基于对等网络的VoIP研究及应用

论文摘要

VolP是基于以太网的实时语音传输技术，随着VoIP技术的日益发展和下一代网络的兴起，基于传统客户机／服务器模型的IP电话在支持大规模应用时面临诸多问题和挑战，其可扩展性差、存在单点故障等缺点尤为突出。对等网络（Peer-to-Peer，P2P）作为一种分布式网络模型，充分利用每个节点自身的资源和能力，能够提供更强的整体性能和可扩展性，为解决VoIP技术的发展方向提供了新的思路。本论文针对VoIP技术和P2P网络的特点，采用了结构化P2P模型的Chord算法并结合SIP协议设计了一个基于P2P底层网络的VoIP系统体系结构，通过SIP消息传递来实现用户注册和呼叫建立、用户登录／退出、注册／注销、通话、发送和接收即时消息、用户查询等功能。电话终端设备采用嵌入式Linux系统来实现，硬件系统核心是三星S3C2410XARM9嵌入式微处理器，外围扩展了SDRAM、LCD、编／解码芯片、网卡芯片和键盘等设备。软件上实现了TCP／IP协议、语音传输、通话信令集以及基于该硬件平台的应用软件。测试表明本系统可以很好的进行点对点通话，具有较好音质，使用方便。本系统为今后研究P2P网络及VoIP应用做了一个较好的前期工作。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 国内外研究状况分析
• 1.3 研究内容及关键问题
• 第二章 P2P原理及网络结构分析
• 2.1 P2P简介
• 2.2 非结构化 P2P系统
• 2.2.1 集中式模型
• 2.2.2 分散式模型
• 2.2.3 混合式模型
• 2.3 结构化 P2P系统
• 2.3.1 Tapestry
• 2.3.2 Pastry
• 2.3.3 CAN
• 2.3.4 Chord
• 2.4 小结
• 第三章 VoIP原理及协议分析
• 3.1 VoIP简介
• 3.2 H.323协议
• 3.2.1 H.323系统组成
• 3.2.2 H.323呼叫方式
• 3.2.3 H.323信令
• 3.2.4 H.323工作原理
• 3.3 SJP协议
• 3.3.1 SIP系统组成
• 3.3.2 SIP会话建立
• 3.3.3 SIP消息
• 3.3.4 SIP工作原理
• 3.4 小结
• 第四章 P2P-VoIP系统的体系结构设计
• 4.1 体系结构设计
• 4.1.1 SIP层
• 4.1.2 节点启动和对等点发现
• 4.1.3 用户注册
• 4.1.4 节点停机或失效
• 4.1.5 用户定位和呼叫建立
• 4.2 DHT管理
• 4.2.1 初始化
• 4.2.2 对等点发现
• 4.2.3 加入DHT
• 4.2.4 稳定
• 4.2.5 节点停机
• 4.2.6 节点失效和故障转移
• 4.3 用户注册管理
• 4.3.1 注册处理
• 4.3.2 节点停机
• 4.3.3 节点失效和故障转移
• 4.4 呼叫建立和消息代理
• 4.4.1 消息代理
• 4.4.2 多媒体呼叫建立和即时消息
• 4.5 小结
• 第五章 P2P-VoIP系统的终端设计
• 5.1 嵌入式 Linux系统
• 5.2 系统终端的硬件设计与实现
• 5.2.1 硬件平台结构设计
• 5.2.2 终端的硬件选型
• 5.3 系统终端的软件设计与实现
• 5.3.1 交叉开发环境
• 5.3.2 终端的软件实现
• 5.4 小结
• 第六章 总结
• 参考文献
• 硕士在学期间发表论文