Voip小结

Voip小结
影响VoIP语音分组网络的因素:                                             
  1. 延迟                                                                               
  a) 传输延迟                                                                           
  由传输介质所决定                                                                         
  b) 处理延迟                                                                           
  由网络设备转发帧所产生的延迟                                                             
  在Cisco IOS IP电话中,使
而每两个就要放到一个同一个分
用G.729,会产生5毫秒的延迟,DSP
组。所以产生一个分组会产生25毫秒
每10毫秒就要产生一个话音采样样本。
的延迟。
  Cisco通过使用DSP来构造帧,不通过路由器来进行帧的处理,可以降低路由器的负载。     
  c) 队列延迟                                                                           
  由网络中的队列策略所决定的。                                                             
  ITU-T G.114建议对于好的
背的情况下,端对端的时延是60
延可以高达2秒钟。而队列延迟
话音质量,单向端对端的时延不大于
毫秒。所以留给了网络90毫秒的时延
只是端到端延迟的一部分,另一个因
150毫秒。Cisco的语音设备可以在背对
。在无管理的,拥塞的网络中,排队时
素是颤抖。

  2. 颤抖                                                                               
  定义:分组到达目的地间隔时间的变化。严重的颤抖会造成网络的总延迟。                       
  措施:使用颤抖缓存器,这
,根据RTP分组到达时间的情况
时间差别,在缓冲区里进入的数
生了颤抖,可以动态的缩短或增
是一个软件上的概念。是指一个以时
,这个队列可以相应地增长或缩短。
据包是一边进入一边进行处理的,处
长缓冲的大小,来补偿颤抖所造成的
间为单位的缓冲区,或是一个动态队列
根据相邻的数据报进入缓冲区的数据的
理和进入的速度是相同的,当网络里产
数据的延迟。

  3. 语音压缩                                                                           
  PCM(脉冲编码调制):使用8个到12比特位对话音的振幅进行编码。                       
  ADPCM(自适应差分脉冲编码调制):使用4个

比特位对话音的振幅差,以及振幅的变化速率进行编码。

  G.711----64Kbps PCM话音编码技术                                       
  G.726----速率为40,32,24和16Kbps的ADPCM编码。                 
  G.728----描述CELP(编码激励线性预测压缩
)语音压缩的一种16Kbps的低延迟变种。
  G.729----描述可以把话音
通过编码压缩为8Kbps流的CELP压缩
标准。其中G.729和G.729A
  可以提供与32Kbps ADPCM相当的话音质量。                                       
  G.723.1----描述一种压缩技术,作为H.324标
缩多媒体业务的语音或其他音频信号。
准系列的一个组成部分,我们可以用来以很低的比特率压


  4. 回声                                                                               
  定义:由阻抗失配造成或其他原因,造成用户发出的语音遭到弹回。                             
  解决措施:回声消除器,把
反向镜像,起到消除可能的回声
用户发出语音的反向镜像保存一段时

间,监听来自对端用户的声音,并减去

  关键参数:“回声尾巴”,
造成回声;如果太大,则消除器
指回声消除器受等待接受反射话音的
会用更长的时间汇聚并消除回声。
总时间。如果配置得太小,会造成容易


  5. 分组丢失                                                                           
  定义:如果系统没有收到所
最后收到的分组再次播送一次。

期待的话音分组(期待时间是可变的
由于分组丢失只是20毫秒的语音,一

),则可以认为该分组已经丢失,并把
般的收听者不会注意到话音质量的不同

  措施:“补偿策略”,当有分组丢失并且颤抖
是收听者不能听到静默间隙。
缓冲器满的时候,接受方会重新播放最后收到的分组,于


  6. 话音活动检测(VAD)                                                             

  7. 数模转换                                                                           

  8. 串行编码                                                                           
  定义:指在语音传输中,经过多次解压缩后,
G.729可以容忍两次压缩/解压缩的处理,G.723.1
号的情况下出现得比较多。
造成语音质量下降。不同编码器对串行编码的反应不同。
对多次压缩处理的健壮性不高。这种现象在集中式管理拨

