用yate建立VoIP服务器 实现免费语音通话(SIP协议.docx

用yate建立VoIP服务器 实现免费语音通话(SIP协议2009年1月7日，工业与信息化部发放了三张3G牌照，标志着中国进入了通信技术的新时代。3G的重要特性之一是 高速数据链路，移动上网速度大大提高。同时，中国移动也大幅下调了2G网络GPRS上网的资费。可是，语音通话费用仍然按兵不动。作为永远处于弱势的用 户，我们却可以通过VoIP网络电话自己实现免费语音通话。网络电话是下一代网络(NGN)的重要应用之一。“下一代网络”是指10年以后的网络，全部基于软交换(Softswitch)技术。但是，拨打VoIP免费网络电话，并不需要在等待10年。基于现有的TCP/IP网络，我们已经可以使用开源的VoIP软件，实现PC-to-PC的免费语音通话。（注：这里的“免费”，是指不需要支付传统语音通话费用，ADSL/FTTB/3G等上网接入仍然是需要费用的）下面，我将介绍如何用yate2软件搭建VoIP服务器，并用SIP协议完成语音通话。在我的实例中，使用了局域网内的3台PC，Windows操作系统，接在同一个集线器上，并不是广域网或3G接入。yate2建立VoIP服务器Yate = Yet Another Telephony Engine，是一款开源的VoIP网络电话软件。它可以作为服务器、也可以作为客户端使用。yate2可以在Linux下运行、也可以在Windows下运行。yate2下载地址:/softphone/yate.html。VoIP服务器可以干什么？ 客户端使用各自的用户名和密码登录到服务器上 用户通过“电话号码”拨叫另一用户 服务器负责转发拨叫请求及此后的其他控制信令 服务器可以转发话音数据包建立服务器这一步不是必须的。yate2支持两个客户端通过IP地址直接连接，而不需要建立服务器。如果你需要支持较多的用户能够互相通话，通常要建立服务器；如果只有2个用户，则可以采用直连方式。建立VoIP服务器的前提条件 一台计算机，作为服务器 服务器通常需要拥有固定的公网IP地址 服务器上不能再运行客户端（也就是说，客户端、服务器不能同时启动，否则会冲突）用yate2搭建VoIP服务器的步骤1. 下载并安装yate2（最好完全安装所有组件，仅30MB）2. 打开yate2安装目录的conf.d子目录3. 将regfile.conf.sample复制一份，改名为regfile.conf，打开作下列修改：o 找到;auth=100、;register=100、;route=100三行，分别去掉前面的分号o 对需要建立的每一个用户，在文件末尾增加两行：用户名password=密码 例如建立用户sunny，密码为870212，则写成：sunnypassword=870212 这样，yate2服务器就有了身份认证功能4. 将regexroute.conf.sample复制一份，改名为regexroute.conf，打开作下列修改：o 找到default，在后面增加一行$username$=-;error=noauth这样未登录的用户就不能拨打电话o 对需要建立的每一个电话号码，在刚才插入处之后增加一行电话号码$=return;called=用户名例如当有人拨打号就呼叫用户sunny，则写成=return;called=sunny 这样，yate2服务器就有了电话路由功能5. 开始-管理工具-服务，重新启动Yet Another Telephony Engine服务如果服务成功启动、没有错误提示，你已经正确建立了最简单的yate2网络电话服务器。通过yate2服务器打电话再次提醒，不能在运行yate2服务器的计算机上打开yate2客户端软件，否则是无法正常运行的。1. 开始-Yate-Yate Client，启动yate2客户端2. Accounts页-New，打开新建帐户对话框，填写各项目：o Protocol=sipo Use provider，不要选择o Account，可以随意输入o Username=用户名，后面留空o Password=密码o Server=服务器的IP地址点击OK后，Status应该会显示“Registered”3. Calls页，Account=前面填写的account名称，然后输入另一个用户的电话号码，点击Call就可以打电话了4. 如果有电话打进来，选中它并点击Take the call就可以接听5. 点击Hangup挂断yate2直连打电话如果只有2个用户需要相互通话，就不必劳神建立VoIP服务器了(何况服务器还要占据一台计算机)。yate2支持直连通话，配置方法如下：1. 被叫用户只需开启Yate Client（当然要在防火墙中允许它），不需要配置2. 