VoIP业务作为基于IP技术的极具潜力的应用已经得到了广泛的关注和发展，而VolP发展的关键技术之一是信令技术，在以前的VoIP应用中采用较多的是H.323信令协议，但随着应用的不断发展，SIP协议以其简单实用，易于扩展等特点，已经在VoIP系统的信令选择中越来越突显其优势，针对SIP协议的应用及研究在VoIP发展过程中无疑具有深刻的意义。在SIP标准化的过程中，面对VoIP系统中普遍存在的安全问题，对SIP安全的研究也成为目前研究的热点问题之一。 本文首先对VoIP中的安全问题作了总体的介绍和分析，主要是结合SIP信令协议进行描述；然后介绍了SIP协议的相关技术，针对SIP面临的安全威胁，重点分析了SIP中的两种安全机制：SIP分类鉴权和S/MIME，并指出了两种安全机制存在的缺点和漏洞；接着通过对SIP分类鉴权机制的深入研究，提出了一种改进的SIP分类鉴权方案，并给出了详细的设计思路。该方案提供了客户端对服务器的鉴权流程，即可以实现客户端和服务器间的相互鉴权，可以避免伪装服务器攻击和中间人攻击等常见攻击形式，并且采用非对称密钥密码体制分配会话密钥，来保障会话密钥的私密性，防止会话密钥被非法篡改；最后，本文对改进方案的主要功能作了设计实现，并应用于综合接入设备当中，利用综合接入设备进行了仿真测试和性能分析，重点测试了SIP实体间的相互鉴权流程及其对SIP通信性能的影响。