作为一种工作于应用层的信令控制协议,SIP可用于建立,修改,和终止IP网上的多媒体会话,由于IP的开放性和数据网络固有的安全隐患以及SIP协议本身的特点,使得基于文本的协议很容易被非法用户窃取,从而控制网络的信令过程,因此,为了保证通话信息的安全传输,防止用户的数据在传递的过程中遭到破坏,就必须采取一定的安全机制来保证。本文在研究并分析了语音网关安全机制的基础上,实现了一种从物理层对数据进行加密和解密的会话安全机制。基于这种安全机制,设计实现了安全通信模块,该模块相对于传统的安全机制可以对输入输出设备的所有数据都进行加密或解密运算,特别是其可以单独作为一个协处理器来使用,从而提高系统的运行速度。另外将加解密运算在一个芯片内部实现,可以使系统的设计模块化。通过在局域网环境下对应用该安全模块实现的安全传输系统的测试,结果表明该安全模块可以为会话的双方在通话的过程始终保持一条安全通道,对会话过程中的语音数据,键值数据和文本数据的传输都是经过加密传输的,实现了传输中所有数据的保密性和完整性。因此,基于该安全模块所设计的语音网关可以保证通话的数据在网络中的传输不被非法的使用,证明了该模块的正确性和实用性。