2010-09-01 13:19:11 
阿炯
中文名称：IP电话
英文名称：voice over internet protocol;VoIP;IP telephony
定义：基于TCP/IP协议，在IP网上提供的一种电话业务。
所属学科：通信科技(一级学科) ；服务与应用(二级学科)
自从1995年首次面世用来，VoIP已经成为世界上使用最广泛的电话产品。目前VoIP用户大约是 5百万，业界观察家表示，未来两年，这一数字将增长5倍。将打电话通过互联网传输的VoIP技术也是目前世界上最经济的电话技术之一。尽管存在一些严重的局限性，许多VoIP服务一个月的费用才只有20美元。要搞清VoIP究竟是什么，你得明白以下问题。
VoIP是什么？
VoIP指的是在使用了互联网协议的网络上进行语音传输，其中的IP是代表互联网协议，它是互联网的中枢，互联网协议可以将电子邮件，即时讯息以及网页传输到成千上万的PC或者手机上。IP电话是一种通过互联网或其他使用IP技术的网络，来实现新型的电话通讯。随着互联网日渐普及，以及跨境通讯数量大幅飙升，IP电话亦被应用在长途电话业务上。由于世界各主要大城市的通信公司竞争日剧，以及各国电信相关法令松绑，IP电话也开始应用于固网通信，其低通话成本、低建设成本、易扩充性及日渐优良化的通话质量等主要特点，被目前国际电信企业看成是传统电信业务的有力竞争者。
VoIP相对比较便宜，为什么？
VoIP电话不过是互联网上的一种应用。网络电话不受管制。因此，从本质上说，VoIP电话与电子邮件，即时讯息或者网页没有什么不同，它们均能在经过了互联网连接的机器间进行传输。这些机器可以是电脑，或者无线设备，比如手机或者掌上设备等等。
为什么VoIP服务有些要收钱，有些却免费？
VoIP服务不仅能够沟通VoIP用户，而且也可以和电话用户通话，比如使用传统固话网络以及无线手机网络的用户。对这部分通话，VoIP服务商必须要给固话网络运营商以及无线通讯运营商支付通话费用。这部分的收费就会转到VoIP用户头上。网上的VoIP用户之间的通话可以是免费的。
使用VoIP，你需要做些什么？
第一，你需要有互联网连接。这可以是最基本的拨号上网服务，或者更理想的宽带服务，你的网络连接速度越快，VoIP的通话质量就越好。例如，高速宽带连接能够令你一面打电话，一面上网冲浪。你还需要VoIP软件。用户可以选择一种VoIP软件安装至台式电脑或笔记本电脑上。然后，电脑就可以进行网上通话了。
如果用户想要将自己的家庭电话转化为VoIP拨号系统，他需要适配器的帮助。VoIP软件可以单独预装在一种名为“模拟电话适配器”(analog telephone adapter)的硬件设备中，模拟电话适配器主要安装于家庭电话与宽带调制解调器之间。这些适配器的成本已经降低了不少，很多产品的价格已经在100美元以下，多数情况下，它们是赠送给购买VoIP服务的用户的。
谁在销售VoIP？
销售VoIP的组织各式各样。比如，有线电视运营商，他们一般将VoI服务作为一种三位一体的服务包的一部分，另外两种服务是语音视频及其高速互联网服务。这些运营商一般会夸耀自己的VoIP服务是最好的，原因是VoIP 通话是在有线电视运营商自己的私有网络上完成的。但是，这种保证也不尽然，要是需要给那些不是有线电视宽带网的用户打VoIP电话，事情就没有那么理想了。此外，象沃达丰这样并不拥有自己网络的通讯公司也提供VoIP服务。这些公司的VoIP电话是依靠普通的互联网网络来承担的，这就意味着，VoIP电话超出了运营商的控制，它们很可能受到网络堵塞以及安全问题的影响。还有越来越多的公司利用VoIP软件及其相关的收费服务来为用户提供网络电话，比如提供网络电话至固话的通讯服务，这当中，最著名的要属位于卢森堡的Skype公司了。目前，Skype的用户众多，一般情况下，每天都有大约3百万人使用Skype服务打电话。
PC至传统电话的费用是多少？
