1、VOIP的基本原理及设计目标

由Voice over IP的字面意义,可以直译为透过IP网络传输的语音讯号或影像讯号．所以voIP就是一种可以在IP网络上互传模拟音讯或视讯的一种技术。简单地说，它是藉由一连串的转码、编码、压缩、打包等程序。好让该语音数据可以在IP网络上传输到目的端，然后再经由相反的程序，还原成原来的语音讯号以供接听者接收。

2、Cisco局域网构建

2.1 实验模拟器

在VOIP的设计中主选的设备是：功能强大的Boson NetSim和 Boson Network Designer是拓扑结构设计器

Boson NetSim是ITExamPrep．com推荐的路由器模拟软件，可以模拟路由器和部分交换机，而且是它最先提出自定义网络拓扑的功能，大多数人都使用Boson来练手CCNA和CCNP的实验考试试题。

2.2 设备选型

基于网络安全和性能稳定考虑论文设计中是选用目前比较先进的Cisc0 4500路由器和3500交换机。

Cisco 4500是一个高性能多协议路由器，目标是应用于分支局。 4500利用一个RISC处理器得到增加的处理功能，并支持下列基本配置：1-2个以太网或快速以太网端13，1个令牌环端13，或者1个以太 网端1311个令牌环端口。除了内置的LAN端13外。2600还提供2个 WAN接口槽。1个网络模块槽和1个高级集成模块槽。Ciseo 4500运行cisco的IOS．并支持ISO的所有功能和服务。语音功能通过1端口或2端口的网络模块来支持

C3500系列交换机的基本特性包括背板带宽高达10Gbps．转发速率7.5Mpps，它支持250个VLAN，支持IEEE 802.1Q和ISL Trunking， 支持CGMP网／千兆以太网交换机，可选冗余电源等等。不过C3500的最大特性在于管理和千兆。管理特性方面，C3500实现了Cisco的交换集群技术

2.3 路由器、交换机的工作原理和基本配置

路由器及交换机的工作原理：

传统地．路由器工作于OSI七层协议中的第三层，其主要任务是接收来自一个网络接13的数据包，根据其中所含的目的地址，决定转发到下一个目的地址因此，路由器首先得在转发路由表中查找它的目的地址，若找到了目的地址，就在数据包的帧格前添加下一个MAC 地址。同时IP数据包头的TFL(Time To Live)域也开始减数，并重新计算校验和交换机是通过MAC地址来转发数据的。当连接交换机的两个用户同时发送数据时，交换机先查看交换机的交换机表，里面有记录端口和MAC地址的映射

2.4 路由器配置中的三种模式

2.4.1用户模式

用户模式是路由器启动时的缺省模式．提供有限的路由器访问权限。

2.4.2特权模式

特权模式，也叫使能模式，可对路由器进行更多的操作，使用的命令集比用户模式多

2.4.3配置模式

配置模式是路由器的最高操作模式，可以设置路由器上的运行的硬件和软件的相关参数：配置各接13、路由协议和广域网协议；设置用户和访问密码等

2.4.4配置EIGRP协议

启动IGRP路由协议在配置设置模式下输入router igrp加上自治域号。

EIGRP是将由network指定的子网在各端口中进行传送来交换路由信息,如果不指定子网,则路由器不会将该子网广播给其它路由器。在配置模式下输入network加上子网号,配置参加动态路由的子网。

OSPF协议配置中主要是增加的是：ospf协议的路由域能够被分 成称为区域的更小阶段 每个区或都编了号而且必须存在区域，它就是骨干所有具有连接到骨干的接13的路由器都被称作骨干路由器， 所有接口都连接到单个区域的路由器称为区域路由器。

3、VolP的配置

3.1语音端口

语音端13是带语音功能路由器上的物理接13．它们连接到电话设备。路由器的语音端13处理路由器和电话设备之间的所有物理层功能，包括为模拟电话提供电源、检测摘机状态、产生振铃信号、接收和发送模拟或数字语音呼叫、以及接收或发送拨号数字进行呼叫路由等功能。

3.2模拟语音端口

目前有3种类型的信令可用于模拟系统：FXS、FXO和E&M。在 cisco路由器上．必须小心匹配正确的语音接13卡与应用的要求。下面简单描述FXS和FXO这些信令。

FXS代表外部交换站．标准家庭电话线就被配置为Fxs．所以它是我们最熟悉的接口。当路由器连接到标准模拟电话、传真机、键盘系统上的主干端13或PBX上的外部端13时，FXS端13很有用。FXS接13 提供振铃、线路电压和拨号音。

FXS特定的命令：

当出现到达的呼叫时．FXS接13负责产生振铃信号。因为一些电子铃可能不响应某些频率．Cisco使用一个命令来调整它按每个语音端口产生的振铃音调的频率。

FXO代表外部交换局．可以被看成与FXS端13相反。FXO端13可以连接到PSTN或PBX的一个模拟站线路FXO接口功能有点像一个标准电话．它们期望拨号音并使用拨号数字开始电话呼叫。

FXO特定的命令：

FXO接13负责接收来自PSTN或另一个交换网络的呼叫，并拨号到PSTN或另一个交换网络。这意味着路由器必须回答呼叫，而且有效地与外部语音网络传递拨号串。cisco允许管理员调整路由器在回答一个呼叫之前要求的振铃数 cisco还支持向外拨号的音频方式和脉冲方式。缺省情况下，路由器在一次振铃后回答，并使用双音频多频的音频拨号方式拨号

3.3模拟语音端口的号码分配

语音端13配置段自动出现在路由器配置中．它们按路由器中的槽号、语音网络模块上的VIC槽号和VIC上的端13号引用，这与IOS处理以太网或令牌环这样的标准接口方法类似。

3.4拨号对等体配置

拨号对等体一简单拓扑如下：

普通电话1一路由器A1一路由器B1一普通电话2

从路由器A1的视角看，它收到语音端13上的一个输入呼叫，并把该呼叫分组，把安路由到外部的VolP目的地。从路由器B1的视角看， 它收到voIP呼叫,把它解包,然后把它路由到直接连接的语音端13。cisco把第一类呼叫段称为POTS拨号对等体，把第二类呼叫段称为VolP拨号对等体

4、IP服务质量

QOS是一种能够为部分用户或应用溅两者)提供更好或特殊服务而劣化其它用户或应用(或两者)的网络能力。

实施QoS应该完成以下主要工作：

第一步：标识流量类型及其需求。
第二步：基于所标识的需求信息进行流量分类。
第三步：为每种流量类别定义相关的策略。

5、总结

论文是以路由协议为载体，为最终实现VolP通话而展开设计的。首先我对路由器和交换机的原理和相关配置、OSPF和EIGRP路由协议、POTS拨号对等体、VolP拨号对等体、Session target拨号对等体进行了学习并实施相关命令配置，同时对于系统通话质量的关键性问题一IP质量服务做了优化，最终实现了voIP通话。