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El Estándar VoIP - Redes y servicios de banda ancha (página 2)




Partes: 1, 2

CAPITULO IV

Protocolo H.323

  1. En un principio, las redes VoIP eran propietarias, en donde cada fabricante diseñaba su propia pila de protocolos que controlaban los mecanismos de señalización, control y codificación de la voz con muy poca o sin ninguna interoperabilidad entre ellas. En 1996, La ITU emitió la recomendación H.323 titulada "Sistemas Telefónicos Visuales y Equipos para Redes de Área Local que proporcionan una Calidad de Servicio No Garantizada".

    Esta Norma fue la base de los primeros sistemas de Telefonía Internet ampliamente difundidos. El protocolo H.323 hace referencia a una gran cantidad de protocolos específicos para codificación de voz, establecimiento de llamadas, señalización, transporte de datos y otras áreas, en lugar de especificar estas cosas en si. Entre otras cosas, el hecho de que NetMeeting, un cliente H.323 desarrollado por Microsoft para Windows 95, 98, 2000 y Windows NT, se entregue de forma gratuita, es prácticamente una garantía de que esta es la norma que hay que cumplir.

    El modelo general se ilustra en la figura Nº 4-01. En el centro se encuentra una Puerta de Enlace (Gateway H.323) que conecta Internet con la Red Telefónica (PSTN o ISDN). Dicha Puerta de Enlace maneja los protocolos H.323 por el lado de Internet y los protocolos PSTN o ISDN en el lado de la Red Telefónica. Los dispositivos de comunicación se llaman Terminales. Una LAN podría tener un Gatekeeper, el cual controla los terminales bajo su jurisdicción, llamados zona.

    FIGURA Nº 4-01

  2. ALCANCE DEL PROTOCOLO H.323:
  3. COMPONENTES DE UNA RED VoIP:

Las redes de VoIP suelen contener los siguientes componentes fundamentales, según se muestra en la figura Nº 4-02: teléfonos IP’s, adaptadores para PC’s, Hubs telefónicos, Gateways H.323, Gatekeeper, Unidades de Conferencia Multimedia (MCU).

FIGURA Nº 4-02

  1. Tiene las siguientes funciones básicas:

    • Autenticación y control de admisión, para permitir o denegar el acceso de usuarios.
    • Proporciona servicios de control de llamada.
    • Servicio de traducción de direcciones (DNS), de tal manera que se puedan usar nombres en lugar de direcciones IP.
    • Gestionar y controlar los recursos de la red: Administración del ancho de banda.
    • Localizar los distintos Gateways y MCU’s cuando se necesita.
  2. EL GATEKEEPER: todos los elementos de red de VoIP (terminales, Gateways, MCU) tienen que usar el Gatekeeper como punto intermedio para la señalización. Los elementos de red se comunican con el Gatekeeper de VoIP utilizando el protocolo RAS H.225. Los Gatekeepers actúan como controladores del sistema y cumplen con el segundo nivel de funciones esenciales en el sistema de VoIP de clase carrier, es decir, autenticación, enrutamiento del servidor de directorios, contabilidad de llamadas y determinación de tarifas. Los Gatekeepers utilizan la interfaz estándar de la industria ODBC-32 (Open Data Base Connectivity – Conectividad abierta de bases de datos), para acceder a los servidores de backend en el centro de cómputo del Carrier y así autenticar a las personas que llaman como abonados válidos al servicio, optimizar la selección del gateway de destino y sus alternativas, hacer un seguimiento y una actualización de los registros de llamadas y la información de facturación, y guardar detalles del plan de facturación de la persona que efectúa la llamada.
  3. EL GATEWAY: provee un acceso permanente a la red IP. Las llamadas de voz se digitalizan, codifican, comprimen y paquetizan en un gateway de origen y luego, se descomprimen, decodifican y rearman en el gateway de destino. El Gateway es un elemento esencial en la mayoría de las redes pues su misión es la de enlazar la red VoIP con la red telefónica analógica PSTN o RDSI. Podemos considerar al Gateway como una caja que por un lado tiene un Interface LAN Ethernet, Frame Relay o ATM y por el otro dispone de uno o varios de los siguientes interfaces:
  • FXO. Para conexión a extensiones de centralitas ó a la red telefónica básica.
  • FXS. Para conexión a enlaces de centralitas o a teléfonos analógicos.
  • E&M. Para conexión específica a centralitas.
  • BRI. Acceso básico RDSI (2B+D)
  • PRI. Acceso primario RDSI (30B+D)
  • G703/G.704. (E&M digital) Conexión especifica a centralitas a 2 Mbps.

