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I. Marco Conceptual 1. Concepto de VOIP (VoIP, Voice over IP). - PDF
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María Salinas Soler
1 I. MARCO CONCEPTUAL
2 I. Marco Conceptual 1. Concepto de VOIP (VoIP, Voice over IP). El Concepto de VOIP (VoIP, Voice over IP) se refiere a las tecnologías que permite la transmisión/recepción de la voz a través de redes IP en forma de paquetes de datos. La telefonía IP es una aplicación inmediata de esta tecnología, de forma que permita la realización de llamadas telefónicas ordinarias (Analógicas) sobre redes IP u otras redes de paquetes utilizando una computadora, Gateway y teléfonos estándares. En general, servicios de comunicación, voz, fax, aplicaciones de mensajes de voz, que son transportadas vía redes IP, Internet normalmente, en lugar de transportados vía la red de telefonía convencional. Cuando hacemos una llamada telefónica por IP nuestra voz se digitaliza, se comprime y se envía en paquetes de datos IP. Estos paquetes se envían a través de Internet a la persona con la que estamos hablando. Cuando alcanza su destino son ensamblados de nuevo, descomprimidos y convertidos en la señal de voz original. En una llamada telefónica normal, la centralita telefónica establece una conexión permanente entre ambos interlocutores, conexión que se utiliza para llevar las señales de voz. En una llamada telefónica por IP, los paquetes de datos, que contienen la señal de voz digitalizada y comprimida, se envían a través de Internet a la dirección IP del destinatario. Cada paquete puede utilizar un camino para llegar, están compartiendo un medio, una red de datos. Cuando llegan a su destino son ordenados y convertidos de nuevo en señal de voz. Una llamada telefónica normal requiere una enorme red de centrales telefónicas conectadas entre si mediante fibra óptica y satélites de telecomunicación, además de los cables que unen los teléfonos con las centrales. A diferencia que en una llamada telefónica IP estamos comprimiendo la señal de voz y utilizamos una red de paquetes sólo cuando es necesario. Los paquetes de datos de diferentes llamadas, e incluso de diferentes tipos de datos, pueden viajar por la misma línea al mismo tiempo. Además, el acceso a
3 Internet cada vez es más barato, muchos ISPs lo ofrecen gratis, sólo tienes que pagar la llamada, siempre con las tarifas locales más baratas. También se empiezan a extender las tarifas planas, conexiones por cable, ADSL, etc. 2. Trixbox y Linux. TrixBox es una distribución ideal para el usuario finales con poco experiencia en la implementación de soluciones de informática, empresas caseras que desean utilizar Asterisk, o soluciones que no sobrepasarán la docena de llamadas simultáneas, mas aun no es la plataforma para soluciones corporativas o empresarial demisión crítica. Trixbox es una herramienta basada en una de las distribuciones mas populares de Asterisk, permite establecer voz sobre sistemas de teléfonos IP y otras aplicaciones necesarias tales como mysql, sugarcrm y otros mas, trixbox permite ser configurado para manejar desde una linea de teléfono para un único usuario hasta varias líneas para pequeñas oficinas o centrales telefónicas T1. TrixBox incluye FreePBX, una plataforma gráfica para configurar Asterisk que hace el trabajo mas sencillo para nosotros y facilita la posterior administración del sistema sin exigir muchos conocimientos sobre Asterisk, y con las bondades de una interfaz web y la facilidad de actualizarse por ese mismo medio. TrixBox incluye soporte para PBX, desde un servidor Web Apache, con soporte a PHP y Perl, administración de Base de Datos, Correo de Voz e integración de este con el , así como integración fax-a- , autoconfiguración del hardware Zaptel de Digium y hasta Text-to-Speech en inglés. 3. Protocolos H323. El estándar H.323 del ITU-T, es el protocolo inicial y más antiguo de VOIP, y cubría la mayor parte de las necesidades para la integración de la voz, considerándose al protocolo H.323 como la base del VoIP actualmente.
