VOIP全稱為（VoiceOver Internet Protocol），是一種利用Internet網絡進行語音通信的技術，更通俗一點說，就是IP電話。就是以IP分組交換網為傳輸平臺，對模擬的語音信號進行編碼壓縮，打包等一系列的處理。
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IP電話最早出現在95年，由以色列（VocalTac）研制開發的一種新新產品，是一種可以利用個人計算機和送受話器通過Internet相互通話的軟件，盡管質量不佳，但在當時美國的一些大學中相當流行，風靡一時，主要是因為當時通過Internet打電話是完全免費的。
96年3月，出現真正意義上的Internet電話，美國一家公司推出了用Internet傳遞國際長途電話的業務，使用戶可以和普通電話用戶一樣，只要有電話機就可以打Internet的長途電話，而不必有計算機和相應的其它設備，通話費用卻遠遠低于目前的國際長途電話費用。一般估算，用戶使用Internet打國際長途電話至少能節省90％以上的電話費用，這對電話用戶來說，具有較大的吸引力。
巨大的市場自然會有很多廠商參與競爭，到97年就有幾十家廠商包括一些國際大廠商如微軟、Intel等也紛紛進行Internet電話設備的研究、開發和生產。據美國一家公司98年的調查，到99年美國將有40％以上的電信公司把部分長途電話業務轉移到Internet上。
到如今，在數據通信網中被視為“瓶頸”的帶寬和服務質量等問題正在一一得到解決，VOIP擁有了十多年的技術累積以及其市場的興起，開始進入一個新的發展期。
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我們先看看傳統電話的通信：
傳統電話使用PSTN（公用電話交換網）作為語音傳輸的媒介。PSTN是一種全球語音通信電路交換網絡，最初它是一種固定線路中的模擬電話網，經過百多年的發展，當前PSTN幾乎全部采用數字電話網并且包括移動和固定電話。PSTN中的基本數字電路是指64kbit/s的DS0（或數字信號0）信道。
而IP電話的語音是利用基于路由器/分組交換的IP（Internet/Intranet）數據網進行傳輸。見由于Internet中采用“存儲－轉發”的方式傳遞數據包，允許多個用戶共用同一帶寬資源，改變了傳統電話由單個用戶獨占一個信道的方式，節省了用戶使用單獨信道的費用。語音數據經過IP電話系統的轉換和壓縮處理后，每個普通電話傳輸速率約占用8～11kbit/s的帶寬，而普通電信網所要求的傳輸帶寬為64kbit/s，IP電話提高了帶寬資源的利用。
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可以簡單的將VOIP的傳輸過程分為下列幾個階段：
語音信號是模擬波形，通過IP方式來傳輸語音，不管是實時應用業務還是非實時應用業務，道貌岸首先要對語音信號進行模擬數據轉換，也就是對模擬語音信號進行8位或6位的量化，然后送入到緩沖存儲區中，緩沖器的大小可以根據延遲和編碼的要求選擇。許多低比特率的編碼器是采取以幀為單位進行編碼。典型幀長為10~30ms。考慮傳輸過程中的代價，語間包通常由60、120或240ms的語音數據組成。數字化可以使用各種語音編碼方案來實現，目前采用的語音編碼標準主要有ITU-T G.711。源和目的地的語音編碼器必須實現相同的算法，這樣目的地的語音設備幫可以還原模擬語音信號。
一旦語音信號進行數字編碼，下一步就是對語音包以特定的幀長進行壓縮編碼。大部份的編碼器都有特定的幀長，若一個編碼器使用15ms的幀，則把從第一來的60ms的包分成4幀，并按順序進行編碼。每個幀合120個語音樣點（抽樣率為8kHz）。編碼后，將4個壓縮的幀合成一個壓縮的語音包送入網絡處理器。網絡處理器為語音添加包頭、時標和其它信息后通過網絡傳送到另一端點。語音網絡簡單地建立通信端點之間的物理連接（一條線路），并在端點之間傳輸編碼的信號。IP網絡不像電路交換網絡，它不形成連接，它要求把數據放在可變長的數據報或分組中，然后給每個數據報附帶尋址和控制信息，并通過網絡發送，一站一站地轉發到目的地。
在這個通道中，全部網絡被看成一個從輸入端接收語音包，然后在一定時間（t）內將其傳送到網絡輸出端。t可以在某全范圍內變化，反映了網絡傳輸中的抖動。網絡中的同間節點檢查每個IP數據附帶的尋址信息，并使用這個信息把該數據報轉發到目的地路徑上的下一站。網絡鏈路可以是支持IP數據流的任何拓結構或訪問方法。
目的地VoIP設備接收這個IP數據并開始處理。網絡級提供一個可變長度的緩沖器，用來調節網絡產生的抖動。該緩沖器可容納許多語音包，用戶可以選擇緩沖器的大小。小的緩沖器產生延遲較小，但不能調節大的抖動。其次，解碼器將經編碼的語音包解壓縮后產生新的語音包，這個模塊也可以按幀進行操作，完全和解碼器的長度相同。若幀長度為15ms，，是60ms的語音包被分成4幀，然后它們被解碼還原成60ms的語音數據流送入解碼緩沖器。在數據報的處理過程中，去掉尋址和控制信息，保留原始的原數據，然后把這個原數據提供給解碼器。
播放驅動器將緩沖器中的語音樣點（480個）取出送入聲卡，通過揚聲器按預定的頻率（例如8kHz）播出。簡而言之，語音信號在IP網絡上的傳送要經過從模擬信號到數字信號的轉換、數字語音封裝成IP分組、IP分組通過網絡的傳送、IP分組的解包和數字語音還原到模擬信號等過程。
