基于P2P-SIP的网络语音组通讯机制研究

摘要

近年来，基于会议初始化协议SIP（Session Initiation Protocol）的Vo I P（Voice overInternet Protocol）网络语音电话受到越来越多用户的欢迎。由于传统的SIP 网络组通讯系统大多数都是基于客户机/服务器模型，严重依赖于中央控制服务器，会导致系统可扩展性差、可靠性差；中央控制服务器到与会节点时延过大造成语音通话质量不理想；中央控制服务器到与会节点时延不均衡造成语音包接收滞后问题。
　　 基于会议管理节点CMN（CoNFerence Management Node）的组通讯机制有效的解决了上述问题。基于CMN的组通讯机制旨在为每次会议找到一个会议管理节点并构建一棵以会议管理节点为根节点的应用层多播树，采用P2P-SIP的方式支持SIP协议；采用分域和保持节点间心跳的方式来维护网络节点，准确而实时的收集中继节点信息，完成对组通讯机制关键技术的支撑；通过节点间最短路径算法和基于CMN的应用层多播树构建算法实现对组通讯功能的支持。组通讯机制采用P2P的方式选取会议管理节点，不依赖于中央控制服务器，增强系统的可扩展性和可靠性；会议管理节点到各个与会成员时延较小（满足通话要求）且时延均衡，改善语音通话质量，防止因时延差异过大而造成的语音接收滞后现象。
　　 在NS2（Network Simulation Version2）网络模拟软件中首先对方案进行了模拟，模拟结果表明：基于CMN的组通讯机制改善了传统的SIP组通讯性能上的不足。在教育网的网络拓扑背景下，对会议规模的支持达到25人，节点间的通信时延保持在35 至65 毫秒的范围之内，各与会节点至CMN的通信时延标准差也控制在25 毫秒以内。