VoIP eli IP-puhe (lyhenne sanoista Voice over Internet Protocol, engl. Voice over IP, IP telephony tai Internet telephony) on kattotermi tekniikalle, jonka avulla ääntä voidaan siirtää reaaliaikaisesti Internetin tai muun IP-protokollaa käyttävän verkon välityksellä: puhe muutetaan digitaaliseen muotoon ja siirretään paketteina verkon yli. Jos IP-puhelun vastaanottaja käyttää perinteiseen puhelinverkkoon kytkettyä puhelinta tai kännykkää, puhelu siirretään Internetin välityksellä läheiseen puhelinkeskukseen jossa se muunnetaan paikallispuheluksi.

VoIP-yhteyskäytännöt koostuvat puhelun muodostukseen käytetyistä merkinantoprotokollista ja ääneen siirtoon käytetyistä puheprotokollista. Puhelun muodostusta varten on kaksi erilaista ja epäyhteensopivaa standardia, vakaampi ja monipuolisempi, mutta monimutkaisempi H.323 sekä yksinkertainen, mutta jatkuvasti laajeneva SIP. Nykyisin trendi VoIP-tuotteissa näyttää selvästi siirtyvän SIP-protokollaan, ja se tulee olemaan mm. myöhemmissä 3G-verkoissa käytetty signalointiprotokolla.

Myös fakseja voidaan lähettää Internetin yli käyttämällä T.38-protokollaa. Tällöin puhutaan FoIP:ta (engl. Fax over IP).

VoIP-puhelun vaatimukset

IP-puheluita varten tarvitaan päätelaite ja Internet-yhteys, mielellään laajakaistayhteys nopeudeltaan ainakin 256 kb/s. Päätelaitteena voi käyttää varsinaisen IP-puhelimen lisäksi tietokonetta tai IP-sovitinta, johon voi kytkeä tavallisen lankapuhelimen. Kun käytetään IP-puhelinta tai sovitinta, ei tietokoneen tarvitse olla päällä puhuttaessa puheluita, vaan riittää että verkkoyhteys on toiminnassa. Kun päätelaitteena käytetään tietokonetta, siihen pitää kytkeä kuuloke. Kuulokkeena käytetään yleensä sankakuuloketta - kuulokkeiden ja mikrofonin yhdistelmää - mutta erillinen mikrofoni sekä kuulokkeet tai kaiuttimet toimivat myös. Lisäksi tarvitaan puhelinohjelma.

Myös joihinkin matkapuhelimiin on mahdollista saada Javalla toteutettuja tai puhelimen käyttöjärjestelmässä olevia VoIP-sovelmia, joilla voi puhelimen GPRS tai WLAN-yhteyttä käyttäen soittaa toisiin samanlaisiin kännyköihin tai muihin nettipuhelimiin. Tällaiset puhelut maksavat vain GPRS-liikenteen tai WLAN-liikenteen tapauksessa internet-yhteyden hinnan. Tämä kuitenkin edellyttää GPRS-alueella hyvää kuuluvuutta (EDGE) ja WLAN-liikenteen osalta WLAN-verkon kuuluvuusalueen sisäpuolella pysyttelyä. Markkinoilla on myös VoWLAN-ratkaisuja, joilla tuetaan tukiasemasta toiseen siirtymistä (esimerkiksi tehtaan sisällä), normaalissa WLAN-verkossa siirtyminen tukiasemasta toiseen katkaisee puhelun. WLAN-verkkoa käyttäessä IP-puheluiden osalta ei voidakaan käytännössä käyttää termiä "mobiili", koska liikkuvuus on varsin rajoitettua.