PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATÓLICA DEL ECUADOR FACULTAD DE INGENIERÍA MAESTRÍA EN REDES DE COMUNICACIONES

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1 PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATÓLICA DEL ECUADOR FACULTAD DE INGENIERÍA MAESTRÍA EN REDES DE COMUNICACIONES TRABAJO PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE: MAGISTER EN REDES DE COMUNICACIONES TEMA: CONTRIBUCIÓN AL ESTUDIO DE LAS SOLUCIONES DE TELEFONÍA IP Y SUS SERVICIOS CONVERGENTES SOBRE REDES CABLEADAS E INALÁMBRICAS JAVIER WILFRIDO CÓNDOR CRUZ QUITO DM, 2007 NOVIEMBRE

2 DEDICATORIA Dedico este trabajo a Lino Javier, Patricia Paola y en especial a Paty, mi esposa, quien es fuente permanente de perseverancia, decisión y apoyo en los momentos difíciles que tuvo este reto de terminar la maestría. A mis hijos por su comprensión de aquellos días que no fueron posibles compartirlos a plenitud. Javier Cóndor

3 AGRADECIMIENTO Quiero agradecer en primer lugar a Dios, energía universal, que me ha permitido avanzar cada día dándome tranquilidad en los momentos difíciles, energía en los desánimos y fuerza de voluntad para finalizar esta tarea relegada por muchos años. Agradezco a la Pontificia Universidad Católica del Ecuador, por su formación profesional y humana, a los maestros que cambiaron mi perspectiva de docente con nuevas técnicas y metodologías de enseñanza e impulsaron en mí el concepto de nunca se deja de aprender. Del mismo modo un agradecimiento sincero a los señores Estuardo Páez y Rafael Melgarejo decano y subdecano de la Facultad de Ingeniería por su mística de trabajo en mejora de la institución y apoyo a mi persona. Para finalizar un agradecimiento al Doctor Gustavo Chafla, que más que director de tesis fue quien motivo la finalización de la maestría. Al Ingeniero Carlos Egas por ser revisor de la misma y un agradecimiento especial a la Ingeniera María Soledad Jiménez por las observaciones realizadas para lograr un trabajo de mejor calidad. Javier Cóndor

4 CONTENIDO CAPÍTULO 1: ESTUDIO DEL ARTE DE LA TELEFONÍA IP INTRODUCCIÓN A LA TELEFONÍA IP [46] Definición de VoIP [46] Ventajas de redes con VoIP [38] [40] [42] [43] [48] Desventajas de redes con VoIP [42] [43] [48] Componentes principales de VoIP [38] [46] [47] Funcionamiento básico de una red VoIP [38] [46] Escenarios de llamadas [38] [11] [26] Tipos de llamadas de acuerdo a los terminales empleados [A] [49] PROTOCOLOS Y ARQUITECTURAS DE REDES VoIP [46] Protocolos utilizados para VoIP [46] [10] [42] Arquitectura centralizada [46] Arquitectura distribuida [46] FASES PARA ESTABLECER COMUNICACIÓN DE VOZ [38] [42] Direccionamiento Enrutamiento Señalización o monitoreo de la llamada Codificación/ Decodificación de voz Compresión / Descompresión de paquetes Encapsulamiento de una trama de VoIP: Transporte de los paquetes a través de la red [41] [42] Liberación de conexión CALIDAD DE SERVICIO EN REDES CON VoIP [A] [40] [43] Codec Pérdida de tramas (Frame Loss) [46] Retardo (Delay) [46] [A] Variación del retardo (Jitter) [46] [A] Retardo total (Delay Budget) [46] Facilidad de entendimiento y confort de escucha [A] Retardo y eco de telefonía actual [A] PROTOCOLO H.323 [39] [40] [41] [46] Alcance del protocolo H.323 [39] Componentes de una red VoIP con H.323 [A] Pila de protocolos H.323 [38] [47] Llamada de un terminal PC H.323 a teléfono estándar [47] [41] PROTOCOLO SIP [A] [41] [47] Alcance del protocolo SIP [47] Beneficios del protocolo SIP [A] Componentes de una red VoIP con SIP [47] Mensajes del protocolo SIP [A] Llamada de PC a PC utilizando SIP COMPARACIÓN ENTRE H.323 Y SIP [47] [A] Similitudes Diferencias Cuadro comparativo PROTOCOLO IAX2 [G] Propiedades básicas El inicio de IAX 41

5 1.8.3 Objetivos de IAX DIFERENCIAS ENTRE IAX Y SIP [G] 41 CAPÍTULO 2: SOLUCIONES COMERCIALES PARA VoIP ALTERNATIVAS 3Com PARA VoIP Equipos para telefonía IP [5] NBX-100 [1] NBX - V3000 [2] [3] VCX - V6000 [4] Consolas y teléfonos IP [5] Aplicaciones cliente para telefonía IP [5] Aplicaciones servidor para telefonía IP NBX funciones básicas [I]: NBX NetSet [I]: IP Telephony Module 3Com : VCX - V7000 3Com Protocolos soportados [3] Precios [53] Servicios 3Com [5] ALTERNATIVAS CISCO PARA TELEFONÍA IP Aplicaciones servidor para VoIP [18] Cisco Unified Communications Manager [18] Cisco Unified Communications Manager Business Edition [18] Cisco Unified Communications Manager Express [18] Cisco Unified Survivable Remote Site Telephony [18] Equipos para telefonía IP [18] Servidores [19] Teléfonos IP [18] Otros dispositivos para VoIP [24] Equipos de comunicaciones que soportan VoIP [18] Aplicaciones clientes para telefonía IP [18] Cisco IP Communicator [20] Cisco Unified Video Advantage [21] Cisco Unified Personal Communicator [22] Cisco Unified Call Connector for Microsoft Windows [23] Protocolos soportados [18] ALTERNATIVAS AVAYA PARA VoIP Equipos para telefonía IP Teléfonos IP Servidores Gateway Aplicaciones clientes para telefonía IP Softphones Aplicaciones servidor para telefonía IP Call Charges Manager IDS Win Communication Manager Communication Manager API Computer Telephony Extensión a celular IA770 INTUITY AUDIX Messaging Application Integrated Voic -Server CV IP Office Phone Manager Pro IP Office Voic Pro Octel 200/300 Message Servers 92

6 2.3.4 Protocolos soportados Servicios [79] Consultoría de Comunicaciones Unificadas Consultoría en telefonía IP Cuadros comparativos [L]93 CAPÍTULO 3: SOLUCIONES OPEN SOURCE PARA VoIP ASTERISK Ventajas [L] Vulnerabilidades [83][84] Características IP PBX [M] [8] [N] Módulos y arquitectura Versiones y requisitos de Asterisk Instalación de Asterisk [N][G] Prerrequisitos Instalando libpri Instalando zaptel Instalando Asterisk Instalación Asterisk GUI Asterisk solución optimizada TRIXBOX Características [51][52][O] Instalación de IP-PBX TrixBox [G][O] ELASTIX Características [35] Centrales Elastix optimizadas EQUIPOS COMPATIBLES Tarjetas de comunicaciones Equipos terminales APLICACIONES CLIENTES COMPATIBLES Obelisk Softphone Ekiga CounterPath TM - Softphone PROTOCOLOS SOPORTADOS 121 CAPÍTULO 4: PROPUESTA DE VOIP PARA INGENIERÍA ANTECEDENTES REQUERIMIENTOS SITUACIÓN ACTUAL PROPUESTA INVERSIÓN 129 CAPÍTULO 5: CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES CONCLUSIONES: RECOMENDACIONES: 135 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 138 GLOSARIO DE TÉRMINOS 141

7 CAPÍTULO 1: ESTUDIO DEL ARTE DE LA TELEFONÍA IP El diseñar una red de comunicaciones, para soportar datos, telefonía sobre IP (Internet Protocol) y servicios convergentes, requiere una cuidadosa planificación para asegurar la calidad de voz durante toda la conversación, asegurar que la velocidad de transferencia de datos no se degrade; y, que los servicios convergentes actuales y futuros puedan acoplarse sin mayores inconvenientes, sin descuidar la relación costo/beneficio que implica el implementar una solución de este tipo. Este trabajo pretende evaluar las tecnologías actuales de telefonía IP, dar una guía para el entendimiento de los protocolos de Voz sobre IP (VoIP) existentes, examinar los factores que afectan la calidad de servicio, las consideraciones a tener cuando se implementa VoIP en redes cableadas e inalámbricas, y comparar soluciones existentes tanto propietarias como libres para aportar en la decisión de implementar el servicio de telefonía IP en nuestro medio. 1.1 INTRODUCCIÓN A LA TELEFONÍA IP [46] Por más de 40 años, las comunicaciones telefónicas se han realizado exclusivamente a través de la red telefónica pública conmutada (PSTN Public Switched Telephone Network), en canales de 64 Kbps y con uso exclusivo de recursos durante la llamada. Lo que se representa de manera básica en la figura siguiente. Figura Nº [D] Esquema básico de una llamada telefónica. La telefonía está al día de hoy en su 7ma. Generación: 1era. Generación: Telégrafos 2da. Generación: Telefonía analógica de conmutación manual 3era. Generación: Telefonía analógica de conmutación mecánica 4ta. Generación: Telefonía analógica de conmutación electrónica 5ta. Generación: Telefonía PSTN digital. 6ta. Generación: Telefonía celular 1 Presentación TELEFONÍA IP, Everaldo Huerta 2004

8 7ma. Generación: Telefonía IP En la década pasada, las comunicaciones de las organizaciones y personas, han presenciado cambios rápidos, debido al crecimiento explosivo del Internet y de las tecnologías referidas como VoIP o simplemente telefonía IP. El Internet, ha llegado a ser el medio omnipresente de las comunicaciones y la cantidad total de tráfico basado en paquetes, ha superado rápidamente al tráfico de voz tradicional. Las tecnologías de telefonía IP están siendo estandarizadas y tienden a la unificación de protocolos e interoperabilidad de marcas, presentando al mercado soluciones accesibles de tipo propietario; así como, soluciones de libre distribución. Según distintos estudios, en apenas cinco años el ochenta por ciento del tráfico total de las llamadas telefónicas se realizarán a través de la red 2. Figura Nº Tráfico de VoIP por región, Definición de VoIP [46] VoIP viene de las palabras en inglés Voice Over Internet Protocol, es la tecnología que permite encapsular la voz digitalizada, para transportarla a través de redes de datos y obviamente a través del Internet, sin necesidad de disponer de los circuitos conmutados convencionales. La telefonía IP conjuga dos mundos históricamente separados: la transmisión de voz tradicional y la transmisión de datos, posibilita utilizar las redes de datos para efectuar llamadas telefónicas. La PSTN se basa en el concepto de conmutación de circuitos, una llamada telefónica requiere establecer un circuito físico durante el tiempo que dura ésta, lo que significa 2 EL MERCANTIL VALENCIANO Domingo, 23 de octubre de 2005

9 que los recursos que intervienen en una llamada no pueden ser utilizados en otra hasta que la primera finalice, incluso durante los silencios que se suceden dentro de una conversación típica. En cambio, la telefonía IP, envía múltiples conversaciones a través del mismo canal (circuito virtual) codificadas en paquetes y en flujos independientes. Cuando se produce un silencio en una conversación, los paquetes de datos de otras conversaciones pueden ser transmitidos por la red, lo que implica un uso más eficiente de la misma Ventajas de redes con VoIP [38] [40] [42] [43] [48] La ventaja más evidente que proporciona VoIP, es que con la misma infraestructura de red permite transportar datos y voz digitalizada. A continuación otros beneficios: Ahorro de costos: transportando voz sobre redes IP, se puede reducir o eliminar los costos asociados con el transporte de llamadas locales o internacionales, sobre la red telefónica pública conmutada. Esto es posible por la naturaleza distribuida de VoIP y por los costos de operación reducida si se combina tráfico de voz y datos en una sola red. Estándares abiertos e Interoperabilidad: adoptando estándares abiertos, los usuarios y los proveedores de servicios pueden comprar equipos de múltiples fabricantes y eliminar su dependencia en soluciones propietarias. Unificación de redes: convirtiendo la voz y el video en aplicaciones IP, las compañías pueden construir redes únicas para voz, video y datos, de este modo se simplifica la administración de red, reducen los costos por uso de equipamiento común y optimizan la utilización de ancho de banda en canales de comunicación dedicados, logrando tenerse hasta 8 Kbps como tasa de transferencia de voz con pérdida de calidad apenas imperceptible. Convergencia de servicios: Estas redes integradas no solo proveen la calidad y confianza de las redes convencionales de voz, también habilitan a las compañías para tomar ventaja de nuevos servicios, tales como: o Oficinas virtuales, o Directorio y mensajería unificada, o Web Call Center, o Telefonía multimedia sobre IP, o Free-Phone o Movilidad de número telefónico Desventajas de redes con VoIP [42] [43] [48] Existen factores que deben ser considerados en las redes con VoIP, para que no se consideren desventajas al momento de implementar esta tecnología. Pérdida de paquetes: Al transmitir la voz como paquetes digitalizados existe la posibilidad de pérdida de los mismos, con los consiguientes cortes en la conversación.

10 Seguridad: Desafortunadamente los dispositivos de redes, servidores, sistemas operativos, protocolos, teléfonos y el software utilizado en redes con VoIP, todos son vulnerables. Por lo tanto un atacante puede obtener un mapa detallado de todas las llamadas, creando grabaciones completas de conversaciones y datos de usuarios, pudiendo retransmitir todas las conversaciones. Las llamadas son vulnerables al "secuestro". Un atacante puede interceptar una conexión y modificar los parámetros de la llamada, las víctimas no notan ningún tipo de cambio. Las posibilidades incluyen diversas técnicas como robo de identidad, y redireccionamiento de llamada, haciendo que la integridad de los datos estén bajo un gran riesgo. En resumen: los riesgos de usar VoIP, no son muy diferentes de los que podemos encontrar en las redes habituales de IP. Las características de seguridad a considerarse son: Confidencialidad, mediante la cual se protege una llamada entre dos corresponsales contra la escucha ilegal de terceros no autorizados o malintencionados. Autenticación, por medio de la cual una entidad puede asegurar que los datos recibidos provienen en realidad de la entidad de transmisión indicada. Control de acceso, es restringir el acceso a los recursos de la red (servidor, conmutador, enrutador, etc.) de conformidad con la política de seguridad en vigor. De lo contrario, un individuo malintencionado puede obtener el acceso no autorizado a uno de los recursos de la red, esta persona podrá realizar ataques tales como la escucha ilegal o la negación del servicio, el cual consiste en la transmisión continua de datos a los elementos de la red de manera que no se disponga de recursos para los demás usuarios de la red. Integridad, por medio de la cual una entidad puede asegurarse de que los datos recibidos no han sido modificados en ninguna forma durante el proceso de su transferencia. Es posible, mediante ese servicio, eliminar el riesgo de la corrupción de los datos como resultado de una manipulación deliberada y malintencionada. La encriptación es una manera de prevenir un ataque, existen múltiples métodos de encriptación: VPN (Virtual Private Network), SRTP (Secure RTP) es necesario balancear seguridad con QoS (Quality of Service). Calidad de servicio dependiente de proveedores de comunicaciones: Cuando hablamos de redes externas donde los canales y su calidad de servicio está dada por terceros, no es posible asegurar un nivel de servicio, pues el mismo está fuera de nuestro alcance.

11 Estas limitaciones de los servicios de VoIP, están siendo solucionadas por nuevos protocolos que proveen diferentes clases de servicios o prioridades de paquetes y la habilidad de reservar ancho de banda a través de la red para la duración de una llamada telefónica, dan preferencia al procesamiento de los paquetes de VoIP. Estas mejoras a los algoritmos y protocolos en los enrutadores y conmutadores están reduciendo el retardo y la pérdida de paquetes para lograr una mejor calidad de servicio Componentes principales de VoIP [38] [46] [47] La siguiente figura, presenta los principales componentes de una red con VoIP: Gateway, Terminal, Servidor y Red IP. Figura Nº 1-03 [46] Principales componentes de una red con VoIP. El Gateway convierte las señales de la red de telefonía tradicional a señales de telefonía IP, por lo que se le considera el puente o pasarela. Un Terminal es el punto extremo de la comunicación. El término TERMINAL es utilizado para referirse a un teléfono IP puro, un teléfono convencional con convertidor IP o una PC con una interfaz VoIP. El Servidor es el que provee el manejo y funciones administrativas para soportar el enrutamiento de llamadas a través de la red. En un sistema basado en H.323, el servidor es conocido como un Gatekeeper. En un sistema SIP, es llamado servidor SIP. En un sistema basado en MGCP o MEGACO, el servidor es un Agente de llamadas (Call Agent). La Red IP provee conectividad entre todos los terminales. La red IP puede ser una red IP privada LAN, una Intranet WAN o el propio Internet Funcionamiento básico de una red VoIP [38] [46] La digitalización de voz permitió enviar una señal analógica a un destino remoto pero de manera digital; es decir, antes de enviar la señal se debía digitalizar con un dispositivo que convierta de analógico a digital, transmitir la señal digitalizada y en el

12 destino transformarla de nuevo a formato analógico con un convertidor digital a analógico. VoIP funciona de esa manera, digitalizando la voz en paquetes de datos, enviándola a través de la red y reconvirtiéndola a voz en el destino. Básicamente el proceso comienza con la señal analógica del teléfono que es digitalizada en señales PCM (Pulse Code Modulation) por medio del codificador/decodificador de voz (codec). Las muestras PCM son pasadas por un algoritmo de compresión, el cual comprime la señal y la fracciona en paquetes (encapsulamiento) que pueden ser transmitidos a través de redes PAN, LAN, WAN e incluso el Internet. En el otro extremo de la red se realizan exactamente las mismas funciones pero en orden inverso Escenarios de llamadas [38] [11] [26] Deben distinguirse dos escenarios cuando se utiliza telefonía IP. El primero es cuando la voz IP es transportada a través de redes privadas y el segundo cuando la red de transporte es el Internet. La diferencia entre los dos escenarios es la posibilidad de establecer mecanismos de control de calidad que garanticen la calidad de comunicación en todo momento. A continuación las consideraciones dependientes del tipo de red IP: Internet. El estado actual de la red no permite un uso profesional para el tráfico de voz, debido a no poder garantizar la calidad del servicio. Red IP pública. Los operadores ofrecen a las empresas la conectividad necesaria para interconectar sus redes de área local en lo que al tráfico IP se refiere. Se puede considerar como algo similar a Internet, pero con una mayor calidad de servicio y con importantes mejoras en seguridad. Hay operadores que incluso ofrecen garantías de bajo retardo y/o ancho de banda, lo que las hace interesante para el tráfico de voz. Intranet. Suele constar de varias redes LAN que se interconectan mediante VPN contratadas. En este caso la empresa tiene bajo su control prácticamente todos los parámetros de la red, por lo que resulta ideal para el transporte de VoIP Tipos de llamadas de acuerdo a los terminales empleados [A] [49] Conviene diferenciar los tipos de llamadas, dependiendo de los terminales utilizados. Llamada entre teléfonos convencionales: En este caso tanto el usuario A como el usuario B necesitan ponerse en contacto mediante un Gateway (pasarela). Esto significa que se han establecido pasarelas que posibilitan la transmisión de voz a través de una red IP de un modo transparente para los usuarios. En este caso no se trata de la red Internet sino de una red IP gestionada, es decir, una red dimensionada de tal manera que permite el transporte de la voz con una calidad de servicio aceptable. La siguiente figura ilustra este caso.

