近年来,VoIP(Voice over IP)一直是通信界和互联网界一个共同的热点话题。IP电话以其经济、高效率等特点,目前己成为数据语音通信中最有竞争力的技术之一。主流的VoIP软件采用“客户端/服务器”的网络应用模式,在这种方式下,一切服务都是以服务器为核心,以它的正常运转为前提的。随着用户的不断增加,服务器的处理能力必然成为整个网络系统的性能瓶颈。P2P技术的出现将从根本上颠覆了传统的C/S模式,彻底摆脱服务器的限制。P2P网络结构中不存在集中式服务器,每个节点既是一个信息消费者,同时也作为一个信息提供者,任何节点所拥有的权利和义务都是对等的。因此,P2P系统天生具有很高的扩展性,健壮性以及容错能力。最近兴起的Skype通信软件就是通过P2P技术对全部用户的计算机资源进行连接和管理。然而,它使用的是私有协议,协议本身并不对外公布。鉴于以上原因,我们遵循开源的SIP协议,使用Chord作为底层的路由算法,设计一种可行的P2P网络通信模型。另外,由于几乎所有用户都处于防火墙和NAT之后,我们主要使用ICE协议解决P2P模式下防火墙和NAT的穿越问题。本文首先对P2P技术进行概述,分析了当前较为流行的Skype网络结构以及用于底层路由的Chord算法;接着,参考Skype网络结构设计了我们的P2P网络模型,在此基础上,提出了P2P通信系统的整体系统构架,并探讨了我们的P2P通信系统与Skype及传统的电话系统相比所具有的优缺点;然后,为了实现P2P节点间的消息通信,我们在现有的SIP消息基础上进行扩展,设计适用于我们P2P系统的消息,并在具体的网络环境中详细描述消息流;在文章的最后章节里,介绍P2P通信中防火墙穿越的总体设计与具体实现,并进行实例测试,测试结果表明我们的设计方案是一个适用于P2P网络,稳定而且性能优良的解决方法。