Telefonía IP. Experiencia del CNTI usando Asterisk en su Plataforma Telefónica

Transcripción

1 Telefonía IP Experiencia del CNTI usando Asterisk en su Plataforma Telefónica

2 Puntos a tratar Redes de voz tradicionales Central telefónica Redes de datos Voz sobre IP (VoIP) Telefonía IP (ToIP) Asterisk Caso de éxito Recomendaciones para implementar Telefonía IP en una red de datos.

3 Redes de Voz Tradicionales Se basan en el principio de Conmutación de circuitos: Consiste en reservar un recurso (circuito) para una llamada desde el momento de su establecimiento hasta su conclusión. Características: No se comparte el recurso aunque no se use. Capacidades del Canal son dedicadas. Se usa velocidad máxima del canal. Ancho de banda y Tiempo no compartido. Poca tolerancia a fallas.

4 Central Telefónica Lugar utilizado por una empresa operadora de telefonía donde se alberga los elementos necesarios y equipos de conmutación para la interconexión de las llamadas dentro de una red telefónica. Existen Centrales telefónicas Públicas y Privadas

5 Redes de Datos Se basan en el principio de Conmutación de Paquetes Consiste en transmitir datos, dividiéndolos en paquetes y enviándolos por separado a través de la red (Ej.: Internet) Características: No existe reserva de recursos Transmiten datos solo cuando es necesario. Aprovechando el uso del ancho de banda. Se escoge el camino mas conveniente. Posible retardo, alteración del orden de llegada y/o perdida de paquetes.* * Influyen en la transmisión de Voz

6 Voz sobre IP Es un grupo de recursos que hacen posible que la señal de voz Viaje a través de Internet empleando el protocolo IP ( protocolo de Internet) La VoIp le da a Internet la característica de poder establecer una conversación vocal a través de ella, sin embargo: La VoIP no esta enfocada a un ofrecer un servicio.

7 Telefonía IP Sistema de Telefonía IP: Conjunto de elementos que debidamente integrados permiten suministrar un servicio de telefonía (Basado en Voz sobre IP) en una empresa o institución. Ventajas de la Telefonía IP: Simplificación de la infraestructura de la empresa. Integración de diferentes sedes. Llamadas gratuitas (reduce costos entre sedes) Trabajadores móviles en un sistema unificado de telefonía. Acceso a funcionalidades telefónicas avanzadas. Elementos básicos: Central Telefónica Pasarela IP (Gateway) Teléfonos IP

8 Esquema básico ToIP

9 Telefonía IP Terminales ATA Teléfonos IP Softphone

10 Software de Telefonía IP Asterisk es un software de código abierto que permite emular una Central Telefónica en un computador. Se instala en el sistema operacional Linux (GNU/Linux), Características: - Proporciona todas las funcionalidades básicas de las grandes centrales propietarias. - Además ofrece servicios avanzados no disponibles en la mayoría de ellas. - Posee una arquitectura abierta: elimina la necesidad licencias por usuario y soporta protocolos abiertos, como SIP) - Es un software de gran flexibilidad y escalabilidad. - Es de fácil administración, existen sistemas de gestión Web (Html).

11 Asterisk Funcionalidades Básicas: Transferencias (directa o consultada) Estacionamiento de llamadas (Call parking). Desvíos de llamadas Llamada en espera. Capturas (de grupo o de extensión) Música en espera. Conferencia de llamadas múltiple Funcionalidades Avanzadas: Buzón de Voz: Se integra bases de datos y con el correo electrónico IVR: Operadora Automática. CDR: Detalle de llamadas realizadas/recibidas por extensión. ACD: Distribución automática de Llamadas (Call Center). CTI: Integración de la telefonía con sistemas informáticos. Vídeo Llamadas

12 Escenarios Central IP privada

13 Escenarios Extensión de una central existente

14 Escenarios Interconexión entre sedes remotas

15 Interconexión Las compañías telefónicas ofrecen diferentes tecnologías para conectarnos a la red telefónica básica: Las dos formas tradicionales mas usadas son: Conexión mediante Línea Telefónica Básica Conexión mediante Líneas RDSI Y en el mundo IP: Conexión mediante líneas Voz sobre IP

16 Interconexión Línea Telefónica Básica Puertos o Interfaces Un (1) canal de transmisión Una (1) sola llamada FXO (Foreign Exchange Office) FXS (Foreign Exchange Station) Un interfaz de FXS proporciona la energía (batería) y genera señales de ring. Un interfaz de FXO recibe la energía (batería) y recibe señales de ring.

17 Interconexión Línea Telefónica RDSI Facilita conexiones digitales extremo a extremo para proporcionar una amplia gama de servicios BRI (canal Básico) PRI (canal Primario) Primario : T1 24 canales E1 32 canales 32 canales de 64 Kbps cada uno 30 de datos y 2 de señalización y control En Venezuela contratar un E1 significa Contratar un servicio de 30 lineas telefónicas Digitales.

18 Interconexión Líneas Voz sobre IP Protocolos VoIP: H.323: Es una norma de la UIT (ITU, Internacional Communication Union) y establece un método de transporte de aplicaciones multimedia en redes de conmutación de paquetes. SIP (Session Initiation Protocol): desarrollado IETF (Internet Engineering Task Force), permite señalización a nivel de aplicación para establecimiento y gestión de sesiones con múltiples participantes. IAX (Inter-Asterisk exchange protocol): diseñado como un protocolo de conexiones VoIP entre servidores Asterisk aunque hoy en día también sirve para conexiones entre clientes y servidores que soporten el protocolo.