13 Figura Nº 1-04 [A] Telefonía IP en el caso de teléfono a teléfono mediante pasarelas. Llamadas desde PC a teléfono convencional: En este caso sólo un extremo necesita ponerse en contacto con un Gateway. El PC debe contar con una aplicación que sea capaz de establecer y mantener una llamada telefónica. La siguiente figura presenta la situación mencionada. Figura Nº 1-05 [A] Telefonía IP de PC a teléfono o viceversa. Llamada de PC 3 a PC: En este caso ambos computadores necesitan tener instalada la misma aplicación encargada de gestionar la llamada telefónica y estar conectados a la red IP. Entonces la llamada es como cualquier otra aplicación como por ejemplo Chat, FTP o . La comunicación solo se establece si las dos partes se han puesto de acuerdo para estar conectados a Internet al mismo tiempo, en caso contrario es imposible realizarla. Este esquema se presenta en la figura siguiente. 3 El término computador personal (PC) designa un dispositivo capaz de ejecutar un programa de software de aplicación VoIP. Esto incluye las agendas digitales personales (PDA) o los teléfonos móviles con capacidad de ejecutar VoIP; por consiguiente, el término PC debe entenderse con el significado general antes mencionado.

14 Figura Nº 1-06 [A] Telefonía IP de PC a PC 1.2 PROTOCOLOS Y ARQUITECTURAS DE REDES VoIP [46] Todas las redes de voz tradicionales fueron construidas usando una arquitectura centralizada, en la cual los teléfonos (Endpoints) fueron controlados por los conmutadores centralizados. Este modelo trabajó bien para los servicios de telefonía básica. Uno de los beneficios de VoIP es que permite a las redes ser construidas usando una arquitectura centralizada o distribuida. Esta flexibilidad permite a las compañías construir redes caracterizadas por una administración simplificada y aprovechar las innovaciones de los teléfonos, dependiendo del protocolo usado Protocolos utilizados para VoIP [46] [10] [42] Existen varios protocolos para VoIP, cada uno con sus propias características: ITU - H.248: Es el resultado de una colaboración entre la ITU y la IETF, también referido como IETF RFC 2885 (MEGACO), el cual define una arquitectura centralizada para crear aplicaciones multimedia, incluyendo VoIP. ITU - H.323: Define los Sistemas de Comunicaciones Multimedia basados en paquetes, con arquitectura distribuida incluyendo VoIP. IETF - SIP: Protocolo de inicio de sesión, también conocido como IETF RFC 2543, define una arquitectura distribuida para crear aplicaciones multimedia, incluyendo VoIP con sentencias parecidas al lenguaje html. CISCO - MGCP: Protocolo de control Gateway Media, propietario, conocido también como IETF 2705, define una arquitectura centralizada para crear aplicaciones multimedia, incluyendo VoIP. Asterisk - IAX (Inter - Asterisk Protocol): Protocolo de muy bajo ancho de banda y alta calidad utilizado por sistemas de Asterisk que permite interconectar varias PBX como si fuera una única central. VoFR: Protocolo de bajo nivel usado para transportar información de Voz Sobre enlaces Frame Relay.

15 Figura Nº 1-07 [A] Compatibilidad entre el modelo de Internet y el modelo de OSI Arquitectura centralizada [46] La arquitectura centralizada está asociada con los protocolos MGCP y MEGACO. Estos protocolos fueron diseñados para que un dispositivo central, administre la lógica de conmutación y control de llamadas. El dispositivo central comunica al Media Gateway, el cual encamina y transmite las llamadas. Los dispositivos finales tienen características limitadas. Los defensores de esta arquitectura apoyan este modelo porque centraliza la administración, el aprovisionamiento y el control de llamadas. Simplifica el flujo de llamadas repitiendo las características de la telefonía tradicional. Los críticos de esta arquitectura indican que se suprimen las innovaciones de las características de los Endpoints; y, que llegará a ser un problema cuando se construyan servicios VoIP que tengan características adicionales al transporte de voz. Figura Nº 1-08 [46] Arquitectura centralizada VoIP con protocolo MEGACO

16 1.2.3 Arquitectura distribuida [46] La arquitectura distribuida está asociada con los protocolos H.323 y SIP. Estos protocolos permiten que la inteligencia de la red esté distribuida entre dispositivos de control de llamadas y Endpoints. La inteligencia se refiere a establecer llamadas, sus características, enrutamiento, aprovisionamiento, facturación o cualquier otro aspecto de administración de llamadas. Los Endpoints pueden ser Gateway VoIP, teléfonos IP, servidores multimedia, o cualquier dispositivo que pueda iniciar y terminar una llamada VoIP. Los dispositivos de control son llamados Gatekeepers en una red H.323 y Proxy en una red SIP. Los defensores de la arquitectura distribuida apoyan este modelo por su flexibilidad. Permite que VoIP sea tratada como cualquier otra aplicación IP distribuida y permite la flexibilidad para añadir inteligencia a cualquier dispositivo de control de llamadas, dependiendo de los requerimientos tecnológicos y comerciales de la red VoIP. Los críticos de la arquitectura distribuida comúnmente apuntan a la existencia de la infraestructura PSTN como el único modelo de referencia que debiera ser usado cuando intentamos repetir los servicios de voz e indican que las redes distribuidas tienden a ser más complejas. Figura Nº 1-09 [46] Arquitecturas de control VoIP distribuida y centralizada con protocolo SIP. 1.3 FASES PARA ESTABLECER COMUNICACIÓN DE VOZ [38] [42] A continuación las fases para establecer una comunicación entre dos puntos denominados origen y destino en una red con VoIP:

17 1.3.1 Direccionamiento La primera fase es identificar al destino, si existe, si está ocupado o si puede ser accedido. Tomando el ejemplo de una intranet con direccionamiento IP, podríamos decir que cada teléfono tiene una dirección IP o es una extensión del esquema de numeración existente. La traducción de los dígitos marcados a la dirección IP correspondiente, se realiza por medio del plan de numeración almacenado en el servidor, actualmente es posible asociar nombres o direcciones URL. El número de teléfono de destino o alguna parte de éste es vinculado a la dirección IP destino. Cuando el número es recibido, el servidor lo compara con la tabla de enrutamiento, si hay coincidencia la llamada se dirige al teléfono IP, después de que la conexión es establecida el enlace de la intranet es transparente Enrutamiento El enrutamiento encuentra el mejor camino a seguir por el paquete desde la fuente hasta el destino y transporta la información a través de la red de la manera más eficiente Señalización o monitoreo de la llamada. La señalización, tiene como finalidad el monitoreo de la llamada, así como el control de su estado. Se encarga de reservar ancho de banda, de identificar si se activa o se cierra una llamada. Es la encargada de dar los mensajes de acuse de recibo o de demanda de servicio. La responsabilidad del establecimiento de la comunicación y de la señalización es de las estaciones finales Codificación/ Decodificación de voz La finalidad de la codificación es transformar una señal vocal en una señal digital con una determinada velocidad y calidad. El primer paso de la codificación es transformar la señal analógica a una frecuencia de muestreo y con una precisión determinada, esta última caracterizada por el número de bits utilizados para poder codificar la amplitud de cada muestra. La elección de la frecuencia y del número de bits aplicados representa un compromiso en cuanto a la velocidad/calidad de la señal codificada. Mientras mayor sea la exigencia de la calidad, mayor será la velocidad obtenida tras el muestreo. En la siguiente tabla se agrupan, para la mayoría de los codificadores, las principales características en: velocidad binaria, calidad vocal, como una nota media de opinión (MOS 4 ), estableciendo el MOS medio de una forma normalizada basada en cinco categorías (1 = deficiente, 2 = mediocre, 3 = bastante bueno (medio), 4 = bueno, 5 = excelente), para condiciones de voz limpia; complejidad de ejecución (en DSP MIPS 5 fijo a 16 bits); y el retardo de codificación/decodificación. 4 MOS Nota media de opinión (Mean Opinion Score) 5 MIPS Millones de instrucciones por segundo (Million Instructions Per Second)

18 Tabla Nº 1-10 [A] Características de los codificadores vocales para la telefonía IP. Al uso de ancho de banda del codec debe sumarse aproximadamente 16 Kbps por cada canal de voz debido al overhead de encabezados RTP Compresión / Descompresión de paquetes. Las muestras PCM son pasadas al algoritmo de compresión, el cual comprime la voz y la fracciona en paquetes. Los algoritmos de compresión usados en los enrutadores y en los Gateway analizan un bloque de muestras PCM entregadas por el codificador de voz (voice codec). Estos bloques tienen una longitud variable que depende del codificador, por ejemplo el tamaño básico de un bloque del algoritmo G.729 es 10 ms, mientras que el tamaño básico de un bloque del algoritmo G es 30 ms. Un ejemplo de cómo funciona el sistema de compresión G.729 se presenta en la figura siguiente. Figura Nº 1-11 [46] Sistema de compresión La cadena de voz analógica es digitalizada en tramas PCM, y así mismo entregadas al algoritmo de compresión en intervalos de 10 ms.

19 1.3.6 Encapsulamiento de una trama de VoIP: Una vez que la llamada ha sido establecida, la voz será digitalizada y entonces transmitida a través de la red en tramas IP. Las muestras de voz son primero encapsuladas en RTP (protocolo de transporte en tiempo real) y luego en UDP (protocolo de datagrama de usuario) antes de ser transmitidas en una trama IP. La siguiente figura muestra un ejemplo: Figura Nº 1-12 [46] Trama VoIP sobre una red LAN y WAN Por ejemplo, si el CODEC usado es G.711 y el período de paquetización es 20 ms, la carga útil será de 160 bytes. Esto resultará en una trama total de 206 bytes en una red WAN y en 218 bytes en una red LAN. El flujo de un circuito de voz comprimido es presentado en la figura siguiente. Figura Nº 1-13 [46] Flujo de un circuito de voz comprimido Si es un sistema analógico de voz, entonces el enrutador o el Gateway realizan todas las funciones mencionadas anteriormente como muestra la siguiente figura. Figura Nº 1-14 [46] Codificación y compresión en un enrutador En cambio si el dispositivo utilizado es un PBX digital, entonces es éste el que realiza la función de codificación y decodificación y el enrutador procesa y encapsula las muestras PCM de los paquetes de voz que le ha enviado el PBX.

20 Figura Nº 1-15 [46] Codificación en PBX y comprensión en un enrutador Transporte de los paquetes a través de la red [41] [42] Una vez comprimidos los paquetes son enviados a través de la red, para el transporte de los paquetes se utilizan los siguientes protocolos: RTP (Real Time Transport Protocol IETFC RFC 1889): Protocolo de Transporte en Tiempo Real, define el transporte para aplicaciones en tiempo real ej. VoIP. Para la compresión RTP usa una aplicación llamada vocoder que reduce de 64 Kbps a 8 Kbps produciendo un desmejoramiento en la calidad poco perceptible. RTP es capaz de correr sobre protocolos ATM, ADSL, cable-modem o enlace satelital que cumplan con características de ancho de banda para ambas direcciones y uso exclusivo. Figura Nº 1-16 [C] Formato de paquete RTP o Payload Type: tipo de información contenida o SSRC: identificador de sincronización o Sequence number: para detectar pérdida o P: padding (para encriptar) o M: market bit, indica inicio de frame para delay o CC: counter source count (Para mezclas) o CSRC: lista de identificadores en mezclas o Payload: la información UDP (User Datagram Protocol), permite encapsular las tramas RTP en datagramas haciendo uso de los servicios de checksum y multiplexación, para proporcionarle, un manejo de transmisiones en tiempo real a través de difusiones unicast o multicast, en UDP se cambia confiabilidad por velocidad, idóneo para transmisiones en tiempo real. RTCP (RTP Control Protocol), permite monitorear la calidad y diagnosticar problemas que pueda presentarse, sincroniza el audio y el video, conoce el número de

21 usuarios presentes en una conferencia y con esto calcula la tasa a la cual deben ser enviados los paquetes, todas estas opciones son obligatorias cuando RTP se usada en entornos multicast IP. La siguiente figura presenta un paquete RTCP: Figura Nº 1-17 [C] Cabecera de paquete RTCP TCP no es utilizado por tener cabeceras más largas, control de pérdida de paquetes y recuperación de paquetes, lo que no es aplicable a la telefonía Liberación de conexión. Cuando uno de los terminales cuelga, se utiliza la señalización para cambiar el estado de la conexión y liberar los recursos asociados a la misma. 1.4 CALIDAD DE SERVICIO EN REDES CON VoIP [A] [40] [43] El término calidad de servicio es bastante amplio, siendo conveniente separarlos en aspectos técnicos y en perspectiva de usuario. En este numeral se revisan los factores técnicos que afectan la calidad de servicio, como se presenta en la siguiente figura Codec Figura Nº 1-18 [A] Principales dificultades durante la transmisión de la telefonía IP Codec Ancho Banda Calidad Comentario GSM 13 Kbps Alta Estándar red celular GSM ilbc 15Kbps: 13.3 Kbps Alta Alto uso CPU ITU G Kbps Estándar Estándar TECO ITU G /56/64 Kbps Alta Igual G711 ITU G /6.3 Kbps Baja Útil para módems ITU G /24/32/40 Kbps Alta ITU G Kbps Media Alto uso CPU ITU G Kbps Media Muy usado Speex 2.15 a 4.2 Kbps Variable Alto uso CPU

22 LPC Kbps Baja Poco Usado DoD CELP 4.8 Kbps Baja Poco Usado Tabla Nº 1-19 [C] CODECS de VoIP y ancho de banda usado sin OVERHEAD IP Al uso de ancho de banda del codec debe sumarse aproximadamente 16 Kbps por cada canal de voz debido al overhead de encabezados RTP. Esta codificación produce retardo en la señal que va desde 125 micro segundos a 500 milisegundos Pérdida de tramas (Frame Loss) [46] Las tramas VoIP tienen que atravesar una red IP, en la cual se pueden perder como resultado de una congestión de red o corrupción de datos, además para tráfico en tiempo real como la voz, la retransmisión de tramas no es práctica por ocasionar retardos adicionales; por consiguiente, los terminales de voz tienen que retransmitir con muestras de voz, también llamadas Frame Erasures. El efecto de las tramas perdidas en la calidad de voz depende en como los terminales manejen este inconveniente. En el caso más simple, el terminal deja un corte en el flujo de voz, si una trama de voz se pierde. Si se pierden muchas tramas, la conversación sonará entre cortada. Una estrategia de recuperación consiste en reproducir las muestras de voz previas. Esto trabaja bien si son pocas las muestras perdidas. Para combatir mejor las ráfagas de errores se emplea la interpolación, basada en las muestras de voz previas, el decodificador predecirá cuales tramas deben recuperarse. Esta técnica es conocida como Packet Loss Concealment (PLC). El apéndice I de la norma ITU-T G.711, describe un algoritmo PLC para PCM. Un buffer histórico circular que consiste de ms de muestras de voz previas es almacenado. Una vez que la trama perdida es detectada, el contenido del buffer será usado para generar una señal sintetizada que llena el intervalo. Con el PLC la salida de audio es retardada en 3.75 ms para proveer una transición suave entre las señales real y sintetizada. Los codecs de voz basados en CELP tales como G.723.1, G.728 y G.729 también tienen algoritmos PLC construidos dentro de sus estándares.. El impacto es medido en términos del factor de deterioro (Ie). Este es un numero en la cual 0 significa no deterioro. El valor más grande de Ie significa deterioro más severo. Tabla Nº 1-20 [46] Impacto de las tramas perdidas en el factor Ie Cuando la tasa de pérdida de tramas es 2%, el factor Ie es 35 para el estándar G.711. Sin embargo, con PLC el factor Ie es reducido a 7. Note que con una velocidad baja

23 los codecs tales como el G.729A y G.723.1, tienen un factor Ie de 11 y 15 respectivamente aun cuando no existe pérdida de tramas. Un 2% de pérdida de tramas incrementara el factor Ie de 19 a 24 respectivamente. En general, si las pérdidas no son demasiadas grandes y la señal no es muy cambiante, estas pueden ser inaudibles después de aplicar el PLC Retardo (Delay) [46] [A] El retardo es el tiempo en milisegundos transcurrido entre la transmisión de voz y su reconstitución en el extremo receptor. Si el intercambio ha de ser interactivo, hay que aplicar restricciones de retardo a la transmisión vocal. A continuación se muestran los valores (Recomendación UIT-T G.114) que indican las clases de calidad e interactividad de acuerdo con el retardo de transmisión en una conversación telefónica. Los efectos causados por el retardo incluyen el eco y el Talker Overlap. A) FUENTES DE RETARDO: Tabla Nº 1-21 [A] Clases de calidad del UIT-T según el retardo de transmisión Retardo Algorítmico: Este es el retardo introducido por el CODEC y es inherente en el algoritmo de codificación. Los algoritmos de compresión usados en los codecs analizan un bloque de muestras PCM entregadas por el codificador de voz. Estos bloques tienen una longitud variable que depende del codificador, por ejemplo el tamaño básico de un bloque del algoritmo G.729 es 10 ms, mientras que el tamaño básico de un bloque del algoritmo G es 30ms. Retardo de Paquetización: Es el tiempo para llenar un paquete de información de la conversación ya codificada y comprimida. Este retardo es función del tamaño de bloque requerido por el codificador de voz y el número de bloques de una sola trama. En RTP, las muestras de voz con frecuencia son acumuladas antes de ponerlo en una trama para transmisión para reducir la cantidad de cabeceras (overhead). La RFC 1890 especifica que el retardo de paquetización por defecto debería ser de 20 ms. Para G.711, esto significa que 160 muestras serán acumuladas y entonces transmitidas en una sola trama. En el otro caso, G genera una trama de voz cada 30 ms. y cada trama de voz es transmitida como un simple paquete RTP.

