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I Simposio en Informática, Redes y Comunicaciones de Datos

COMUNICACIONES BASADAS EN TELEFONIA IP

Jack Daniel Cáceres Meza

jcaceres@rcp.net.pe

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• Definiciones básicas

• Conexión a Internet

• Convergencia de servicios

• Telefonía

• Ejemplo de solución

• Resumen

AGENDA

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• Definiciones básicas

• Conexión a Internet

• Convergencia de servicios

• Telefonía

• Ejemplo de solución

• Resumen

AGENDA

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• Modelo - protocolo TCP/IP

• Direcciones IP

• LAN (Local Area Network)

• WAN (Wide Area Network)

• Medio de transporte

• Par de cobre, fibra óptica• Inalámbrico, microondas, satélite

• Última milla

DEFINICIONES BÁSICAS

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DEFINICIONES BÁSICAS

• Conexión punto-a-punto– Circuito permanente– Enlace privado

• Líneas Conmutadas– Se marca un código para establecer comunicación con el otro

extremo de la conexión• 24 x 7

• Disponibilidad• Cinco nueves

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DEFINICIONES BÁSICAS

• Ancho de banda• Capacidades: Mbps, Kbps

• Throughput - rendimiento• Datos transferidos por unidad de tiempo

• Servicios de banda ancha• Múltiples canales de datos sobre un mismo medio = acceso a

Internet de alta velocidad• Overbooking

• CIR –Commitment Information Rate• Local• Internacional

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DEFINICIONES BÁSICAS

• Simetría

• Capacidades iguales para descarga y carga de datos• ATM, HDSL, MPLS

• Asimetría

• Capacidades diferentes para descarga y carga de datos• ADSL

• Congestión

• Cuando el tráfico excede la capacidad de tránsito disponible

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• Red Publica de Conmutación Telefónica ( PSTN )• Empleada para la transmisión de voz y sistemas análogos

• PBX/PABX -Private Business eXchange/Private Automatic Branch eXchange

• Centro de conmutación telefónica propiedad de una empresa• SS7 -Signalling System #7

• Señalización telefónica segura fuera de banda• Emplea un canal diferente del utilizado para transferir datos• La señalización dentro de banda transmite datos y control en el

mismo canal (inseguro)

DEFINICIONES BÁSICAS

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• FXS -Foreign Exchange Station• Interfaz que conecta a un aparato telefónico análogo

convencional con la PSTN• Actúa como extensión de una PBX, Suministra timbrado, tono de

marcado y voltaje• FXO -Foreign Exchange Office

• Interfaz existente en un aparato telefónico análogo convencional• Se conecta a la PBX

DEFINICIONES BÁSICAS

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AGENDA

• Definiciones básicas• Conexión a Internet• Convergencia de servicios• Telefonía• Ejemplo de solución• Resumen

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• Qué es:

• Una conexión digital• Servicio no conmutado

• Condiciones del servicio:

• Provisto por un portador de telecomunicaciones

• Disponible las 24 horas al día• Costo fijo independiente de su

utilización

CONEXIÓN A INTERNET

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• Alta calidad, disponibilidad, confiabilidad y privacidad

• SLA (Service Level Agreement– Acuerdo de Nivel de Servicio)

• Disponibilidad• Rendimiento• Atención y soporte

• Ancho de banda garantizado

• Gestión

CARACTERÍSTICAS DE LA CONEXIÓN A INTERNET

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AGENDA

• Definiciones básicas• Conexión a Internet• Convergencia de servicios• Telefonía• Ejemplo de solución• Resumen

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CONVERGENCIA DE SOLUCIONES

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BENEFICIOS

• Ventaja competitiva

• Mayor número de soluciones -TTM• Nuevos mercados• Gestión centralizada

• Ahorro para el cliente

• Infraestructura para nuevos servicios• Optimización de recursos actuales• Outsourcing de servicios

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AGENDA

• Definiciones básicas• Conexión a Internet• Convergencia de servicios• Telefonía• Ejemplo de solución• Resumen

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TELEFONÍA

• Definición de Telefonía IP (VoIP)

• Requerimientos

• Tecnologías relacionadas

• Clases de Telefonía IP

• Desafíos para la Telefonía IP

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• Es el empleo de tecnología basada en hardware y software para la transferencia de llamadas telefónicas empleando una plataforma IP por ejemplo, el Internet

DEFINICIÓN DE TELEFONÍA IP (VoIP)

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REQUERIMIENTOS

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REQUERIMIENTOS

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• Protocolos• ITU H.323 (1996)

• Familia de estándares definidos por el ITU para las comunicaciones multimedia sobre redes LAN• IETF SIP -Session Initiation Protocol (1999, 2002)

• Desarrollado por el IETF MMUSIC Working Group con la intención de ser el estándar para la iniciación, modificación y finalización de sesiones interactivas de usuario donde intervienen elementos multimedia como el video, voz, mensajería instantánea, juegos online y realidad virtual

TECNOLOGÍAS RELACIONADAS

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TECNOLOGÍAS RELACIONADASELEMENTO H.323 SIP

Diseñado por ITU IETF

Arquitectura Distribuida Distribuida

Versión ultima H.323V4 RFC 3261

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 múltiples partes Si Si

Conferencias multimedia Si No

Direccionamiento Host o numero telefónico

URL’s

Terminación de llamadas Explícita o liberación de TCP

Explícita o terminación de temporizador

Mensajes instantáneos No Si

Encriptación Si Si

Estado Distribuido ampliamente Prometedor

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• Gateway• Convierte llamadas de voz y de

fax en tiempo real• Convierte entre la Public

Switched Telephone Network (PSTN) y una red IP

• Funciones principales:• Compresión y decompresión• Paquetización• Ruteo de llamadas• Señalización de control