4 H323 tiene como principal objetivo asegurar la interoperabilidad entre equipos de diferentes fabricantes, fijando aspectos tales como la supresión de silencios, codificación de la voz y direccionamiento, y estableciendo nuevos elementos para permitir la conectividad con la infraestructura telefónica tradicional. Estos elementos se refieren básicamente a los servicios de directorio y a la transmisión de señalización por tonos multifrecuencia (DTMF). El protocolo H.323 comprende a su vez una serie de estándares y se apoya en una serie de protocolos que cubren los distintos aspectos de la comunicación: Direccionamiento: RAS (Registration, Admision and Status). Protocolo de comunicaciones que permite a una estación H.323 localizar otra estación H.323 a través de el 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 Señalización: Q.931 Señalización inicial de llamada H.225 Control de llamada: señalización, registro y admisión, y paquetización / sincronización del stream (flujo) de voz H.245 Protocolo de control para especificar mensajes de apertura y cierre de canales para streams de voz Compresión de Voz: Requeridos: G.711 y G.723 Opcionales: G.728, G.729 y G.722 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.
5 3.2. SIP. Acrónimo de las palabras en ingles de SESSION INITIATION PROTOCOL (Protocolo de Inicialización de Sesiones), es un protocolo 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 le video, voz, mensajería instantánea, juegos online y realidad virtual. En noviembre del año 2000, SIP fue aceptado como el protocolo de señalización de 3GPP y elemento permanente de la arquitectura IMS (IP Multimedia Subsystem). SIP es uno de los protocolos de señalización para voz sobre IP. Los clientes SIP usan el puerto 5060 en TCP (Transmisión Control Protocol) y UDP (User Datagram Protocol) para conectar con los servidores SIP. SIP es usado simplemente para iniciar y terminar llamadas de voz y video. Todas las comunicaciones de voz/video van sobre RTP (Real-time Transport Protocol). Un objetivo de SIP fue aportar un conjunto de las funciones de procesamiento de llamadas y capacidades presentes en la red pública conmutada de telefonía. Así, implemento funciones típicas que permite un teléfono común como son: llamar a un número, provocar que un teléfono suene al ser llamado, escuchar la señal de tono o de ocupado. La implementación y terminología de SIP son diferentes. SIP también implementa muchas de las más avanzadas características del procesamiento de llamadas de SS7, aunque los dos protocolos son muy diferente. SS7 es altamente centralizado, caracterizado por una compleja arquitectura central de red y unos terminales tontos (los tradicionales teléfonos de auricular). SIP es u protocolo punto a punto (también llamado p2p). Como tal requiere un núcleo de red sencillo (y altamente escalable) con inteligencia distribuida en los extremos de la red, incluida en los terminales en oposición a las tradicionales características de SS7, que son implementadas en la red. Aunque existen muchos otros protocolos de señalización para VoIP, SIP se caracteriza porque sus promotores tienen sus raíces en la comunidad IP y no en la industria de las telecomunicaciones. SIP ha sido estandarizado y dirigido
6 principalmente por el IETF mientas que el protocolo de VoIP H.323 ha sido tradicionalmente más asociado con la Unión Internacional de Telecomunicaciones. Sin embargo, las dos organizaciones han promocionado ambos protocolos del mismo modo. SIP funciona en colaboración con otros muchos protocolos pero solo interviene en la parte de señalización al establecer la sesión de comunicación. SIP actúa como envoltura al SDP, que describe el contenido multimedia de la sesión, por ejemplo qué puerto IP y códec se usarán durante la comunicación, etc. En un uso normal, las sesiones SIP son simplemente flujos de paquetes de RTP(Real- Time Transport Protocol). RTP es el verdadero portador para el contenido de voz y video. La primera versión propuesta para estándar (SIP 2.0) fue definida en el RFC El protocolo aclarado en el RFC 3261, aunque muchas implementaciones están usando todavía versiones en fase de borrador. Hay que fijarse en que el número de versión sigue siendo 2.0. SIP es similar a HTTP y comparte con él algunos de sus principios de diseño: es legible por humanos y sigue una estructura de petición-respuesta. Los promotores de SIP afirman que es más simple que H.323. Sin embargo, aunque originalmente SIP tenía como objetivo la simplicidad, en su estado actual se ha vuelto tan complejo como H.323. SIP comparte muchos códigos de estado de HTTP, como el familiar 404 no encontrado (404 not found). SIP y H.323 no se limitan a