24 Codificador Tasa Carga útil (Bytes) Retardo de paquetización (ms) Carga útil (Bytes) Retardo de paquetización (ms) PCM, G Kbps ADPCM, G Kbps CS-ACELP, G Kbps MP-MLQ, G Kbps MP-ACELP, G Kbps Tabla Nº 1-22 [46] Retardos de paquetización Cuando una muestra de voz sufre ambos retardos, algorítmico y por paquetización, los efectos se superponen como se muestra a continuación. Figura Nº 1-23 [46] Superposición de retardos Retardo de Serialización: es el tiempo requerido para transmitir un paquete IP, es decir está relacionado directamente con la tasa del reloj de la transmisión. Por ejemplo, si G.711 es usado y el periodo de paquetización es 20 ms, es decir hay 160 bytes de carga útil en RTP, entonces el tamaño de la trama completa será de 206 bytes asumiendo encapsulación PPP. Para transmitir la trama, requerirá 1.1 ms en una línea T1, 3.2 ms a 512 Kbps, 25.8 ms a 64 Kbps. El retardo de serialización se presenta cuando los paquetes pasan a través de dispositivo de almacenamiento y retransmisión. Tamaño de trama (bytes) Velocidad de línea (Kbps)

25 Tabla Nº 1-24 [46] Retardos de serialización por tamaño de trama Retardo de Propagación: es el tiempo requerido por la señal óptica o eléctrica para viajar a través a lo largo de un medio de transmisión y es una función de la distancia geográfica. La velocidad de propagación en el cable es aproximadamente de 4 a 6 ms/km. Para transmisión satelital, el retardo es 110 ms para un satélite a km y 260 ms. para un satélite a km. Retardo de Componente: son causados por los componentes del sistema de transmisión. Por ejemplo, una trama que está pasando por un enrutador tiene que moverse desde el puerto de entrada al puerto de salida. Hay un retardo mínimo por la velocidad interna y retardo variable debido al encolamiento y procesamiento. En general, las fuentes del retardo son dos: retardo fijo que se adiciona directamente al total del retardo de la conexión y retardo variable que se adiciona por demoras en las colas de los buffer. Figura Nº 1-25 [A] Retardos de transmisión en la telefonía IP B) CANCELACION DE ECO: El eco es causado por el retardo, puede presentarse debido al pobre acoplamiento entre el parlante y el micrófono en el teléfono, conocido como eco acústico. También puede presentarse cuando parte de la energía eléctrica es reflejada al abonado llamante por el circuito hibrido en la PSTN, conocido como eco hibrido. La cancelación de eco no es necesaria, si el retardo de una vía es menor que 25 ms., o si el eco regresa dentro de los 50ms. Sin embargo, el retardo

26 en una red VoIP casi siempre excederá los límites, por lo que se requiere cancelar el eco. C) TALKER OVERLAP: El talker overlap, ocurre cuando uno de los abonados superpone a la voz del otro. La norma G.114 indica los límites de retardo. Rango(ms) Descripción Aceptable para las aplicaciones más comunes Sobre 400 Aceptable, teniendo en cuenta que un administrador de red conozca las necesidades del usuario. Inaceptable para la mayoría de planeaciones de red, sin embargo, este límite puede ser excedido en algunos casos aislados. Tabla Nº 1-26 [46] Categorización de retardos en transmisión Variación del retardo (Jitter) [46] [A] El retardo experimentado por cada trama puede ser diferente, dependiendo de la cantidad de retardo de encolamiento y tiempo de procesamiento que puede variar dependiendo del tráfico en la red. Sin embargo el Gateway fuente genera tramas de voz a intervalos regulares ej. Cada 20ms. el Gateway destino típicamente no recibirá tramas de voz en intervalos regulares debido al problema del jitter. Figura Nº 1-27 [46] Fórmula de variación de retardo (Jitter) En general, la estrategia en comunicación con el problema de jitter es almacenar las tramas recibidas en un buffer tan grande que permita a las tramas más lentas arribar a tiempo para ser ubicadas en la secuencia correcta, lo cual introduce retardo adicional. Para minimizar el retardo debido al buffering, muchas aplicaciones usan un buffer jitter adaptativo. En otras palabras, si la cantidad de jitter en la red es pequeño, el tamaño del buffer será pequeño. Si el jitter se incrementa debido al aumento del tráfico en la red, el tamaño del buffer de destino se incrementara automáticamente para compensarlo. Por

27 consiguiente, el jitter en la red empeorara la calidad de voz en la magnitud que crece el retardo de extremo a extremo debido al buffer de destino Retardo total (Delay Budget) [46] La figura siguiente, presenta una red con VoIP y las fuentes de retardo por cada fase. Figura Nº 1-28 [46] Fuentes de retardo en VoIP El retardo total puede ser calculado, como se muestra a continuación, asumiendo un retardo de extremo a extremo deseado de 150ms, se tiene: DISPOSITIVO RETARDO (ms) G (retardo algorítmico) 37.5 G (retardo de paquetización) 30 Retardo de Serialización (dos T1 s) 2 Retardo de propagación (5000km de fibra) 25 Retardos de componentes 2 Total retardo fijo 96.5 Limite de retardo aceptable 150 Jitter (150ms 96.5ms) 53.5 Tabla Nº 1-29 [46] Calculo de jitter con retardos conocidos El retardo total fijo calculado es de 96.5ms. La presencia de jitter añadirá al retardo de extremo a extremo. Hasta qué valor de jitter el sistema puede tolerar? Si el retardo deseado de extremo a extremo es de 150 ms, el jitter máximo que puede tolerar el sistema es de 53.5 ms. La suposición es que el jitter será compensado por un buffer de destino (playout buffer) el cual puede retardar las tramas hasta 53.5 ms. Sin embargo, este ejemplo asume que se conoce la topología exacta de la red, y entonces se pudo calcular todos los componentes de retardos. En el próximo ejemplo, se asume que los Gateway de voz están conectados vía un servicio VPN ofrecido por un ISP.

28 Figura Nº 1-30 [46] VoIP utilizando un VPN de un ISP. El retardo limite de Internet puede ser calculado, como muestra la tabla siguiente, asumiendo un retardo de extremo a extremo deseado de 150ms, se tiene: DISPOSITIVO RETARDO (ms) G (retardo algorítmico) 37.5 G (retardo de paquetización) 30.0 Retardo total en el Gateway 67.5 Limite de retardo aceptable Retardo limite de Internet (150ms 67.5ms) 82.5 Tabla Nº 1-31 [46] Calculo de retardo límite en un VPN En este ejemplo, se identifican los retardos debido a los dos Gateway. Para mantener el retardo deseado de 150 ms, el retardo introducido por el ISP no debe exceder los 82.5 ms. Note que esto representa ambos retardos fijos y variables. En otras palabras, el retardo mínimo a lo largo de la ruta VPN pudiera ser 50 ms. El jitter máximo que el sistema puede tolerar será de 32.5 ms, el cual será compensado por el buffer de destino. Hoy, muchos ISP ofrecen el servicio VPN con SLA (Service Level Agreement) Facilidad de entendimiento y confort de escucha [A]. La facilidad de entendimiento, presupone la existencia de un estándar de numeración internacional adoptado por muchos años, es decir discado internacional identificando país, región y número telefónico. Cuando todos los operadores, tanto nacionales como internacionales, se adaptaron al esquema estándar, la facilidad de entendimiento fue muy simple. Ahora con telefonía IP, cada teléfono podría tener una dirección IP, la misma que no se asemeja a la numeración tradicional. El confort de escucha está relacionado con existe servicio o no, por lo que la congestión de la red no se toma en cuenta debido a que, se trata de conmutación de circuitos. Siempre existió un excelente nivel de calidad y nunca se presento una degradación conforme avanza la conversación.

29 1.4.7 Retardo y eco de telefonía actual [A] Toda transmisión implica un tiempo de propagación, en el caso de transmisiones por cable o por fibra óptica, el tiempo de propagación es de aproximadamente 3 ms/km. La conmutación de circuitos convencional incluye un retardo del orden de un cuarto o medio milisegundo por cada central atravesada. En general, una conexión que no se establece por satélite experimentará un retardo de pocos milisegundos, aumentados por aproximadamente 8 ms por cada mil kilómetros. Este retardo representa una dificultad para la parte que desea hablar, particularmente cuando ambas partes comienzan a hablar al mismo tiempo y tienen que decidir quién continuará. Esta situación no se presenta en el caso de conexiones nacionales terrestres, pues los retardos son cortos. Sin embargo, cuando los retardos alcanzan una fracción de un segundo, como en el caso de un salto por satélite, el problema comienza a hacerse perceptible, y exige establecer medidas de disciplina en cada extremo de la llamada, particularmente en el caso de una conferencia telefónica. El fenómeno del eco se debe a la separación insuficiente entre los dos sentidos de transmisión en la interfaz entre la línea de abonado analógica y el conmutador temporal. El retardo de transmisión produce un efecto que es más perceptible, y en consecuencia más molesto, acoplándose entre los dos sentidos de transmisión Los proveedores de comunicaciones diseñan sus redes y las capacidades asociadas, considerando tanto los objetivos de calidad de servicio (QoS) que podrán satisfacer las necesidades de sus clientes, así como la repercusión en los costos de la red, ya que los clientes examinan tanto el precio como la calidad cuando toman sus decisiones. 1.5 PROTOCOLO H.323 [39] [40] [41] [46] 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 Alcance del protocolo H.323 [39] 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 sí. NetMeeting, desarrollado por Microsoft, utiliza H.323. El modelo general se ilustra en la siguiente figura. En el centro se encuentra un Gateway H.323, que conecta Internet con la Red Telefónica, maneja H.323 por Internet y PSTN o ISDN en el lado de la Red Telefónica.

30 Los dispositivos de comunicación se llaman terminales. Una red LAN o WAN, podría tener un Gatekeeper, el cual controla los terminales en su zona. Figura Nº 1-32 [47] Protocolo H.323 modelo general Componentes de una red VoIP con H.323 [A] Las redes con H.323, tienen los siguientes componentes: teléfono IP, adaptador, Hub telefónico, Gateway, Gatekeeper, Unidades de Conferencia Multimedia (MCU), como se presentan en la figura siguiente. Figura Nº 1-33 [38] Componentes de una red H.323 A) EL GATEKEEPER: Todos los elementos de red de VoIP (terminales, Gateway, MCU) tienen que usar el Gatekeeper como punto intermedio para la señalización. Los elementos de red

31 se comunican con el Gatekeeper de VoIP utilizando el protocolo RAS H.225. El Gatekeeper, 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, 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. Funciones básicas del gatekeeper: Autenticación y control de admisión, 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 como el ancho de banda. Localizar los distintos Gateway y MCU cuando se necesita. B) EL GATEWAY: Provee un acceso permanente a la red VoIP. Las llamadas de voz se digitalizan, codifican, comprimen y empaquetan 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. El Gateway tiene por un lado una interfaz LAN Ethernet, Frame Relay o ATM; y, por el otro dispone de una o varias 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 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. Existen dos tipos de Gateway:

32 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 que estén en la red corporativa o en la red pública. C) TERMINAL H.323: Son los clientes que inician una conexión VoIP. Pueden ser de dos tipos: IP PHONE: teléfonos IP SOFT PHONE: aplicación multimedia que simula un teléfono IP. Figura Nº 1-34 [E] Teléfono IP: equipo o aplicación. D) MCU 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 la combinación de los flujos de audio, datos y video. E) ADAPTADOR ANALÓGICO: Conocido como ATA, es un adaptador analógico que se conecta al servicio de cable MODEM o al servicio de DSL, que permite obtener telefonía por Internet Pila de protocolos H.323 [38] [47] A continuación se presenta el modelo de referencia OSI y estándar h.323 CAPA SEGÚN OSI ITU H.323 ESTÁNDAR Presentación g.711,g.729, G.729a, etc. Sesión h.323, h.245, h.225, RTCP Transporte RTP, UDP Red IP, RSVP, WFQ

33 Enlace rfc1717 (PPP/ML), Frame, ATM, etc. Tabla Nº 1-35 [44] Modelo de referencia OSI y H.323 Los protocolos que componen H.323, de acuerdo a las fases de la comunicación son: A) DIRECCIONAMIENTO: RAS (Registration Admission and Status): Protocolo que permite a una estación H.323 localizar otra estación a través del Gatekeeper. DNS (Domain Name Service): Servicio de resolución de nombres en direcciones IP, similar al protocolo RAS pero a través de un servidor DNS. B) SEÑALIZACIÓN: H.225 (RAS): Permite a los terminales hablar con el Gatekeeper, solicitar y reservar 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. C) COMPRESIÓN DE VOZ: Requeridos: G.711 y G Opcionales: G.728, G.729 y G.722 D) 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. E) CONTROL DE LA TRANSMISIÓN: RTCP es un protocolo de control de los canales RTP. Se utiliza para detectar situaciones de congestión de la red y tomar, en su caso, acciones correctoras. Figura Nº 1-36 [44] Arquitectura de protocolos H Llamada de un terminal PC H.323 a teléfono estándar [47] [41] A) DESCUBRIMIENTO: Se utiliza el protocolo H.225 / RAS para determinar el Gatekeeper. La terminal PC difunde un paquete UDP de descubrimiento de Gatekeeper. El Gatekeeper responde indicando su dirección IP.

34 El PC se registra en el Gatekeeper, enviando un mensaje RAS en un paquete UDP. Si acepta, el PC solicita ancho de banda al Gatekeeper, envía un mensaje RAS. Cuando se proporciona el ancho de banda, el PC establece una conexión TCP. B) SEÑALIZACION: (Establecimiento de la conexión) Se utiliza el protocolo Q.931, para establecer una llamada con el Gatekeeper. El 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 CALL PROCEEDING para confirmar 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, retorna un mensaje CONNECT al PC a través del Gateway, para indicar que tiene una conexión de capa física. C) CONTROL DE LLAMADA: Utiliza H.245 para negociar los parámetros de la llamada 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. D) TRANSMISION DE VOZ: Empieza el flujo de datos a través de los canales de datos utilizando RTP. El flujo de datos se controla mediante RTCP. Si existe video, RTCP maneja la sincronización de audio / video. E) LIBERACION DE LA CONEXIÓN: Cuando una de las partes cuelga, se utiliza el canal de señalización Q.931 para terminar la conexión. El PC contacta al Gatekeeper con un mensaje RAS de liberación del ancho de banda asignado.

35 Figura Nº 1-37 [F] Fases y protocolos en una llamada VoIP con H PROTOCOLO SIP [A] [41] [47] SIP es un protocolo de señalización simple, utilizado para telefonía y videoconferencia por Internet, definido completamente en las normas RFC 2543 y RFC Basado en el Protocolo de Transporte de correo simple (SMTP) y en Transferencia Hipertexto (HTTP), fue desarrollado dentro del grupo de trabajo de Control de Sesión Multimedia Multipartidaria (MMUSIC) Alcance del protocolo SIP [47] SIP especifica procedimientos para Telefonía, Videoconferencia y otras conexiones multimedia sobre Internet. Es un protocolo de la capa de aplicación independiente de los protocolos subadyacentes (TCP, UDP, ATM, X.25), está basado en una arquitectura C/S, en donde los clientes inician las llamadas y los servidores responden. Es un protocolo abierto basado en estándares, ampliamente soportado y no es dependiente de un fabricante. SIP es un protocolo más nuevo que H.323; 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 empaquetadas.

36 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, control y terminación de sesiones. Para el transporte de datos, se utilizan otros protocolos, como RTP/RTCP, 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 terminal, por uso del Protocolo de Descripción de Sesión (SDP). Descubrimiento dinámico de la disponibilidad del terminal. Inicio y administración de la sesión entre el servidor y los terminales Beneficios del protocolo SIP [A] Algunos de los beneficios claves de SIP son: 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 re-uso de código es posible. EXTENSIBILIDAD: SIP ha aprendido de HTTP y SMTP y ha construido un exquisito grupo de funciones de extensibilidad y compatibilidad. MODULARIDAD: Altamente modular. La característica clave es su uso independiente de protocolos. Ej. Envía invitaciones a las partes de la llamada, independiente de la sesión misma. ESCALABILIDAD: SIP ofrece dos servicios de escalabilidad: o Procesamiento de Servidor; puede ser Statefull o Stateless. o Administración de Conferencia; Puesto que no hay requerimiento para un controlador central multipunto, la coordinación de la conferencia puede ser completamente distribuida o centralizada. INTEGRACION: Puede integrarse con la Web, , flujos multimedia y otros protocolos. INTEROPERABILIDAD: Porque es un estándar abierto, ofrece interoperabilidad entre plataformas de diferentes fabricantes Componentes de una red VoIP con SIP [47] La siguiente figura muestra la interacción entre los componentes de una red SIP.

37 Figura Nº 1-38 [47] Componentes de una red VoIP con SIP La figura siguiente muestra otro modelo de una red SIP, que utiliza el servidor de ubicación. Figura Nº 1-39 [A] Establecimiento de una llamada usando SIP El sistema SIP contiene dos componentes: el agente usuario y los servidores. A) AGENTE USUARIO (UA): Un UA, es un terminal SIP, el cual realiza y recibe llamadas. Los tipos de agente usuario son: o El cliente es llamado el Cliente Agente Usuario (UAC) y es usado para iniciar peticiones de llamadas SIP. o 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: o Teléfonos IP actuando en la capacidad de UAC o UAS.

38 o Gateway, que provee control de llamada para un ambiente de VoIP. En una implementación SIP, el Gateway provee funcionalidad de traslación y conferencia. B) SERVIDORES DE RED: Existen los siguientes 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 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 Mensajes del protocolo SIP [A] A) DIRECCIONES SIP: SIP trabaja en una premisa de operación C/S. Los clientes (endpoint) son identificados por direcciones únicas definidas como URL, a fin de que las páginas Web puedan contenerlos, lo que permite hacer clic en un vínculo para iniciar una llamada telefónica. Las direcciones SIP siempre tienen el formato de user@host. El usuario puede ser: nombre, número telefónico. El host puede ser: dominio (DNS), dirección de red (IP). B) MENSAJES SIP: SIP usa mensajes para la conexión y control de llamadas. Los tipos de mensajes son: de peticiones y de respuesta. Los mensajes SIP son definidos como sigue: INVITE: Solicita iniciar una llamada. Los campos de la cabecera contienen: o Dirección origen y dirección destino. o El asunto de la llamada. o Prioridad de la llamada. o Peticiones de enrutamiento de llamada. o Preferencias para la ubicación de usuario. o Características deseadas de la respuesta. BYE: Solicita terminar una llamada. REGISTER: Informa a un servidor sobre la ubicación actual del usuario. ACK: Confirma que se ha iniciado una sesión. CANCEL: Cancela una solicitud pendiente. OPTIONS: Solicita información a un Host acerca de sus propias capacidades. Se utiliza antes de iniciar la llamada a fin de averiguar si tiene la capacidad de transmitir VoIP.

39 1.6.5 Llamada de PC a PC utilizando SIP A continuación se analiza una llamada de PC a PC utilizando SIP Figura Nº 1-40 [F] Pasos de comunicación entre terminales con SIP Para establecer una llamada, el llamante crea una conexión TCP con el llamado. La conexión se realiza utilizando un acuerdo de tres vías. 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 está 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. 1.7 COMPARACIÓN ENTRE H.323 Y SIP [47] [A] 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.

