IPv6網(wǎng)絡下的VoIP通信設計與實現(xiàn).pdf

1、IP電話(Voice over IP，VoIP)是用于互聯(lián)網(wǎng)上的傳輸語音的一項技術，隨著互聯(lián)網(wǎng)絡的發(fā)展和普及，這項技術作為傳統(tǒng)的基于公用電話交換網(wǎng)絡(PSTN)的通信技術的一種替代品，得到了越來越多的應用。目前的VoIP技術一般是基于IPv4網(wǎng)絡的，隨著IPv4地址空間接近枯竭，作為解決地址空間不足的根本技術IPv6正在不斷的建設和發(fā)展之中。未來的互聯(lián)網(wǎng)絡將是基于IPv6的網(wǎng)絡。從IPv4到IPv6，不僅基礎的第三層網(wǎng)絡設備，包括路由器

2、和主機的網(wǎng)絡層協(xié)議要更新，同時網(wǎng)絡層以上的各層協(xié)議以及應用程序都要升級以適應新型的網(wǎng)絡環(huán)境。VoIP技術是集(互聯(lián)網(wǎng)絡)應用層協(xié)議與音頻(視頻)處理、編碼解碼處理于一體的體系結構。所以其網(wǎng)絡部分也要做相應的調(diào)整，才能適用于基于IPv6的網(wǎng)絡環(huán)境中。本文將討論在IPv6網(wǎng)絡環(huán)境下的IP電話系統(tǒng)的體系結構，分析其軟硬件系統(tǒng)組成，并將其與IPv4系統(tǒng)進行比較，討論怎樣從IPv4網(wǎng)絡中的VoIP系統(tǒng)升級到IPv6網(wǎng)絡中。 本文作了如下一

3、些工作： 首先討論了IPv6新型網(wǎng)絡協(xié)議和網(wǎng)絡體系的特點，并研究了VoIP系統(tǒng)的組成結構。對于前者，本文從IPv6的地址結構、首部格式和路由三個主要方面探討了IPv6協(xié)議的特點。對于后者，本文著重分析了目前主流的VoIP技術——H.323標準,首先討論了H.323技術的優(yōu)點，然后詳細分析了其四個主要組件：終端、網(wǎng)關、網(wǎng)守和多點控制單元，之后分析了H.323協(xié)議的組成，重點是H.225信令協(xié)議、H.245多媒體通信控制協(xié)議和RTP

4、/RTCP傳輸協(xié)議，這三類協(xié)議在對H.323協(xié)議軟件進行IPv6改寫的時候將涉及到，然后逐步分析了H.323五個階段的呼叫過程。最后，本文對課題研究所用到的一種版本的H.323軟件——OpenH323進行了功能模塊的解析，主要分析了RAS和H.225模塊的構成。 其次，本文以OpenH323這個開源VoIP軟件為基礎，完成了構建IPv6/IPv4多協(xié)議VoIP通信軟件的任務。本文首先探索了對IPv4下的網(wǎng)絡通信軟件進行IPv6/

5、IPv4多協(xié)議化改寫的基本方法，即多協(xié)議WinSock設計方法。然后以此理論為基礎，在詳盡解析了OpenH323源代碼基礎上，對其涉及網(wǎng)絡通信的部分進行了自底向上的改寫，主要工作分為Sockets基礎類系列和H323Connection類系列兩部分，改寫部分涉及到TCP/IP模型的網(wǎng)絡層、傳輸層和應用層。 最后，在局域網(wǎng)絡上完成了本文的實驗，同時也討論了構建IPv6局域網(wǎng)實驗環(huán)境方法，實驗在兩臺PC上成功完成。要將IPv6網(wǎng)絡上