comunicaciones de voz y pueden mediar en cualquier tipo de sesión comunicativa desde voz hasta video o futuras aplicaciones todavía sin realizar. Los terminales físicos, dispositivos con el aspecto y forma de teléfonos tradicionales, pero que usan SIP y RTP para la comunicación, están disponibles comercialmente gracias a muchos fabricantes. Algunos de ellos usan numeración electrónica (ENUM) o DUNDi para traducir los números existentes de teléfono a direcciones SIP usando DNS (Domain Name Server), así llaman a otros usuarios SIP saltándose la red telefónica, con lo que tu proveedor de servicio normalmente actúa de pasarela hacia la red pública conmutada de telefonía para los números de teléfono tradicionales (cobrándote por ello).
7 3.3. IAX. El termino IAX es el acrónimo de INTER-ASTERISK-EXCHANGE PROTOCOL, y el cual es un protocolo utilizado por el Software de comunicación de código abierto ASTERISK, el cual es promocionado por la comunidad de código abierto y por la empresa creadora del mismo DIGIUM. El propósito del mismo es manejar las conexiones VOIP entre los servidores ASTERISK y entre los servidores y clientes que utilizan el mimo protocolo; el protocolo IAX se encuentra en su versión 2.0 y se denomina IAX2. El protocolo IAX fue creado por Mark Spencer para la señalización entre servidores Asterisk, su funcionamiento como protocolo se basa en la creación de sesiones internas y dichas sesiones pueden utilizar cualquier códec para transmitir voz o video. IAX provee control y transmisión de flujos de datos multimedia sobre redes IP bajo la misma filosofía que lo hace el protocolo HTTP. IAX es un protocolo binario y esta diseñado y organizado de manera que reduce la carga en flujos de datos de voz, así mismo provee de un soporte nativo para NAT. IAX2 es un protocolo estable y su popularidad radica en la simpleza de implementación en comparación con otros protocolos. Permite manjar una gran cantidad de CODEC y un gran numero de strems, lo que significa que pude transportar en menos tiempo y con menos recursos mayor cantidad de datos, lo que permite el uso de video conferencia o presentaciones remotas. IAX2 utiliza solo un único puerto UDP el cual es 4569, para comunicaciones entre puntos terminales para señalización y datos. El trafico de voz es transmitido in-band, por lo que es posible utilizar esta comunicación entre Firewall de forma transparente y permite la comunicación entre redes internas, contrario al protocolo SIP el cual utiliza una cadena RTP out-of-band para entregar la información. La comunicación de datos se efectúa a través de la implementación de algoritmos de TRUNKING, en donde un simple enlace permite enviar datos y señalización por múltiples canales. Cuando se realiza Trunking, los datos de múltiples llamadas con manejados en un único conjunto de paquetes, lo que
8 significa que un datagrama IP puede entregar información para las llamadas sin crear latencia adicional, este protocolo reduce la información dentro de las cabeceras IP las cuales utilizan el mayor acho de banda disponible, en su lugar se envían mayor información. 4. Conceptos de Redes. En el presente trabajo se definirán los conceptos de Redes que serán utilizados dentro del desarrollo del mismo, de forma general explicando las funcionalidades y características principales, sin ahondar en sus definiciones o detalles de implementación. Red de Área Local: Se define así a la interconexión entre dos o mas computadoras personales entre las cuales existe la capacidad de intercambiar datos a través de un vinculo físico o inalámbrico, limitados por un espacio físico determinado por las características de los medios de transmisión de datos. Computadora Cliente: es la estación de trabajo o computadora personal utilizada por los usuarios finales para desarrollar su actividad diaria dentro de su entorno de trabajo y que solicita datos, documentos o acceso sistemas de los demás miembros de la red de área local. Computadora SERVIDOR: es el equipo de computación que contiene la información de autenticación y validación de los usuarios de la red de are local, así mismo pueden residir las aplicaciones de una entidad (sistema de contabilidad, planillas, etc) y son entregadas a las computadoras clientes según sean demandas por los mismo. Cableado Estructurado: es el vínculo físico que existe entre los diferentes clientes de la red y se implementa a través de la instalación de cableado de cobre el cual puede ser UTP categoría 5, COAXIAL o algún otro tipo de cobre. Equipo de Comunicación: se compone principalmente por Switch, Router, Access Point, o cualquier otro dispositivo electrónico que permita la interconexión entre dos o más computadoras.
