点操作。
在基于 ARM+LINUX 的嵌入式系统上,利用开源程序本文初步实现了该模型。最
后对全文进行了总结,对未来的改进方向进行了展望。
关键词:VoIP,P2P,SIP,Kademlia
v
上海交通大学硕士学位论文
RESEARCH AND DESIGN OF AN EMBEDDED VOIP
SYSTEM BASED ON P2P-SIP
ABSTRACT
VoIP is an abbreviation of Voice Over Protocol, which means the voice data
is transferred over work. The cost of munication is greatly reduced by
changing the technology of voice transmission. At present, the scope of application of
VoIP is mainly in business. Home users use the VoIP services monopolized by large-scale
operators. But with the popularity of the and the increasing maturity of VoIP
technology, VoIP technology is bound to e more and more popular and e an
important trend in the field munications. Accelerating the achievement of this
trend is the original intention of this thesis.
VoIP technology has been developed more than a decade in a variety of ways.
Signaling protocol is an important part of VoIP systems. SIP has received support from
several anizations for its simple, flexible characteristics. SIP will be
applied in more fields in the future. VoIP systems, wh