一般来讲，每分钟低于2美分。例如，Skype的PC至传统电话每分钟的费用大约是1.7美分。
如果停电会出现什么情况？
如果停电，传统电话会继续运转，但你的VoIP会无法使用。因为你的调制解调器需要电力才能工作。传统的电话系统可以单独给为你的电话提供电力，而宽带网络却不行。
VoIP的收费情况如何？
在美国，包月性质的PC至北美地区任何电话的VoIP服务费用大概是25美元。有些运营商的收费还要低些，为每月15美元，但这些运营商的数量很少。视拨打国家的不同，海外长途VoIP电话每分钟的费用在 2到15美分之间。关于用户服务，VoIP用户能够获得与传统电话用户一样的法律保障吗？绝大多数的VoIP运营商不提供任何形式的保障。整个互联网电话服务的质量仍然落后于传统电话服务。
VoIP电话的安全性如何？
目前，VoIP遭受攻击的例子还少。但是，Skype和VoicePulse公司对VoIP电话的加密方式曾经引起过人们的担忧。目前大部分的VoIP电话系统都安装于企业当中，VoIP电话的加密技术也都用的是通用技术。
一、IP电话的含义
IP电话(InternetProtocoi)始于1995年，所谓IP电话，是在IP网上通过TCP/IP协议实时传送语音信息的应用。最初的IP电话技术，只是计算机对计算机的语音传输技术。双方用户都必须与因特网联网，还要具备一套IP电话软件、音频卡、麦克风和扬声器等设置，因此虽然能通话，但范围很有限，还算不上是真正的IP电话。有真正意义的IP电话出现在1996年3月，当时一家美国公司推出了用因特网传送国际长途电话的业务，实现了从普通电话机到普通电话机的IP电话。目前，IP电话已经通过网关把因特网与传统电话网联系起来，用户可以和普通电话用户一样，只要有电话机就能打因特网的国际长途电话，而通话费用远远低于国际长途电话的费用。目前IP电话从形式上可分为四种：PCmpC、电话一千队PC－电话、电话一电话，它的业务种类还包括 Ip传真(实时和存储/转发)、网络电话等业务。
VoIP，源自英语Voice over Internet Protocol；又名宽带电话或网络电话，过去IP电话主要应用在大型公司的内联网内，技术人员可以复用同一个网络提供数据及语音服务，除了简化管理，更可提高生产力。IP电话是按国际互联网协议规定的网络技术内容开通的电话业务，中文翻译为网络电话或互联网电话，简单来说就是通过Internet网进行实时的语音传输服务。它是利用国际互联网 Internet为语音传输的媒介，从而实现语音通信的一种全新的通信技术。由于其通信费用的低廉(每分钟互联网通信费用人民币6分6厘，而普通电话的国际通信费，每分钟需十几元人民币)，所以也有人称之为廉价电话。网络电话、互联网电话、经济电话或者廉价电话，这些都是人们对IP电话的不同称谓，其实质基本都是一个意思，现在用得最广泛、也是比较科学的叫法即“IP电话”。其原理是将普通电话的模拟信号进行压缩打包处理，通过Internet传输，到达对方后再进行解压，还原成模拟信号，对方用普通电话机等设备就可以接听。
最初的IP电话是个人计算机与个人计算机之间的通话。通话双方拥有电脑，并且可以上互联网，利用双方的电脑与调制解调器，再安装好声卡及相关软件，加上送话器和扬声器，双方约定时间同时上网，然后进行通话。在这一阶段，只能完成双方都知道对方网络地址及必须约定时间同时上网的点对点的通话，在普通的商务领域中就显得相当麻烦，因而，不能商用化或进入公众通信领域。目前，国际上许多大的电信公司又推出了普通电话与普通电话之间的通话，普通电话客户通过本地电话拨号上本地的互联网电话的网关(Gateway)，输入帐号、密码，确认后键入被叫号码，这样本地与远端的网络电话通过网关透过Internet网络进行连接，远端的Internet网关通过当地的电话网呼叫被叫用户，从而完成普通电话客户之间的电话通信。作为网络电话的网关，一定要有专线与 Internet网络相连，即是Internet网上的一台主机，目前双方的网关必须用相同一家公司的产品。