El procesamiento que realiza el gateway de la cadena de audio que atraviesa una red IP es transparente para los usuarios. Desde el punto de vista de la persona que llama, la experiencia es muy parecida a utilizar una tarjeta de llamada telefónica. La persona que realiza la llamada ingresa a un gateway por medio de un teléfono convencional discando un número de acceso. Una vez que fue autenticada, la persona disca el número deseado y oye los tonos de llamada habituales hasta que alguien responde del otro lado. Tanto quien llama como quien responde se sienten como en una llamada telefónica "típica". Tenemos dos tipos de Gateways:

  • Gateway H.323/H.320: básicamente realiza la conversión entre estos dos formatos de forma que los terminales H.323 se pueden comunicar con equipos RDSI de videoconferencia, que pueden formar parte de la red corporativa o estar situados en la red pública.
  • Gateway H.323/RTB (Voz sobre IP). Posibilitan las comunicaciones de voz entre los terminales H.323 y los teléfonos convencionales, estén en la red corporativa o en la red pública.
  1. TERMINAL H.323: son los clientes que inician una conexión VoIP. Pueden ser de dos tipos:
  • IP PHONE: o teléfonos IP, se muestra en la figura Nº 4-03.

FIGURA Nº 4-03

  • SOFT PHONE; se trata normalmente de una PC multimedia que simula un teléfono IP, por ejemplo, el servicio de NetMeeting utiliza protocolo H.323.
  1. MCU’s H.323: se utiliza cuando han de intervenir más de dos partes en una conferencia. La MCU (Multimedia Conference Unit) es responsable de controlar las sesiones y de efectuar el mezclado de los flujos de audio, datos y video.
  2. ADAPTADOR PARA PC: más conocido como ATA, es un adaptador de teléfono analógico que se conecta al servicio de cable MODEM o al servicio de DSL, que permite obtener telefonía por Internet.
  1. PILA DE PROTOCOLOS H.323:

El VoIP/H.323 comprende una serie de protocolos que cubren los distintos aspectos de la comunicación:

  1. DIRECCIONAMIENTO:
  • RAS (Registration, Admision and Status): Protocolo de comunicaciones que permite a una estación H.323 localizar otra estación H.323 a través del Gatekeeper.
  • DNS (Domain Name Service): Servicio de resolución de nombres en direcciones IP con el mismo fin que el protocolo RAS pero a través de un servidor DNS.
  1. SEÑALIZACIÓN:
  • H.225 (RAS): Protocolo que permite a los terminales hablar con el Gatekeeper, solicitar y regresar ancho de banda y proporcionar actualizaciones de estado.
  • Q.931: Protocolo de señalización de llamadas, para establecer y liberar las conexiones con la red telefónica RTC.
  • H.245: Protocolo de control de llamadas, permite a los terminales negociar ciertos parámetros como: el tipo de Codec, la tasa de bits.
  1. COMPRESIÓN DE VOZ:
  • Requeridos: G.711 y G.723.1
  • Opcionales: G.728, G.729 y G.722
  1. TRANSMISIÓN DE VOZ:
  • UDP: La transmisión se realiza sobre paquetes UDP, pues aunque UDP no ofrece integridad en los datos, el aprovechamiento del ancho de banda es mayor que con TCP.
  • RTP (Real Time Protocol): Maneja los aspectos relativos a la temporización, marcando los paquetes UDP con la información necesaria para la correcta entrega de los mismos en recepción.
  1. CONTROL DE LA TRANSMISIÓN:
  • RTCP (Real Time Control Protocol): Es un protocolo de control de los canales RTP. Se utiliza principalmente para detectar situaciones de congestión de la red y tomar, en su caso, acciones correctoras.

La arquitectura de protocolos se muestra en la figura Nº 4-03.

