IP电话标准CTI世界王小兵众所周知，IP电话要基于目前已建设好的公共电话网和IP网络互联的基础上，解决好不同标准的网络系统的连接，就变得非常重要。
例如，要从一部电话机向另外一部话机传送VoIP语音，需要经过如PSTN、INTERNET等不同的网络系统。
对此，不同网络系统的运营商可以有不同的解决方案。
VoIP语音业务的通用标准可以很好地解决网际互联的难题。
目前参与IP电话技术标准开发和推广的组织超过20家，其中最具影响力的IP电话的国际标准化组织主要有四家：国际电信联盟标准化部门（ITU-T）、欧洲电信标准协会（ETSI）、Internet工程任务组（IETF）和多媒体远程会议集团（IMTC）、ITU-T侧重电信标准、ETSI侧重商业实现、IETF 侧重IP标准、IMTC侧重互操作性。
由于IP电话技术标准的开发涉及多个领域，这几家开发组织相互之间建立了比较良好的协作关系，而其它机构主要是发展、充实、实现和推广这些标准。
目前主要涉及IP电话的协议如图1所示。
一、H.323协议H.323协议是IP电话协议组中最常用的协议，是承载VoIP的协议平台。
1996年年初首次发布H.323协议，1998年2月发布了最新版本的H.323协议。
起初H.323协议是为X.25网或ATM网络提出的，现在广泛应用于Internet中。
ITU一T将H.323定义为"多媒体分组通信系统"。
因此H.323不仅能发送和接收话音，而且可以支持多种视频业务(如电视会议），以及数据业务(如电子白板、文件传输）等。
尽管H.323应用很广，但目前运营商只瞄准了其承载VoIP的功能。
1.H.323标准概况H.323标准包括了在无QoS保证的分组网络中进行多媒体通信所需的技术要求。
这些分组网络包括LAN、WAN、Intranet、Internet以及使用PPP等分组协议通过PSTN或ISDN的拨号连接或点对点连接的网络。
图2概要地描述了H.323系统及其结构。
图2的上部是一具有四种典型设备的局域网。
用户端采用的是典型的H.323终端，例如多媒体个人电脑。
这些终端可以包含支持多点视频会话的H.323多点控制单元（MCU）当然，H.323可以通过相应的互连设备扩展到广域网上，我们可以选择关守设备实现扩展，若没有该设备，所有连接部件必须由自身产生信令消息。
广域网的连接由一个或多个H.323网关负责处理，只要在技术上可行，H.323网关就可以与各种类型网络中的设备进行互操作。
H.323协议可应用于PSTN，窄带ISDN（速率小于或等于1.5mb／s或2.0mb／s），基于ATM的宽带ISDN（速率高于1.5mb／s或2.0Mb／s）。
简单的电话机能提供话音服务，V.70终端和H.324终端能够提供数字话音服务和数据服务等多种服务（H.324终端可承载实时话音、数据、视频或其组合业务，经由33.6kb／s的V.34型Modem接入到PSTN）。
一般而言，H.324终端仅是一个附加了特定软件的PC机。
若H.323协议应用于窄带ISDN，可采用ISDN话机或H.320终端。
H.320协议描述了窄带ISDN可视电话系统的一般终端配置，主要应用于会议电视等业务。
如果连接到ISDN 上的局域网能保证一定的服务质量（QoS），则可采用H.322终端。
H.322终端本意是应用于一类扩充以太网--同步以太网上的。
这种局域网在基本的以太网结构上增加了几条额外的64kb／s的通道，但由于种种原因，同步以太网在工业界始终未流行起来。
若H.323应用于基于ATM的宽带ISDN，则可采用H.321多媒体终端。
H.321终端与H.320终端功能定义相似。
宽带ISDN还可采用H.310终端，它是一种能充分利用宽带ISDN 与ATM的服务与信令优势的超级多媒体终端。
综上所述，用上文所提到的H.32X协议系列可定义四种不同类型的终端（用户设备），包括宽带ISDN与ATM下的H.321终端提供QoS保障机制的局域网下的H.322终端；会议电视的H.323终端以及使用拨号连接的H.324终端。
在VoIP呼叫中，可使用H.323协议在H.323终端之间，或H.323终端与H.323网关间建立连接。
2、IP电话中的H.323协议对于VoIP而言，只使用H.323协议中的部分标准就足够了。
图3阴影部分显示了协议栈中对IP话音有用的子集。
图3由图3可见，这一子集主要包含语声部分和控制部分。
语声协议组包括G.711协议（64kb／s），以及更低速率的数字话音协议，如G.728协议（16kb／s），G.723协议（5.3kb ／s或6.4kb／s）以及G.729协议（8kb／s）。
由于传输控制协议（TCP）所使用的重发机制会增加语音的传输时延，故采用用户数据报协议（UDP）来传输语音。
H.323协议规定，UDP数据分组前端要添加一个实时传送协议（RTP）头。
为确保话音质量，某些应用还使用了实时控制协议（RTCP）。
H.323关守是基本的远端接入服务器（RAS）。
H.323协议的控制子协议-H.225协议可使用UDP快速建立终端与关守间的连接，也可使用TCP建立、保持、释放VoIP连接。
H.245协议可用于所有H.32X系列的终端设备，使用的传输层协议是TCP。
为了保证兼容性，大多数厂商在制造VoIP设备时至少遵循了H.323协议子集。