这种通过Internet网从普通电话——普通电话的通话方式就是人们通常讲的IP电话，也是目前发展得最快而且最有商用化前途的电话。
二、IP电话的缺点和问题
因特网不是实时通信网，采用分组交换方式虽然提高了线路利用率，但却产生了“时延”问题。“时延”是从发话人开始讲话到受话人听到讲话所经过的时间。时延超过了限度会使人感到不自然，一般来说，时延超过了250ms，就会感到难于忍受。传统的电话通信通话人是觉察不出时延的。而IP电话要把通话人说话的声音信号变换为数字的编码信号，要把数字化的信号“分组”、打“包”，还要用“存储一转发”的方式传送；在接收端还要解码、合成、复原等等，因此增加了很多时延(例如编、解码的时延、缓存的时延等)。如果遇到电路拥挤的情况，等待转发可能导致很长的时延，甚至还会造成数据分组丢失，使收话人听不清或听不懂发话人的说话。1999年中国电信在全国25个城市进行IP电话试验，其基本定位是电话语音业务，专门为通话设计，在接通率和通话质量上比利用电脑上网的 IP电话有明显改善，目前还在试验之中。
三、IP电话的发展
因特网是计算机互联网，早期的IP电话技术研究主要是集中在计算机和计算机网络上通电话的问题。而现在的研究主要是解决与电话网相结合的问题。这是因为电话网仍然是世界上最大、分布最厂、用户最多的通信网。最近几年，计算机的用户虽然迅速增多，但是比电话用户还是少得多。即使是在发达国家，电话用户也比计算机用户多好几倍。如果只是因特网上的计算机用户能使用IP电话，使用的范围就会受到很大的限制。要扩大IP电话的使用范围，使普通电话用户也以使用 IP电话，就需要与电话网相结合起来。把企业电话网与因特网连接起来的主要设备是话音网关，目前已经有许多大的电话交换机厂商研制了多种新产
IP电话迅速发展，甚至有人估计“在2000年前，国际长途电话将全面通过因特网进行”。虽然这种估计未免过份，但是IP电话的出现，确实使传统的电话业务受到因特网电话日益剧增的影响。
Ip电话的不同凡响
一、IP电话为什么能节省电话费用
IP电话发展迅速、受到人们关注的主要原因是IP电话能大量节省打长途电话的费用，尤其是打国际长途电话时更为显著。它可以比普通的长途电话节省很多费用是因为普通的长途电话是通过电话网传送的，而IP电话是利用因特网传送的。电话网和因特网的传送有很大的区别(主要的区别如附表所示)。附表电话网和因特网传送的区别：
处理信号 模拟语言信号 数字数据信号
传输方式 电路交换 分组交换
计费方式 按通话次数、时间、距离计费 按期付费(如按月付费)、按接入速率
组织管理 有成套的组织和管理 目前尚无
免费网络电话是为电话通信而建设的，为了通电话建设了大量电话线路和无线信道，需要一系列交换设备、传输设备和中继设备，以及相应的运营维护组织和设施，因此电话通信的的成本费用高。计费的方式是按打电话的次数、通话距离的远近和通话时间的长短计算的。因特网是计算机的互联网络，原本是由国家资助而建立的学术性网络，联网使用是免费的。1995 年才过渡成为商业性质的因特网，联网需要收费，但仍含有一些公益的性质，收费比较低。计费的方式是按期(例如按月)、按接入速率收取费用的。
从传输技术来说，电话网是采用电路交换方式，即电话通信的电路一旦接通后，电话用户就占用了一个信道，无论用户是否在讲话，只要用户不挂断，信道就一直被占用着。一般情况下，通话双方总是一方在讲话，另一方在听，听的一方没有讲话也占用着信道，而且讲话过程中也总会有停顿的时间。因此用电路交换方式时线路利用率很低，至少有50％以上的时间彼浪费掉。而因特网的信息传送是采用分组交换方式，所谓分组交换，是把数字化的信息。按一定的长度“分组”、打 “包”；每个“包”加上地址标识和控制信息，在网络中以“存储一转发“的方式传送，即遇到电路有穷就传送，并不占用固定的电路或信道，因此被称为是“无连接”的方式。这种方式可以在一个信道上提供多条信息通路；此外在因特网上传送信息通常还采用数据压缩技术，被压缩的语音信息分组在到达目的地后再复原、合成为原来的语音信号送到接收端用户。因此，利用因特网传送语音信息要比电话网传送语音的线路利用率提高许多倍，这也是电话费用大大降低的重要原因。