FIGURA Nº 4-03

  1. LLAMADA DE UN TERMINAL PC H.323 A TELEFONO ESTANDAR:

Para entender mejor el funcionamiento de los protocolos H.323, vamos a considerar una llamada desde una PC H.323 a un teléfono estándar, estableciéndose los pasos siguientes:

  1. DESCUBRIMIENTO:
  • Se utiliza el protocolo H.225 / RAS para descubrimiento del Gatekeeper.
  • La PC difunde un paquete UDP de descubrimiento de Gatekeeper.
  • El Gatekeeper responde indicando su dirección IP.
  • La PC se registra con el Gatekeeper, enviándole un mensaje de registro RAS en un paquete UDP.
  • En caso de aceptación, la PC solicita un ancho de banda al Gatekeeper, enviándole un mensaje de admisión RAS.
  • Cuando se ha proporcionado el ancho de banda, la PC establece una conexión TCP con el Gatekeeper, para comenzar el establecimiento de llamada.
  1. SEÑALIZACION: (Establecimiento de la conexión)
  • Se utiliza el protocolo Q.931, para el establecimiento de llamada con el Gatekeeper.
  • La PC envía un mensaje SETUP al Gatekeeper, especificando el número telefónico de destino (o la dirección IP y el puerto si el destino es una PC).
  • El Gatekeeper responde con un mensaje CALL PROCEEDING para confirmar la recepción de la solicitud.
  • Al mismo tiempo, el Gatekeeper reenvía el mensaje SETUP al Gateway.
  • El Gateway establece una señalización con la central telefónica de destino, haciendo timbrar el teléfono.
  • La central de destino envía un mensaje ALERT al PC a través del Gateway, indicando que ya se ha emitido el timbrado o sonido.
  • Cuando el destino levanta el teléfono, la central de destino retorna un mensaje CONNECT al PC a través del Gateway, para indicar que tiene una conexión de capa física.
  • En este punto el Gatekeeper no participa en la llamada. Los paquetes de datos subsiguientes van directo al Gateway.
  1. CONTROL DE LA LLAMADA:
  • Se utiliza el protocolo H.245 para negociar los parámetros de la llamada.
  • Parámetros como: el tipo de Codec que soporta, la tasa de bits, video, llamadas de conferencia, etc.
  • Terminado la negociación de parámetros, se establecen dos canales de datos unidireccionales (para enviar y recibir).
  1. TRANSMISION DE VOZ:
  • En este punto, pueden comenzar el flujo de datos a través de los canales de datos unidireccionales, utilizando el protocolo RTP.
  • El flujo de datos se controla mediante el protocolo RTCP. Si existe flujo de video, RTCP maneja la sincronización de audio / video.
  1. LIBERACION DE LA CONEXIÓN:
  • Cuando una de las partes cuelga, se utiliza el canal de señalización Q.931 para terminar la conexión.
  • La PC contacta al Gatekeeper con un mensaje RAS de liberación del ancho de banda asignado.
  • De otro lado, puede realizar otra llamada.

En la figura Nº 4-04, se muestran los diversos canales lógicos establecidos durante una llamada.

CAPITULO V

Protocolo SIP

  1. ALCANCE DEL PROTOCOLO SIP:

SIP es un protocolo de señalización simple utilizado para telefonía y videoconferencia por Internet. SIP es definido completamente en la RFC 2543 y en la RFC 3261. Basado en el Protocolo de Transporte de correo simple (SMTP) y en el Protocolo de Transferencia Hipertexto (HTTP), fue desarrollado dentro del grupo de trabajo de Control de Sesión Multimedia Multipartidaria (MMUSIC). SIP especifica procedimientos para Telefonía, Videoconferencia y otras conexiones multimedia sobre Internet. SIP es un protocolo de la capa de aplicación independiente de los protocolos de paquetes subadyacentes (TCP, UDP, ATM, X.25). SIP esta basado en una arquitectura cliente servidor en la cual los clientes inician las llamadas y los servidores responden las llamadas. Es un protocolo abierto basado en estándares, SIP es ampliamente soportado y no es dependiente de un solo fabricante de equipos.