  解决措施: 使用Gatekeeper或是Call Manager                         

  9. 传输协议                                                                           
  RTP/RTCP/RUDP                                                               
  什么是RTP?                                                                           
  首先,IP网络不是一个有同
些对时间敏感的应用,需要一种
频或语音数据。但是它不保证适
传输的过程中产生乱序;在分组
协议,它是运行在UDP之上,它
可以使一台设备提供多条并发连
步架构的网络,随时会出现重传,丢
机制来维护同步。Real-Time Transp
时的传输,它主要提供了两种关键特
上贴上时戳,使数据接受者可以控制
建连接时,不是使用保留的UDP端口
接,而不会产生冲突。
包,乱序等情况,对于语音和视频等一
ort Protocol,用来在IP网络上传输视
性:在每个分组上打上序列号,防止在
颤抖缓存器的大小。RTP不是传输层的
号,而是每条连接使用各自的端口号,

  什么是RTCP?                                                                         
  RTCP是RTP数据中控制部分
和网关支持,例如音频和视频网
QoS反馈,以及对不同媒体流同
,RTCP对Internet上任意规模的实时
桥,以及多点广播到单点传输的转换
步的支持。
会议提供支持。这种支持包括源发标识
。RTCP还提供接受者对多点广播组的

  什么是RUDP?                                                                         
  可靠用户传输协议,它实现了传输的可靠性,
定的冗余性,它可以同时发送多个相同数据包,以
但又不用基于面向连接的协议,例如TCP。它可以实现一
防丢失。

  10. 拨号计划设计                                                                     
  补充:                                                                                   
  在应用中可以简单理解为:                                                                 
  FXO为普通电话机接口,需要远程馈电;                                                   
  FXS接口为PBX的内线分机接口,向远程馈电;                                           
  E&M为专用的一般用在PBX中继线接口。                                                 
  如果PBX上配置了E&M接口板当之无愧采用E&M接口,这也同CISCO的说法是一样的;   
  FXS接口用于连接电话机,
信号;
连接PBX的普通中继线也可以,用CIS

CO设备的FXS接口向PBX中继线提供馈电

  FXO接口用于连接PSTN,用
户PBX的分析,对于局用机则更
于连接PBX内线分机也可以,由PBX向
加灵活。
FXO接口提供馈电信号。以上是对于用


  H.323协议栈                                                                         
  一. 软件组成                                                                           
  功能 协议                                                                               
  呼叫信令 H.225                                                                     
  媒体控制 H.245                                                                     
  音频编码器 G.711,G.722,G.723,G.728,G.729                   
  视频编码器 H.261,H.263                                                       
  数据共享 T.120                                                                     
  媒体传输 RTCP/RTP                                                               
  二. 系统组成                                                                           
  1. 终端:                                                                             
  提供点到点和多点会议的音频,以及可选的视
音频解码器和基于分组的网络接口。
频和数据。H.323终端必须有系统控制单元,媒体传输,

  2. 网关:                                                                             
  负责转换音频,视频和数据
络和SCN的呼叫建立和撤销。
之间的传输格式,以及进行通信系统

之间和通信协议之间的转换,包括IP网

  3. 网守                                                                               
  向H.323末端点提供每个呼叫以及呼叫级别的控制服务。它需要完成以下功能:               
  地址转换―提供H.323别名和E.164地址转换成IP地址服务。                         
  授权控制―使用ARQ/ACF/ARJ消息,提供对H.323的认证访问。                   
  带宽控制―由使用BRQ/BCF/BRJ消息,管理末端点带宽请求。                         
  时区管理―用于注册了的终端,网关和MCU。                                               
  4. MCU                                                                             
  MCU是一个支持多点会议的末端点,并且至少
会议中的三个或更多端点之间的会谈。它可以控制
包含一个MC和一个或多个MP。MC:多点控制器,支持多点
各个末端点的多点会议能力。
  MP:多点处理器,接受视频/音频/数据流,并将这些传输数据分发给参加多点会议的末端点。   
  5. H.323代理服务器                                                               
  主要起到一个弥补的作用,
换,路由分离,防火墙功能提供
可以针对一些功能不全的H.323终端
H.323数据的安全性。
提供完善的功能。比如:RSVP,地址转

  三.H.323协议                                                                       
  1. 注册,许可和状态信令(RAS):                                                   
  在H.323基于Gatekeeper的
,它在任何其它通道建立前打开
执行注册,许可,带宽改变,状
网络中,提供呼叫接通前的控制。是
,并独立于呼叫控制信令和媒体传输
态以及解除过程的RAS消息。
在IP网络上的末端点和网守之间建立的
通道。依靠UDP非可靠传输协议来传输