这样一来，使得H.323协议成为实现VoIP系统最好的协议方案。
图4说明了VoIP系统最通用的功能模。
首先要明确的是H.323的界定范围。
在图4中，H.323协议和大部分VoIP设备实现的功能都局限在中间的方框内。
这表明，H.323协议既没有定义话音信令发送到基于H.323协议的VoIP系统的机制，也没有定义IP网络接收话音信令的机制。
也就是说，H.323协议没有定义所经过的网络特性及终端与网络的接口。
由于H.323协议的定义范围比较集中，所以它较完善地说明了H.323终端和网关的特点及其作用。
3、VoIP终端与网关H.323协议定义了各种VoIP设备，主要包括终端和网关，可以统称为终端节点。
这类设备完成相似的功能：给一个呼叫标记发送和接收的IP端口。
在某种情况下，即配置了相应软件的多媒体PC相互呼叫，可看成两个H.323终端间的通信。
另一种情况下，即电话与电话间呼叫，则要经过PSTN到IP网络再到PSTN的转接。
上述两种情况均需描述端节点处IP话音数据的流入与流出，H.323协议中称其为信息流。
VoIP信息流的主体是语声信息，H.323协议允许采用各种编码方案。
但为了照顾兼容性，所有H.323终端和网关必须有ITU-T G.711编解码器，即64kb／s PCM编解码器，尽管效率不高，但PCM至少保证了不同设备最低程度的兼容。
另外，H.323协议还定义了其他一些语声编码方案：（1）G.728ITU-T定义的16kb／s编码标准，采用低时延的代数编码激励线性预测（LD-ACELP）数据压缩算法。
（2）G.729和G.729aITU-T制订的8kb／s编码方案，采用共轭结构-代数编码激励线性预测（CS-ACELP）数据压缩算法。
G.729a比G.729算法复杂度小，执行时间短，所以该算法得到了大多数网关厂商的青睐。
（3）G.723.1该标准定义了5.3kb／s和6.4kb／s两种速率。
对应的分组长为20字节和24字节，每30ms可选择一次变速率切换。
发端空闲时，G.723.1规定发送4字节的空闲数据分组。
与G.729相比，G.723.1可以更好地处理双音多频（DTMF）信令，也就是更好地利用带内话音信令。
这些编码技术由于采用的数学模型不同，所以编码的效果也不同。
人们用三个技术指标来衡量这些编码技术是否适用于VoIP系统：输出数据速率、算法执行时延、编码语声信号的可懂度。
研究表明，语声质量与压缩速率成反比。
例如，以64kb／s PCM的话音质量为标准，换用其它低速率算法后，主观评判的话音质量均有所下降。
二、其它应用层问题语言编码固然重要，但它仅是VoIP终端或网关完成的一种功能。
除此之外，VoIP系统还必须加入许多控制功能。
包括：建立和拆除呼叫、协商通话参数（例如：通话过程中使用何种声码器）、时延测量以及通话间隙发送保持链路信息等。
这些功能主要由H.225和H.245子控制单元实现。
1、关守关守是专门用于管理呼叫控制的设备。
尽管H.323中，关守并不是必不可少的，但在大规模网络中，将控制功能集中于一处是很有裨益的。
关守主要包括如下功能：（1）地址翻译在本地可以采用专用的编址方案（H.323中称为别名地址）比如：助记符、昵称或e-mail地址。
关守可以将这些别名地址翻译为IP地址。
（2）接纳控制关守负责控制终端或网关之间的VoIP呼叫的建立。
关守根据各种已知变量：呼叫权限、源与目地地址、时间等确定呼叫是被接纳还是拒绝。
这样，关守保证了VoIP网络的安全性。
(3）带宽管理为了有效利用许多终端共享的带宽资源，关守能够在通话过程中调整终端或网关的呼叫参数。
通过这种方式，关守可以协调带宽资源的分配。
（4）区域管理关守除了要实现上述功能外，还必须协调好上述功能。
例如为了避免语音质量恶化，区域管理要求一条窄带链路上最多只允许25个呼叫。
实现这种管理功能可以采用自动呼叫分配（ACD）或集中式呼叫管理。
（5）呼叫信令关守作为终端或网关的呼叫信令代理，可以减轻它们的控制呼叫职责。
它可以简化点对点链路的初始化，加速呼叫的建立和信令的传递。
关守以及在其控制下的终端节点构成了H.323域--单一控制的逻辑设备群。
如图5所示。
除了上述的功能，关守为适应未来VoIP系统所需的扩充功能正在研发中。
由于关守是可选设备，故H.225协议和H.245协议均定义了有无关守两种情况下信令的处理过程。
没有关守时，将由终端自行控制呼叫信令。
关守为了管理与之相连的终端或网关，必须在数据库中记录这些终端或网关的各种参数，如：IP地址与别名地址、信道带宽等等。
这些记录可以通过手动配置关守文件完成，也可通过关守检测登录过程自动实现。
在检测关守期间，端节点通过广播IP地址：224.0.1.41向所有关守发送"关守请求"消息，目的是寻找可应答的关守。
接到这一消息的关守或接纳或拒绝请求，也就是或允许或拒绝终端登录。
然后，端节点从发出接纳消息的关守中选择自己愿意登录的一个。
接着，端节点向选定的关守发出"登录请求"消息，开始正式的登录过程。
得到关守确认后，端节点和关守开始交互有关信息，例如关守动态给端节点分配别名地址；关守限定端节点必须登录的有效时段。
通过呼叫信令的集中控制与协调管理，关守简化了VoIP系统的控制与使用。