SIP es un protocolo más nuevo que H.323 y no tiene madurez y soporte industrial al mismo tiempo. Sin embargo, por su simplicidad, escalabilidad, modularidad y comodidad con la cual integra con otras aplicaciones, este protocolo es atractivo para uso en arquitecturas de voz paquetizados. SIP puede establecer sesiones de dos partes (llamadas ordinarias), de múltiples partes (en donde todos pueden oír y hablar) y de multidifusión (un emisor, muchos receptores). Las sesiones pueden contener audio, video o datos. SIP solo maneja establecimiento, manejo y terminación de sesiones. Para el transporte de datos, se utilizan otros protocolos, como RTP/RTCP. SIP es un protocolo de capa de aplicación y puede ejecutarse sobre UDP o TCP.

Algunas de las características claves que SIP ofrece son:

  • Resolución de direcciones, mapeo de nombres y redirección de llamadas.
  • Descubrimiento dinámico de las capacidades media del endpoint, por uso del Protocolo de Descripción de Sesión (SDP).
  • Descubrimiento dinámico de la disponibilidad del endpoint.
  • Originación y administración de la sesión entre el host y los endpoints.
  1. BENEFICIOS DEL SIP:

Algunos de los beneficios claves de SIP son:

  1. SIMPLICIDAD: SIP es un protocolo muy simple. El tiempo de desarrollo del software es muy corto comparado con los productos de telefonía tradicional. Debido a la similitud de SIP a HTTP y SMTP, el reuso de código es posible.
  2. EXTENSIBILIDAD: SIP ha aprendido de HTTP y SMTP y ha construido un exquisito grupo de funciones de extensibilidad y compatibilidad.
  3. MODULARIDAD: SIP fue diseñado para ser altamente modular. Una característica clave es su uso independiente de protocolos. Por ejemplo, envía invitaciones a las partes de la llamada, independiente de la sesión misma.
  4. ESCALABILIDAD: SIP ofrece dos servicios de escalabilidad:
  • Procesamiento de Servidor; SIP tiene la habilidad para ser Stateful o Stateless.
  • Arreglo de la Conferencia; Puesto que no hay requerimiento para un controlador central multipunto, la coordinación de la conferencia puede ser completamente distribuida o centralizada.
  1. INTEGRACION: SIP tienen la capacidad para integrar con la Web, E-mail, aplicaciones de flujo multimedia y otros protocolos.
  2. INTEROPERABILIDAD: porque es un estándar abierto, SIP puede ofrecer interoperabilidad entre plataformas de diferentes fabricantes.
  1. COMPONENTES SIP:

La figura Nº 5-01, muestran la interacción entre los componentes de una red SIP.

FIGURA Nº 5-01

La figura Nº 5-02 muestra otro modelo de una red SIP, que utiliza el servidor de Registro.

FIGURA Nº 5-02

El sistema SIP contiene dos componentes: el agente usuario (User Agents – UA) y los servidores de red.

  1. AGENTE USUARIO (UA):

Un agente usuario es un endpoint SIP, el cual realiza y recibe llamadas SIP. Los tipos de agente usuario son:

  • El cliente es llamado el Cliente Agente Usuario (UAC) y es usado para iniciar peticiones de llamadas SIP.
  • El servidor es llamado Servidor Agente Usuario (UAS), que recibe las peticiones del UAC y retorna una respuesta al usuario.

Los clientes SIP pueden ser:

  • Teléfonos IP actuando en la capacidad de UAC o UAS.
  • Gateways. Como sabemos, un Gateway provee control de llamada para un ambiente de VoIP. En una implementación SIP, el Gateway provee funcionalidad de traslación y conferencia.
  1. SERVIDORES DE RED:

Hay tres tipos de servidores SIP:

  • Servidor Proxy SIP: decide a que servidor la petición debiera ser enviada y entonces envía la petición. La petición puede atravesar muchos servidores Proxy SIP antes de alcanzar su destino. La respuesta atraviesa entonces en el orden inverso. Un servidor proxy puede actuar como Cliente y Servidor y puede enviar peticiones y responder.
  • Servidor de Redirección: al contrario del servidor Proxy, el servidor de redirección no envía peticiones a otros servidores. En lugar de ello, notifica a la parte llamante de la ubicación actual de destino.
  • Servidor de Registro: provee servicios de registro para los UAC’s para su localización permanente. Los servidores de registro son ubicados a menudo con un servidor Proxy y de Redirección.
  • Servidor de Localización: para consultar la ubicación actual del usuario.
  1. MENSAJES DEL PROTOCOLO SIP:
  1. DIRECCIONES SIP:

SIP trabaja en una premisa simple de operación cliente servidor. Los clientes o endpoints son identificados por direcciones únicas definidas como URL’s, es decir las direcciones vienen en un formato muy similar a una dirección de correo electrónico, a fin de que las paginas Web puedan contenerlos, lo que permite hacer click en un vinculo para iniciar una llamada telefónica.

  • Las direcciones SIP siempre tienen el formato de user@host.
  • El user puede ser: nombre, número telefónico.
  • El host puede ser: dominio (DNS), dirección de red (IP).
  1. MENSAJES SIP:

SIP usa mensajes para la conexión y control de llamadas. Hay dos tipos de mensajes SIP: mensajes de peticiones y respuestas. Los mensajes SIP son definidos como sigue:

  • INVITE:

Solicita el inicio de una llamada. Los campos de la cabecera contienen:

  • Dirección origen y dirección destino.
  • El asunto de la llamada.
  • Prioridad de la llamada.
  • Peticiones de enrutamiento de llamada.
  • Preferencias para la ubicación de usuario.
  • Características deseadas de la respuesta.
  • BYE:

Solicita la terminación de una llamada entre dos usuarios.

  • REGISTER:

Informa a un servidor de registro sobre la ubicación actual del usuario.

  • ACK:

Confirma que se ha iniciado una sesión.

  • CANCEL:

Cancela una solicitud pendiente.

  • OPTIONS:

Solicita información a una Host acerca de sus propias capacidades. Se utiliza antes de iniciar la llamada a fin de averiguar si ese host tiene la capacidad de transmitir VoIP, etc.

  1. LLAMADA DE PC A PC:

Se analiza una llamada de PC a PC, y se muestra la figura Nº 5-03.

FIGURA Nº 5-03

  • Para establecer una llamada, el llamante crea una conexión TCP con el llamado.
  • La conexión se realiza utilizando un acuerdo de tres vias.
  • Envía un mensaje INVITE en un paquete TCP, indicando la dirección de destino, la capacidad, los tipos de medios y los formatos del llamante.
  • El servidor Proxy SIP investiga en donde esta el usuario y lo solicita en el servidor de localización.
  • Si el llamado acepta la llamada, responde con un código de respuesta tipo HTTP (200 para aceptación). Opcionalmente también puede proporcionar información sobre sus capacidades, tipos de medios y formatos.
  • El llamante responde con un mensaje ACK para terminar el protocolo y confirmar la recepción del mensaje 200.
  • En este punto, pueden comenzar el flujo de datos utilizando el protocolo RTP.
  • El flujo de datos se controla mediante el protocolo RTCP.
  • Cualquiera puede solicitar la terminación de la llamada enviando un mensaje BYE.
  • Cuando el otro lado confirma su recepción, se termina la llamada.

CAPITULO VI

Comparativa entre H.323 y SIP

  1. SIMILITUDES:
  • Ambos permiten llamadas de dos partes y múltiples partes utilizando las computadoras y los teléfonos como puntos finales.
  • Ambos soportan negociación de parámetros, codificación y los protocolos RTP y RTCP.
  1. DIFERENCIAS:
  • H.323 es un estándar grande, complejo y rígido, que especifica toda la pila de protocolos en cada capa lo que facilita la tarea de interoperabilidad pero es difícil de adaptar a aplicaciones futuras.
  • SIP es un protocolo de Internet típico que funciona intercambiando líneas cortas de texto ASCII, que interactúa bien con otros protocolos de Internet. Es altamente modular y flexible, y se puede adaptar con facilidad a las nuevas aplicaciones.

La figura Nº 6-01, muestra un cuadro comparativo de ambos protocolos:

ELEMENTO

H.323

SIP

Diseñado por

ITU

IETF

Arquitectura

Distribuida

Distribuida

Versión ultima

H.323V4

RFC 2543

Control de llamadas

Gatekeeper

Servidor Proxy , redirección

Endpoints

Gateway, terminal

User Agent

Compatibilidad con PSTN

Si

Ampliamente

Compatibilidad con Internet

No

Si

Integridad

Pila de protocolos completa

Maneja solo el establecimiento y terminación de llamada.