9 5. FXS/FXO FXS y FXO son acrónimos que se asignas a los puertos usados por las líneas telefónicas analógicas (también denominados POTS - Servicio Telefónico Básico y Antiguo) desde una central telefónica y/o un aparato terminal o teléfono. FXS (exchangue Station) Es la interfaz de abonado externo es el puerto que efectivamente envía la línea analógica al abonado. En otras palabras, es el enchufe de la pared que envía tono de marcado, corriente para la batería y tensión de llamada. FXO (exchange Office) Interfaz de central externa es el puerto que recibe la línea analógica. Es un enchufe del teléfono o aparato de fax, o el enchufe de su centralita telefónica analógica. Envía una indicación de colgado/descolgado (cierre de bucle). Como el puerto FXO está adjunto a un dispositivo, tal como un fax o teléfono, el dispositivo a menudo se denomina dispositivo FXO. En el siguiente diagrama se presenta los dos tipos de Puertos de comunicación: FXS / FXO conectividad de puertos o interfases. Para efectuar una correcta utilización de ambos dispositivos, deben conectarse las líneas que suministra la empresa telefónica a la PBX Analógica y luego los teléfonos a la PBX Analógica. Por lo tanto, la PBX debe tener puertos FXO (para conectarse a los puertos FXS que suministra la empresa telefónica) y puertos FXS (para conectar los dispositivos de teléfono o fax)
10 Conexiones FXS / FXO con Empresa Tefonica. Pasarela FXO Para conectar líneas telefónicas analógicas con un Servidor IP, se necesita una pasarela FXO. Ello le permitirá conectar el puerto FXS con el puerto FXO de la pasarela, que luego convierte la línea telefónica analógica en una llamada VOIP. Pasarela FXS La pasarela FXS se usa para conectar una o más líneas de una PBX tradicional con un suministrador telefónico VOIP. Usted necesitará una pasarela FXS ya que usted desea conectar los puertos FXO (que normalmente se conectan a la empresa telefónica) a la Internet o centralita VOIP.
