一. 简介与背景
在当前的互联网时代,想必大家对于网络电话或者通过网络进行语音、视频的场景再熟悉不过了。基于IP的语音传输（英语：Voice over Internet Protocol，缩写为VoIP）是一种语音通话技术，经由网际协议（IP）来达成语音通话与多媒体会议，也就是经由互联网来进行通信。我们通俗称这种拨打电话的方式叫”网络电话”。
VoIP走的是我们的TCP/IP网络，硬件设备如麦克风通过系统驱动将我们的声音转换为数字信号，简单理解，声音可以由一串0和1的数据构成，通过TCP/IP网络进行传输到对端，对端再将数字信号通过声卡还原为我们听到的声音，从而达到双方通信的目的。
微信语音通话，其实本身就是VoIP的一种应用方式。我们日常语音聊天都可以通过微信客户端进行交流，很方便。我们选择使用微信语音通话最大的一个好处就是 省钱! 省钱! 省钱! ，尽管使用过程中需要连接WIFI、使用移动蜂窝网络也会消耗成本，但是相比于双方拨打传统电话的场景要划算得太多。所以VoIP的一个优点就是: 省成本。 但是缺点，大家也会发现，要么双方都安装上相同的客户端，例如微信客户端，并且双方是好友，又例如Apple的Facetime通话，双方都是Apple手机并且知晓对方的AppleId，这样才能进行通话。
我们传统电话的网络叫PSTN, (PSTN ( Public Switched Telephone Network )定义：公共交换电话网络，一种常用旧式电话系统。即我们日常生活中常用的电话网。工作原理 公共交换电话网络是一种全球语音通信电路交换网络，包括商业的和政府拥有的。). PSTN网络和TCP/IP网络两者是完全不同的异构网络， 使用的协议、含义、介质都不尽相同。
此时我们在思考一个问题, VoIP使用的TCP/IP网络可以和PSTN公共电话网可以做对接吗? 这样的话我们就可以通过VoIP经过TCP/IP网络也可以和PSTN公共电话网的手机/固话进行通讯了。答案是肯定的。 这种东西我们暂且称它为”语音网关”。 “语音网关”大家也能想到，这个东西肯定是运营商ISP(电信/移动/联通)才能做的， 因为PSTN网络只有运营商能够触及得到，并且本身网络这块也逃离不了运营商的管理，所以”语音网关”对于普通企业来说，只能依赖运营商提供，自己是开发不了的。
既然”语音网关”我们个人/企业无法触及，只能跟运营商合作。拿到”语音网关”信息一般体现为ip+端口的形式。如果要和运营商的进行对接，你需要提供公司的ip+端口给运营商加入”白名单”,之后才能进行对接。
“语音网关”和普通开发者/企业无关, 那么如果我作为企业的开发者，那现在缺的是，有没有这么一种软件,最好是开源的，可以接受用户通过TCP/IP网络传递的语音信息，再将语音信息递给”语音网关”, 这样就能实现VoIP和PSTN建立通话， 然后，我们只需要做应用层的业务开发即可。
答案是肯定的。 IP PBX是一种基于IP的公司电话系统，还有类似IPPBX或者IP-PBX书写方式.
IPPBX市面上常见的开源软件有如Freeswitch、Asterisk、FreePBX等.
二. Freeswitch介绍
开源的IPPBX有那么多，除了Freeswitch，还有如Asterisk、FreePBX，为什么我们采用了Freeswitch呢? 其实，这个也不是拍脑袋决定的。 因为我们这个Freeswitch项目是”从零到一”的一个过程， 大家发现其实国内，包括国外对于这种开源软件的资料都少之又少。 毕竟这个赛道相对冷门一点，不像大家学个Nginx、PHP、Java这种相对比较广泛的技术一堆资料和教程。所以本篇博客记录下我们的实践过程，供大家参考。
我们选择Freeswitch的理由:
1.我们业务对接的第三方公司，通过sip抓包拿到对方的sip响应头信息得知对方使用的是Freeswitch。
2.咨询过几个合作商的大拿，他们公司项目也是基于Freeswitch进行二次开发然后进行商业化。
3.自身调研过这些开源项目的github，文档、资料，Freeswitch相关稳定成熟，并且对于二次开发相对友好。
三. 网络架构图
我们先粗略看下一个用户通过VoIP的客户端，是怎么和PSTN传统手机电话建立通讯的。
用户通过VoIP客户端,通过sip协议与Freeswitch进行交互(验证账号、注册), 通过后，将主叫显示号码、被叫号码等信息传递给”语音网关”, “语音网关”将TCP/IP网络和PSTN网络进行连接创建了这次通话，此时数据进入PSTN网络之后，找到被叫端手机号进行呼叫，被叫端响铃接听电话后，主叫和被叫就可以建立语音通话了。
从TCP/IP网络到PSTN的过程我们叫这个动作成为”落地”, 语音网关也成为”落地网关”或者成为”线路”。
从上述的网络架构图，其实大家也能发现一些商业模式的存在。 首先，你可以和运营商合作做中间商，卖”线路”赚差价。一般运营商不会跟个人/体量较小的公司进行合作线路售卖的，所以如果你作为中间商的话，先和运营商合作买到”线路”,再将”线路”进行产品包装，卖给需要”线路”的这些小公司或者没有这种线路能力的公司赚差价。阿里云的语音通信服务、华为通话服务以及一堆”线路”提供商的商业模式就是这样，从运营商拿到低价的通话分钟数，再高价卖出。 如果中间商你做不了，那么你做SAAS产品，例如电话销售、呼叫中心等等，可以自己基于Freeswitch开发自己的系统，通过VoIP的方式减少了自己的呼叫成本，也是一种商业模式，等等诸如此类.
理解本章对于后续有很大的帮助，因为这些东西是我们自己从零到一的思考，并没有任何人指导和辅助。 后续的整体网络逻辑都是如上图，只有理解上面的网络架构图才能更好地排查问题。