19 Interconexión

20 Hardware Tarjetas de Interconexión con la RTCP Las tarjetas originalmente fueron creadas por Digium. Luego otras marcas fueron creando tarjetas similares con características similares.

21 Hardware Tarjetas de interfaz analógicas

22 Hardware Módulos (combinación) Un (1) FXS Cuatro (4) FXS Un (1) FXO Cuatro (4) FXO

23 Hardware Tarjetas de interfaz digital

24 Hardware

25 Hardware Otros 1) Tarjeta PCI GSM 2) Pasarela GSM 3) Banco de canales 4) Pasarela SIP / 8 FXO

26 Caso de Éxito en el CNTI

27 El CNTI en la esquina El Chorro : - El servicio telefónico interno es proporcionado por una central tradicional. - El CNTI instala Asterisk en sus sedes interconectados por enlace inalámbrico. - Se adquieren ATA's para los teléfonos en la Torre Vargas. - Se adquieren 4 tarjetas analógicas Digium.

28 Se crea el Ministerio de Telecomunicaciones e Informática: - El CNTI es mudado a otra torre. Existe premura por la ausencia de una central telefónica. - Se instalaron demos de centrales telefónicas IP (propietarios y código abierto). - Muy pocos empleados tenían teléfono físico, el resto tenia Softphone. - Se balancearon los usuarios entre los distintos demos, compartiendo la salida a la RTCP.

29 Se crea la Oficina de Atención al Usuario: - Se adquiere una central Asterisk con capacidad para 8 lineas CANTV. - La central se usa como Call Center CNTI La comunicación con la OAU es por CANTV (Esto generaba costos innecesarios)

30 Depuración: - Se eliminan los Demos. La nuevas centrales son instaladas por el propio personal del CNTI. - Se adquiere otro enlace E1 exclusivamente para CNTI. Existe de un router con interfaz E1 - La central de la OAU es integrada con el resto de las centrales. (La comunicación es interna) - Se interconectan sedes inalambricamente.

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32 Consideraciones Generales Plataforma: Funcionalidades: Software: Debian Squezze Asterisk 1.8 Hardware: 2 servidores Marca: Dell Modelo: PowerEdge GB memoria. 2 Blade Dell PowerEdge M1000e de 8 procesadores Intel(R) Xeon(R) CPU 2.66GHz c/u Maquinas Virtuales: 2 GB memoria y 2 procesadores IVR Centro de Atención de llamadas (Call Center) Servicio de Fax Virtual (HylaFAX) Buzón de voz integrado con el correo electrónico Directorio telefónico WEB Monitorización de la plataforma (Nagios y Munin). Vídeo llamadas Respecto a la Inversión: Cableado estructurado. Servidores. Switches. Interfaces telefónicas. Teléfonos.

33 Recomendaciones para implementar Telefonía IP en una red de datos

34 Recomendaciones Incorporar equipos en redes modulares. Acceso Distribución Núcleo Borde Granja de Servidores Separa en VLAN las redes: Usuarios por piso. Servidores. Monitorización. Interconexión. VoIP por piso. Servidores VoIP. Enrutamiento dinámico: Interconexión entre capas con redundancia. Ajustar peso de rutas para caminos simétricos

35 Recomendaciones El enlace troncal entre switches debe tener un ancho de banda mayor al de los puertos de accesos, por lo menos un 10% de la suma de anchos de banda de los puertos de acceso: Ej #1. 24 puertos 10/100 = 2400 Mbps 10% de 2400 Mbps = 240 Mpbs. Ej #2. 48 puertos 10/100 = 4800 Mbps 10% de 2400 Mbps = 480 Mbps. Ej #3. 24 puertos 10/100/1000 = Mbps 10% de Mbps = 2.4 Gbps.

36 Recomendaciones La redundancia de los enlaces troncales puede ayudar a balancear el tráfico de datos y voz entre los switch de distribución/acceso/core/granja de servidores. La utilización de cableado certificado apoya la estabilidad del servicio de red. Utilización de Etherchannel para agrupar enlaces, aumentando el ancho de banda y también la redundancia.

37 Recomendaciones La importancia en la medición de DELAY (Retardo), JITTER (Variación del Retardo) y Perdida de Paquetes. DELAY: Es el tiempo que toma en llegar un paquete desde un punto inicial al punto destino dentro de una red. JITTER: Es la variación del DELAY en el tiempo tomado en un punto receptor. Perdida de Paquetes: En el camino se pierden paquetes, degradando la aplicación de voz.

38 Recomendaciones SAA (Service Assurance Agent) Y RTTMON (Round Trip Time Monitoring) Son agentes SNMP del sistema operativo de equipos de redes. Que permiten probar y recolectar estadísticas del DELAY, JITTER y pérdida de paquetes en la red de datos. Los equipos pueden fungir inclusive como sondas de la red. Adicionalmente estos agentes pueden ser configurados con monitorización remoto (RMON) para enviar alertas y disparar eventos de valores sobre los umbrales. Primero se define una base con los valores obtenidos en un laboratorio con condiciones óptimas para luego según exigencias de servicio definir los umbrales de alertas.

39 Recomendaciones De-Jitter Delay Debido a que la voz viaja a una tasa de datos constante, el JITTER total de los DELAY variables deben ser eliminados antes de que la señal abandone la red. Esto se lleva a cabo con una cola DE-JITTER (Δn) en el equipo de red del extremo final (receptor). La cola DE-JITTER transforma el DELAY variable en un DELAY fijo. Reteniendo la primera muestra de voz recibida por un período de tiempo X antes que sea emitida al equipo o aplicativo reproductor. Este período de retención es conocido como retardo de reproducción inicial.

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