11 6. Tendencia a Futuro. La empresa de investigación Gartner Dataquest pronostica que los ingresos por concepto de voz de la red pública telefónica conmutada (PSTN) en la actualidad caerá ligeramente de aquí al 2008, en tanto que los ingresos por concepto de VoIP se elevarán en 38.6% en el mismo periodo. Esta transición está ocurriendo aún con mayor rapidez en el mercado de equipos. Hace cinco años, la mayoría de las compañías seguían comprando equipo de voz tradicional PBX (conmutadores privados conectados a la red pública), en tanto que el equipo de IP representaba sólo 1.4% del mercado; para 2003, las ventas de equipo de IP representaron el 56% del mercado mientras que las de PBX tradicionales sufrían una precipitada caída. De acuerdo con la empresa especializada Evalueserve, los proveedores de servicios de telefonía europeos son más vulnerables que otros al avance de la voz sobre IP (voip) debido a sus tarifas medidas en minutos y sus altos costos de roaming. Tal como lo publica el sitio inglés "The Register", el software de telefonía Skype posee 13 millones de usuarios en todo el mundo y sus suscriptores aumentan a razón de por día. Para Evalueserve, Skpye podría alcanzar entre 140 y 245 millones de usuarios hacia La empresa DigiLínea, el proveedor líder de Voz sobre IP (VoIP) para Latinoamérica y el mercado hispano de EE.UU., anunció en enero de este año que ha sobrepasado la instalación de 15,000 líneas en su red. El acelerado crecimiento de la plataforma de DigiLínea para Latinoamérica demuestra que el auge de la tecnología VoIP no ha sido sólo en EE.UU., sino que representa un cambio fundamental en la telefonía tradicional para el mundo entero. Actualmente ese mercado está compuesto por 19 millones de unidades, de las cuales el 53% son sistemas PBX tradicionales y el 43% son VoIP. El reporte de In-Stat/MDR dice que el crecimiento proyectado para el año 2008 es de aproximadamente el 15%, llegando a las 22 millones de unidades. Sin embargo, más del 75% de esos sistemas serán sistemas VoIP, mientras que los sistemas PBX tradicionales llegarán apenas al 20% y seguirán bajando en forma constante.
12 AT&T, que ofrece servicios comerciales de VoIP desde 1997, publicó un nuevo informe sobre la voz en el protocolo Internet (VoIP) y la estrategia de negocios. Este informe, realizado junto con The Economist Intelligence Unit (EIU), muestra que la mayoría de los ejecutivos encuestados actualmente están usando, probando o planeando implementar la Voz sobre IP en su empresa. Asimismo, el informe pone de relieve la forma en que las soluciones basadas en VoIP pueden aumentar la productividad de los trabajadores a distancia. AT&T anunció a finales del año 2.004, un acuerdo con 23 compañías multinacionales para que participen en su programa piloto "Trabajador a Distancia con Voz sobre IP (VoIP) Global", para una solución cuya disponibilidad general está planeada para el primer trimestre de Algunas de las empresas que participan en la prueba de cuatro países son: Air Products, BASF Australia LTD, Bausch and Lomb, Global exchange Service y VTech. La tecnología de Voz sobre IP, es una realidad que está revolucionando el mundo de las telecomunicaciones, sin embargo a nivel corporativo deberá afrontar retos de compatibilidad de equipos y seguridad en su implementación para garantizar la integridad informática de las empresas y organizaciones en sus redes internas. 7. Regulaciones Legales de la República de El Salvador respecto de la Telefonía IP Las regulaciones legales establecidas para la República de El Salvador se encuentran estipuladas dentro de la Ley de Telecomunicaciones y el Reglamento de la Ley de Comunicaciones, ambas administradas por la Superintendencia General de Electricidad y Telecomunicaciones (SIGET), las cuales regulan dos aspectos importantes aplicados a la Telefonía de Voz sobe IP.
13 En la primera se establecen los requisitos, costos, forma técnica de interconexión y responsabilidades que se necesitan para la concesión para el servicio público de telefonía y en la segunda se prohíbe la figura del By Pass, así: En primer término se aclara sobre los requisitos, por lo que inicialmente se detallan con la correspondiente clasificación: Requisitos comunes: Se refiere a los requisitos que toda solicitud a SIGET, independientemente de la motivación se deben presentar, de conformidad al artículo 52 de la Ley de Telecomunicaciones Nombre y generales del solicitante y en su caso, también las de quien gestione por él; Razones que motivan la solicitud y la relación precisa de los hechos cuando fuere procedente; El ofrecimiento y determinación de los medios de prueba que se pretendan hacer valer, cuando fuere procedente; La petición en términos precisos. Cuando se hagan varias peticiones, éstas se formularán con la debida separación; La designación del lugar para recibir notificaciones; El lugar y fecha de la solicitud; Firma del solicitante o de su representante; y, Los demás requisitos que exija la Ley. Requisitos de Inscripción: Los documentos que comprueben la existencia del solicitante, y la capacidad legal del representante para presentar la solicitud. Un perfil técnico del proyecto de telecomunicaciones a implementar, el cual deberá incluir, pero no limitarse a: Tipo de servicio a proveer inicialmente (de acceso, intermedio o ambos); Áreas geográficas del país donde proveerá inicialmente el servicio; y, Capacidad inicial y estimado final de la red.