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傳統的IP 網絡主要是用來傳輸數據業務,采用的是盡力而為的、無連接的技術,因此沒有服務質量保證,存在分組丟失、失序到達和時延抖動等情況。數據業務對此要求不高,但話音屬于實時業務,對時序、時延等有嚴格的要求。因此必須采取特殊措施來保障一定的業務質量。VOIP 電話/VOIP網絡電話的關鍵技術包括：信令技術、編碼技術、實時傳輸技術、服務質量（QoS）保證技術、以及網絡傳輸技術等。
信令技術保證電話呼叫的順利實現和話音質量,目前被廣泛接受的VoIP 控制信令體系包括ITUT的H.323 系列和IETF 的會話初始化協議SIP。
◆H.323
目前全世界的gateway大多是以H.323為主流，H.323是1996年由ITU-T所提出，只是當初只是用來做網絡內部(LAN)的規格，并非為VoIP量身訂做，因此難免不太符合VoIP實際的需要。以H.323的Gatekeeper來說，是設定為Peerto Peer，但事實上有些工作還是交給IP-PBX會比較理想。因此一般預料，在新制定的規格出來后，H.323將會慢慢退出江湖。
◆MGCP
由IETF(Internet Engineering Task Force）所提出的MGCP，是VoIP規格中的一個新勢力，一般預料將成為主流--從大廠Cisco到現在許多gateway廠商都宣稱其gateway產品已經或將要support MGCP可見一般。MGCP規格的一個重點是，它將H.323的gateway分解成mediagateway、signaling gateway、mediagateway controller三個部份，更符合VoIP未來應用的架構。
◆SIP
當初在選擇網絡電話標準時，SIP(Session Initiation Protocol）被H.323擊敗，從此沉寂一陣子，但是最近又開始動了起來，主要是它被認為可以做為media gateway與mediagateway controller的溝通橋梁。尤其3G興起后，未來想透過行動電話打網絡電話，都要透過SIP，因此SIP在CPE端相當重要。
基于SIP的呼叫流程：
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話音壓縮編碼技術是VOIP 電話/VOIP 網絡電話技術的一個重要組成部分。目前,主要的編碼技術有ITU－T 定義的G.729、G.723(G.723.1)等。其中G.729 可將經過采樣的64kbit/s 話音以幾乎不失真的質量壓縮至8kbit/s。由于在分組交換網絡中,業務質量不能得到很好保證,因而需要話音的編碼具有一定的靈活性,即編碼速率、編碼尺度的可變可適應性。G.729 原來是8kbit/s 的話音編碼標準,現在的工作范圍擴展至6.4～11.8kbit/s,話音質量也在此范圍內有一定的變化,但即使是6.4kbit/s,話音質量也還不錯,因而很適合在VoIP 系統中使用。G723.1 采用5.3/6.3K bit/s 雙速率話音編碼,其話音質量好,但是處理時延較大,它是目前已標準化的最低速率的話音編碼算法。
實時傳輸技術主要是采用實時傳輸協議RTP。RTP 是提供端到端的包括音頻在內的實時數據傳送的協議。RTP 包括數據和控制兩部分,后者叫RTCP。RTP 提供了時間標簽和控制不同數據流同步特性的機制,可以讓接收端重組發送端的數據包,可以提供接收端到多點發送組的服務質量反饋。
VOIP 電話/VOIP 網絡電話中主要采用資源預留協議(RSVP)以及進行服務質量監控的實時傳輸控制協議RTCP 來避免網絡擁塞,保障通話質量。
VOIP 電話/VOIP 網絡電話中網絡傳輸技術主要是TCP 和UDP,此外還包括網關互聯技術、路由選擇技術、網絡管理技術以及安全認證和計費技術等。由于實時傳輸協議RTP 提供具有實時特征的、端到端的數據傳輸業務,因此VOIP 電話/VOIP 網絡電話中可用RTP 來傳送話音數據。在RTP 報頭中包含裝載數據的標識符、序列號、時間戳以及傳送監視等,通常RTP 協議數據單元是用UDP 分組來承載,而且為了盡量減少時延,話音凈荷通常都很短。IP、UDP 和RTP 報頭都按最小長度計算。VoIP 話音分組開銷很大,采用RTP 協議的VOIP 電話/VOIP 網絡電話格式,在這種方式中將多路話音插入話音數據段中,這樣提高了傳輸效率。此外,靜音檢測技術和回聲消除技術也是VOIP 電話/VOIP 網絡電話中十分關鍵的技術。靜音檢測技術可有效剔除靜默信號,從而使話音信號的占用帶寬進一步降低到3.5ｋbit/s 左右；回聲消除技術主要利用數字濾波器技術來消除對通話質量影響很大回聲干擾,保證通話質量。
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IP電話向本地的轉移還有很多的問題需要解決。會有很多政策方面的問題要解決，比如運營許可證。還有像號碼資源、網絡之間互通互連這樣跨技術和政策領域的問題需要解決。撇開這些問題，在技術上還有很多地方需要突破。其實這些技術問題也并非僅僅存在于未來的IP市話方面。現在國內運營商的長途VoIP網，多建設在專用通信網上。IP地址、安全等這樣的問題并不突出。但是專網的方式畢竟只是一個過渡方式，從三網融合的角度看，IP電話必然要融入到公共IP網當中。要達到這一目標，無論是長途網還是本地網：
1、網絡地址
2、安全問題
3、服務質量
4、供電問題
5、網絡融合
6、軟交換
這些問題都必須解決。
,解決python安裝包文件很費勁的問題)