TECNOLOGÍAS RELACIONADAS

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• Softswitch

• Función conmutadora física que puede ser realizada por servidores especializados

• Aplicación que trata de emular un switch de circuito utilizando una infraestructura basada en paquetes

• Utiliza varios gateway y es el cerebro del procesamiento de llamadas

• Se estila descomponer la función en un Call Agent y un Media Gateway

TECNOLOGÍAS RELACIONADAS

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• Gatekeeper• Entidad central de control

• Ejecuta funciones administrativas en una red VoIP para aplicaciones multimedia como video conferencia

• Provee:• Inteligencia a la red• Resolución de direcciones• Servicios de autorización• Registro detallados de llamadas

• Controlan ancho de banda• Proveen interfaces a sistemas legados• Monitorean la red en tiempo real

TECNOLOGÍAS RELACIONADAS

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SOFTSWITCH - ELEMENTOS

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INTERCAMBIO DE MENSAJES PARA ESTABLECER UNA COMUNICACIÓN CON PROTOCOLO H.323

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INTERCAMBIO DE MENSAJES PARA ESTABLECER UNA COMUNICACIÓN CON PROTOCOLO SIP

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• CODECS• Algoritmo usado para comprimir/ descomprimir señales de

voz o audio• Ejemplos: G.711, G.723.1, G.729• Cifrado• Compresión de voz

• Reducir ancho de banda• A mayor compresión, menor calidad de voz

• Calidad de voz• Requerimientos de procesamiento

TECNOLOGÍAS RELACIONADAS

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FUNCIONAMIENTO GENERAL DE UN CODEC

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CONSUMO DE ANCHO DE BANDA

• Depende de:• Codec y periodo de muestreo empleados• Cabecera IP• Medio de transmisión• Supresión de silencio

8000 hertz * 0.020 seg / 8 bit = 20 octetos

98 octetos / 0.020 segundos * 8 bit = 39,200 bps

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ANALOG TELEPHONY ADAPTER –ATA (ADAPTADORES)

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ANALOG TELEPHONY ADAPTER –ATA (ADAPTADORES)

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CALIDAD DE SERVICIO QoS - PRIORIDAD DE ENCOLAMIENTO

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NIVELES DE QoS

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• Telefonía IP Privada:Opera sobre las Intranet de las empresas para ofrecer acceso telefónico extendido

V VRouter/Gateway

Teléfono análogo

CLASES DE TELEFONÍA IP

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• Telefonía por Internet:Emplea el Internet como medio de transmisión para las llamadas telefónicas realizadas entre dispositivos IP

• Softphone• GW de voz que corre sobre una PC

CLASES DE TELEFONÍA IP

Internet

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• Telefonía IP Pública:Emplea el Internet como medio de transmisión para las llamadas telefónicas efectuadas hacia y desde cualquier número telefónico regular

PSTN

ProveedorISP

CLASES DE TELEFONÍA IP

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• Tecnología:• Retardo al enviar paquetes (latencia)• Pérdida de paquetes• Variaciones en el retado (jitter) • Eco• QoS, Diffserve, Rate Limit, otros• Voice Activity Detection -VAD

• Seguridad (Igual que con cualquier otro servidor):• Privacidad• Protección• Control

DESAFÍOS PARA LA TELEFONÍA IP

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• Servicio:• Números de emergencia• Disponibilidad• Claridad (Mean Opinion Score –MOS)

• Inversión:• Equipamiento (Teléfonos IP, Gateways o ATA)• Cableado estructurado• Capacidad del enlace• PBX híbrida / IP-PBX• PBX por software -Asterisk

DESAFÍOS PARA LA TELEFONÍA IP

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• Implementación:

• Validar los puntos de integración y la funcionalidad en su conjunto

• Certificar continuidad de soluciones implementadas• Administrar el cambio y comunicación en la organización• Mitigar los riesgos tecnológicos• Introducción estructurada

DESAFÍOS PARA LA TELEFONÍA IP

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• Definiciones básicas

• Conexión a Internet

• Convergencia de servicios

• Telefonía

• Ejemplo de solución

• Resumen

AGENDA

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Local Central del ClienteINTERNET

NAPPerú

Enlace de datos

(N x 64)

PBX

Gateway VoIP

RouterCisco

Líneas telefónicas

de hunting actual

Líneas telefónicas de RCP

Red de Telefonía Básica

Enlaces E1

Conexión telefónica VoIP, QoS, máximo asegurado

Conexión de datos y a Internet, QoS, mínimo asegurado

SOLUCIÓN INTEGRAL

Kbps reservadospor canal de voz

Conexión telefónica estándar internacional SS7-TDM

LAN

V

Dos (2) medios deacceso telefónico a

su institución

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AGENDA

• Definiciones básicas• Conexión a Internet• Convergencia de servicios• Telefonía• Ejemplo de solución• Resumen

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RESUMEN

• Internet, una opción para transporte de telefonía • Convergencia de soluciones:

• Un medio para ahorro y optimización de recursos• Rapidez de implementación• Escalabilidad

• Ventaja competitiva para nuevos servicios• Mayor aprovechamiento del personal experto• Ubicuidad de personal viajero• Una mejor experiencia en servicios para el cliente

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Fuente: Sumon Ahmed SabirJoint Secretary ISP Association Bangladesh

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BIBLIOGRAFÍA

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