Negociación de parámetros

Si

Si

Señalización de llamadas

Q.931 sobre TCP

SIP sobre TCP o UDP

Formato de mensajes

Binario

ASCII

Transporte de medios

RTP/RTCP

RTP/RTCP

Llamadas de multiples partes

Si

Si

Conferencias multimedia

Si

No

Direcionamiento

Host o numero telefoinico

URL’s

Terminacion de llamadas

Explicita o liberacion de TCP

Explicita o terminacion de temporizador

Mensajes instantaneos

No

Si

Encriptacion

Si

Si

Estado

Distribuido ampliamente

Prometedor

CONCLUSIONES

  1. VoIP es una aplicación IP tiene requerimientos estrictos de performance. La performance de una red IP tiene un impacto directo sobre la calidad de voz. Se ha identificado el factor de deterioro que debiera ser medido. Estos incluyen la tasa de perdida de tramas, retardo y jitter.
  2. La calidad de servicio es un componente importante de la red IP. Cuando hay contención de recursos, tal como una congestión de red, es importante para la red proveer mejor servicio al tráfico de tiempo real tal como la VoIP a expensas del tráfico de datos.
  3. Las compañías debieran elegir a los proveedores de equipos de VoIP basados en tres requerimientos muy importantes:
  • Los clientes necesitan proveedores que soportan estándares abiertos dentro de sus productos y que están activamente desarrollando estrategias de voz que consideran interoperabilidad con todos los protocolos de VoIP.
  • Los clientes necesitan productos que soporten múltiples protocolos. En este sentido, si una compañía encuentra que necesita migrar su sistema o añadir productos que soportan protocolos diferentes, no será requerido para ejecutar mejoras a la red.
  • Los clientes necesitan soluciones de voz con soporte de extremo a extremo para todos los protocolos de VoIp, ello significa que los fabricantes deben proveer soluciones que trabajen en ambos ambientes de multiprotocolo y uniprotocolo.
  • Trabajando con fabricantes que pueden proveer esta flexibilidad de VoIP, las compañías pueden enfocar en construir redes escalables y elásticas que soporten los requerimientos de las redes de próxima generación (NGN).
    1. VENTAJAS:
  1. Se detalla a continuación las ventajas y desventajas de contar con un sistema de VoIP:
  • Es evidente que el hecho de tener una red en vez de dos, es beneficioso para cualquier operador que ofrezca ambos servicios, véase gastos inferiores de mantenimiento, personal cualificado en una sola tecnología.
  • Realmente se trata de una solución verdaderamente fantástica. facturas de teléfono muy bajas, oficinas virtuales, dirección centralizada y un rápido despliegue, son sólo algunos de sus muchos beneficios. el éxito de algunas grandes compañías combinado con el crecimiento de las redes wireless, puede mover esta tecnología desde las empresas a los pequeños negocios y a todo el mercado en general.
  • Como si el ahorro de ancho de banda no fuera suficiente, el despliegue de la voz sobre IP reduce el costo y mejora la escalabilidad empleando componentes de redes de datos estándares (enrutador, switches...), en vez de los caros o complicados switches para teléfonos. Ahora el mismo equipo que dirige las redes de datos puede manejar una red de voz.
  • VoIP posibilita desarrollar una única red convergente que se encargue de cursar todo tipo de comunicación, ya sea voz, datos, video o cualquier tipo de información.
  • La telefonía IP no requiere el establecimiento de un circuito físico durante el tiempo que toma la conversación, por lo tanto, los recursos que intervienen en la realización de una llamada pueden ser utilizados en otra cuando se produce un silencio, lo que implica un uso más eficiente de los mismos.
  • Las redes de conmutación por paquetes proveen alta calidad telefónica utilizando un ancho de banda menor que el de la telefonía clásica, ya que los algoritmos de compresión pueden reducir hasta 8kbps la rata para digitalización de la voz produciendo un desmejoramiento en la calidad de la misma apenas perceptible.
  1. DESVENTAJAS
  • Transportan la información dividida en paquetes, por lo que una conexión suele consistir en la transmisión de más de un paquete. estos paquetes pueden perderse, y además no hay una garantía sobre el tiempo que tardarán en llegar de un extremo al otro de la comunicación.
  • El aspecto de seguridad es muy relevante.
  • Se cambia confiabilidad por velocidad.
  • Finalmente, tenemos que resaltar que así como PSTN, VoIP no puede prestar servicio a todos sus clientes (por ejemplo, una llamada GSM no pude manejar más de algunos cientos o un par de miles de clientes).
  • Por ahora, el servicio está restringido a redes privadas (y en consecuencia a pocos usuarios), ya que en un ambiente como una red pública Internet, los niveles de calidad telefónica son bajos pues tal red no puede proveer anchos de banda reservados ni controlar la dramática fluctuación de carga que se presenta.
  • El control de congestión de TCP hace reducir la ventana de transmisión cuando detecta pérdida de paquetes, y el audio y el video son aplicaciones cuya rata de transferencia no permite disminuciones de este tipo en la ventana de transmisión.