40 1.7.2 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 Cuadro comparativo 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 múltiples partes Si Si Conferencias multimedia Si No Direccionamiento Host o número telefónico URL Terminación de llamadas Explicita o liberación de TCP Explicita o terminación de temporizador Mensajes instantáneos No Si Encriptación Si Si Estado Distribuido ampliamente Prometedor Tabla Nº 1-41 [47] Resumen comparativo entre H.323 y SIP 1.8 PROTOCOLO IAX2 [G] IAX (Inter-Asterisk exchange protocol) es el protocolo desarrollado por Asterisk, utilizado para manejar conexiones VoIP, actualmente en la versión IAX Propiedades básicas IAX2 es robusto y simple en comparación con otros protocolos. Soporta varios codecs y gran de número de streams, por lo que puede ser utilizado para transportar cualquier tipo de dato, haciéndolo idóneo para videoconferencias o presentaciones remotas. IAX2 utiliza un puerto UDP, generalmente el 4569, para comunicaciones entre puntos finales (terminales VoIP) para señalización y datos. El tráfico de voz es transmitido inband, lo que hace a IAX2 un protocolo casi transparente a los cortafuegos y realmente eficaz para trabajar dentro de redes internas. IAX2 soporta Trunking (red), donde un simple enlace permite enviar datos y señalización por múltiples canales. Cuando se realiza Trunking, los datos de múltiples llamadas son manejados en un único conjunto de paquetes, lo que significa que un datagrama IP puede entregar información para más llamadas sin crear latencia adicional. Esto es una gran ventaja para los usuarios de VoIP, donde las cabeceras IP son un gran porcentaje del ancho de banda utilizado.

41 1.8.2 El inicio de IAX El protocolo IAX2 fue creado por Mark Spencer para la señalización de VoIP en Asterisk, provee control y transmisión de flujos de datos multimedia sobre redes IP. IAX es extremadamente flexible y puede ser utilizado con cualquier tipo de dato incluido vídeo. El diseño de IAX se basó en muchos estándares de transmisión de datos, incluidos SIP, MGCP y Real Time Transport Protocol Objetivos de IAX El principal objetivo de IAX es minimizar el ancho de banda utilizado en la transmisión de voz y vídeo a través de la red IP, con particular atención al control y a las llamadas de voz y proveyendo un soporte nativo para ser transparente a NAT. La estructura básica de IAX se fundamenta en la multiplexación de la señalización y del flujo de datos sobre un simple puerto UDP entre dos sistemas. IAX es un protocolo binario y está diseñado y organizado de manera que reduce la carga en flujos de datos de voz. El ancho de banda para algunas aplicaciones se sacrifica en favor del ancho de banda para VoIP. 1.9 DIFERENCIAS ENTRE IAX Y SIP [G] Ancho de banda: IAX utiliza un menor ancho de banda que SIP ya que los mensajes son codificados de forma binaria mientras que en SIP son mensajes de texto y reduce la información de las cabeceras de los mensajes reduciendo también el ancho de banda NAT: En IAX la señalización y los datos viajan conjuntamente con lo cual se evitan los problemas de NAT que frecuentemente aparecen en SIP, donde la señalización y los datos viajan de manera separada y por eso aparecen problemas de NAT en el flujo de audio cuando este flujo debe superar los enrutadores y firewalls. Estandarización y uso: SIP es un protocolo estandarizado por la IETF y está ampliamente implementado por todos los fabricantes de equipos y software. IAX está aun siendo estandarizado y es por ello que no se encuentra en muchos dispositivos existentes en el mercado. Utilización de puertos: IAX utiliza el puerto 4569 para mandar la información de señalización y los datos de todas sus llamadas. Para ello utiliza un mecanismo de multiplexación o trunking. SIP, sin embargo utiliza el puerto 5060 para señalización y 2 puertos RTP por cada conexión de audio (3 puertos). Por ejemplo para 100 llamadas simultáneas con SIP se usarían 200 puertos (RTP) más el puerto 5060 de señalización. IAX utilizaría sólo un puerto para todo. Flujo de audio al utilizar un servidor: En SIP si utilizamos un servidor la señalización de control pasa siempre por el servidor pero la información de audio (flujo RTP) puede viajar extremo a extremo sin tener que pasar necesariamente por el servidor SIP. Esto produce un aumento en el uso del ancho de banda que deben soportar los servidores IAX sobre todo cuando hay muchas llamadas simultáneas.

42 CAPÍTULO 2: SOLUCIONES COMERCIALES PARA VoIP Existen diferentes soluciones comerciales, cada una con características propias, ventajas y desventajas. Inicialmente las soluciones eran propietarias tanto en protocolos, aplicaciones de software y equipamiento, actualmente todas tienden a ser compatibles, con protocolos estándar y aplicaciones de administración basadas en interfaz Web. He tomado las soluciones presentadas por las compañías: 3Com, Cisco y Avaya, las mismas que se encuentran implementadas en algunas universidades, empresas comerciales e instituciones financieras, respectivamente. Es necesario mencionar que existen otras soluciones ofertadas por Alcatel, Motorota, IBM, LinkSys, Siemens, ente otras. 2.1 ALTERNATIVAS 3Com PARA VoIP De las alternativas ofrecidas por 3Com, presento a continuación lo relacionado con telefonía IP, de esta manera se presentan equipos, aplicaciones de servidor y las aplicaciones clientes. El detalle de estas alternativas está como anexo en medio digital Equipos para telefonía IP [5] 3Com presenta equipos especializados para VoIP denominados NBX o VCX, clasificándolos de acuerdo al número de usuarios, los mismos que tienen el software básico de administración. Entre ellos: NBX-100, de 100 a 400 usuarios con H.323 nativo NBX-V3000, de 100 hasta 400 usuarios con H.323 nativo SIP opcional NBX-V6000, de 100 a 1000 usuarios con SIP NBX-100 [1] La NBX-100, tiene un chasis base sobre el cuál van tarjetas modulares dependiendo de las necesidades de la empresa, así: NBX100 Chasis: El chasis es parte de la solución 3Com Networked SuperStack, permite instalar hasta 6 tarjetas en sus ranuras modulares, en caso de requerirse mas tarjetas es necesario otro chasis e interconectarlos. Figura No [H] NBX100 Chasis con tarjetas instaladas

43 NBX tarjeta digital conexión T1 6 : Esta tarjeta se utiliza para una conexión de Mbps punto-a-punto provisto por el proveedor de telefonía. Un T1 utiliza dos pares de alambres y TDM para intercalar 24 canales de voz de 64 Kbps. Conexión PRI: Es el equivalente ISDN 7 de un enlace E1 de Mbps punto-apunto provisto por el proveedor de telefonía. La versión de alta velocidad de ISDN provee 23 canales de 64 Kbps y un canal de 64 Kbps. Los canales (23B+D) en Norte América son equivalentes a los 24 canales de la línea T1. Figura No [1] Tarjeta digital T1/PRI NBX Hub: Tiene 8 puertos RJ 45 (10 Mbps Ethernet) para teléfonos IP y un puerto 10 BASE-2 BNC como expansión con múltiples NBX 100 instalados. Figura No [1] Tarjeta HUB 8 puertos RJ45 NBX tarjeta analógica: Soporta cuatro dispositivos analógicos, tales como teléfonos convencionales o maquinas de FAX, no soporta módems. Trabaja con NBX 100 y SS3 NBX. Figura No [1] Tarjeta analógica Network Call Processor NCP: El procesador de llamadas de red, puede soportar hasta 200 teléfonos IP. Administra el tráfico que ingresa y sale de la red y 80 horas de almacenamiento de mensajes de voz. Emplea el sistema operativo UNIX de VxWorks. Incluye software de mensajería de correo de voz de 3Com. 6 T1: Es una línea de teléfono dedicada que soporta transferencias de 1,544 Mbps, consiste de 24 canales individuales, cada uno soporta 64 Kbps y puede ser configurado para transportar voz o datos. 7 ISDN: (Integrated Services Digital Network) Sistema para transmisión telefónica digital. Con línea y adaptadores especiales para ISDN es posible conectarse a Internet a velocidades de hasta 128 Kbps.

44 Figura No [1] Tarjeta procesadora de llamadas NBX Tarjeta analógica TLIM: Permite conectar cuatro líneas de la red pública al NBX usando conectores RJ11, posibilita la transferencia automática en caso de fallo de energía para llamadas desde un teléfono analógico, si el sistema se inhabilita. Figura No [1] Tarjeta analógica TLIM NBX - V3000 [2] [3] Las soluciones NBX-V3000, se ofrecen de acuerdo al tamaño de la organización. Así: V3000 Plataforma Analógica: Para empresas pequeñas, es una plataforma estándar de telefonía IP con interfaces de conexión a centrales analógicas. V3000 Plataforma BRI-ST: plataforma estándar de telefonía IP con conexión directa a BRI trunking empresarial. V3000 PoE Bundle: para empresa pequeña y mediana, una plataforma única y compacta con PoE. V3001R: para empresas grandes, más de 1000 usuarios. A continuación el detalle de la opción V3000 PoE, por considerarla adecuada para nuestro medio, que no están migrando de PBX instaladas y que prevén la adquisición de dispositivos con PoE 8. El NBX-V3000 PoE, incluye al 3Com Baseline Switch 2426-PWR Plus, una solución de un switch de telefonía IP y PoE, que permite establecer una red convergente de voz y datos. 3Com Baseline Switch 2426-PWR Plus: El switch es configurable vía browser, detecta y da prioridad automáticamente al tráfico de telefonía IP y con la característica PoE en todos los puertos permite energizar los teléfonos IP directamente. Las características técnicas son: o 24 Puertos: 10/100 BASE-T y dos puertos Gbps en cobre o SFP para la fibra 1000Base-SX o 1000Base-FX. o Características Ethernet: Wirespeed, switch de capa 2, Store-and-forward, Full-/half-duplex auto-negociación, 802.1p priorización del tráfico por dirección MAC, soporta VLAN IEEE 802.1q y IEEE 802.3ad. o Soporta 4000 direcciones MAC. o Soporta 64 VLAN. 8 PoE Power on Ethernet. Alimentación de energía mediante el cable UTP de red.

45 o Soporta PoE: 802.3af hasta 15.4 Watts por puerto. Figura No [2] Solución de telefonía IP 3Com NBX V300 3Com NBX V3000 Plataforma analógica: Características técnicas: o Soporta hasta 1500 líneas y estaciones, incluyendo un máximo de 720 líneas PSTN y 400 horas de correo de voz. o PSTN Gateway opcional. T1/PRI, E1/PRI, ISDN BRI-ST, Q.SIG/PRI o Puerto de conexión WAN: Enrutador externo con soporte IP-ToS o Puerto de conexión LAN: 10/100 en el procesador de llamadas o Soporta teléfonos analógicos y maquinas de fax. o Soporta H.323, G.711, G.729a/b, ADPCM, 802.1d, 802.1p, 802.1q, 802.2, 802.3, 802.3af, , IP, IP-ToS, DiffServ, TCP/IP, UDP/IP, DHCP, DNS y Aplicaciones TAPI 2.1, TAPI/WAV, IMAP4, HTTP,SIP, SMTP/WAV, SMTP/MIME, VPIM o Puerto USB de diagnostico. o Administración mediante NBX NetSet. o Lenguajes del Voic 9 : Chino, inglés, francés, alemán, hebreo, italiano, español, ruso. o Una licencia IP, un puerto 10/100, cuatro puertos analógicos FXO 10, puerto analógico FXS 11, 15 licencias de teléfonos en el paquete base, disco duro, fuente de poder, cable de energía y sujetadores de rack. Consideraciones: o Requiere 512 MB adicionales, cuando la capacidad del sistema sobrepasa las 250 licencias de dispositivos; también para la conversión a modo SIP; una ampliación de memoria permite operar hasta un máximo de 1500 dispositivos. o El Switch 3Com Baseline 2426-PWR Plus soporta conmutación Giga bit a través de dos puertos duales para conexión es de cobre o conexión de fibra usando el modulo SFP (mini-gbic). 9 Voic Correo de voz 10 FXO Foreign exchange Office El conector de un teléfono es una interfaz FXO, envía una indicación de colgado descolgado (cierre de bucle). 11 FXS Foreign exchange Station Es la interfaz entregada por la compañía telefónica, envía tono de marcado, corriente para la batería y tensión de llamada.

46 Figura No [3] Ubicación de puertos FXS FXO en una central telefónica VCX - V6000 [4] La solución V6000 y la plataforma de comunicaciones V6100 proveen servicios de VCX telefonía IP y mensajería IP, para empresas con más de 100 usuarios. Soporta el protocolo SIP integrada con aplicaciones digitales o analógicas de VoIP. La arquitectura Carrier-class asegura el servicio de voz, aunque una rama de la red (WAN) falle y no pueda conectarse con los servidores centrales, la plataforma V6000 permite el encaminamiento de tráfico a la red pública. También soportan una versión security-hardened 12 del sistema operativo Linux con firewall incorporado para protegerlo contra ataques. NBX V6000, características: o Auto configuración para los servicios de VoIP. o Discado global, mensajería IP y conferencia IP basadas en el estándar IETF SIP. o Arquitectura carrier-class y aplicaciones distribuidas para reducir el impacto de una falla en la WAN. o Protección contra ataques con security-hardened de Linux. o Ofrece discos duros duales (RAID) y fuentes de poder redundantes. o Soporta tarjetas FXO y FXS para dispositivos analógicos, fax e intercomunicadores. o Permite consolidar el correo de voz, correos y faxes en un solo buzón por ubicación para recuperación y administración. o Soporta teléfonos IP de terceras partes. Figura No [4] 3Com NBX V Hardware especifico diseñado en base a un software.

47 V6100 [4]: La plataforma V6100 opera con un CPU (vendido por separado) y soporta un máximo de cuatro enlaces T1/E1 usando una opción de los módulos digitales. A continuación especificaciones técnicas del producto: o Capacidad del sistema: Hasta 100 dispositivos (líneas/estaciones) o Gateway integrado FXO: 4 puertos analógicos para la conexión del PSTN o Gateway integrado FXS: 2 puertos analógicos T.38; real-time Grupo 3 fax hasta 14.4 Kbps con tolerancia a fallas; tolerancia de retardo 9 segundos, round trip; modem auto conmutable a PCM o ADPCM en V.34 o V.90. o Gateway integrado T1/E1: hasta 4 módulos digitales para soportar la tarifa primaria ISDN (Q.931), Q.SIG o señal R2 en tasas T1/E1. o Opción de segundo disco duro RAID y fuente de alimentación redundante. VCX Gateway Permite la interconexión de redes con sistemas IP, incluyendo PBX, la red pública PSTN y dispositivos analógicos. Son utilizados para mediar en la señalización de control, administrar las llamadas y facilitar el acceso a servicios de la red IP. Las características importantes son: o Conectividad con cualquier sistema PBX digital. o Soporta el protocolo SIP. o Proporciona a los usuarios de sistemas legacy una forma de comunicar con sus iguales en una infraestructura IP o Ofrece ambos modelos digital FXS y analógico FXO. o Proporciona escalabilidad al soportar de 1 a 16 líneas T1/E1 o Soporta los últimos algoritmos de compresión. o Implementa el control de eco y un buffer de jitter dinámico Consolas y teléfonos IP [5] Para la operadora, se ofrece varias consolas y para los usuarios una gama de teléfonos IP para diversas necesidades. A continuación su descripción: NBX 1105 Consola de operadora: Los 50 botones de la consola 13 pueden tener asignaciones independientes, así: o Estado de las líneas externas y extensiones internas (ocupado, disponible) o Marcaciones rápidas para extensiones de usuario o Números de teléfono celular o Indicadores de mensaje en espera (MWI 14 ) para: Buzones de grupo, Buzones fantasma o personales. o Modos de servicio por hora del día. o Estado de líneas de grupos de búsqueda y grupos de llamada 13 Consola: Dispositivo que concentra múltiples funciones. 14 MWI: Message Waiting Indicator

48 Figura No [5] Consola y extensión de operadora 3Com NBX 1105 NBX 2101 Teléfono estándar: Teléfono básico que puede soportar una o dos líneas, una pantalla LCD para ver el directorio de usuarios, un puerto LAN 10/100 integrado. Puede usar el NBX NetSet 15, para fijar las preferencias del usuario. Figura No [5] Teléfono estándar 3Com 2101 NBX 2102 Teléfono ejecutivo: Puede tener una o dos líneas, una pantalla LCD para el directorio. Un puerto 10/100 integrado para conectar al PC con la LAN. El NBX NetSet, permite fijar las preferencias del usuario. o Botón DIR: Para acceder al directorio telefónico interno. o Botón FWD: envía todas las llamadas directamente a tu correo de voz. o Botón FREE: Permite aceptar llamadas sin levantar el auricular. o Botón MSG: Cuando esta encendido, presiona para oír mensajes de voz. o Botón MUTTING: Permite silenciar una conversación. o Botón ALTAVOZ: Para incluir a otras personas en una conversación. o Botón REDIAL marca automáticamente. o Botón CONFERENCIA. o Botón TRANSFER es para enviar una llamada a otro teléfono. o Botón WAIT para suspender temporalmente una llamada. o Botón PROGRAM para programar IP estático. Figura No [5] 15 NBX NetSet: Utilitario para administración

49 Teléfono ejecutivo 3Com Com 3100 Entry Phone: Tiene capacidad de auto-ubicación. Todos los ajustes personales, los números de extensión de directorios y los buzones de voz se desplazan con el teléfono. La administración basada en navegador facilita las tareas de configuración, y el soporte basado en Web facilita el aprendizaje de sus funcionalidades avanzadas. Figura No. 2-13[5] Teléfono básico 3Com Com 3102 Business Phone: Soporta el protocolo SIP o el nativo de 3Com. Acceso rápido a las funciones utilizadas con mayor frecuencia tales como altavoz, repetición de marcación, conferencia, transferencia y llamada en espera. Se pueden programar docenas de funcionalidades adicionales de forma que el teléfono puede adaptarse para responder a necesidades individuales. Una pantalla LCD proporciona acceso al directorio y a los registros de llamadas. Además está diseñado para soportar los estándares de sonido de banda ancha emergentes e incluye una conexión integrada para auriculares y micrófono de cabeza. Puerto dual Ethernet 10/100. Figura No [5] Teléfono de negocios 3Com Com 3103 Manager Phone: Teléfono con micrófono unidireccional en el sistema manos libres totalmente dúplex, permite la conexión de auriculares y micrófonos de diadema. Este teléfono multi línea ofrece una pantalla de 320x120 píxeles, con 10 teclas y un cursor de cuatro direcciones. Proporciona dos puertos 10/100/1000, que permiten una conectividad a un Giga bit para otros dispositivos digitales. Tiene capacidades de auto-ubicación, los ajustes personales, los números de extensión de directorios y los buzones de voz se desplazan con el teléfono. Administración basada en navegador facilita las tareas de configuración y el soporte basado en Web facilita el aprendizaje de sus funcionalidades avanzadas.

