从20世纪90年代开始，数据业务几乎成指数增长，使得传统的电信网络不堪重负。同时IP技术的迅速发展，进而使得人们把眼光投向了分组网，并且促使人们改造传统PSTN以适应多种业务的需求。在这个问题解决的方法上出现了IP电话，进而出现了VoIP。然而传统VoIP的网关集多种功能于一身，过于复杂，可扩展性也很差。这样就使得传统VoIP的网关分解成了三部分：信令网关，媒体网关，媒体网关控制器，其中最重要的一部分就是媒体网关控制器，后来将媒体网关控制器扩展了计费、认证、路由、协议处理等功能就形成了软交换(Soft Switch)。软交换也就成了解决困扰人们多年难题的方法。然而SIP(SessionInitiation Protocol)是软交换中核心协议之一。本文就是在这种背景下实现基于SIP协议的软交换系统。软交换最主要的思想就是业务和控制分离，SIP协议的最核心的思想也是如此。 本文主要是将GoF设计模式和SIP协议的主要思想结合起来，并采用面向对象语言C++作为展现形式，来实现基于SIP协议的软交换系统。研究SIP协议的意义非常重大。在这个研究中突破了专业知识领域的限制，将设计模式、数据结构、信令媒体分离等先进思想结合起来设计了一个扩展性好、效率高并且跨操作系统的系统。 本文首先介绍了项目的背景和软交换的起源、概念以及架构。接着介绍了SIP协议的历史、结构以及研究的现状和存在的问题，然后展现了基于SIP协议软交换系统的思想，接着提出了整个系统的设计方案，后面还讨论了一些系统中比较关键的技术。在这一部分还会涉及到电话语音卡和SIP协议的融合，为以后系统对其他终端的扩展提供了一种参考的方法。最后从系统的测试中得到系统具有良好的工作性能。