BIBLIOGRAFIA

  1. Redes de Computadoras. Andrew Tanenbaum, 2003.
  2. Carrier grade Voice over IP. Collins D, 2001.
  3. Voice over IP Fundamentals. Davidson J. y Peters J., 2000.
  4. IP Telephony with H.323, Kumar V. y Korpi M., 2001.
  5. Voice Over IP, Varshney U. / Snow A. / McGivern M. / Howard C., 2002.
  6. Voice Over Packet Networks, Wright D.J., 2001.
  7. Configuring Cisco Voice Over IP, Sinclair Jason, Cisco Press.
  8. IP quality of service (Cisco networking fundamentals), Srinivas Vegesna., Cisco Press.
  9. IP Telephony Design and Implementation, Padjen Robert., Cisco Press.
  10. Delivering Voice Over IP Networks, 2nd edition, Minoli Daniel., Cisco Press.
  11. , Web Proforum Tutorials, VoIP.

GLOSARIO

  1. Asymmetric Digital Subscriber Line: Método para aumentar la velocidad de transmisión en un cable de cobre. ADSL facilita la división de capacidad en un canal con velocidad más alta para el suscriptor, típicamente para transmisión de vídeo, y un canal con velocidad significativamente más baja en la otra dirección.
  2. Automatic Call Distributor: Distribuidor automático de llamadas. Sistema telefónico especializado que puede manejar llamadas entrantes o realizar llamadas salientes. Puede reconocer y responder una llamada entrante, buscar en su base de datos instrucciones sobre qué hacer con la llamada, reproducir locuciones, grabar respuestas del usuario y enviar la llamada a un operador, cuando haya uno libre o cuando termine la locución.
  3. Asynchronous Transfer Mode: ATM es una tecnología de conmutación de red que utiliza celdas de 53 bytes, útil tanto para LAN como para WAN, que soporta voz, vídeo y datos en tiempo real y sobre la misma infraestructura. Utiliza conmutadores que permiten establecer un circuito lógico entre terminales, fácilmente escalable en ancho de banda y garantiza una cierta calidad de servicio (QoS) para la transmisión. Sin embargo, a diferencia de los conmutadores telefónicos, que dedican un circuito dedicado entre terminales, el ancho de banda no utilizado en los circuitos lógicos ATM se puede aprovechar para otros usos.
  4. Codec: Algoritmos de Compresión/Descompresión. Se utilizan para reducir el tamaño de los datos multimedia, tanto audio como vídeo. Compactan (codifican) un flujo de datos multimedia cuando se envía y lo restituyen (decodifican) cuando se recibe. Si alguna vez recibes un fichero o una llamada telefónica y no puedes escuchar nada, lo más probable es que la aplicación que utilizas no soporte el codec con el que se han codificado los datos. Entre los codec de audio más extendidos se encuentran: GSM (Global Standard for Mobile Communications), ADPCM, PCM, DSP TrueSpeech, CCITT y Lernout & Hauspie. Y entre los codec de vídeo tenemos a Cinepak, Indeo, Video 1 y RLE.
  5. Gateway: el gateway es el elemento encargado de hacer de puente entre la red telefónica convencional (PSTN) y la red IP. Cuando un teléfono convencional trata de hacer una llamada IP, alguien tiene que encargarse de convertir la señal analógica en un caudal de paquetes IP, y viceversa. Esta es una de las funciones del gateway, que también ofrece una manera de que un dispositivo no IP pueda comunicarse con otro IP. Por una parte se conecta a una central telefónica, y por la otra a una red IP.