  网守发现:分为两种方式,手动和自动;手动
动通过末端点发送组播(224.0.1.41)来发现网守

通过设置网守的IP地址,来达到在网守上注册的目的;自
,网守的UDP发现端口是1718,注册和状态端口号是1719

  2. 呼叫控制信令:                                                                     
  用于末端点之间的连接,维
在TCP1720端口上跨IP网络创建
进行连接,维护和撤销呼叫。但
端口。
护和断链。基于H.225信令,该建议
可靠的控制通道。这个端口在两个末
是实际的呼叫控制和保持活动消息在

规定了Q.931信令协议的使用和支持。
端点之间发起Q.931呼叫控制信息,以
初始呼叫建立完成之后,会转移到临时

  信令过程                                                                                 
  3. 媒体控制和传播:                                                                   
  提供传输媒体控制消息的可靠H.245通道。通
制信息。使用动态端口创建链接在IP上,并且有多
过UDP流进行传输。H.245处理H.323实体之间的端到端控
少和末端点进行建链过程,就会创建多少条H.245通道。
  控制的内容:                                                                             
  能力交换:协商各个末端点的语音参数,如G.729,采样率等                               
  主从端接:用于消除末端点之间的冲突,尤其

是当两个末端点进行相同的操作时,可以决定那个优先。

  往返延迟:用于确定源和目的末端点之间的延迟。                                             
  逻辑通道信令:打开和关闭
来确定如何进行路由。
传输音频,视频和数据消息的通道;

建立双向单向通道;网守可以根据信令

  快速连接过程:可以使得基
参数,它包含在H.225信令协议
,就可以通过两个简单的消息,
本的点到点呼叫的媒体连接建立可以
的消息中,如果H.225消息里包含了
开始媒体传输了。
通过一个往返消息交换完成。这是一个
这样的参数,那么在H.225协商完之后

  洞穿H.245:指可以在H.225呼叫信令通道内封
装H.245消息,而不是建立单独的H.245控制通道。
  系统架构                                                                                 
  系统呼叫过程                                                                             

  SIP协议                                                                               
  一. 特性                                                                               
  1. 确定目的末端点地位置,支持地址解析,名称映射和呼叫重定向。                         
  2. 通过使用SDP协议来确认各个末端点的能
力,以确保在进行多路会话时,各个端点都能支持。
  3. 确定末端点的可用性,以及不可用的原因。                                             
  4. 确立链接,如果一个底
层呼叫(call setup)完成,SIP在
两个末端点之间建立端到端的连接。
  5. 处理呼叫的转移和中止。                                                             
  二. 系统组件                                                                           
  1. 用户代理:SIP是一个端到端的协议,它的两个端点充当UAC,UAS的角色。         
  Ø UAC(User Agent
Client):用户代理客户端,发出S
IP请求的客户端。
  Ø UAS(User Agent
Server):用户代理服务端,接受S
IP请求,并发出回应。
  Ø 在SIP中,没有绝
能同时作为。
对的客户端和服务器端,同一个末端

点可以同时作为服务端和客户端,但不

  2. SIP网关:                                                                       
  Ø 提供呼叫控制;                                                         
  Ø 提供SIP终端和其他类型终端的信令转换;                               
  Ø 提供视频,音频编码的编译;                                             
  Ø 呼叫的发起和清除(局域网和交换电路网)                                 
  3. SIP服务器                                                                       
  代理服务器:接受客户端的
理的标识为该请求的发起者,并
的功能。相当于H.323里网守的
SIP请求,在把报文转发出去给其他
确保回应按照相同的路径回到该代理
功能。
服务器前,改写报头的标识,重写该代
,而不是客户。同时提供了认证,授权

  重定向服务器:接受SIP请求,并将包含下一
不处理或转发SIP请求。
跳服务器地址的重定向应答返回给用户。不接受呼叫,也

  三. 架构                                                                               
  1. SIP服务器:除了代理和重定向服务器,还有注册,定位服务器。                       
  注册服务器:用于移动的SI
务器上,可以让其他用户通过查
P用户,可以自动注册到注册服务器
询定位服务器找到终端。对定位服务
,把终端的方位信息给到注册,定位服
器的查询是由代理服务完成的。
  2. 命名:以URL形式来进
地址,所以SIP可以最大程度的
行终端命名,如[email protected]的这
使用Web方式的应用。
种形式,通过了DNS服务器来转换成IP

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