基于SIP协议的VoIP系统设计与实现

摘要

本文以微软外包项目为背景，该项目要求为MSNMessenger的语音通话实现对内网的穿越，即设计一个内嵌在MSNMessenger中的VoIP通信模块。通过对整个实现过程深入的研究，取得了一系列研究成果。主要内容包括： 1.深入比较H.323和SIP协议的优缺点，分析选择SIP的原因；详述SIP、SDP的概念、特点、以及SIP消息格式及调度过程；研究NAT的概念及原理，探讨NAT对SIP所造成的影响。 2.在底层实现中，深入探讨Windows多线程处理和套接字实现过程，研究语音网络传输的工作流程；结合低级音频函数和回调函数，设计音频传输中将用到的数据结构，实现音频数据采集和音频播放；具体给出音频压缩和解压缩的实现步骤。 3.在调度层实现中，深入研究RTCClientAPI对象，调用已编写的底层函数，使客户端进入通话就绪状态；利用RTCClientAPI中所封装的SIP协议，实现信令调度。 4.在穿越模块实现中，分析当前可用穿越方案的优缺点，详述选用STUN的原因；设计穿越函数RTCPortManager()，使用STUN取到IP地址和端口的映射关系，修改SIP和SDP消息的内容，从而实现纯粹的软件穿越。 综上所述，本文从实用角度出发，完成了整个VoIP系统的研究、设计与实现。和实现过程复杂，工作量过大的传统方法相比，本方案设计思路清晰，且工作量大大降低；与同类产品相比，在连通成功率和减少资源占用方面优势明显；在穿越模块中，无需扩展SIP协议，也不用对硬件进行改造，实现了纯粹的软件穿越。项目已于2005年4月通过微软验收。

目录

文摘

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第1章绪论

第2章VoIP系统所涉及到的基本原理

第3章VoIP系统的设计与实现

3.1引言

3.2系统总体需求

3.3系统底层的设计与实现

3.4信令调度层的设计与实现

3.5穿越模块的设计与实现

3.6系统展示与效果分析

3.7小结

结论与展望

参考文献

致谢

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