  6. Gatekeeper: el gatekeeper actúa en conjunción con varios gateways, y se encarga de realizar tareas de autenticación de usuarios, control de ancho de banda, encaminamiento IP,... es el cerebro de la red de telefonía IP. No todos los sistemas utilizados por los PSTI's son compatibles (gateway, gatekeeper) entre sí. Este ha sido uno de los motivos que ha impedido que la telefonía IP se haya extendido con mayor rapidez. Actualmente esto se está corrigiendo, y casi todos los sistemas están basados en el protocolo h.323.
  7. Global System for Mobile Communications: GSM es la tecnología telefónica móvil digital basada en TDMA predominante en Europa, aunque se usa en otras zonas del mundo. Se desarrolló en los años 80 y se desplegó en siete países europeos en 1992. Se utiliza en Europa, Asia, Australia, Norteamérica y Chile. Opera en las bandas de 900MHz y 1.8GHz en Europa y en la banda de 1.9GHz PCS en U.S.A. GSM define el sistema celular completo, no sólo el interface radio (TDMA, CDMA, etc.). En 2000 había más de 250 millones de usuarios GSM, lo que representa más de la mitad de la población mundial de usuarios de telefonía móvil. La codificación de audio del estándar GSM se utiliza en Telefonía IP y en la codificación de audio en ficheros WAV y AIFF.
  8. H.323: es la recomendación global (incluye referencias a otros estándares, como H.225 y H.245) de la Unión Internacional de Telecomunicaciones (ITU) que fija los estándares para las comunicaciones multimedia sobre redes basadas en paquetes que no proporcionan una Calidad de Servicio (QoS, Quality of Service) garantizada. Define las diferentes entidades que hacen posible estas comunicaciones multimedia: endpoints, gateways, unidades de conferencia multipunto (MCU) y gatekeepers, así como sus interacciones.
  9. Private Branch Exchange: Centralita, central privada. Un sistema telefónico utilizado en compañías y organizaciones, privado por tanto, para manejar llamadas externas e internas. La ventaja es que la compañía no necesita una línea telefónica para cada uno de sus teléfonos. Además las llamadas internas no salen al exterior y por tanto no son facturadas.
  10. Pulse Code Modulation: Convierte una señal analógica (sonido, voz normalmente) en digital para que pueda ser procesada por un dispositivo digital, normalmente un ordenador. Si, como ocurre en Telefonía IP, nos interesa comprimir el resultado para transmitirlo ocupando el menor ancho de banda posible, necesitaremos usar además un codec.
  11. Router: Un dispositivo físico, o a veces un programa corriendo en un ordenador, que reenvía paquetes de datos de una red LAN o WAN a otra. Basados en tablas o protocolos de enrutamiento, leen la dirección de red destino de cada paquete que les llega y deciden enviarlo por la ruta más adecuada (en base a la carga de tráfico, coste, velocidad u otros factores). Los routers trabajan en el nivel 3 de la pila de protocolos, mientras los bridges y conmutadores lo hacen en el nivel 2.
  12. Voice Over ATM: La voz sobre ATM permite a un enrutador transportar el tráfico de voz (por ejemplo llamadas telefónicas y fax) sobre una red ATM. Cuando se envía el tráfico de voz sobre ATM éste es encapsulado utilizando un método especial para voz multiplexada AAL5.
  13. Wide Area Network: Una red de comunicaciones utilizada para conectar ordenadores y otros dispositivos a gran escala. Las conexiones pueden ser privadas o públicas.

 

 

 

Autor:

MARCO AURELIO ROSARIO VILLARREAL.

;

FELIPE HERRERA VEGA.

MAESTRISTAS EN TELECOMUNICACION

UNMSM – 2006

Partes: 1, 2


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