二、IP电话的特点
IP电话指在互联网上通过TCP/IP协议实时传送语音信息的应用，即网络电话。IP电话始于1995年，最初它只用于计算机之间的话音传输。通话双方须联入互联网，还须配备相应软件和多媒体设备才能通话。真正意义的仟电话出现于1996年3月，它通过网关将互联网与电话网结合起来，使用户能实现普通电话机间的通话。
IP电话是通过互联网进行传输，所以占用资源小，成本较普通的长途电话更低，尤其在打国际长途电话时更为显著。其费用标准为：国内长途0．30无/分钟；国际长途4．8元/分钟；港奥台2．5元/分钟。另外，还要加收由于使用IP电话所产生的本地接入费用。
目前IP电话的通话质量还不尽人意，会出现语音不清晰、掉话、时延、回音等情况。但随着互联网连接速率的提高和技术上的改进，其语音质量会得到进一步的改善。从目前信息产业部己本着积极试验，适时开放、规范管理的原则，批准了中国电信、中国联通、中国吉通等几家公司进行IP电话的试验，各个公司将陆续推出主叫IP电话和IP电话卡业务。
IP电话卡分为记帐卡(A类)、预付卡(B类)、储金卡(C类)三种。目前试验开放的是储金卡。每张卡上有不同的面值，并规定了使用期限，每打完一次电话，话费将自动扣减，扣完即止。Ip电话的使用方法与目前的200、300电话卡相似，即用户购买了IP电话卡后，就可得到一个私人账号和密码，使用时，在任何一部双音频电话上拨打该公司的IP接入号码，然后根据语音提示，输入私人账号及密码，再拨人被叫号码即可。
三、IP电话三种实现方式：
现在市场已经有ip电话的产品，这种产品基本上就是把普通电话机和语音网关二者结合起来，帐号和密码是在软交换服务器通过电话机的mac地址认证，通过网线，能够拨打所有电话，同时内部电话是免费的，一般ip电话机都具备以下功能：
呼叫控制协议:支持SIP协议或是H323协议，
语音编码支持: G.711,G723.1,G.729A，
语音清晰、QoS语音保证
适应各种网络环境,真正穿透NAT功能
支持PPP/PPPoE协议,支持自动拨号、断线重拨功能
支持DNS、DHCP协议
支持静态、动态IP地址,支持IP地址智能学习功能
支持Web管理、Telnet、TFTP加载
支持DTMF收发号
支持主叫号码识别CID
IP电话其实就是通信网络通过TCP/IP协议实现的一种电话应用，而这种应用主要包括PC to PC、PC to Phone和Phone toPhone三种实现方式：
(1)PC to PC
这种方式适合那些拥有多媒体电脑(声卡须为全双工的，配有麦克风)并且可以连上互联网的用户，通话的前提是双方电脑中必须安装有同套网络电话软件。这种网上点对点方式的通话，是IP电话应用的雏形，它的优点是相当方便与经济，但缺点也是显而易见的，即通话双方必须事先约定时间同时上网，而这在普通的商务领域中就显得相当麻烦，因此这种方式不能商用化或进入公众通信领域。
(2)PC to Phone
随着IP电话的优点逐步被人们认识，许多电信公司在此基础上进行了开发，从而实现了通过计算机拨打普通电话。作为呼叫方的计算机，要求具备多媒体功能，能连接上因特网，并且要安装IP电话的软件。拨打从电脑到市话类型的电话的好处是显而易见的，被叫方拥有一台普通电话即可，但这种方式除了付上网费和市话费用外，还必须向IP电话软件公司付费。目前这种方式主要用于拨打到国外的电话，但是这种方式仍旧十分不方便，无法满足公众随时通话的需要。
(3)Phone to Phone
