伴随着VoIP的广泛使用,它的安全性问题也变得重要起来。从协议角度看,VoIP的安全性主要包括两个方面,一个是信令的安全性;另一个是媒体流的安全性。本论文主要论及保障VoIP中媒体流的安全性问题。本课题是在“基于Coldfire平台的VoIP终端设计”项目背景下,设计并实现该项目中的两个协议模块:安全的实时传输协议SRTP和多媒体互联网的密钥协议MIKEY。SRTP协议采用高效的AES算法来保证RTP载荷的机密性,并使用HMAC-SHA1算法提供数据的完整性保护,同时能够防止恶意的重放攻击。MIKEY协议主要负责SRTP的各种密钥产生和传输,以及协商安全协议的各种参数。本项目中的硬件平台MCU(Coldfire MCF5235)自身带有硬件安全单元,可以实现目前广泛使用的加密算法和认证算法,本课题中两个协议模块内部的加密算法和认证算法就是通过该安全单元实现,因此本论文也论述了如何使用MCF5235硬件安全单元实现这些安全算法。本文中两个协议模块设计是在参考了Ericsson SRTP/MIKEY库的基础上,根据项目的具体情况作了相关的改进完成的;在协议的实现部分则讲述了如何将改进后的协议源代码移植到目标软件平台eCos操作系统之上,并给出了详细的移植方案和使用示例,最后实现了这两个协议模块与VoIP协议栈的集成,包括将SRTP协议模块与RTP协议模块集成以及将MIKEY协议模块与SIP协议模块集成。在本文的最后,给出了这两个协议模块的测试方案和测试结果分析。对这两个协议模块首先进行了功能测试,测试结果表明协议能实现各自规范定义的功能;然后对协议的兼容性作了测试,测试结果表明本课题的实现可以和同类的协议实现兼容、互通;最后对协议的性能作了测试,测试结果表明本课题的协议性能符合VoIP系统的相关指标要求。