14 Concesiones para el uso del espectro con que cuenta el interesado, o concesiones para el uso del espectro que solicitará el interesado, en caso que las necesite; e Interconexiones que solicitará inicialmente a otros operadores. La concesión para prestar el servicio público de telefonía es gratuita, sin embargo, el artículo 7 del Reglamento de la Ley de Telecomunicaciones establece que "En caso que la solicitud sea aprobada, la SIGET emitirá la resolución correspondiente y procederá a la inscripción del concesionario en el Registro de Electricidad y Telecomunicaciones. En el mismo acto, la SIGET ordenará la publicación de dicha resolución conforme a lo establecido en la Ley" asimismo, el artículo 61 de la Ley de Telecomunicaciones señala que la SIGET hará efectivo el cobro de los gastos derivados de las publicaciones, a costa de los interesados. Este cobro es el único pago a realizarse ante esta Superintendencia, a fin de obtener la Concesión para prestar el servicio público de telefonía. Debe aclararse, que si se requiere de la utilización de frecuencias del espectro radioeléctrico de uso regulado para consolidar la prestación del servicio telefónico, deberá solicitarse independientemente la concesión de dichas frecuencias. En la página web de la SIGET pueden encontrarse documentos, información complementaria y contactos para la asesoría respectiva. En un segundo termino encontramos las prohibiciones a la figura denominada By Pass, la cual dice lo siguiente: En El Salvador, esta modalidad de negocio en los sistemas de telecomunicaciones es prohibida, por lo que en el inciso segundo del artículo 48 del Reglamento de la Ley de Telecomunicaciones, se establece que: "Las comunicaciones de telefonía internacional de salida o de entrada que deban ser terminadas en El Salvador, deberán necesariamente ser conmutadas a través de puntos de interconexión previamente acordados por los operadores, o a través de la propia infraestructura del operador". De esta forma se prohíbe que las llamadas que han sido enrutadas desde cualquier lugar del mundo que son redireccionadas hacia la Republica de El Salvador deben ser a través de los operadores inscritos y con base a las tarifas preacordadas y aprobadas de acuerdo a la ley.
15 Así por ejemplo, si una empresa instala el servicio de Telefonía de Voz sobre IP con una planta telefonía propia y esta utiliza los servicios de Internet para interconectar extensiones locales con extensiones internacionales estas están permitidas, lo que se prohíbe es que estas sean intercomunicadas a números telefónicos de otros operadores en la Republica de El Salvador, aunque esto resulte técnicamente fácil de realizar, las repercusiones legales son penalizadas. En el caso que la llamada se origine en la Republica de El Salvador, sea llevada a otra red internacional y devuelta a números de teléfonos de operadores locales, se aplican las mismas regulaciones y penalidades. Las sanciones se estipulan en la Ley de Electricidad y Telecomunicaciones del articulo 32 al articulo 38, siendo aplicados a la figura del By Pass el artículo 34 literal c Interconectarse o utilizar a una red de telecomunicaciones, sin el debido acuerdo del operador de la red y literal k Brindar servicios públicos de telefonía sin la debida concesión, tipificadas como muy graves, y documentadas las multas en los artículos del 104 al 106 del Reglamento de la Ley de Electricidad y Telecomunicaciones.

References: resolución 
 artículo 52
 artículo 7
 resolución 
 resolución 
 artículo 61
 artículo 48
 artículo 34