SIP是IETF提出的网络电话信令协议。目前基于SIP的网络电话系统多采用C/S模式,存在单点失效和性能瓶颈问题。P2P网络具有良好的可扩展性、鲁棒性和自组织性,将P2P技术引入到SIP系统中,可以显著提高系统性能,节约设备成本和管理成本,这就是P2PSIP系统的由来。早期对P2PSIP系统的研究和设计大多采用P2P over SIP的方式,通过扩展SIP协议来构建P2P网络。IETF P2PSIP工作组的最新草案否决了该方式,并确定使用SIP overP2P的方式,即SIP运行在P2P覆盖网上,由P2P覆盖网向SIP提供注册和定位服务。本文在深入研究SIP协议、全分布式结构化P2P网络、Kademlia算法以及P2PSIP工作组最新草案的基础上,采用SIP over P2P的方式设计实现了一种基于DHT(Kad)的新一代P2PSIP系统PSBDK。本文的主要研究内容和所做的工作罗列如下:详细分析了SIP协议的实体结构及消息机制,研究对比了各种P2P网络拓扑结构的特点,重点分析了基于DHT的Kademlia算法。研读IETF P2PSIP工作组最新草案,确定了SIP ove P2P的整合方案,在此基础上设计了基于DHT(Kad)的P2PSIP系统PSBDK,设计了系统的逻辑架构,并对各层作细致分析。设计了PSBDK系统中DHT(Kad)层的路由模块和存储模块以及交互消息,以在此基础上实现结点和用户的注册,并为SIP层提供定位和路由服务。设计了PSBDK系统中的SIP层和媒体层的各个模块。在研读oSIP/eXoSIP开源函数库部分源代码及Speex语音编解码函数库部分源代码的基础上实现了原型系统,并对系统作功能性测试与性能分析。从NAT穿越、安全性和互操作性方面对PSBDK系统进行扩展分析,提出相关解决方案。