50 Permite acceso flexible a las funciones, con 10 botones incluyendo Altavoz, Repetición de marcado, Conferencia, Transferencia, Llamada en espera, Buzón de Voz, Envío a Buzón, Manos Libres, Silenciador y dos controles de Volumen. Indicador de mensajes en espera. Puede ser usado en un escritorio o en la pared con una base de montaje de múltiples posiciones Figura No [5] Teléfono director 3Com Com 3105 Attendant Console: La consola de recepcionista que necesita saber al instante si el personal está atendiendo una llamada telefónica. Acoplada con un 3Com Business Phone, la consola administra el estado de hasta cien usuarios. Las funciones de llamadas entrantes tales como transferencia o llamada en espera del sistema. Cuatro botones reservados para las funciones más utilizadas, como por ejemplo transferencia, transferencia a buzón de voz o llamada en espera, pueden conectar múltiples consolas en paralelo. Puede además administrar mensajes en espera en buzones de voz de usuarios, acceso a simulaciones de línea directa así como múltiples marcaciones rápidas. Soporta los protocolos 3Com NBX H323 o SIP, proporciona funciones DSS/BLF (Selección Directa de Estación, con Indicador de Línea Ocupada), viene con un puerto Ethernet 10/100 Mbps para conectividad LAN. Figura No [5] Consola de recepción 3Com Com Cordless Phone: Está diseñado para usuarios que necesitan desplazarse mientras están conversando, es un teléfono inalámbrico de 900 MHz. Tiene cuatro teclas programables y ocho con funciones predefinidas con las funciones más frecuentes. La pantalla LCD de dos líneas permite un acceso adicional a las funciones e informaciones de llamadas. El teléfono no interferirá con las señales de radio de la red Wi-Fi IEEE Se pueden conectar hasta 10 teléfonos en el área circundante, con un alcance de hasta 305 metros desde la unidad base. Cada teléfono puede manejar hasta cuatro líneas,

51 conectándose mediante un puerto 10/100. La administración y aprendizaje están basadas en navegador Web. Figura No [5] Teléfono inalámbrico 3Com Com 3108 Wireless Phone: Puede utilizar conectividad SIPv2, SIP, H.323 nativo y VCX, sobre una red inalámbrica IEEE b/g basada en estándares incluyendo puntos de acceso administrados (MAP) y switches inalámbricos para conectividad sin discontinuidades, mediante el registro del MAP entre múltiples AP 16. Viene con encriptación WAP2 (Wireless Protected Access 2) y AES (estándar de encriptación avanzada), que codifican conversaciones con claves de 128, 192 y 256 bits para garantizar la privacidad y proteger la información. Soporta Wi-Fi Multimedia (WMM) y Calidad de Servicio (QoS). Detecta hot spots inalámbricos e intensidades de señal con la herramienta integrada Site Survey Figura No [5] Teléfono inalámbrico 3Com Aplicaciones cliente para telefonía IP [5] Las aplicaciones clientes permiten disponer de un teléfono en un computador con capacidad multimedia, funcionando como una aplicación adicional. Estas aplicaciones se describen a continuación: NBX pcxset (softphone): Permite al computador ser un elemento de sistema de telefonía IP, con las características de un teléfono IP, ubicado en el escritorio del usuario, con enlaces directos para las aplicaciones CTI. IP Convergent Center Client: Proporciona acceso al portal unificado que presenta las características y servicios de las aplicaciones de convergencia de 3Com. Un indicador de presencia se anticipa a las llamadas para localizar los receptores de dichas llamadas y determina su disponibilidad, reduciendo así el retardo y las 16 AP: Access Point

52 demoras telefónicas. Los empleados pueden realizar llamadas y añadir participantes a una conferencia, simplemente "arrastrando y soltando" nombres. Con tan sólo un clic del ratón, los usuarios pueden añadir vídeo o datos compartidos a una conferencia, no es necesario programar una sesión de vídeo por separado, o enviar documentos por correo electrónico a los asistentes. El cliente basado en Java permite integrarlo en un sistema empresarial, distribuirlo con soporte informático mínimo y la interfaz intuitiva requiere una mínima formación por parte del usuario final Aplicaciones servidor para telefonía IP Las aplicaciones de tipo servidor permiten administrar los usuarios, las comunicaciones y configuraciones de cada dispositivo que conforman la red de VoIP NBX funciones básicas [I]: Integración con PBX analógicos y digitales. Servicios de identificación de llamada. Capacidad de callcenter. Integración de teléfono en el PC Integración de correos de voz y electrónico con opción a multimedia. Operadores automáticos multinivel si una línea en particular está ocupada. Informes de detalle de llamadas. Grupos de captura: para diferentes niveles de soporte técnico y otros. Servicios de buscapersonas en todo el sistema Modos de servicio dependientes de la hora del día. Grupos de llamada: permite que las llamadas importantes se difundan entre un grupo de extensiones hasta que la llamada es contestada. Directorio integrado. Administración basada en Web NBX NetSet [I]: El programa utilitario NBX NetSet es una interfaz Web, que permite configurar y administrar los dispositivos de los sistemas NBX. Figura No [I] Control de acceso a NBX-100

53 Las NBX tiene un Web Server integrado con acceso controlado por roles de usuarios comunes y administradores del sistema, estos últimos pueden administrar perfiles de usuario, dispositivos, parámetros del sistema, listas de llamadas, velocidad de marcación, ajustes del plan de llamadas. Figura No [I] Menú principal NBX NetSet APX Voice Messaging: Las listas de usuarios permiten enviar un mensaje de voz a todos sus integrantes. El correo de voz permite crear un buzón para cada usuario, los usuarios deben registrar un aviso conocido, un saludo personal y crean una contraseña antes de que puedan recuperar sus mensajes. La auto respuesta incluye un asistente para auto-contestar llamadas además de integrar el buzón de voz con Outlook, para tener una sola visión con los correos electrónico. Figuras No [I] Mensajería de voz integrada en Outlook Device Configuration: Permite agregar, quitar y modificar teléfonos, el mapeo de los botones del teléfono, redirección de extensiones, administrar listas telefónicas, registro de llamadas identificando desde y hacia que números se llamó. El mapeo de botones permite poner números de marcación y atajos en los botones del teléfono. Se puede cambiar la IP 17 del teléfono, de los puertos de la tarjeta, de consolas y de tarjetas terminales analógicas. La captura de llamada puede recuperar la llamada de otro teléfono previamente definido. La configuración de la consola realiza mapeos extendidos de los botones y exhibe el estado actual de cada 17 Número compuesto por 32 dígitos binarios que identifica a todo emisor o receptor de información en Internet.

54 extensión. Configura y administra la tarjeta de puertos analógicos proporcionando acceso para cuatro líneas telefónicas locales. El procesador de llamadas NCP trata a la tarjeta como extensión, así que cada línea necesita su propio número de extensión. La administración de dispositivos analógicos (tarjeta terminal analógica ATC o un adaptador terminal analógico ATA), permite configurar y administrar tarjetas BRI- ST, E1, T1, E1 o realizar pruebas del loopback. Figura No [I] Configuración personal de velocidad de marcación. Dial Plan: Determina cómo el sistema maneja las llamadas, define los destinos, cómo conseguir los destinatarios y los números de teléfono. Los archivos de configuración son tipo ASCII y ponen el plan en ejecución. Las tablas del plan determinan cómo encaminar llamadas, el sistema asocia al menos una tabla a cada dispositivo, si no tiene ninguna asignada no tiene permiso de marcar. La pre-traducción convierte secuencias de dígitos de llamadas en una extensión, por ejemplo el No es traducido como la extensión 101. La configuración puede ser creada, modificada, importada y exportada. El registro de llamadas permite mirar las llamadas fallidas, contestadas, marcadas. El manejo de extensiones administra los teléfonos, fax, usuarios, zonas del parqueo, auto asistente, grupos de teléfonos, puertos de tarjeta, correo de voz y dispositivos virtuales como softphone. Una línea virtual (VTL) permite hacer llamadas entre NBX unidos por una WAN, utilizando contraseñas de VTL, se controla la utilización de la misma. Downloads: Es posible descargar el informe de llamadas para generar reportes, servicio NBX TSP, que permite utilizar programas TAPI, o el LabelMaker para escribir etiquetas, así como descargar la documentación y las guías de referencia rápidas.

55 Figura No [I] Menú de descarga de software o documentación. Operations: Administrar aplicaciones para actualizar, reiniciar, detener, migrar, restaurar las bases de datos, el correo de voz. El registro de eventos, recopilar logs y administrar licencias así como lenguajes. Figura No [I] Menú de operaciones Reports: Reporte de directorio presenta todas las extensiones, a excepción de extensiones especiales tales como punto de ruta de TAPI. Lista de dispositivos, teléfonos, líneas, puertos de tarjetas, puertos del correo de voz y grupos. Datos del sistema NBX, estado del disco, espacio utilizado, estado de la fuente, informes de llamadas salientes y entrantes. Es posible exportar los informes a hojas electrónicas, bases de datos y procesadores de textos, HTML para un Web Server o enviar los informes al disco o a un mensaje del correo.

56 Figura No [I] Ejemplo de reporte de llamadas System Configuration: Permite realizar ajustes al ancho de banda, ajustar los paquetes de audio, activando o desactivando la compresión, la supresión del eco, ajustes de acuerdo al idioma del país seleccionado de este modo la voz del sistema, los tonos y la documentación del usuario en línea se presentaran de acuerdo al idioma seleccionado. Permite ajustar la fecha, hora y uso horario, fijar los períodos del descanso, fijar patrones de sonido para distinguir entre las llamadas internas y externas, distribuir información genérica; por ejemplo, música ambiental, llamadas a conferencias. Permite administrar rangos de direcciones IP, configurar los mensajes de alertas como correo de voz, para el usuario administrador del sistema o incorporar información básica como: nombre, dirección, números de fax y teléfono. Permite definir horarios de oficina para modo abierto, almorzando y cerrado, puede especificar que el sistema funciona en un modo dado o fijarlo para funcionar automáticamente. Permite modificar la contraseña olvidada de un usuario. Puede fijar un número máximo de los clientes y contraseñas en caso de ser necesario. La solución permite usar la tecnología RAID, para proporcionar seguridad de datos y mejorar el rendimiento, la ventana en NBX NetSet demuestra el estado actual.

57 Figura No [I] Menú de configuración del sistema User Configurations: Permite agregar, quitar y modificar usuarios y sus respectivos voic . Da la posibilidad de utilizar un buzón fantasma el que es una extensión que no tiene ningún teléfono físico asociado. Permite contestar una llamada en otra extensión. Posibilita el uso de grupos de búsqueda, los que pueden ser ubicados marcando una sola extensión. Una llamada encaminada a esta extensión puede alcanzar a cualquier miembro del grupo. Permite utilizar clase del servicio, asignar permisos acordes a las horas de oficina. Así como utilizar códigos de la cuenta o números adicionales que los usuarios marcan para asociar funciones o a destinos específicos. Figura No [I] Menú de configuración de usuario

58 IP Telephony Module 3Com : El módulo tiene características integradas de procesamiento de llamadas, incluye buzón de voz, asistente automático, grupos de llamada, informes detallados de llamadas, integración de informática y telefonía (CTI), clientes de buzón de voz/ visuales y capacidades opcionales de mensajería unificada con una interfaz Web. El módulo se integra con las aplicaciones empresariales tales como las de CRM (administración de relaciones con clientes) y call center. La versión de VCX puede funcionar con controladores de llamadas en una jerarquía de backup; las versiones de NBX constan de un sistema operativo en tiempo real. Permite el despliegue de un plan de marcación de cuatro o cinco dígitos para toda la empresa, de manera transparente a trabajadores móviles y a los agentes de call center localizados remotamente VCX - V7000 3Com Está dirigido a grandes empresas con hasta decenas de miles de usuarios. Sacando provecho de redes LAN y WAN cableadas e inalámbricas. Diseñado para campus empresarial, ubicaciones múltiples y redes multinacionales, el sistema VCX 7000 consiste en componentes de software modulares que realizan el control de llamadas, la señalización, la creación de aplicaciones y el control de medios con independencia del medio y la velocidad de acceso. A continuación las principales características: Capaz de soportar billones de minutos de tráfico VoIP con una disponibilidad del 99,999% Permite migración desde redes legacy a telefonía basada en IP. Arquitectura distribuida que elimina la dependencia de cualquier componente aislado, para una redundancia y una fiabilidad sin precedentes Administración centralizada. Despliegue de aplicaciones que mejoran la productividad, como por ejemplo buzón de voz, comunicaciones unificadas, "find me/follow me," y llamadas múltiples Soporte a sistemas de terceros conformes con VPIM (Voice Profile for Internet Messaging) para interoperabilidad con otros sistemas de mensajería El equipo recomendado para V7000 es un Servidor Sun Fire, con las siguientes características: o Velocidad del procesador de 650 MHz o mayor o 2 GB de RAM o 80 GB de espacio en disco duro o Tarjeta de interfaz de red 10/100BASE-TX o Unidad de CD-ROM o Sun Solaris v2.8

59 o Oracle 8i Protocolos 18 soportados [3] Protocolos de Gateway: PSTN analógico/t1, PSTN E1 / PRI / BRI ISDN BRI-ST, Q.SIG/PRI Redes IP, Redes IP - Líneas Virtuales enlazadas Plan Dial Multi-localización Tele conmutador/sección FXS/FXO Gateway analógico Normas IEEE: IEEE 802.1, IEEE 802.1d, IEEE 802.1p (Priorización de tráfico) IEEE /11b IEEE IEEE 802.3, IEEE 802.3af (PoE) IEEE IEEE IEEE Normas de Internet: TCP/IP HTTP HTML XML IMAP4 POP3 SMTP SNMP UDP/IP DNS H.323 SIP RTSP DHCP T.38 Fax RTP Protocolos de transporte IP Frame Relay, ISDN ATM, RDSI ADSL Wireless Q.931/Q.SIG/R2, TIA/EIA-IS-968 TBR-4, TBR-13 y TBR-21 Calidad de Servicio IEEE 802.1p/Q RSVP Diffserv MPLS IP ToS Compresión de la voz: G.711 G.729 A/B 18 Descripción detallada de los protocolos en el glosario de términos

60 G G.726 G.727 ADPCM Precios [53] Los precios de los equipos han sido obtenidos del Internet, considerando dólares americanos y disponibles en puertos de USA 20. La infraestructura considera centrales redundantes, administración centralizada, licencias de funcionamiento y 18 teléfonos IP para ser extensiones, así: NBX100 solución Ítem Descripción FOB $ Cantidad Subtotal NBX Teléfono IP básico 90, ,00 2 Teléfono IP avanzado 105, ,00 3 Teléfono IP ejecutivo 145, ,00 4 Chasis NBX , ,00 5 Tarjeta digital T1/PRI 265, ,00 6 Tarjeta analógica 250, ,00 7 Tarjeta NCP Call Processor 250, ,00 8 NBX1105 consola operadora 250, ,00 9 Software Net Set V6 0,00 1 0,00 10 Servidor para voice mail 2500, ,00 SUMA 6130,00 Tabla No [Autoría personal] Precios NBX-100 VoIP Ingeniería V3000 solución Ítem Descripción FOB $ Cantidad Subtotal V PBX V3000 rackable 2000, , licencias de dispositivos IP 0,00 1 0,00 3 Servidor IBM para voice mail 9000, ,00 4 Teléfono IP básico 170, ,00 5 Teléfono IP avanzado 250, ,00 6 Teléfono IP WiFi 350, ,00 7 Modulo memoria 256 MB 350, ,00 8 Chasis entradas T1 1600, ,00 9 Tarjeta soporte E1 3000, ,00 SUMA 28030,00 Tabla No [Autoría personal] Precios V3000 VoIP Ingeniería V6000 solución Ítem Descripción FOB $ Cantidad Subtotal V PBX V6000 rackable 4500, , licencias de dispositivos 2 IP 0,00 1 0,00 19 Compresión de música con pérdida de calidad. 20 Precios referenciados en Internet y validados por ofertas de proveedores locales.

61 3 Servidor IBM para voice mail 15000, ,00 4 Teléfono IP básico 170, ,00 5 Teléfono IP avanzado 250, ,00 6 Teléfono IP WiFi 350, ,00 7 Modulo memoria 512 MB 350, ,00 8 Chasis entradas T1 2500, ,00 9 Tarjeta soporte E1 4000, ,00 SUMA 42930,00 Tabla No [Autoría personal] Precios V6000 VoIP Ingeniería V7000 solución Ítem Descripción FOB $ Cantidad Subtotal V Oracle 10000, ,00 2 3Com VCX IP telephony 10000, ,00 3 Sun Fire 80 Gb libres 10000, ,00 4 Teléfono IP básico 170, ,00 5 Teléfono IP avanzado 250, ,00 6 Teléfono IP WiFi 350, ,00 7 Memoria 2Gb 1000, ,00 8 Chasis entradas T1 2500, ,00 9 Tarjeta soporte E1 4000, ,00 SUMA 60580,00 Tabla No [Autoría personal] Precios V6000 VoIP Ingeniería Servicios 3Com [5] 3Com, ofrece servicios para optimizar y minimizar el tiempo de implementación de VoIP. Guardian Service: Un año de asistencia a domicilio, soporte técnico telefónico y actualizaciones de software para productos 3Com. En personal y tiempo, permite un reemplazo de hardware defectuoso y respuesta a sus preguntas. Un número de descargas de actualizaciones de software y acceso vía Web a la BDD de problemas registrados y posibles soluciones. Soporte en el sitio y reemplazo de equipos sin interrumpir su tiempo de labor. Acceso telefónico a ingenieros de soporte y escalabilidad de problemas. Upgrade de productos para optimizar su rendimiento. Disminuir el costo de compra en los tres y cinco años siguientes. Express Service: Un año de sustitución por adelantado de hardware, soporte técnico telefónico y actualizaciones de software. Nuestro soporte ofrece distintos tiempos de respuesta para un reemplazo de producto inmediato. La cuota anual incluye, además, la descarga de las últimas actualizaciones de software y acceso a nuestras herramientas de soporte vía Web para resolución de problemas. Reemplazo de producto en el tiempo de respuesta contratado. Acceso telefónico al grupo de ingenieros 3Com, respaldado por un amplio laboratorio de pruebas y sistemas de escalado. Últimas actualizaciones de software para optimizar el rendimiento de su red. Software Upgrade Service:

62 Servicio exclusivo de software, provisión de nuevas versiones. Ofrecen ampliación de funcionalidad, mantenimiento y corrección de errores. Garantiza descuentos en nuevas adquisiciones. Este servicio proporciona asistencia técnica telefónica 24x7 y actualizaciones de software. Acceso a nuevas características, incremento de funcionalidad, mantenimiento y reparación de errores para productos comprados. Descarga de upgrades de software desde el Website de 3Com, a su conveniencia, usando un asistente, el usuario y la clave proporcionada. Permite acceso a documentación relacionada con instrucciones de instalación y contenidos de manuales.

63 2.2 ALTERNATIVAS CISCO PARA TELEFONÍA IP La compañía Cisco, ofrece Cisco Unified Communication System 21, como un portafolio de soluciones para voz, video, movilidad y comunicaciones sobre IP. Tiene cinco componentes: Productos para telefonía IP que permiten tener voz, datos y video sobre una red convergente, incluye el software call-processing 22, teléfonos y dispositivos finales. Aplicaciones de comunicaciones unificadas para administrar mensajería, movilidad y conferencias con detección de presencia y herramientas para computadoras personales. Aplicaciones para centros de contactos que incluye software para centros de contactos multicanal y capacidad de auto servicio. Productos para infraestructura de comunicaciones que incluye enrutadores y switches que conforman un sistema integrado de comunicaciones. Herramientas de administración para monitoreo de los elementos de la red unificada, desde los terminales hasta los servidores. Para el presente trabajo extraeré lo relacionado con telefonía IP, los equipos necesarios, las aplicaciones de servidor y las aplicaciones clientes. El detalle completo de Cisco Unified Communication System, consta como anexo en medio digital Aplicaciones servidor para VoIP [18] La compañía Cisco ofrece el producto Communications Manager, clasificado por número de usuarios, para administrar llamadas de voz y video sobre IP, teléfonos IP, dispositivos de procesamiento multimedia, Gateway de VoIP que unen a la telefonía pública y aplicaciones multimedia. A continuación el cuadro comparativo del producto. Tabla No [18] Clasificación de productos por número de usuarios Cisco Unified Communications Manager 23 [18] El producto Cisco Unified Communications Manager (anteriormente Cisco Unified Call Manager), permite administrar las comunicaciones de manera unificada, 21 Cisco Unified Communication System: marca registrada de Cisco. 22 Call-processing :: procesamiento de llamadas. 23 Cisco Unified Communications Manager: Marca registrada de Cisco.