这种方式即“电话拨电话”，需要IP电话系统的支持。IP电话系统一般由三部分构成：电话、网关和网络管理者。电话是指可以通过本地电话网连到本地网关的电话终端；网关是Internet网络与电话网之间的接口，同时它还负责进行语音压缩；网络管理者负责用户注册与管理，具体包括对接入用户的身份认证、呼叫记录并有详细数据(用于计费)等等。现在各电信营运商纷纷建立自己的IP网络来争夺国内市场，它们均以电话记账卡的方式实现从普通电话机到普通电话机的通话。这种方式在充分利用现在电话线路的基础上，满足了用户随时通信的需要，是一种比较理想的IP电话方式。
四、VoIP发展现状
业务资费是网络电话产生的源动力，业务功能则是网络电话发展的生命力。最初的网络电话经营者都极度宣传它的资费如何便宜，用户可以节约多少的长途费用等等，其实这是一个表面现象，也是对网络电话发展的一个误解。IP电话设备支持的H.323协议栈是一个多媒体通信协议，并不是专门为IP电话所研制出来，在某些应用方面不能完全满足IP电话的业务要求;IP网络不是一个十分稳定的网络环境，经常会遇到网络拥塞情况导致通信失败;IP网络也不是保证通信质量的网络，虽然寻址简单但速度很慢，甚至请求发出却无响应;IP电话所利用的DSP技术也不是十全十美，由于IP电话实时性要求极高，DSP的容量和处理能力受到限制，比如当前大部分的DSP不能在同一个DSP上同时处理不同的语音编码。这些技术上的课题是IP电话进一步发展的障碍，也是IP电话厂家及行业应该关注和解决的问题。有些限制可以通过以通过协议的完善得以解决，但有些却始终留有阴影。
VOIP 电话/VOIP 网络电话是一种利用Internet 技术或网络进行语音通信的新业务。从网络组织来看，目前比较流行的方式有两种：一种是利用Internet 网络进行的语音通信，我们称之为网络电话；另一种是利用IP 技术，电信运行商之间通过专线点对点联结进行的语音通信，有人称之为经济电话或廉价电话。两者比较，前者具有投资省，价格低等优势，但存在着无服务等级和全程通话质量不能保证等重要缺陷。该方式多为计算机公司和数据网络服务公司所采纳。后者相对于前者来讲投资较大，价格较高，但因其是专门用于电话通信的，所以有一定的服务等级，全程通话质量也有一定保证。该方式多为电信运行商所采纳。VOIP 电话/VOIP 网络电话与传统电话具有明显区别。传统电话使用公众电话网作为语音传输的媒介；而VOIP 电话/VOIP 网络电话则是将语音信号在公众电话网和Internet 之间进行转换，对语音信号进行压缩封装，转换成IP 包；同时，IP 技术允许多个用户共用同一带宽资源，改变了传统电话由单个用户独占一个信道的方式，节省了用户使用单独信道的费用。其次由于技术和市场的推动，将语音转化成IP 包的技术已变得更为实用、便宜，同时，VOIP 电话/VOIP网络电话的核心元件之一数字信号处理器的价格在下降，从而使电话费用大大降低，这一点在国际电话通信费用上尤为明显，这也是VOIP 电话/VOIP 网络电话迅速发展的重要原因。
VoIP语音业务目前在国际上的运用已足见规模，国内业务市场更是前景广阔。可是在中国 VoIP运营仍然很难。虽然NGN炒得很火热，在基础电信运营商中也已有部分建设，但大半是闲置的，所谓NGN业务在电信业务中所占的比重仍然很少，业务开拓能力很差，原因有多方面。有运维体系和业务队伍需重建的原因，有技术理解力的原因，有终端成本的原因，有网络互通问题，也有VoIP语音QOS先天缺陷的原因，更有业务合法性争议的原因。北京网讯禹通的负责人介绍说：VoIP软交换技术是一项革命性技术，增值业务更趋向网络化，不能以传统电信的思维和运营去经营业务，有障碍需要有新生的力量去推动，业务繁荣需要实力强劲的经营实体参与虚拟运营，这股力量目前还很弱。VoIP技术的含金量只有在大规模商用的进程中才能得到真正的考验和验证，同时不断发展和演进，只有在真正大规模的VoIP运营业务中才能体现真正意义上的技术价值。
总之，高质量网络电话是技术进步的产物，它在目前通信领域中极具发展潜力。