Internet電話

Internet電話是指一種新的能使計算機用户或普通電話用户通過internet進行實時的電話呼叫的軟件和相關的硬件。使用者可用來打本地、長途及國際電話。 ^[1] 

目前，通過internet上的話音傳送技術已經可以在internet上實現PC到PC、PC到電話、電話到電話的通信。 ^[2] 

由於internet電話能大幅度地降低長途電話費用尤其是國際長途電話費用，所以自VocalTec從公司於1995年3月首次推出internet電話軟件以來，用internet打長途電話已成為當今internet上的熱門應用。時至今日，internet電話的發展經歷了三個階段，其中包含兩個發展時期internet電話軟件時代和internet電話網關時代。

1.PC到PC

通信的雙方必須都是internet網上的用户，同時擁有一台帶麥克風和聲卡的計算機（對於電話服務來説,PC的立體聲揚聲器和麥克風略有欠缺，最好 ^[3]  使用耳機），且必須使用相同的軟件連接到同一個服務器，才可以通過internet網通話。

2.PC到電話或電話到PC

呼叫方可使用任何一台internet網上裝備有全雙工聲卡的多媒體電腦撥打國際長途電話，呼叫信號經過internet網到達接收端的電話網關，電話網關再通過接受端的公眾電話網或用户小交換機撥通被交方的任一普通話機。電話呼叫PC同理。

3.電話到電話

通信雙方都使用普通電話機通過internet通話。用户使用普通電話機撥打被叫電話，通過公網或小交換機連接到本地電話網關，再通過internet路由到被叫方的網關；被叫方的網關通過公網或用户小交換機撥打被叫電話，雙方即可正常交談。

Internet電話軟件時代基於PC客户機，在PC到PC之間建立呼叫；

而internet電話網關時代則可以提供PC到電話、電話到PC和電話到電話之間的呼叫。在這裏，IP電話的關鍵設備是網關，IP電話網關的出現使IP電話的通信方式得以豐富和簡化。

internet電話網關真正實現了公眾電話網與internet的有機結合。

internet電話網關採用高速的分組交換技術將語音編碼、壓縮、打包，經路由器在IP網絡中傳輸。接收方路由器接到數據包後，根據IP地址將數據傳送給接收方網關，該網關將數據拆包、解碼、解壓縮，隨後傳送給普通電 話或用户小交換機。

PC到PC之間的話音通信不需要電話網關在internet和電話網之間完成話音和數據的轉換。PC與電話之間和電話與電話之間則需要利用電話網關組成的internet電話系統，一般包括3個部分：

（1）internet電話服務器

internet電話服務器完成話音和數據的相互轉換，在入端將話音進行編碼和壓縮，在出端進行解壓縮和話音還原，通話過程中根據網絡情況調整通信參數。

（2）服務控制模塊

服務控制模塊完成用户身份認證，另一個重要作用是根據整個internet電話系統的結構，完成路由功能，在多個電話網關之間選擇一個到被叫最近的電話網關，最大限度降低通話費用，在internet電話服務器之間建立通話通路。

（3）管理和計費模塊

該模塊管理internet電話系統內部信息和用户資料，完成internet電話計費功能。

這幾個組成部分的相互關係和在通話過程中傳送的信息如下：internet電話服務器接收到電話用户的呼叫後，發送給服務控制模塊，服務控制模塊完成用户身份認證，同時與其它地點的服務控制模塊交換信息，根據被叫號碼尋找一個離被叫最近的internet電話服務器，在主叫端和被叫端internet電話服務器之間建立一個通話連接，此後，用户之間通話直接由internet電話服務器處理。

Internet電話技術必須考慮軟件、硬件的兼容性及可交互性，因此制定相應的國際標準十分必要。

1.TCP/IP網絡協議

Internet 採用TCP/IP協議，這是一個協議簇，其中主要的TCP協議保證了消息的可靠傳輸(通過重傳出錯信息)，而IP協議可提供消息的路由,檢測IP數據包的丟失。另外，TCP還利用滑動窗機制進行流量和擁塞控制，即一次窗口中傳的數據越多，等待收方發回確認傳送正確消息的時間也越長，而只有確認上一次傳送正確才可開始下一次傳送。

2.H.323

H.323是ITU的多媒體通信協議系列H.32x中的一個，它提供基於分組交換網絡的話音、視頻、數據和控制等協議。H.323支持點對點通信或點對多點通信協議。H.323終端及設備能夠傳輸實時語音、數據和圖像，以及它們之間的任意組合。

3.RTP/RTCP

RTP即實時傳輸協議，於1995年11月被提出作為internet建議，目前100多家internet開放商支持RTP成為實際上的國際標準。此外，RTP還被國際移動通信聯盟接受作為H.323的傳輸層協議。

RTP是提供端到端的實時數據傳送（包括音頻和視頻）的協議，可以用於媒體點播已經交互式通信等方面。RTP包括數據和控制兩部分，後者叫實時傳輸控制協議（RTCP）。該協議支持internet內任何規模的實時會議。RTCP監測服務質量並傳送會議參加者的信息。它還支持不同媒體之間的同步。

現有的IP電話產品可以分為兩類：獨立的IP電話產品和基於網絡接人設備的IP電話產品。

獨立的IP電話產品一般是在PC、工作站或工控機上插人話音卡並安裝相應的軟件話音卡與公用網接口完成話音的壓縮/ 解壓縮和數字化工作，軟件實現計費、管理、路由和驗證等功能。

基於網絡接人設備的IP電話產品一般是擁有自己的網絡接人設備產品的廠商，其做法是在接入設備上增加話音處理模塊，因此，在接人設備上實現了網關的功能。

優點：

全球通達性和大幅節約國際長途電話資費

缺點：

1.使用起來不像普通電話那樣簡單、直接、易操作，並且不如傳統電話的話音質量好。

2.僅可以達到具有internet連接並有相同電話軟件的地方且呼叫時，對話必須在internet上且沒有在其他電話應用上，連接方可建立。

3.缺乏標準和安全性。

Internet電話的最大優點是它低廉的通話費用，在不考慮Internet的帶寬複用的情況下，一路Internet電話最多隻需要佔用傳統電話帶寬的1/8。

internet電話最大的技術障礙是怎樣在基於包交換的internet上提供通話質量，TCP/IP協議體系決定了internet不提供任何服務質量保證，因此最優秀的internet電話的通話質量也得依賴網絡的擁塞程度。現在人們通過拓寬internet帶寬和制定下一代IP協議來提高internet的網絡服務質量。internet電話現在已經相當成熟，在Chinanet上所做的國內和國際長途通話實驗均有令人滿意的通話效果。在電信部門提高國內網絡帶寬和國際出口帶寬後，通話質量將有進一步提高。

另一個困擾internet電話發展的問題是internet電話的標準問題，現在internet電話產品在話音編碼、靜音抑制、尋址和其它相關功能上互不兼容。雖然ITU－T制定了H．323標準，許多internet電話廠商聲稱遵循該標準，但目前還沒有完全按照該標準生產的Internet電話，各廠商按照H．323生產的internet電話在互操作上仍存在問題。為了進一步推動internet電話業務的發展，以最先推出商用internet電話軟件產品的Vocal Tec公司為首的幾十家internet電話廠家聯合起來，成立了Voice Over IP論壇，旨在對IP傳送話音的技術進行規範化，實現internet電話產品之間的互操作。