64 proporciona las bases para vídeo, movilidad y servicios basados en detección de presencia. Soporta teléfonos IP, dispositivos de procesamiento multimedia, Gateway de VoIP y aplicaciones multimedia. Los servicios tales como mensajería unificada, conferencia multimedia, centro colaborativo de contactos, sistemas interactivos de respuesta multimedia, están disponibles a través de API. Características: Soporta hasta líneas por cluster de servidor. Soporta aplicaciones basadas en SIP. 24 Soporta múltiples niveles de redundancia. Requiere equipos Servidores 7800 Media Convergence. Permite seleccionar Windows o Linux como sistema operativo. Soporta dispositivos duales (campus wireless y red celular externa) Cisco Unified Communications Manager Business Edition [18] Diseñado para soportar hasta 500 usuarios y cinco oficinas remotas, en una sola plataforma y elimina la necesidad de servidores dedicados para cada aplicación. Características: Combina mensajes de voz y telefonía en una sola plataforma. Soporta protocolos propios de Cisco, así como SIP. Soporta los teléfonos IP unificados. Integra características de movilidad. Provee acceso a servicios de mensajería a través de la interfaz de usuario activada por voz, usando un cliente de correo electrónico o desplegarlo en teléfonos IP. Requiere Cisco Unified Communications Manager 6.0 con características de movilidad. Requiere Cisco Unity Connection 2.0 Puede instalarse en un Cisco MCS 7828 Media Convergente Server Cisco Unified Communications Manager Express [18] Crea un sistema de comunicaciones IP que soporta hasta 240 usuarios, con servicios de procesamiento de llamada tales como llamada en espera, toma de llamadas, servicio día/noche, beepers e intercomunicación con oficinas remotas (Recomienda enrutadores de Cisco de acceso inteligentes, incluyendo los enrutadores Cisco 1760, 2600XM y 3700 para sucursales). Este producto permite interactuar con versiones de software recientes, dando servicios de comunicaciones IP local o remotamente, permitiendo la migración paulatina. Características: Permite la convergencia de voz y datos en los enrutadores y switches con servicios integrados. Soporta claves del sistema y características de PBX hasta 240 usuarios. 24 SIP protocolo de VoIP

65 Con Cisco Unified Call Conector para Microsoft Office, una aplicación basada en presencia, permite el control sobre llamadas, ubicación y estatus de otros usuarios. Permite funciones básicas de enrutamiento de llamadas a teléfonos móviles o de casa basado en reglas especificadas por el usuario. Instalación intuitiva basada en interfaz GUI Cisco Unified Survivable Remote Site Telephony [18] Cisco Unified Survivable Remote Site Telephony, ofrece telefonía IP en las oficinas remotas, a través de enrutadores que presentan estas características. Características: Procesamiento de llamadas localizado. Configuración automática sin intervención del departamento de IT. Administración centralizada de configuración telefónica. Disponible en enrutadores Cisco 1750, 1760, 2600, 2800, 3800 y No requiere equipos adicionales Equipos para telefonía IP [18] Los equipos de telefonía IP, están clasificados en servidores de aplicaciones, dispositivos finales de comunicación y dispositivos de conectividad con soporte de VoIP Servidores [19] Los servidores de aplicaciones son los anfitriones del sistema de comunicaciones unificado. Un servidor debe ser altamente disponible para la continuidad del negocio, soporta múltiples niveles de redundancia y supervivencia. Los modelos de servidores recomendados son la línea Media Convergence Server: Cisco 7845I, Cisco 7825H, Cisco 7815I. Cisco 7845I Media Convergence Server Provee de alta disponibilidad con una solución de rack, está equipado con dos procesadores Intel Prestonia Xeon de 3000 MHz, hasta seis discos hot-swap SCSI, controladores RAID 1/0, redundancia de ventiladores y de fuentes de energía. Figura No [19] Cisco 7845I Media Convergence Server Cisco 7825H Media Convergence Server Este servidor puede ser instalado en un rack, equipado con un procesador Intel Pentium 4 de 3000 MHz, un disco duro de 40GB ATA y fuente de poder no hotswap GUI Interfase User Graphics

66 Figura No [19] Cisco 7825I Media Convergence Server Cisco 7815I Media Convergence Server Provee un servidor tipo torre, equipado con un procesador Intel Pentium MHz, un disco de 80GB Serial ATA y una fuente de energía no hot-swap Teléfonos IP [18] Figura No [19] Cisco 7815I Media Convergence Server Existe un amplio rango de teléfonos IP de Cisco, por ejemplo para personas discapacitadas, de alta calidad de audio, capaces de soportar aplicaciones estándares, para áreas de lobby, piso de manufactura, suite de ejecutivos, para el hogar, el corredor u oficinas en movimiento. Todos los modelos cuentan con pantallas LCD, incluyendo botones para características y funciones de llamadas, soporte para los servicios de información, incluyendo XML 27, acceso a directorios y contenido basado en Web. Cisco Teléfono IP 7985G Permite comunicación real Face-to-Face 28, es un videophone 29 de escritorio que integra los componentes necesarios para video llamadas, una cámara, pantalla LCD, parlante, teclado numérico en una sola unidad. Puede acceder al directorio y ser administrado por el Cisco Unified CallManager. Permite el reenvío de llamadas, transferencia y retención (ahora con video). Puede tener acceso directo al directorio, servicio, configuración y mensajes de voz. Tiene botones para control de video como: Auto visualización, cuadro por cuadro, detención de video, brillo y contraste. 26 Hot-swap: hace referencia a la capacidad de algunos componentes hardware para sufrir su instalación o sustitución sin necesidad de detener o alterar la operación normal de la computadora donde se alojan. 27 XML: Extensible Markup Language 28 Face-to-face: frente a frente. En persona 29 Videophone: Teléfono con características de voz y video incluidas.

67 Figura No [18] Teléfono IP 7985G Cisco Teléfono IP 7971G-GE Este teléfono permite la convergencia de comunicaciones y datos con tecnología Gigabit Ethernet. Puede acoplarse a aplicaciones que necesitan de una alta velocidad. Ofrece una pantalla touch-screen a color de 320 x 234, 12-bit con 4096 colores y acceso dinámico a sistemas de información, protectores de pantalla y características adicionales. Figura No [18] Teléfono IP 7971G-GE Cisco Teléfono IP 7970G (Figura No.2-33): El 7970G permite emplear las tecnologías basadas en XML a través de la pantalla LCD. Dispone de una pantalla touch screen de alta resolución, acceso a sistemas de información, protector de pantallas, hasta ocho líneas telefónicas o una combinación de líneas directas o de telefonía IP. Soporta manos libres y PoE. Figura No [18] Teléfono IP 7970G Cisco Teléfono IP 7941G El teléfono 7941G provee dos líneas programables y acceso a funciones predefinidas con cuatro botones iterativos, que le ayudan a través de varias menús de funciones. Ofrece una pantalla de alta resolución en 2-bit escala de gris (320 x 222). Soporta

68 texto Unicode para el desarrollo de aplicaciones en lenguaje XML, así como el estándar IEEE 803.3af y Cisco inline power 30. Figura No [18] Teléfono IP 7941G Cisco Unified IP Phone 7931G El teléfono 7931G, tiene un diseño fuerte, permite re-llamadas, teclas de transferencia para facilitar y agilitar el proceso de llamadas. Veinte y cuatro botones para facilitar el acceso a las funciones programadas y a la guía de usuarios. Figura No [18] Teléfono IP 7931G Cisco estación de conferencia 7936 El teléfono IP Cisco 7936 es una estación de conferencia manos libres con parlantes en tres direcciones. Figura No [18] Estación de conferencia 7936 Cisco unified wireless 7921G Este teléfono soporta protocolos IEEE a,b y g, tiene una pantalla de color de 2 pulgadas (176x220 TFT), capacidad de manos libres, cargador de baterías, soporta XML, botones para volumen, parlante y batería de larga duración (100 horas en stand by). 30 Cisco inline power: equivalente de PoE adaptado por Cisco System.

69 Figura No [18] Teléfono inalámbrico 7921G Cisco unified wireless 7920 Este teléfono soporta protocolos IEEE b, roaming, soporte extensión móvil, configuración, actualizaciones, perfiles de usuario, calidad de servicio y administración a través del Cisco Network end-to-end. Soporta mensajes gráficos en la pantalla usando formato XML. Figura No [18] Teléfono inalámbrico 7920 Cisco unified mobile Communicator Cisco Unified Mobile Communicator es una aplicación que se puede instalar en dispositivos móviles y smartphones. Permite el acceso al directorio de contactos empresariales, verificar información de presencia, revisar mensajes de voice mail e información desde Cisco Unified Communications. Figura No [18] Comunicador móvil unificado Otros dispositivos para VoIP [24] Cisco ATA 180 Series Analog Telephone Adaptors Es un adaptador Ethernet para conectar dispositivos analógicos para soportar VoIP. Soporta dispositivos como teléfonos analógicos, maquinas de fax, teléfonos de audio conferencia. Cisco VG200 series Gateway

70 Este equipo es un Gateway de alta densidad para utilizar teléfonos analógicos, maquinas de fax, módems, sistemas de voic con Cisco Unified Communications Manager enterprise voice system Equipos de comunicaciones que soportan VoIP [18] Cisco 2800 Series Integrated Services Enrutadores Cisco 3800 Series Integrated Services Enrutadores Cisco 2600XM Series Multiservice Platforms Cisco 3700 Series Enrutadores Cisco 7200VXR Enrutadores Cisco 7301 Enrutadores Cisco AS5350XM Universal Gateway Cisco AS5400XM Universal Gateway Aplicaciones clientes para telefonía IP [18] Cisco, ofrece varios aplicaciones clientes, desde soft-phone 31 (Cisco IP Communicator), hasta el Cisco Unified Video Advantage, que permite integrar video con herramientas de detección de presencia, mensajería instantánea, conferencia, colaboración vía Web, en adición a las capacidades clásicas de un teléfono IP. El Cisco Unified Call Connector para Microsoft Office permite integrar las características de presencia a las aplicaciones de oficina. Tabla No [18] Cisco aplicaciones clientes para VoIP Cisco IP Communicator [20] Es una aplicación que provee soporte ampliado de telefonía IP por medio del PC 32 como un teléfono suplementario cuando viaja o un teléfono de escritorio. Este producto soporta hasta a ocho líneas telefónicas, aplicaciones XML, nivel de seguridad centralizado y encriptación de información 31 Soft-phone aplicación para simular teléfono en PC 32 PC Personal Computer

71 Figura No [20] Cisco IP Communicator Cisco Unified Video Advantage [21] Permite añadir video a las llamadas, integra el software Cisco Unified Video Advantage y Cisco VT Camera II (software de video con cámara USB). Unifica al teléfono IP con el componente de video desplegado en el computador. Facilita las comunicaciones cara a cara, con iteración directa y toma rápida de decisiones. Figura No [21] Cisco Unified Video Advantage Cisco Unified Personal Communicator [22] Aplicación que permite acceder a voz, video y mensajería instantánea, conferencia a través del Web, voic e información de presencia desde una interfaz fácil y multimedia en su PC o Mac. Permite compartir documentos y comunicaciones frente a frente usando video y Web conferencing, administrar voz, video, mensajes instantáneos (IM), compartición de documentos y directorios en una sola interfaz. Puede acceder al IM en conjunto con Outlook y contactos de correo. Figura No [22] Cisco Unified Personal Communicator

72 Cisco Unified Call Connector for Microsoft Windows [23] Permite integrar la telefonía IP con las aplicaciones de Microsoft Office. Puede integrarse con Cisco Unified Communications Manager Express para proveer facilidad de uso en el control de llamadas y detección de presencia. Utiliza barras de herramientas con aplicaciones comunes como Microsoft Outlook e Internet Explorer dando integración transparente. Permite conectarse con colegas para compartir información de primera mano, buscar contactos, discado rápido, un o mensaje instantáneo Protocolos soportados [18] Cisco ofrece interoperabilidad para sus sistemas y productos por lo que se ajusta a los estándares actuales y de mercado, incluye además protocolos optimizados para sus productos. Protocolos de Gateway: PSTN analógico/t1 PSTN E1 / PRI / BRI ISDN BRI-ST Q.SIG/PRI Redes IP Redes IP - líneas Virtuales enlazadas Plan Dial Multi-localización FXS/FXO analógico Gateway Normas IEEE: IEEE IEEE 802.1d IEEE 802.1p IEEE /11b IEEE IEEE IEEE 802.3af (PoE) IEEE IEEE IEEE IEEE Normas de Internet: TCP/IP HTTP HTML XML IMAP4 POP3 SMTP SNMP UDP/IP DNS H.323 SIP RTSP DHCP T.38 Fax RTP Protocolos de transporte IP Frame Relay ISDN ATM RDSI ADSL Wireless Q.931/Q.SIG/R2 TIA/EIA-IS-968 TBR-4, TBR-13 y TBR-21 Calidad de Servicio IEEE 802.1p/Q RSVP

73 Diffserv MPLS IP ToS Compresión de la voz G.711 G.729 A/B G G.726 G.727 ADPCM Compresión de música con pérdida de calidad.

74 2.3 ALTERNATIVAS AVAYA PARA VoIP Avaya ha especializado sus productos basándose en el concepto todo se fundamenta en IP y en tecnología de redes convergentes, de esta manera sus productos están clasificados en: telefonía IP, centros de contactos, redes unificadas y movilidad. Las soluciones pueden ser nuevas o integrarse en las aplicaciones existentes de PBX, permitiendo a iniciar con poca inversión y migrar paulatinamente. Para el presente trabajo tomaré lo relacionado con telefonía IP, es decir los equipos necesarios, las aplicaciones de servidor y las aplicaciones clientes. El detalle completo de estas alternativas está como anexo en medio digital Equipos para telefonía IP Teléfonos IP 2400 Series Digital Telephone Es un teléfono digital con funcionalidad básica, una pantalla LCD y botones programables por el administrador o el usuario. Está diseñado para acoplarse a Avaya Communications Systems, a través del protocolo SIP. Figura No [13] 2400 Series Digital Telephone 302D Attendant Console Esta consola funciona como un concentrador de comunicaciones, administrando llamadas y permitiendo realizar retención de llamadas, transferencias, colocar llamadas en espera y detectar presencia de usuarios mediante indicadores (led). Soporta dos líneas que pueden expandirse hasta 100 con el modulo 26C, la misma que permite transferencia de llamadas en un solo toque (One-touch 34 ), a las extensiones programadas. Puede conectarse directamente a la central telefónica existente o funcionar como consola IP. Tiene un LCD de una línea de 40 caracteres en diferentes idiomas entre ellos inglés, español, italiano, catalán, portugués, alemán, francés y chino. 34 One-touch :: Un solo toque de boton

75 Figura No [12] 302 Attendant Console 4600 Series IP telephone Los teléfonos 4600, pueden ubicarse en oficinas locales, así como remotamente - vía un cliente integrado VPN 35 y soportar protocolos H.323, SIP, IEEE 802.1x para autentificación, LLDP, 802.1AB o SNMP, QoS y DiffServ. Soporta aplicaciones de terceros que se ejecutan con protocolos estándar de telefonía IP. Tiene un parlante incorporado, una pantalla de cuatro líneas de caracteres y conexión LAN Ethernet 10/100/1000 BASE-T. Figura No [14] 4600 series IP telephone 5400 Series Digital Telephones Los teléfonos de la serie 5400, trae mejores características y funciones que la serie 4400, está diseñado para trabajar exclusivamente con el Avaya IP Office para medianas empresas. Soporta dos líneas digitales, tiene una pantalla LCD de dos líneas de 24 caracteres, 12 botones programables con funciones tales como: Conferencia, transferencia, eliminación y rellamada. La serie 5410 tiene la posibilidad de guardar un histórico de llamadas para su posterior verificación y consulta en una pantalla de 5 líneas y 30 caracteres. Tiene un indicador de mensaje en espera, customización del lenguaje local, 8 tonos personalizables y puede ser empotrado en la pared. El firmware de estos equipos puede ser actualizado mediante transferencia desde el servidor. Permite unir a la unidad U24, la misma que presenta etiquetas desplegables de las funciones programadas evitando las etiquetas de papel Series IP Telephones La serie 5600, está desarrollada para los negocios pequeños y medios, pueden usarse con el Avaya IP Office. Soporta aplicaciones de terceros como por ejemplo extraer contenido en la pantalla del teléfono y los comandos de audio. 35 VPN :: Virtual Private Network

76 Permite la programación estática de IP opcional cuando la IP dada por el DHCP expira o en el caso de que falle la red. El procedimiento CLEAR, permite la inicialización completa del teléfono. Dispone de una conexión Ethernet 10/100 BASE- T y soporta protocolos estándar de la industria. Esta serie soporta capacidades de encriptación, QoS, DiffServ y PoE Series Digital Telephones La serie 6400 tiene la característica de ser plug & play, lo que permite definir su funcionalidad desde el servidor. Como todos los modelos anteriores soporta protocolos estándares del mercado y puede ser colocado en la pared. Tiene una función de auto diagnostico y un cursor de cuatro direcciones para navegar en los menús. Figura No [11] 6400 series digital telephone 9620 IP Telephone Integra múltiples herramientas tales como y mensajería instantánea en un teléfono IP para las comunicaciones de voz. Soporta estándares abiertos del mercado con una plataforma modular que permite una amplia gama de adaptadores, proporcionando protección de la inversión. Tienen una pantalla de 3.5 pulgadas VGA lo que permite la presentación de correo y mensajes de manera que no es necesario un cliente de software en un PC. Soporta el protocolo SIP, así como el soporte de presencia de usuarios y puede integrarse con la aplicación Outlook. Figura No [16] 9620 IP telephone

77 9630 IP Telephone Diseñado para el usuario para quién el teléfono es esencial para terminar su trabajo, por ejemplo: vendedores, encargados de contacto con el cliente y los abogados. Soporta protocolos estándares del mercado y tienen un puerto 100 / 1000 Mbps. La diferencia con el 9620 es el tamaño de su pantalla de 3.8 pulgadas y calidad VGA. Tiene una interfaz de usuario intuitiva, por medio de menús de fácil acceso a través de su cursos de cuatro sentidos, soporta aplicaciones de terceros la que incluyen extensión a celular. Soporta PoE para su alimentación eléctrica. Figura No [15] 9630 IP telephone Callmaster (IV, V) Son diseñados específicamente para los agentes que atienden gran cantidad de la llamada, gran proceso de órdenes, o centros de recolección. Incorpora todas las características necesarias para dar a los agentes control sobre sus flujos de trabajo y ampliar la productividad de sus supervisados. Proporciona estadística en tiempo real para ayudar el flujo de llamada y mejorar la experiencia del cliente. La operación del headset 36 permite mayor flexibilidad para las múltiples actividades de una operadora. El modelo IV tiene una pantalla de dos líneas de 40 caracteres y el modelo V tiene dos líneas de 24 caracteres. IP DECT Solutions Figura No [17] Callmaster IV 36 Headset dispositivo auricular para la cabeza

78 Las soluciones IP DECT (Digital Enhanced Cordless Telecommunications) entregan comunicaciones de voz inalámbricas seguras, de alta calidad a los empleados móviles dentro de un edificio o a través de un campus. Los micro teléfonos ligeros, consisten en piezas portables y las bases de radio asociadas, utiliza la tecnología estándar, para poder escalar y soportar a una gran cantidad de usuarios. Soportan encriptación para evitar escuchar detrás de las puertas y accesos no autorizado, tiene soporte para selección automática de canal, para evitar interferencias de otras fuentes. En conjunto con las estaciones bases dan una estructura de funcionamiento inalámbrico. Permiten un máximo de 256 estaciones base y 1000 teléfonos con Communication Manager, mientras que con IP Office soporta 32 estaciones y 120 teléfonos. Figura No [54] IP DECT IP Wireless Telephone Solutions Extender la telefonía IP sobre redes Wireless ofrece accesibilidad, productividad y respuesta para empleados que necesitan movilidad. La serie IP Wireless Telephone incluye varias alternativas para cumplir con este requerimiento, entre ellos: 3641 IP, 3645 IP y el 3631 IP. Estos teléfonos tienen compatibilidad con el Standard a, b o g. Soporta QoS y DiffServ. Utilizan los Access Point estándar de una red que tenga calidad de servicio para priorizar el tráfico de VoIP sobre los otros paquetes transmitidos.

