IP网关
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背景：
VoIP 是 Voice over Internet Protocol的缩写，指的是将模拟的声音讯号经过压缩与封包之后，以数据封包的形式在IP 网络的环境进行语音讯号的传输，通俗来说也就是互联网电话或者简称IP电话的意思。VoIP技术是目前互联网应用领域的一个热门话题，成为2004年全球互联网与电子商务十大趋势之一。
VoIP的基本原理是：通过语音的压缩算法对语音数据编码进行压缩处理，然后把这些语音数据按 TCP/IP 标准进行打包，经过 IP 网络把数据包送至接收地，再把这些语音数据包串起来，经过解压处理后，恢复成原来的语音信号，从而达到由互联网传送语音的目的。 IP 电话的核心与关键设备是 IP 网关，它把各地区电话区号映射为相应的地区网关 IP 地址。这些信息存放在一个数据库中，数据接续处理软件将完成呼叫处理、数字语音打包、路由管理等功能。
在用户拨打长途电话时，网关根据电话区号数据库资料，确定相应网关的 IP 地址，并将此 IP 地址加入 IP 数据包中，同时选择最佳路由，以减少传输时延， IP 数据包经 Internet 到达目的地的网关。在一些 Internet 尚未延伸到或暂时未设立网关的地区，可设置路由，由最近的网关通过长途电话网转接，实现通信业务。
发展情况：
1、最初的IP电话是个人计算机与个人计算机之间的通话。
他们是一些拥有电脑，并且可以上互联网的客户，通话双方利用双方的电脑与调制介调器，再安装好声卡及相关软件，加上送话器和扬声器，双方约定时间同时上网，然后进行通话，具体如下图:
在这一阶段，只能完成双方都知道对方网络地址及必须约定时间同时上网的点对点的通话，在普通的商务领域中就显得相当麻烦，因而，不能商用化或进入公众通信领域。
2、随着IP电话的优点逐步被人们认识，许多电信公司在此基础上进行了开发，从而实现了计算机与普通电话之间的通话。如下图:
计算机一方，一般需要能上国际互联网(Internet)的普通计算机(PC)，一台调制介调器(modem)， 计算机上同样应该装有声卡和送话器及扬声器，并且要安装IP电话的软件。
电话机用户方，应当具备拨号上本地网IP电话的网关(gateway)的功能。计算机(PC)方呼叫远端电话: 先通过Internet登陆到网关，进行帐号确认，提交被叫号码，然后由网关完成呼叫。
电话呼叫远端计算机(PC): 计算机(PC)应当向Internet提供一个固定的地址，并且在电话所在网关上进行登记，电话向网关呼叫，通过网关自动呼叫被叫计算机(计算机平时不能关机)。
这一类IP电话，拥有电话机的一方，可以不必安装计算机及相关软件与设备。目前，国内有些计算机客户与国外进行IP电话的通话已可以采用这种方式。但是，这种方式仍旧十分不方便，无法满足公众随时需要的通话方式。
3、在以上方式的基础上，国际上许多大的电信公司又推出了普通电话与普通电话之间的通话，如下图:
普通电话客户通过本地电话拨号上本地的互联网电话的网关(Gateway)，输入帐号、密码，确认后键入被叫号码，这样本地与远端的网络电话通过网关透过Internet网络进行连接，远端的Internet网关通过当地的电话网呼叫被叫用户，从而完成普通电话客户之间的电话通信。
作为网络电话的网关，一定要有专线与 Internet 网络相连， 即是Internet网上的一台主机，目前双方的网关必须用相同一家公司的产品。这种通过Internet网从普通电话----普通电话的通话方式就是人们通常讲的IP电话，也是目前发展得最快而且最有商用化前途的电话。
相关理论：
网关(Gateway)又称网间连接器、协议转换器。网关在传输层上以实现网络互连，是最复杂的网络互连设备，仅用于两个高层协议不同的网络互连。网关的结构也和路由器类似，不同的是互连层。网关既可以用于广域网互连，也可以用于局域网互连。
VoIP Gateway意指VoIP与传统PSTN网路界接并转换相关协定的设备。
通过互联网能打电话到普通电话上，关键是服务供应商要在互联网上建立一套完善的电话网关。所谓电话网关,是指可以将Internet和公共电话网连接在一起的电脑电话系统，其一端与Internet连接，另一端是可以打进打出的电话系统。当用户上网后，使用专用的网络电话软件，可以通过麦克风和声卡将语音进行数字化压缩处理，并将信号传输到离目的地最近的电话网关，电话网关将数字信号转换成可以在公共电话网上传送的模拟信号，并接通对方电话号码，双方就可以通过互联网电话网关通话了。
网关的工作原理是：当路由器的物理接口或路由模块的虚拟接口接收到数据包时，通过判断其目的地址与源地址是否在同一网段，来决定是否转发数据包，通常小型办公室的网络设备只有两个接口，一个连接Internet，另一个连接局域网集线器或交换机，因此，一般设成缺省路由，只要不是内部网段，全部转发。
对用户来说，IP网关最大的优点是可以取代以往的代理服务器。代理服务器在为大家提供出国访问的途径的同时也存在着明显的不足：一般的代理服务器是不支持诸如Real、IP Phone、Telnet等服务，过去校内用户通过学校的代理服务器不能telnet 到国外的某些著名的图书馆网站、不能进行ICQ就是因为这个原因。 代理服务器的用户对国外站点的访问完全依赖于服务器本身，访问速度要受服务器的性能、用户数量的影响 。 使用IP网关后，在计算中心开通了国际直接访问选项的用户，登录网关后就可以直接访问国外站点，可以使用任何服务，不受任何限制。