主叫用户，Accounts页-New，打开新建帐户对话框，填写各项目：o Protocol=sipo Use provider，不要选择o Account，可以随意输入o Username，留空o Password，留空o Server=被叫用户的IP地址点击OK后，Status并不会显示“Registered”，但是这没有关系3. 主叫用户，Calls页，Account=前面填写的account名称，然后随便输入一个号码，点击Call就可以打电话了4. 被叫用户，选中打进来的电话并点击Take the call就可以接听5. 点击Hangup挂断SIP协议yate2支持SIP、H.323、jabber、iax等多种VoIP协议，而先前我选择的是SIP协议。SIP协议定义了一组VoIP网络电话信令，传输层基于UDP协议、端口号为5060；SIP只提供控制信令，并不负责语音数据的编码和传输。通过yate2服务器通话，SIP协议分析我用Wireshark抓包分析了一次通话过程。这次通话的情况如下： 服务器：0 主叫方：83，用户名lxvoip-1，电话号码1 被叫方：01，用户名u2，电话号码2 通话过程：主叫方拨打号码2，被叫接听，稍后由主叫挂断说明主叫方83 服务器0服务器0 被叫方01其他头部信息发起呼叫= INVITE sip:20没有Authorization头，Call-ID:21264929300= 100 Trying缺少认证 ACK sip:20发起呼叫= INVITE sip:20From:;tag=1542144666 ，包含Authorization头，Max-Forwards:20，Call-ID:21264929300 INVITE sip:u20From:;tag=831312670 ，没有Authorization头，Max-Forwards:19，Call-ID:4956875750= 100 Trying振铃= 180 Ringing转发振铃= 180 Ringing接听 ACK sip:u20From:;tag=831312670转发接听 ACK sip:20From:;tag=1542144666上面的过程，建立了主叫方-服务器、服务器-被叫方的两个VoIP电话连接；主叫方不知道被叫方的用户名和IP地址，被叫方知道主叫方的用户名、但不知道IP地址现在出现大量的双向RTP数据包，封装了语音数据（甚至可以解码并窃听语音内容）；使用随机高端口（在SIP协议的INVITE、200两种报文中，用SDP协议声明了RTP使用的UDP端口、语音编码方式等），经过服务器转发挂断= BYE sip:20:5060Reason:SIP;text=User hangup主叫方已经停止发送和接收RTP数据包，而被叫方的RTP包仍然不断经服务器转发到达，主叫方回应ICMP Port unreachable消息。= 100 Trying BYE sip:20:5060这次带上Authorization头= 100 Trying同意挂断 BYE sip:u201:5060服务器也停止接收RTP数据包，而被叫方的RTP包仍然不断到达，服务器回应ICMP Port unreachable消息。= 100 Trying同意挂断= 200 OK登录(Register)与退出(Unregister)假设有人拨打电话号码1。根据regexroute.conf，服务器知道号码1对应于用户lxvoip-1。那么，服务器怎么知道lxvoip-1的IP地址呢？这就需要通过接收登录与退出消息来记录用户状态。 登录：REGISTER sip:0Contact:Expires:600To: 退出：REGISTER sip:0Contact:Expires:0To: 两者的区别就是Expires，0表示退出，非0表示登录 如果缺少身份认证，服务器会返回401；通过身份认证后，服务器返回200yate2直连通话，SIP协议分析直接贴出Wireshark的自动分析结果吧Statistics-VoIP Calls-Graph就可以看到|Time | 01 | 83 |3.985 | INVITE SDP |SIP From: sip:anonymous83 To:sip:083| |(5060) - (5060) |4.004 | 100 Trying| |SIP Status| |(5060) - (5060) |4.035 | 180 Ringing |SIP Status| |(5060) - (5060) |11.818 | 200 OK SDP |SIP Status| |(5060) (5060) |11.857 | RT