79 Figura No [55] IP Wireless Telephone Avaya one-x Deskphone Edition La familia Avaya one-x es un portafolio de soluciones que ofrece al usuario una variedad de dispositivos e interfaces especializadas para usuarios tipo caminador (el que contesta llamada en un pasillo), diario (el que atiende llamadas constantemente en su escritorio), básico (aquel cuya demanda de llamadas es mínima) y navegador (el que su trabajo es supervisar la atención de llamadas). Entre ellos se encuentra el Avaya one-x Deskphone que es la próxima generación de teléfonos IP, soporta los protocolos H.323 y SIP y puede complementarse con módulos desarrollados por terceros. Esta serie dispone de un adaptador bluetooth, un adaptador a 1 Gbps y la conexión a una expansión de 24 botones. La navegación por los diferentes menús lo puede realizar mediante el curso de cuatro direcciones. Tiene una pantalla a color de 3.5 pulgadas de tipo VGA. Utiliza el decodificador g.722 para audio. Speakerphones Figura No [56] One-X Deskphone

80 Avaya ofrece teléfonos-parlantes full duplex analógicos, digitales y basados en tecnología IP para salas de conferencias. Tienen cobertura de 360 grados con sus 3 micrófonos y un parlante, puede adaptarse a un sistema polycom 37 sin necesidad de cables especiales. Utiliza los decodificadores g.711, g.729a Servidores Figura No [57] 4690 IP Speakerphone DEFINITY Servers Los servidores DEFINITY fueron diseñados pensando en la protección de la inversión, la mayoría de sus componentes pueden volver a usarse, soporta llamadas con circuitos conmutados y de VoIP al mismo tiempo. Soporta de 50 a 250 usuarios, con una disponibilidad del %. Figura No [58] DEFINITY Server Distributed Office Es una plataforma de administración centralizada que permite entregar comunicación, colaboración, detección de presencia, mensajería instantánea y movilidad a las sucursales, administrados centralmente, basado en el protocolo SIP. Esto permite enviar equipos pre-configurados a las sucursales, mientras que la matriz tiene las herramientas para disminuir la instalación, las actualizaciones y los movimientos de 37 Polycom: sistema de video conferencia en línea.

81 usuarios, adiciones o cambios. Soporta de 10 a 1000 sucursales utilizando la infraestructura WAN instalada. Soporta terminales tipo IP, SIP, analógicos, IP DECT y aplicaciones de terceros desarrollados en protocolos estándares del mercado. El modelo Avaya Distributed Office i40 soporta hasta 40 usuarios, 15 conversaciones simultaneas, conexión USB: 10/100 Base T, 8 puertos 10/100 con PoE integrado y un puerto analógico de emergencia. El modelo Avaya Distributed Office i120 soporta hasta 120 usuarios, 32 conversaciones simultáneas, conexión USB: 10/100/1000 Base T, hasta 59 estaciones analógicas, 40 puertos 10/100 con PoE integrado. Figura No [59] Distributed Office Expanded Meet-me Conferencing Puede ser ejecutado en servidores S8500B, proporciona capacidad de comunicación hasta un máximo de 300 usuarios o licencias en una sola conferencia. Soporta terminales de tipo analógicas, DCP, BRI, H.323 y SIP. Permite administrar conferencias, participantes y estadísticas de participación. Figura No [60] Expanded Meet-me Conferencing IP Office IP Office es una plataforma de comunicaciones diseñada para empresas pequeñas y medianas con necesidades básicas de la telefonía IP, dispone de 4 versiones: Small Office Edition, IP406, IP412 y IP Office 500. Pueden ser configuradas como PBX con líneas tradicionales, con líneas de alta velocidad ISDN/PRI o con enlaces SIP. IP Office - Small Office Edition: Especialmente diseñado para oficinas domesticas, soporta PABX con auto atención, correo de voz, acceso por WiFi y túneles VPN. Permite hasta 4 teléfonos analógicos, 8 teléfonos digitales y 16 teléfonos

82 IP. Opcionalmente puede soportar enlaces T1/PRI y SIP. IP406: Soporta 6 módulos de expansión con una combinación de 190 teléfonos analógicos y digital (máximo 180 IP). IP412 Office: Soporta 12 módulos de expansión con una combinación de 360 teléfonos analógicos y digital (máximo 300 IP). Figura No [61] IP412 Office S8300 Media Server Los servidores S8300 en conjunto con los Gateway G700 o G350, proporcionan una solución flexible para las empresas que tienen de 8 a 450 extensiones, puede utilizarse solo o en una sucursal como parte de un sistema mayor. Tiene un procesador Celeron Intel y está diseñado para ser apilable en rack. Soporta hasta 50 Gateway basado en el sistema operativo Linux. Figura No [62] S8300 Media Server S8400 Media Server El servidor S8400 está basado en Linux como sistema operativo, soporta hasta 500 dispositivos. Tiene programas residentes de mensajería de voz, mensajería de fax, auto atención, call center y soporta aplicaciones de terceros desarrollados sobre SIP. Soporta interfaz de alarmas vía USB, Ethernet o IP LAN y permite integrar módulos de Gateway o expansiones en el mismo chasis.

83 Figura No [63] S8400 Media Server S8500 Media Server El S8500 es un servidor Pentium IV que ejecuta Linux ideal para empresas de hasta 3200 dispositivos. Soporta la telefonía IP distribuida, sugerido como servidor para sitios alejados con muchas extensiones de una empresa distribuida. Incluye un RAM disco, que mantiene el servidor funcionando en caso de una falta del disco hasta por 72 horas. Figura No [63] S8500 Media Server S8710 Media Server El S8710 es diseñado para ser apilado en un rack, soporta almacenamiento incremental, puertos de conexión óptica, interfaz USB 2.0, utiliza un servidor de Intel Xeon y ejecuta el sistema operativo Linux para su funcionamiento. Permite redundancia de procesador con una distancia máxima de 10 Km. Entre ellos para garantizar la continuidad del negocio. Puede procesar hasta llamadas por hora y soportar hasta dispositivos de las cuales pueden ser IP o escalar a de dispositivos en ambientes distribuidos. Soporta aplicaciones e interfaces and desarrolladas en protocolos tales como TAPI, TSAPI, JTAPI, DAPI, ASAI, LDAP, H.323, QSIG, H.450 y H.248.

84 Figura No [64] S8710 Media Server S8720 Media Server El servidor S8720 funciona con sistema operativo de Linux 4.0 Red Hat, utiliza procesadores AMD opteron en servidores duplicados con una distancia máxima de separación de 10 Km. que cumplan con los siguientes requerimientos 1 Gbps. De velocidad de transferencia, 8 ms. de retardo máximo y 0.15% máximo de pérdida de paquetes. Ofrece una confiabilidad % mediante el software de duplicación y la arquitectura escalable proporciona opciones virtualmente ilimitadas del crecimiento. Soporta hasta estaciones, puertos de los cuales pueden ser IP. Soporta los protocolos estándar del mercado tales como: TAPI, TSAPI, JTAPI, DAPI, ASAI, LDAP, H.323, QSIG, H.450 and H Gateway Figura No [65] S8720 Media Server G150 Media Gateway Este servidor/gateway integra telefonía IP, switch y acceso inalámbrico en un solo chasis, reduciendo el equipamiento y la complejidad de administración. Está diseñado para oficinas de 2 a 12 usuarios e incluye un switch que puede ser configurado con tarjetas T1, PRI, BRI o WAN. Puede ser implementado como un servidor en oficinas remotas para dar continuidad de servicio si la conexión con la oficina central se pierde. Permite llamadas emergentes en caso de fallo de energía. Soporta H.323 que permite mezclar enlaces analógicos, extensiones analógicas y capacidad VoIP. Soporta de 4 a 16 llamadas simultáneas y permite escoger entre G.711, G729a o G723.1 como decodificadores. Tiene cuatro puertos Ethernet (capa 2) y un puerto Ethernet WAN (capa 3) para conexiones ADSL o Cable.

85 Figura No [67] G150 Media Gateway G250 Media Gateway El G250 integra un Gateway de telefonía IP, enrutamiento y conmutación en un solo chasis diseñado para ser apilado en un rack. Puede ser empleado en oficinas de 2 a 14 extensiones. Soporta dispositivos analógicos, digitales, H.323 y SIP. Permite extender las aplicaciones desde la oficina central a las sucursales cuando es configurado como un dispositivo remoto de un servidor central, implementa seguridad tipo AAA centralizada, administración remota, respaldos y recuperación. G350 Media Gateway Figura No [68] G250 Media Gateway El G350 integra telefonía IP, enrutamiento y switcheo en un solo dispositivo, reduciendo el equipamiento y la complejidad de administración, soporta de 8 a 72 extensiones. Puede funcionar independiente o como parte de una solución distribuida dando a la sucursal la capacidad de mantener comunicación inclusive en caso de fallo de la conexión central con el servidor (Ej.: S8300 Media Server). El proceso de respaldo y recuperación pueden realizarse desde un dispositivo USB o a través de un modem. La seguridad es implementada vía SRTP 38 y la administración de claves conjuntamente con servidores de autenticación AAA 39, la conexión VoIP está asegurada utilizando AES 40, mientras que la VPN puede utilizar IKE 41. Puede utilizar los protocolos H.323 o SIP. 38 SRTP Secure Real-time Transfer Protocol 39 AAA Autenticación Autorización Administración 40 AES Advanced Encryption Standar 41 IKE Internet Key Exchange

86 Figura No [69] G350 Media Gateway G650 Media Gateway Diseñado como complemento de servidores S8500 o S8700 en instalaciones de misión crítica. Permite mantener el servicio en caso de fallar la conexión central mediante sus puertos que pueden ser configurados con enlaces redundantes. Soporta T.38 para Fax y Modem sobre IP así como comunicaciones no IP sobre enlaces IP. Permite opciones redundantes de fuentes de energía, discos y procesadores para facilitar el balanceo de carga. Figura No [70] G650 Media Gateway G700 Media Gateway EL G700 puede ser usado como una solución directa o como dispositivo de borde de una solución distribuida en sucursales que tengan de 40 a 450 extensiones. Soporta SRTP 42, TDM y telefonía IP. Integra telefonía IP, un switch y Gateway en un solo dispositivo reduciendo el equipamiento y la complejidad de administración. Permite Local Survivable Processor (LSP) e Internal Call Controller (ICC). Figura No [71] G700 Media Gateway SG200 Security Gateway [80] El SG200 es un dispositivo que incluye un firewall 43 con SMLI (Stateful Multilayer Inspection) construido con DoS 44 y protección de ataques tales como Ping de la 42 SRTP:: Specific tone dialing and RoHS 43 Firewall: Pared de fuego dispositivo de filtro de paquetes

87 muerte, IP Spoofing, Smurf, Tear Drop, WinNuke, y Buffer Overflow, diseñado para oficinas pequeñas que desean VoIP. Soporta el traslado automático de direcciones NAT 45 usado con múltiples VPN, mejorando la operación durante la configuración y la utilización de ancho de banda. SG203/SG208 Security Gateway [81] Los modelos SG203, SG208 integran firewall avanzado construido con DoS y protección de ataques tales como Ping de la muerte, IP Spoofing, Smurf, Tear Drop, WinNuke, y Buffer Overflow. Dispone de administración de ancho de banda y telefonía IP, orientado a las empresas medias y grandes con Centros de Contactos locales - remotos o redes convergentes de voz y datos (CNA 46 ). Puede integrarse con Windows 2003 Server Aplicaciones clientes para telefonía IP Avaya Web Conferencing Es una aplicación basada en browser que permite mantener reuniones virtuales, necesita de un cliente Java que puede descargarse. Permite presentar documentos, hojas electrónicas, presentaciones o páginas Web en tiempo real permitiendo a los participantes realizar anotaciones, uso de pizarra o comentarios. Es posible grabar la conferencia y repetir cierta parte de la misma, así como dar la dirección de la misma a un participante en particular. Puede interactuar con Avaya Meeting Exchange audio conferencing para tener conferencias audio-video. Está desarrollado de acuerdo a las políticas de administración empresarial, asegurando el control de cuentas, uso del sistema y seguridad en el intercambio de información. Figura No [72] Avaya Web Conferencing Basic Call Management System Reporting Desktop BCMRD 44 DoS:: Denied of Service 45 NAT:: Network Address Translation 46 CNA:: Converged Network Analyzer

88 BCMR permite la supervisión y extracción de datos históricos en tiempo real del Call Center, sobre ambientes Windows y puede integrarse con Ms Office para procesar la información en línea, extraerla a hojas electrónicas o almacenarla en Ms Access. Disponible los siguientes lenguajes: Inglés, Portugués, Español, Alemán, Italiano, Francés, Japonés y Chino. Soporta hasta 10 usuarios concurrentes y permite calendarizar hasta 50 reportes predefinidos. IP Office SoftConsole Esta aplicación se ejecuta en Windows, provee al operador de la información correcta para priorizar la administración de llamadas y dar respuesta apropiada al cliente. Al mismo tiempo mantiene visible el número y tipo de llamadas en espera para asegurar a los clientes una atención profesional. Identifica las llamadas por numero o nombre Softphones IP Softphone Es un software que permite realizar/recibir llamadas desde/en una computadora personal con encriptación de información y capacidad de 13 dígitos de marcación, diseñado para aplicaciones tipo tele-trabajo en lugares como aeropuertos, casas, hoteles o ciber-cafetería, con una interfaz gráfica de usuario (GUI 47 ) y con la posibilidad de integrarse con aplicaciones tales como Outlook, Lotus Same Time, Citrix e Internet Explorer para acceder a las bases de datos corporativas. Permite añadir mensajería instantánea y detección de presencia así como video conferencia para complementar las conferencias. Soporta lenguajes como: Chino, Francés, Alemán, Italiano, Japonés, Koreano, Portugués, Español, Ruso e Inglés. Soporta conexión dual que permite tener acceso a VoIP de la red o de un proveedor de servicio de telefonía IP. La presentación hacia el usuario puede ser seleccionada de diferentes modelos de teléfonos. Figura No [73] IP Softphone Avaya One-X Mobile Edition 47 GUI:: Graphical User Interface

89 Es una familia de aplicaciones clientes que transforma a los dispositivos móviles (Nokia) en oficinas virtuales, permitiendo el acceso al correo electrónico, correo de voz, conferencias, transferencia de llamadas, marcación abreviada y bases de datos empresariales desde el celular. Soporta lenguajes como: Chino, Francés, Alemán, Italiano, Japonés, Koreano, Portugués, Español, Ruso e Inglés. La administración de usuario es a través de Avaya one- X Mobile Edition que posibilita una ubicación transparente y un número único. Figura No [74] One-X Mobile Edition Aplicaciones servidor para telefonía IP Call Charges Manager IDS Win IDS es el administrador de cuentas que soporta todos las plataformas de comunicación Avaya, incluyendo Integral 5, IP Office, Communication Server Integral 55 LX y Communication Manager, registra las llamadas telefónicas, su duración, el responsable, el dispositivo, tiempos muertos y puede obtenerse los costos relacionados a estos conceptos. El registro se lo hace en una base de datos central administrada por usuarios y autorizaciones respectivas. Permite generar reportes de llamadas de acuerdo al principio de uso de llamada, de acuerdo a requerimientos individuales y permite exportar la información a hojas electrónicas u otras bases de datos. Trabaja sobre plataforma Windows y puede acoplarse a productos de ofimática Communication Manager Es una solución abierta sobre Linux y escalable. Es la base para construir una red de comunicaciones empresarial para proporcionar correo de voz, operaciones de atención y administración de llamadas con clientes a través de múltiples sucursales. La aplicación puede ejecutarse con ciertos ajustes en distintos servidores lo que permite escalabilidad, así: Truncks de a , tonos de a 8.000, anuncios del sistema de a 9.000, grupos de usuarios de 28 a 414. Permite redundancia de servidores y duplicación de plan de marcación a una distancia máxima de 10 Km. entre servidores. Tiene un plan de marcación único para toda la empresa que soporta de 7 a 13 dígitos como numeración, con un esquema transparente a todos los usuarios.

90 Puede ser configurado como aplicación centralizada o distribuida. Mantiene centralizada la información de administradores y usuarios en conjunto con el esquema de seguridad RADIUS, Active Directory o LDAP. Registra toda la actividad de VoIP que permite obtener información detallada de usuarios, contraseñas, fechas, horas, tiempos y costos. Soporta SRTP como protocolo de seguridad y la autenticación RTP. Figura No [75] Interfaz de Communication Manager Communication Manager API 48 Provee un estándar abierto, basado en programación Java y XML, para desarrollar aplicaciones que amplíen la funcionalidad de VoIP, incluye el control compartido de teléfono para DCP y estaciones IP Computer Telephony Es el software servidor que integra voz y datos entre los clientes de Communication Manager Server y las aplicaciones de negocios en un servidor Windows. Puede ahora ser configurado para funcionar en diferentes ambientes de firewall, soporta Active Directory Authentication. Soporta protocolos de software independiente tales como CVLAN, TSAPI, y JTAPI. Soporta Firewalls que use NAT Extensión a celular Permite tener en el celular una extensión transparente de las llamadas de oficina. Puede ser activado o desactivado desde cualquier teléfono móvil. Los usuarios pueden transferir las llamadas, conferencia en otras y dar respuesta en línea a múltiples con conversaciones. Las capacidades de grabación de llamada y contabilidad de llamada del Call Manager se aplican de manera similar que un teléfono IP en la red empresarial. 48 API Application Programming Interface

91 Figura No [76] Extensión a celular IA770 INTUITY AUDIX Messaging Application Permite ampliar el sistema de comunicaciones de la empresa en conjunto con las capacidades de respuesta y mensajes embebidos en el Avaya Media Server. El IA770 ofrece mensajes de voz y de texto para ayudar a mejorar las comunicaciones y simplificar el intercambio de información con otras empresas. Figura No [77] Messaging Application Integrated Voic -Server CV1 Esta aplicación permite saludos cordiales a todos los que llaman, ningún cliente recibe una señal de ocupado, todos los clientes se direccionan al destino correcto, cada llamada es respondida, cada cliente puede ver sus mensajes, el tiempo de espera es acortado colocando música de fondo IP Office Phone Manager Pro Esta aplicación ofrece control de los terminales telefónicos tipo PC-phone. Disponible en 3 versiones: Phone Manager Lite, Phone Manager Pro and Phone Manager PC Softphone (modo VoIP). Soporta movilidad, trabajadores viajeros. Reduce el costo de

92 larga distancia. Facilidad de viajeros para comunicarse con colaboradores y clientes. Permite ver historia de llamadas IP Office Voic Pro Figura No [78] IP Office Phone Manager Pro IP Office ofrece varias aplicaciones de mensajería como: Voic Lite, Embedded Voic y Voic Pro, que soportan características tales como: atención automática, correo de voz y texto unificados, así como el reenvío de mensajes Octel 200/300 Message Servers Provee acceso a mensajes de voz y fax desde su teléfono o computador. Permite acceder a la mensajería a través de TUI 49. Soporta redes digitales y analógicas Protocolos soportados Avaya, ofrece interoperabilidad para sus sistemas y productos por lo que se ajusta a los estándares actuales, incluye además protocolos optimizados para sus productos. Estándares de interoperabilidad: SIP H.323 H.248 QoS DiffServ H.320 MMCH Estándares de red: Todo estándar implementado en IP ISDN-PRI Q.Sig DCS Estándares de interfaces de aplicaciones: TSAPI TAPI JTAPI DAPI ASAI 49 TUI:: telephone user interface

93 2.3.5 Servicios [79] La empresa Avaya, ofrece servicios especializados de consultoría en las áreas de centros de contactos, comunicación unificada y telefonía IP Consultoría de Comunicaciones Unificadas Avaya ofrece consultoría para alinear el proyecto de comunicaciones unificadas con la estrategia de negocio. La asesoría la plantea en fases de análisis, diseño, implantación y gestión de las comunicaciones unificadas, ofrece utilizar herramientas apropiadas y técnicos certificados en soluciones Avaya o de otros fabricantes. La fase de análisis tiene como premisa, según Avaya que las redes convergentes requieren una seguridad que amplíe las políticas y procesos tradicionales de protección de datos a proteger la privacidad de toda la red incluyendo el tráfico de IP. Por ello afirman que una red convergente debe ser diseñada para cumplir los requisitos de seguridad para voz y datos, al tiempo que no impida el funcionamiento de aplicaciones críticas para la red. La consultoría empieza con auditoria de seguridad, para identificar posibles falencias en la red. El desarrollo de una política de seguridad define los procesos, responsabilidades, controles y medidas de seguridad necesarias para proteger los datos en un entorno de convergencia Consultoría en telefonía IP Avaya ofrece la consultoría en telefonía IP, con las mismas consideraciones y condiciones que la ofrecida para la consultoría de comunicaciones unificadas. Avaya indica que las redes se vuelven más complejas cada vez que se añade una aplicación, por ejemplo los sistemas convergentes de voz y datos son mucho más complejas de configurar y poner en marcha que las redes convencionales y que la utilización de equipos de varios fabricantes puede multiplicar la complejidad. Avaya ofrece alinear la implementación de telefonía IP con los objetivos empresariales por lo que indica que todos estos factores deben ser considerados a la hora de realizar una consultoría e integración de procesos. Avaya ofrece un estudio previo en el cual monitoreará y medirá la capacidad de tráfico de la red LAN y/o WAN, dependiendo del caso, para detectar cuellos de botella y/o para simular configuraciones futuras de la red en busca de potenciales cuellos de botella. Avaya ofrece certificaciones de instalaciones de redes bajo estándares internacionales de monitoreo, seguridad y calidad de red que incluye el análisis de la infraestructura utilizada Cuadros comparativos [L]

94 Cuadro No [L] Comparativo de servidores

95 Cuadro No [L] Comparativo de Gateway

96 CAPÍTULO 3: SOLUCIONES OPEN SOURCE PARA VoIP En lo relacionado a software existe la denominación Open Source 50 [82]. Bajo esta denominación se puede encontrar aplicaciones para telefonía IP, las mismas que deben ser consideradas como alternativas en un proyecto de VoIP, debido a su costo reducido comparado con aplicaciones equivalentes comerciales. En este capítulo presento Asterisk, Tribox y Elastik como aplicaciones servidor de telefonía IP, además expongo aplicaciones clientes, servidores, equipos terminales y tarjetas de conectividad compatibles con las aplicaciones servidor antes mencionadas, para de esta manera dimensionar la implementación de una solución de VoIP utilizando Open Source. 3.1 ASTERISK Asterisk 51 es una aplicación Open Source de una central telefónica (PBX), con licencia GPL de utilización. Originalmente desarrollado para el sistema operativo Linux, actualmente puede ejecutarse en MacOSX, Solaris y Microsoft Windows. Figura No [6] Logotipo Asterisk Permite administrar la comunicación de teléfonos para hacer llamadas entre sí, conectarse a un proveedor de VoIP o a una RDSI. Incluye funcionalidades como: buzón de voz, conferencias, IVR, distribución automática de llamadas entre otras. Los usuarios pueden crear nuevas funcionalidades escribiendo programas en el lenguaje de script de Asterisk o añadiendo módulos escritos en lenguaje C o en cualquier otro lenguaje de programación soportado por Linux. Asterisk soporta varios protocolos de VoIP entre ellos SIP, H.323, IAX y MGCP. Puede actuar como Server y/o Gateway. Soporta tarjetas para líneas T1, E1, RDSI PRI, RDSI BRI, así como tarjetas telefónicas FXS o FXO fabricadas por Digium u otros fabricantes para conectar dispositivos analógicos. Asterisk, fue desarrollada en el año 1999 en la empresa Linux Support Services bajo sistema operativo Linux y utilizando lenguaje C. En el año 2002 se convierte en "Digium", redirigiendo sus objetivos al desarrollo y soporte de Asterisk. Actualmente Asterisk se emplea en entornos corporativos, como una alternativa de bajo costo. 50 Open Source :: Calificación de software que cumple una serie de requisitos, principalmente aquel que permite una libre redistribución, distribuye el código fuente, y permite modificaciones y trabajos derivados. 51 Asterisk, fue desarrollada por Mark Spencer en 1999 en la empresa "Linux Support Services" debido a la imposibilidad de adquirir una central telefónica dados sus elevados precios, decidió construir una central en software bajo sistema operativo Linux y utilizando lenguaje C. Posteriormente "Linux Support Services" se convertiría en el año 2002 en "Digium", redirigiendo sus objetivos al desarrollo y soporte de Asterisk.

97 Red de telefonía Pública + Analógica + RDSI + SIP + H MGCP + IAX LAN / WLAN + SIP + H IAX Internet * RDSI Analógicos PBX Tradicionales Figura No [L] Asterisk como IP PBX Ventajas [L] La principal ventaja de Asterisk (PBX) como aplicación Open Source, es la facilidad de descargarlo de manera gratuita de su sitio Web, disponer de los programas fuentes que permiten realizar modificaciones o ampliación a sus características ya implementadas en caso de ser necesario y ajustar la aplicación a necesidades específicas de una empresa en un solo equipo servidor. Funcionalidad Asterisk tiene implementadas funcionalidades básicas tales como: desvíos, capturas, transferencias, multi-conferencias; hasta funcionalidades avanzadas, entre ellas: correo de voz, IVR 52, CTI 53, ACD 54. Escalabilidad El sistema puede dar servicio desde 10 usuarios hasta usuarios de una multinacional repartidos en múltiples sedes. Competitividad en costo Asterisk es competitivo en costo por ser un sistema de código abierto y porque puede utilizar servidores y tarjetas estándar para las interfaces de telefonía, que por la competencia del mercado se va abaratando progresivamente. Interoperatibilidad y flexibilidad Asterisk ha incorporado los estándares de telefonía del mercado, tanto los tradicionales (TDM) con el soporte de puertos de interfaz analógicos (FXS y FXO) y RDSI (básicos y primarios), como los de telefonía IP (SIP, H.323, MGCP, SCCP/Skinny). 52 IVR :: Interfase Voice Response 53 CTI :: Computer Telephone Integration 54 ACD :: Automatic Call Distribution

98 Lo anterior le permite conectarse a las redes públicas de telefonía tradicional e integrarse fácilmente con centrales telefónicas tradicionales y/u otras centrales basadas en IP Vulnerabilidades [83][84] Se han descubierto varias vulnerabilidades, que podrían ser aprovechadas por un atacante para causar una denegación total del servicio de Internet o de telefonía en entornos que utilicen Asterisk. Error de puntero en autenticación Otra vulnerabilidad se debe a un error en la referencia de un puntero NULL en la autenticación de Asterisk Remote Management Interface. Un atacante podría aprovechar esto para provocar que el servicio dejase de funcionar. Para que un atacante pudiera aprovechar esta vulnerabilidad es necesario que la interfaz de administración esté habilitada y que exista un usuario sin contraseña configurado en manager.conf. Esta vulnerabilidad afecta a la versión 1.2.x anterior a la y a la 1.4.x anterior a la Se recomienda la actualización a la versión [86]. Desbordamiento de pila Otra vulnerabilidad se localiza en un desbordamiento de pila en la implementación MGCP de Asterisk. Este desbordamiento puede ser provocado a través de mensajes AUEP (audit endpoint) malformados, pudiendo permitir al atacante la ejecución de código arbitrario, esto ocasiona la saturación de la red y congestiona el servicio. Para esta vulnerabilidad se ha publicado un parche [87]. Nombre de archivo función Record() [85] Otra vulnerabilidad, considerada menos crítica, se encuentra en el proceso de los nombres de archivos enviados a la aplicación Record(), que también podría ser aprovechada para ejecutar código o sobrescribir archivos mediante el comando de grabar en directorios superiores. Internet Security Systems ha anunciado que su equipo de Investigación y Desarrollo X- Force, ha descubierto dos nuevas vulnerabilidades en la versión 2 del protocolo Internet Asterisk Exchange (IAX2): Negociación de servicio en IAX2 La vulnerabilidad se produce si un atacante inunda el servicio telefónico con solicitudes de llamada, impidiendo así que el servicio telefónico tramite nuevas llamadas. Cuentas sin claves El segundo fallo permite a un atacante proporcionar cuentas sin claves en una red Asterisk PBX para inundar otra red con grandes cantidades de tráfico. Tal volumen de tráfico puede saturar la conexión de Internet del usuario afectado y causarle la negación total del servicio a Internet. Asterisk ha lanzado un parche [7] para solventar la vulnerabilidad de negación

99 de servicio, por lo que los usuarios deben actualizar sus programas lo antes posible o asegurarse de que los servicios IAX2 no están expuestos al público si no es necesario. Del mismo modo, se ha hecho hincapié en que los usuarios se cercioren de que las cuentas no están configuradas sin claves Características IP PBX [M] [8] [N] Asterisk tiene varias características entre ellas el sistema de IVR, transferencia atendida o desatendida, desvío de llamadas si se está ocupado, desvío de llamadas si no está disponible. Servicios de Call-Center y gestión de agentes, grabación de llamadas, marcadores predictivos, integración con bases de datos, recepción y envío de fax, buzón de voz. Sistema de Menú en Pantalla Receptor de Alarmas Adición de Mensajes Autentificación Atención de llamada Automática Listas Negras Transferencia Ciega Transferencia con Consulta Registro de detalles de Llamada Reenvío de llamada en ocupado Reenvío de llamada en Nodisponible Reenvío de llamada variable Monitorización de Llamadas Aparcamiento de Llamada Sistemas de Colas Grabación de llamadas Recuperación de Llamadas Enrutamiento de llamadas (DID & ANI) Escucha de llamadas Transferencia de llamadas Llamada en Espera Identificación de Llamada Bloqueo por identificación de llamada Tarjetas prepago Multi conferencia Almacenamiento / Recuperación en BBDD Integración con BBDD Llamada por Nombre Sistema de Acceso directo entrante Timbre personalizable No molestar E911 ENUM Recepción y Envío de Fax Lógica de extensiones Flexible Listado de directorio Interactivo Respuesta de Voz Interactiva(IVR) Agentes de llamada Locales y Remotos Macros Música en Espera Música en Espera en transferencia Sistema de MP3 configurable Control de Volumen Marcador Predictivo Privacidad Protocolo de establecimiento abierto (OSP) Conversión de protocolo Captura de Llamadas Tabla No [M] Asterisk características Extensiones móviles Enrutamiento por Identificador de llamada Mensajería SMS Sistema TextToSpeach Emitir Letras y Números Detección de Voz Llamada a tres Fecha y Hora Traducción de Codec Trunking Pasarelas VoIP Sistema de Buzón de Voz Indicador visual de mensaje no escuchado Indicador sonoro de mensaje no escuchado Mensajes del Buzón de Voz a Grupos de Buzón de Voz Interfaz Web de acceso al Buzón de Voz Identificación de llamada en Llamada en Espera Soporte de oficina Remoto Algunas de las características se describen a continuación, el detalle total está como anexo en medio digital [N]. Además puede conectarse con otros equipos que utilizan Asterisk u otros sistemas para crear un ambiente distribuido de comunicaciones. Automatic Call Distribution: ACD: Sistema Automático de Distribución de Llamadas entrantes, pensado para Centros de Llamadas para atención comercial o soporte técnico. Voice Mail: Esta función permite recibir su correo de voz por , en lugar de recuperar el mensaje desde la Web ó la extensión. Call Back: Esta opción consiste en llamar a un número que haya intentado previamente comunicarse con la empresa. La central devuelve el tono de ocupado a la llamada

100 entrante y pasados los segundos fijados marca el número ingresado en callback number para establecer la comunicación. Call Conferencing: Sistema de Audio conferencias: permite la conexión remota de diferentes usuarios que quieren mantener una reunión virtual. Caller ID: Identificador de Llamada Password: Contraseña, es utilizada por el dispositivo telefónico para autentificarse al servidor de Asterisk cuando se crea una extensión SIP o IAX2. Si el usuario está utilizando un softphone, entonces necesita saber esta contraseña para configurar el programa. Voic Password: Contraseña para acceder al sistema de correo de voz. Queue: Las colas le permiten administrar un gran número de llamadas entrantes, como es de esperarse en un Call Center. CTI: Integración con sistemas de gestión comercial o de atención al cliente CRM. Directory: Directorio de la empresa Permite ingresar direcciones de correo electrónico a las que el correo de voz enviará notificaciones cuando haya un nuevo mensaje. DISA: Direct Inward System Access le permite proveer un tono de discado interno a llamantes externos. System Recording: Las grabaciones del sistema son utilizadas para los grupos de llamadas y conferencias, para hacer anuncios. Groups: Permite administrar grupos de usuarios y definir parámetros de funcionalidad en base de los grupos creados. Time conditions: Permite condicionar las llamadas basándose en el horario, fecha, semana, día de semana, día del mes, ó mes. Reports: Informes detallados de llamadas (CDR): Detalle de llamadas realizadas, recibidas por extensión, para determinar costos por departamento, por cliente o dispositivo. International Settings: Son los tonos de ocupado, tono de llamada, llamada en espera adaptables a distintos formatos internacionales. IPCC: IP Contact Center: Integración con sistemas avanzados de gestión de centros de llamadas, vía soluciones abiertas o propietarias. IVR: Interactive Voice Response and Call Queuing (Sistemas de Audio Respuesta y Cola de Llamadas): Operadora Automática. Sistema automatizado de respuesta

101 que permite redirigir las llamadas entrantes en función de las opciones seleccionadas por el llamante. Black List: Permite ingresar o reemplazar un número en la lista de números bloqueados o lista negra. Fax: Permite recibir faxes. Music Hold: Música en espera basada en archivos MP3 y similar. La información de alerta puede ser usada para un tono de llamada distintivo con ciertos dispositivos SIP. Name: Nombre completo. Esto es el texto del identificador de llamadas que se presenta a los que son llamados. Extension number: Número de extensión única. Este es el número que puede ser marcado desde otra extensión cualquiera, ó directamente desde la recepcionista digital (IVR), si está activado este módulo. Paging: Megafonía a través del altavoz del teléfono CID: Reproduce el número que llamó antes de reproducir el mensaje, e inmediatamente después anuncia la fecha y hora en la que fue grabado el mensaje. Conference: Salas de conferencia son una facilidad preestablecida que está disponible como un destino. Security Settings: Controla el ingreso de llamadas SIP anónimas. Output route: Configuraciones de ruta de salida. Users: Este módulo permite administrar usuarios y privilegios. Voice Mail: Sistema de contestador automático personalizado por usuario Módulos y arquitectura La versión estable de Asterisk tiene los siguientes módulos: Asterisk: Archivos base del proyecto. Zaptel: Soporte para hardware contiene drivers de tarjetas. Addons: Complementos y añadidos del paquete Asterisk. Libpri: Soporte para conexiones digitales. Sounds: Aporta sonidos y frases en diferentes idiomas.

102 Figura No [C] Módulos de Asterisk Cada módulo cuenta con una versión estable y una en desarrollo, para identificarlas se utilizan tres números separados por un punto. El primer dígito indica el módulo, el segundo la versión y el tercero la revisión liberada. En las revisiones se llevan a cabo correcciones, pero no se incluyen nuevas funcionalidades. En las versiones de desarrollo el tercer valor siempre es un cero, seguido de la palabra "beta". Multiconferencia, IVR, Buzón de Voz, Directorio, aplicaciones personalizadas,... API de Aplicaciones Asterisk GSM G723 G711 MP3 ADPCMA LINEAR API de Traducción de Codecs Traductor de Codecs Lanzador de Aplicaciones Núcleo de Centralita Temporizador y Gestor de Entradas/Salidas Cargador de Módulos API de Formatos de Ficheros Asterisk GSMsf G723sf WAV MP3 API de Canales Asterisk SIP, H323, BRI, PRI, Bancos de Canales, HW específico,... Figura No [M] Arquitectura de Asterisk La arquitectura de Asterisk es versátil, lo que permite desarrollar cualquier nuevo canal de comunicaciones, codificadores de audio, formato de archivos que puede controlar Asterisk, así como cualquier aplicación nueva. Además la comunidad de Asterisk es tan amplia que muchas aplicaciones que ya pensemos, están desarrolladas [N]. La tabla siguiente, presenta los lenguajes utilizados y el porcentaje de participación: