UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DEL PERÚ Facultad de Ingeniería de Sistemas y Electrónica Carrera de Ingeniería de Sistemas

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1 AÑO DE LA PROMOCION DE INDUSTRIA RESPONSABLE Y DEL COMPROMISO CLIMATICO UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DEL PERÚ Facultad de Ingeniería de Sistemas y Electrónica Carrera de Ingeniería de Sistemas Tesis DISEÑO DE UNA RED DE TELEFONÍA IP CON SOFTWARE LIBRE PARA EL HOSPITAL DE VITARTE Elaborado Por: HÉCTOR VÁSQUEZ GARCÍA Bachiller de Ingeniería de Sistemas Facultad de Ingeniería de Sistemas y Electrónica Para Obtener el Título Profesional de: INGENIERO DE SISTEMAS Tesis Dirigida por: MBA Ing. Carlos Zorrilla Vargas LIMA - PERU 2014

2 ÍNDICE Pág. INTRODUCCION 01 CAPITULO I ASPECTOS GENERALES Definición del Problema Definición de los Objetivos Objetivos Generales Objetivos Específicos Justificación de la Investigación 05 CAPITULO II FUNDAMENTO TEÓRICO Antecedentes Proyecto de Implementación de Telefonía IP en la Red de EsSALUD Proyecto de Implementación de Telefonía IP en la Universidad ESAN Marco Teórico Situación Actual de la Problemática Declaración del Marco Problemático Marco Conceptual VoIP y Telefonía IP Características de la Telefonía IP Diferencias entre Red de Voz y Red de Datos Protocolos Usados en VoIP Protocolos de Señalización Protocolos de Transporte Códec de Voz G G G G GSM (RPE-LTP) ILBC (Internet Low Bit Rate Codec) Calidad de Servicio (QoS) Perdida de Paquetes Jitter Latencia 57

3 Eco Componentes Principales para el Diseño de una Red VoIP Factores a Tener en Cuenta en la Transición de Voz Indicadores Cualitativos Indicadores Cuantitativos Hardware Disponible para VoIP Adaptadores Analógicos Teléfonos IP Hardware Interno para Computadora Centralita Telefónica (PBX) Software Libre Licencias GPL Licencias AGPL Licencias Estilo BSD Licencias Estilo MPL Copyleft Sistema Operativo para el Diseño de la Red VoIP Red Hat Linux Centos (Community Enterprise Operating System) Asterisk Elastix Trixbox Marco Metodológico Dimensionamiento de la Red (Calculo de BW) Calculo de Líneas Telefónicas Elección de Códec de Voz y Cálculo de BW Elección del Protocolo de Señalización Elección del Servidor PBX Software de Servidor PBX Sistema Operativo de Servidor PBX Hardware de Servidor PBX Elección de Terminales Softphones Hardphones Adaptador Telefónico Análogo (ATA) Elección de Gateway de Voz Marco Legal 88

4 Requisitos Legales para la Prestación de Telefonía IP de Acuerdo a Nuestra Normatividad Prestación de Servicios Públicos en el Ámbito de Las Telecomunicaciones Servicios Finales (Servicio de Telefonía Vocal o Convencional) y Servicios de Valor Añadido (Telefonía IP) Telefonía IP: Concesión o Registro Derecho Comparado de Manera Legal Telefonía IP a la Telefonía Convencional 94 CAPITULO III DESARROLLO DE APLICACION Modelamiento Calculo del Ancho de Banda de la Red Calculo del Número de Líneas Telefónicas Códec de Voz y Ancho de Banda Servidor PBX Software del Servidor PBX Sistema Operativo del Servidor PBX Hardware del Servidor PBX Teléfonos IP Gateway VoIP Plan de Marcación Diseño de la Red Plan de Direccionamiento IP y Sub Redes Plan de Distribución IP Desarrollo Implementación del Servidor Elastix Instalación de Elastix Elementos de la Consola de Configuración y Administración de Elastix Creación de Extensiones SIP en la Consola de Configuración y Administración de Elastix Configuración de Gateway FXO del Hospital Creación de Troncal SIP para Gateway del Hospital en Servidor Elastix Creación de Rutas de Salida desde el Hospital en Servidor Elastix 176

5 Creación de Rutas de Entrada hacia el Hospital en Servidor Elastix Configuración de Gateway FXO del Local Ex-UTES Creación de Troncal SIP para Gateway del Local Ex-UTES en Servidor Elastix Creación de Rutas de Salida desde el Local Ex-UTES en Servidor Elastix Creación de Rutas de Entrada hacia el Local Ex-UTES en Servidor Elastix Aplicación Procedimiento de Llamadas Internas Procedimiento de Llamadas Externas Pruebas Equipos y Software Utilizados para Proceder con las Pruebas Prueba del Establecimiento de las Llamadas Entre Locales Prueba de Consumo de Ancho de Banda Monitoreo Monitoreo de Capacidad del Servidor Mantenimiento Mantenimiento Informático Mantenimiento de Servidores Procedimientos para Realizar el Mantenimiento Preventivo a los Servidores SIP (Elastix) 224 CAPITULO IV ANALISIS DE COSTO Y BENEFICIO Analisis de Costos Costo de Equipos Costo de Materiales Costo de Recursos Humanos Costo de Mantenimiento Resumen de Costo Total Analisis de Beneficio Ahorro en No Compra de Central Telefónica Ahorro en No Contratación de Personal Informático en Telefonía Ahorro en No Instalación o Reparación de Líneas Telefónicas 230

6 Ahorro en No Mantenimiento de Central Telefónica Ahorro por Reducción de Líneas Telefónicas Contratadas Analisis de Sensibilidad Variación en Costos de Equipos Variación en Costos de Materiales Resumen del Nuevo Costo Total Plan de Actividades y Calendario Actividades Calendario 239 CONCLUSIONES 242 RECOMENDACIONES 244 BIBLIOGRAFIA 245 GLOSARIO DE TERMINOS Y ABREVIATURAS 247 ANEXOS 249

7 Dedicatoria A Dios por derramar sus bendiciones sobre mí Y Llenarme de su fuerza para vencer todos los Obstáculos desde el principio de mi vida. A mis Padres, A mis Hermanos y A mi Abuelita Materna Quienes me dieron todo su esfuerzo y sacrificio para Brindarme todo el amor, la comprensión, el apoyo Incondicional y la confianza en cada momento de Mi vida y de mis estudios universitarios.

8 Agradecimiento Un agradecimiento en especial al MBA Ing. Carlos Zorrilla Vargas Por su apoyo en mi formación Profesional Y asesoramiento en este proyecto. Al Ing. Alfredo Asmat Ramón, por su colaboración Brindándome conocimiento para el proyecto.

9 LISTADO DE FIGURAS Pág. CAPITULO II FUNDAMENTO TEÓRICO Figura 2.1. Como Trabajó ARPANET 07 Figura 2.2. Inicios de la Red Informática y Telefonía Análoga 08 Figura 2.3. Los Primeros Teléfonos IP de Cisco 09 Figura 2.4. Aplicación Basada en Comunicación por Telefonía IP 10 Figura 2.5. Hospital Jorge Voto Bernales EsSALUD ATE 11 Figura 2.6. Solución Basada en Telefonía IP utilizando ASTERISK - Elastix 13 Figura 2.7. Telefonía IP en Centros de Atención ONLINE en EsSALUD 14 Figura 2.8. Departamento de TI de la Universidad ESAN 15 Figura 2.9. Telefonía IP presente en oficinas de la Universidad ESAN 15 Figura Uso de Softphone VoIP en oficinas de la universidad ESAN 17 Figura Diagrama Actual de la Red de Datos del Hospital y sus 2 Locales Interconectados por Conexión Inalámbrica 19 Figura Diagrama Actual de la Red Telefónica Análoga del Hospital y sus 2 locales. 20 Figura Pagos Realizados por Servicio de Telefonía Fija Año Figura Modelo de Diseño de una Red de Voz y Datos Actual 27 Figura Modelo de Diseño de una Red de Telefonía IP 28 Figura Estructura de Protocolos VoIP 32 Figura Despliegue de Protocolos de la Familia H Figura Estándares de la Suite H Figura Elementos de una Red H Figura Modelo de Terminales: Teléfonos IP y Analógicos 36 Figura Equipo Gateway H Figura Demostración de Fases de una Llamada H Figura Demostración de Intercambio de Mensaje en SIP 42 Figura Fases de una Llamada IAX 45 Figura Trafico RTP y RCTP a Través de la Red 48 Figura Cuadro Comparativo de la Calidad vs Bit Rate 51 Figura Componentes Principales para el Diseño e Implantación de una Red VoIP 60 Figura FXO Gateway con interfaces FXO 62 Figura Interfaz FXS sin un PBX 62 Figura Adaptador FXS 63

10 Figura FXO Gateway con Interfaz FXS 63 Figura Adaptador FXS con Interfaz FXS 64 Figura Vista Frontal y Trasera de un Teléfono IP 64 Figura Tarjeta con Interface 1 FXS y 2 FXO 65 Figura Tarjeta FXO 65 Figura Muestra de una Red de Telefonía IP con Servidor PBX 66 Figura Modelo de Trafico Erlang B 75 Figura Modelo de Trafico Erlang B Extendido 76 Figura Modelo de Trafico Erlang C 76 Figura Modelo de Trafico Engset 77 CAPITULO III DESARROLLO DE LA APLICACION Figura 3.1. Estructura Propuesta de la Red de Voz sobre IP 96 Figura 3.2. Calculo de Líneas Telefónicas Modelo Erlang B - Hospital 102 Figura 3.3. Calculo de Líneas Telefónicas Modelo Erlang B - Ex UTES 104 Figura 3.4. Vista Lógica de una Trama ETHERNET 107 Figura 3.5. Consola de Administración de Elastix 110 Figura 3.6. Modelo Servidor PBX HP Proliant ML350e Gen Figura 3.7. Modelo de Teléfono IP SNOM Figura 3.8. Modelo de Gateway FXO Grandstream GXW Figura 3.9. Diagrama de Red del Hospital de Vitarte 129 Figura Diagrama de Red del Hospital Ex-UTES 130 Figura Diagrama de Red del Local de la Unidad de Estadística e Informática 131 Figura Acceso a la Interfaz de Administración de Elastix 142 Figura Consola de Configuración y Administración de Elastix 143 Figura Descripción de Interfaces de Gateway FXO del Hospital 166 Figura Diagrama de Conexión de Líneas Análogas Hacia el Hospital 167 Figura Descripción de Interfaces de Gateway FXO del Local Ex-UTES 187 Figura Diagrama de Conexión de Líneas Análogas Hacia el Local Ex-UTES 187 Figura Procedimiento de Llamada Interna desde el Hospital Hacia el Local de la Unidad de Estadística e Informática 203 Figura Procedimiento de Llamada Interna desde el Hospital Hacia el Local Ex-UTES 204 Figura Procedimiento de Llamada Interna desde la Unidad de Estadística e Informática Hacia el Local Ex-UTES 205

11 Figura Procedimiento de Llamada Externa desde el Hospital Hacia un Abonado Externo 206 Figura Procedimiento de Llamada Externa desde la Unidad de Estadística e Informática Hacia un Abonado Externo 207 Figura Procedimiento de Llamada Externa desde el Local Ex-UTES Hacia un Abonado Externo 208 Figura Esquema de Prueba de Establecimiento de Llamada Interna Entre el Hospital - UEI 211 Figura Prueba de ICMP desde el Hospital hacia la Unidad de Estadística e Informática 211 Figura Registro de Terminales Hospital Local Unidad de Estadística e Informática en el Servidor Elastix 212 Figura Terminal Central Telefónica del Hospital Realizando una Llamada a Local UEI 212 Figura Terminal Local Unidad de Estadística e Informática Realizando una Llamada 213 Figura Esquema de Prueba de Establecimiento de Llamada Interna Entre Hospital Local Ex-UTES 214 Figura Prueba de ICMP desde el Hospital hacia el Local Ex-UTES 214 Figura Registro de Terminal Hospital Local Ex UTES en el Servidor Elastix 215 Figura Terminal Central Telefónica del Hospital Realizando una Llamada a Local Ex-UTES 216 Figura Terminal Local Ex-UTES Recibiendo una Llamada 216 Figura Escenario de Prueba para Cálculo de Ancho de Banda 217 Figura Usuarios SIP Registrados para Prueba en Servidor Elastix 218 Figura Captura de Ancho de Banda del Cliente SNMP de 1 Llamada Realizada - Trafico Saliente 218 Figura Captura de Valores de Consumo de Ancho de Banda 219 Figura Monitoreo en Tiempo Real de las Aplicaciones del Servidor Elastix con el Comando TOP 220 Figura Monitoreo de Uso de Memoria RAM en Servidor Elastix con el Comando FREE 221 Figura Muestras de Consumo de Memoria RAM y Disco Duro de los Procesos Ejecutados en Elastix 221 Figura Herramientas y Utilitarios de Mantenimiento a Servidor HP Proliant ML350e Gen 8 225

12 LISTADO DE TABLAS Pág. CAPITULO II FUNDAMENTO TEÓRICO Tabla 2.1. Cuadro Comparativo de Códec y Consumo de BW 78 Tabla 2.2. Comparativo Ventajas y Desventajas de los Protocolos H.323, SIP e IAX v2 81 Tabla 2.3. Comparativo de Diversos Software PBX más usados 83 Tabla 2.4. Comparativo de Diversos Sistemas operativos para un PBX en el Merado 84 Tabla 2.5. Recomendación e Hardware Mínimo para Servidor PBX 85 CAPITULO III DESARROLLO DE APLICACION Tabla 3.1. Consumo Mensual en Minutos por cada Local Según Línea Telefónica 98 Tabla 3.2. Porcentaje de Equivalencia de Minutos en Llamadas Externas 99 Tabla 3.3. Cantidad de Minutos Consumidos en Llamadas Externas HOSPITAL 100 Tabla 3.4. Cantidad de Minutos Consumidos en Llamadas Externas EX UTES 100 Tabla 3.5. Equivalencia de Minutos Consumidos en Llamadas Externas HOSPITAL 101 Tabla 3.6. Equivalencia de Minutos Consumidos en Llamadas Externas Ex UTES 101 Tabla 3.7. Cantidad Total de Líneas Telefónicas Necesarias 104 Tabla 3.8. Relación de Líneas Telefónicas a Utilizarse en el Proyecto 105 Tabla 3.9. Consumo de Ancho de Banda de cada Paquete por Locales 107 Tabla Cuadro Comparativo de Softwares de Servidores SIP 109 Tabla Evaluación de Software PBX según Requerimiento 110 Tabla Principales Distribuciones de Sistemas Operativos de Linux 111 Tabla Recomendaciones de Hardware Mínimo para Servidor PBX 113 Tabla Características de Hardware para el Servidor PBX 114 Tabla Características Básicas de un Teléfono IP a Utilizarse 115 Tabla Cuadro Comparativo de Teléfonos IP de Distintos Fabricantes 114 Tabla Cuadro Comparativo de Gateways VoIP de Distintos Fabricantes 119 Tabla Plan de Marcación del Hospital de Vitarte 123 Tabla Cantidad de Equipos de Cómputo por Unidades, Áreas y/o

13 Servicios 127 Tabla Rango de Direcciones IP Red de Datos 128 Tabla Rango de Direcciones IP Red de Voz 128 Tabla Rango de Distribución de IP Según Sub Red 128 Tabla Listado de Plan de Marcación Según Formato para Exportación a Elastix 164 Tabla Distribución de Canales FXO en Gateway del Hospital 169 Tabla Distribución de Configuración de Líneas en Gateway FXO del Hospital 173 Tabla Distribuciones de Líneas Telefónicas Según Troncal en Servidor Elastix 174 Tabla Regla de Distribución de Llamadas Salientes según Troncales del Hospital 177 Tabla Distribución de Canales FXO en Gateway del Local Ex-UTES 189 Tabla Distribución de Configuración de Líneas en Gateway FXO del Local Ex-UTES 192 Tabla Distribución de Líneas Telefónicas Según Troncal de la Ex-UTES en Servidor Elastix 193 Tabla Regla de Distribución de Llamadas Salientes Según Troncales del Local Ex-UTES 195 CAPITULO IV ANALISIS DE COSTO Y BENEFICIO Tabla 4.1. Cuadro de Costo por Compra de Equipos 227 Tabla 4.2. Cuadro de Costo por Compra de Materiales 228 Tabla 4.3. Cuadro de Costo por Recursos Humanos 229 Tabla 4.4. Cuadro de Costo por Mantenimiento 229 Tabla 4.5. Cuadro de Resumen de Costo Total 229 Tabla 4.6. Flujo de Caja para Analisis de Costo Beneficio 233 Tabla 4.7. Cuadro de Nuevo Costo por Compra de Equipos 235 Tabla 4.8. Cuadro de Nuevo Costo por Compra de Materiales 235 Tabla 4.9. Cuadro de Resumen de Nuevo Costo Total 236 Tabla Flujo de Caja para Analisis de Sensibilidad 237 Tabla Cuadro de Lista de Actividades 239 Tabla Cuadro de Cronograma de Actividades en Calendario 241

14 INTRODUCCION La comunicación vocal es una de las partes más importantes en el desarrollo humano, la necesidad del hombre de comunicarse a grandes distancias ha influido en su desarrollo a todos los niveles y en todas las épocas, desde los niveles personales, hasta niveles económicos, desde desarrollos locales hasta desarrollos nacionales o continentales. La tecnología siempre ha intentado facilitar esta necesidad de comunicación a distancia desde el principio de la evolución, desde las primeras comunicaciones con señales de humo, pasando por el telégrafo, hasta las actuales comunicaciones por medio de telefonía móvil que nos permiten comunicarnos desde casi cualquier localización del planeta, e incluso en la actualidad, en la que se han llegado a realizar comunicaciones desde el espacio. Por tanto, una de las tecnologías más extendidas, usadas, y comunes, son las relacionadas con las comunicaciones de voz. En una sociedad actual, que muchos denominan sociedad de la información en la que la información es crucial para el desarrollo de cualquier actividad y en la que Internet es cada vez más importante, y forma cada vez más parte de nuestro mundo cotidiano, es obvio que las comunicaciones son de una importancia vital para el desarrollo de cualquier actividad empresarial. Además el protagonismo incesante y cada vez más fuerte de Internet en la vida cotidiana de las personas y las actuales líneas de desarrollo tecnológico de las telecomunicaciones, en las que existe una fuerte tendencia hacía el llamado All IP, hacen lógico el desarrollo de tecnologías basadas en IP que permita estas comunicaciones y servicios de voz a distancia, integradas dentro de Internet que tan demandadas y necesarias son en la sociedad actual. Y hablo de servicios asociados, porque ya no solo hablamos de comunicaciones de voz, sino también hablamos de comunicaciones de vídeo, de servicios de mensajería de voz, de sistemas de voz de respuesta automática, etc. Básicamente, VoIP (Voz sobre IP) o VoIP (Voice over IP) es un conjunto de protocolos para transporte de voz sobre redes IP, y no solo debemos entender el uso de VoIP para su uso en Internet, sino que tenemos que incluir cualquier Red 1

15 que funcione bajo este protocolo, aunque como es obvio Internet es la más importante. De esta simple definición es difícil comprender que VoIP abarca un gran número de tecnologías, ya que los servicios que nos proporciona y las tecnologías implicadas son muchos y muy variados. Cuando hablamos de VoIP debemos también, hablar de su entorno, ya que, alrededor de este protocolo, e impulsados por este, han surgido diversas utilidades software y dispositivos hardware, que permiten su desarrollo y crecimiento. VoIP es el futuro sustituto de las tecnologías de transporte de voz actuales, y va a provocar una revolución en cuanto a sus servicios, uso y sobre todo, va a afectar, y de hecho, lo está haciendo ya de manera significativa, a los precios actuales que los grandes operadores de voz existentes en cada país cobran por sus servicios. Frente al carácter y aspecto en que se encuentra el Hospital de Vitarte con respecto a la comunicación tanto de sus áreas internas, así como las áreas que se encuentran fuera del Hospital, se traza como meta el diseño de infraestructura de la comunicación local mediante la tecnología VoIP, cuya meta principal es la interconexión de éstos que por la gran demanda de consulta externa hacia los pacientes y por la infraestructura que se tiene, se ha visto obligado a que algunas áreas administrativas se encuentren ubicados fuera del Hospital, en ambientes alquilados, y que además permitirá tener una administración centralizada, flexibilidad, disponibilidad en la comunicación, Facilidad de transporte de líneas telefónicas, entre otros beneficios. 2

16 CAPITULO I ASPECTOS GENERALES 1.1. DEFINICION DEL PROBLEMA. El Hospital de Vitarte, es una entidad del estado prestadora de servicios de salud a la zona de Lima Este, se encuentra ubicado en la Carretera Central Km 7.0, este establecimiento de salud brinda hasta la actualidad las siguientes especialidades: Cirugía General, Medicina General, Gineco-Obstetricia, Odontoestomatologia Pediatría, Laboratorio, Oftalmología, Otorrinolaringología, entre otros; además de Consulta Externa. Actualmente se encuentra en una etapa de sobre exceso de atención por la gran demanda en la zona. Lo que ha ocasionado incremento en sus consultorios, emergencias y hospitalizaciones, motivo por el cual se ha optado a que algunas áreas administrativas sean trasladadas a lugares alquilados por la institución y que además se ejecute nuevas construcciones, ampliando los ambientes de atención al paciente con la finalidad de abastecer la demanda que se viene suscitando. Esto ha originado que en el Hospital se presente los siguientes problemas: - Falta de comunicación con las áreas que se encuentran fuera del Hospital. - Central telefónica análoga obsoleta, además una parte de ésta se encuentra dañado por el tiempo de uso. - Mantenimiento de la central telefónica de alto costo por ser antigua. - Problemas de pérdida de puntos de teléfonos en las áreas por motivo de movimiento de anexo telefónico. - No se tiene un control de las líneas telefónicas ni mucho menos de las llamadas que se realizan al exterior. - Costos elevados en los pagos de las líneas telefónicas contratadas para los ambientes alquilados, ya que para tener una comunicación con estas áreas se requiere obligatoriamente de este servicio. - Problema de escalabilidad ya que la central telefónica actual se encuentra dañada las tarjetas de expansión de anexos, y por tal no se puede adicionar un nuevo anexo telefónico lo que origina problemas con el área solicitante. - Inconvenientes al momento de trasladar un punto de anexo telefónico a otra ubicación, lo que obliga al tendido de un nuevo cableado telefónico. 3

17 1.2. DEFINICION DE LOS OBJETIVOS OBJETIVOS GENERALES. - Diseñar una Red de Voz sobre IP usando Software Libre para el Hospital de Vitarte. La red permitirá la interconexión entre la sede central que es el Hospital Vitarte, su sede administrativa llamado EX-UTES (que lo conforman las áreas de Logística, Economía, Personal, Almacén Central y Almacén de Medicamentos) y el local alquilado donde se encuentra la Unidad de Estadística e Informática, motivo por el cual se encuentran separadas en comunicación, pudiendo además poder extenderse en caso se implemente un nuevo local a exterior del Hospital y se encuentre en una zona aledaña al mismo, además se estará contando con un Servidor Replica la cual tendrá la misma configuración que el Servidor Principal. Además de tener interoperabilidad con la red telefónica publica utilizando la red de datos que existe en la institución OBJETIVOS ESPECÍFICOS. - Investigar los fundamentos primordiales de la tecnología de voz sobre IP y como contribuye al Hospital de Vitarte. - Analizar los diversos protocolos y hardware necesarios para la implantación de una red VoIP en un ambiente Open Source, con la calidad de servicio más adecuada. - Realizar un análisis bajo un enfoque cualitativo, que permita conocer la situación actual de la infraestructura de la red de datos, para la implementación de voz sobre IP. - Desarrollar un diseño de redes locales que cumpla los siguientes aspectos: fiabilidad, seguridad y flexibilidad para poder luego del diseño implementar lo que es una red convergente. - Realizar un análisis de costos-beneficio acerca de la implementación del proyecto en el Hospital de Vitarte. 4

18 1.3. JUSTIFICACION DE LA INVESTIGACION. Los beneficios del diseño y luego seguir con la implementación de VoIP puede ser medidos desde diferentes ámbitos: - ECONÓMICO.- Al tener líneas telefónicas contratadas por cada área externa del Hospital para la comunicación originara gastos innecesarios para la institución solo por el hecho de no contar con la tecnología adecuada para la intercomunicación. VoIP permitirá solucionar estos inconvenientes. Además el ahorro en implementar un cableado exclusivo para la red telefónica como se ha venido haciendo con la tradicional línea análoga permite reducir gastos en cableado telefónico, ya que la comunicación vía VoIP se integra a la red de datos, manteniendo así un único cableado. - INTEGRADO.- La tecnología VoIP permite que una organización, en este caso nuestra institución consta de una única infraestructura de red integrada con voz y datos, así como también interactuada con las demás áreas que se encuentran posicionados en zonas externas al Hospital y que están interconectados por red inalámbrica, permitiendo una gestión más cómoda, sencilla y competitiva de la infraestructura a lo que respecta el campo de telecomunicaciones. - ESCALABLE.- La tecnología VoIP permite ser escalable; a comparación de las centrales telefónicas análogas, estas se ven afectadas al momento de la adición de anexos telefónicos ya que en caso no haya punto disponible, se tendrá que adicionar un tarjeta lo cual incluye gastos. A comparación de la telefonía IP, la escalabilidad está basado solo en la adición del equipo telefónico IP a la red, evitando gastos adicionales. - PORTABLE.- La telefonía IP permite se movido de un lugar a otro dentro de una red con gran facilidad ya que son como una PC. A comparación de las líneas análogas que para mover un anexo telefónico hacia una nueva área o ambiente se tendrá que realizar un nuevo cableado telefónico lo que hace que sea complicado la instalación viendo desde el punto de infraestructura. 5

19 - TECNOLÓGICO.- Esta tecnología de VoIP abre las puertas hacia la modernización de las telecomunicaciones, integrando los servicios de voz y datos bajo el concepto que se conoce hoy en día como: Convergencia. - FACIL DE ADMINISTRAR.- A comparación de las centrales telefónicas análogas que para su administración de sus anexos telefónicos se debe tener un control adecuado de cada punto telefónico interconectado; en Telefonía IP esto ya no existe. Por medio desde nuestro servidor PBX se tendrá la administración centralizada de todos los teléfonos IP y el control de los mismos, además de sus configuraciones. El desarrollo de la presente tesis exige un nivel de entendimiento de temas concernientes al Diseño, protocolos y seguridad de Redes, Ingeniería de Tráfico, configuración de equipos y dispositivos activos y pasivos de una Red LAN y WAN, conocimiento básico de tecnologías de redes de voz sobre IP, lenguajes de programación. Se trabajará en la capa de Red, Transporte y Aplicación del modelo OSI. La presente tesis pretende abordar las soluciones a los problemas de comunicación tanto interna como externa del Hospital de Vitarte, ofreciendo un esquema innovador a un bajo costo, permitiendo de esta manera mejorar la coordinación en las distintas áreas internas y externas de la institución. Por otro lado este proyecto permitirá la reducción de costos, que implican las llamadas al utilizar la telefonía convencional, ofreciendo una propia infraestructura basada en tecnologías de redes de voz sobre IP. 6

20 CAPITULO II FUNDAMENTO TEORICO 2.1. ANTECEDENTES. La tecnología de transmisión de voz sobre el protocolo IP nace en los años 70 para la ARPANET (el antecesor de Internet), en aquel momento fue un desarrollo experimental para obtener comunicación por voces entre los integrantes de la entonces pequeña red de redes, comunicación de PC a PC. Con el crecimiento y uso extendido de las redes IP, el fenómeno de Internet, el desarrollo de técnicas avanzadas de digitalización de voz, mecanismos de control y priorización de tráfico, protocolos de transmisión en tiempo real, así como el estudio de nuevos estándares que permitan la calidad de servicio en redes IP (QoS), se creó un entorno donde ya es posible transmitir la voz sobre IP. Figura 2.1 Como Trabajo ARPANET (http://computer.howstuffworks.com/arpanet1.htm) La voz sobre redes IP VoIP (Voice over IP) inicialmente se implementó para reducir el ancho de banda mediante compresión vocal, aprovechando los procesos de compresión diseñados para sistemas celulares en la década de los años 80. En consecuencia, se logró reducir los costos en el transporte internacional. Luego tuvo aplicaciones en la red de servicios integrados sobre la LAN e Internet. Con 7

21 posterioridad se migró de la LAN (aplicaciones privadas) a la WAN (aplicaciones públicas) con la denominación IP-Telephony. La transmisión de voz sobre el protocolo de IP o VoIP (Voice Over Internet Protocol), es una tecnología que permite la transmisión de voz a través de las redes IP (Internet, red IP pública, Intranet), y nace en el año 1995 como resultado del trabajo de un grupo de estudiantes en Israel. Ese mismo año Vocaltec anuncia el lanzamiento del primer Softphone que llamaron Internet Phone Software. El software funcionaba comprimiendo la señal de voz, convirtiéndola en paquetes de voz que eran enviados por Internet, la comunicación es de PC a PC. En marzo de 1997 la compañía MCI de Estados Unidos lanza su proyecto llamado VAULT, esta nueva arquitectura de red permite interconectar y combinar las redes tradicionales de telefonía con redes de datos. El sistema "empaqueta" las conversaciones (es decir, las transforma en bloques de información manejables por una red de datos) y las envía vía Internet. Figura 2.2 Inicios de la Red Informática y Telefonía Análoga (http://www.pcworld.pl/news/383196/kiedy.powstal.internet.html) 8

22 A finales del año 1997 el VoIP fórum del IMTC (International Multimedia Telecommunications Consortium) llega a un acuerdo que permite la interoperabilidad de los distintos elementos que pueden integrarse en una red VoIP. Debido a la ya existencia del estándar H.323 del ITU-T (International Telecommunication Union), que cubría la mayor parte de las necesidades para la integración de la voz, se decidió que el H.323 fuera la base del VoIP. De este modo, el VoIP debe considerarse como una clarificación del H.323, de tal forma que en caso de conflicto, y a fin de evitar divergencias entre los estándares, se decidió que H.323 tendría prioridad sobre el VoIP. El VoIP tiene como principal objetivo asegurar la interoperabilidad entre equipos de diferentes fabricantes, fijando aspectos tales como la supresión de silencios, codificación de la voz y direccionamiento, y estableciendo nuevos elementos para permitir la conectividad con la infraestructura telefónica tradicional. Estos elementos se refieren básicamente a los servicios de directorio y a la transmisión de señalización por tonos multifrecuencia (DTMF). En el año 1998 se comenzaron a fabricar los primeros ATA/Gateways para permitir las primeras comunicaciones PC a teléfono convencional y finalmente las primeras comunicaciones teléfono convencional a teléfono convencional (con ATAs en cada extremo). También se comenzó a fabricar Switches de Layer 3 con QoS. En el año 1999 Cisco vende sus primeras plataformas corporativas para VoIP. Se utilizaba principalmente el protocolo H.323 de señalización. El marco de voz con el software integrador Cisco IOS ofrece la integración completa y sin fisura de voz, video y datos. Permite a los clientes corporativos y a los proveedores de servicio manejar grandes redes y servicios basados en VoIP. Figura 2.3 Los Primeros Teléfonos IP de Cisco (http://www.cisco.com) 9

23 En el año 2000 VoIP representaba más del 3% del tráfico de voz. Ese mismo año Mark Spencer un estudiante de la Universidad de Auburn crea Asterisk, la primer central telefónica/conmutador basada en Linux con una PC hogareña con un código fuente abierto. Asterisk hoy ofrece una solución freeware para hogares/pequeñas empresas y soluciones IP-PBX corporativas. En el año 2002 el protocolo SIP (Session Initiation Protocol) que es un protocolo de señalización desarrollado por la IETF (Internet Engineering Task Force), empieza a desplazar al protocolo H.323. En el año 2003 dos jóvenes universitarios - Jan Friis y Niklas Zenntrom - crean un softphone gratuito fácilmente instalable en cualquier PC que puede atravesar todos los firewalls y routers inclusive los corporativos. Ese producto es Skype, que se propaga con una velocidad increíble. Figura 2.4 Aplicación Basada en Comunicación por Telefonía IP (http://www.skype.com) En el año 2007 Linksys, una división de Cisco, lanzó un teléfono móvil IP llamado iphone que cuenta con clientes Skype y Yahoo! Messenger para realizar llamadas y mantener presencia en línea. Hoy, el mundo de la comunicación se encuentra viviendo un cambio realmente drástico, gracias a la incorporación de la llamada Telefonía IP, cuya expansión cuenta con el apoyo de destacados desarrolladores de sistemas, tales como Cisco y Avaya, y empresas líderes fabricantes de equipamiento, como lo son Alcatel, Nortel Networks, Matra, Samsung y LG. 10

24 PROYECTO DE IMPLEMENTACION DE TELEFONIA IP EN LA RED DE ESSALUD 1. EsSALUD, el seguro social de salud de Perú, necesitaba mejorar los sistemas de comunicación en más de 400 hospitales y centros de salud que gestiona. Quería unificar la red de datos, voz y vídeo, y con los teléfonos de telefonía IP de la SNOM technology AG de Alemania encontró una solución idónea. Figura 2.5 Hospital Jorge Voto Bernales EsSALUD Ate (http://www.essalud.gob.pe/images/h_voto_bernales1.jpg) LAS NECESIDADES DE ESSALUD. - EsSALUD es una institución dedicada a proveer servicios de seguro de salud en Perú que cuenta con más de 400 hospitales y centros de atención a nivel nacional. Movida por la voluntad de renovar sus equipos para encontrar una solución global en lo que se refiere a la telefonía y a la red de datos en general, se puso en contacto con SUMTEC, la primera empresa en Perú promotora de tecnologías innovadoras en telefonía IP sobre estándares abiertos. Desde hace más de diecinueve años, SUMTEC se dedica a brindar 11

25 soluciones de telecomunicaciones al sector corporativo y la industria adaptadas a las necesidades de cada cliente. - Los objetivos de EsSALUD eran dos: en primer lugar, renovar la tecnología de todos los hospitales desplegados a nivel nacional, de modo que todos los servicios de telefonía convergieran sobre la red de datos, voz y vídeo; en segundo lugar, implementar estos nuevos equipos directamente en todos los hospitales nuevos inaugurados por el gobierno entre 2008 y Una vez analizadas estas dos necesidades principales, Se estudió las diferentes alternativas que podían interesar y, finalmente, EsSALUD decidió implementar en 2007 soluciones de telefonía IP basadas en el código abierto ASTERISK. En cuanto a los teléfonos, tras valorar las diversas posibilidades existentes en el mercado, se consideró que la marca SNOM era la opción más adecuada, tanto por el ahorro de más de un millón de dólares que suponía respecto a las soluciones ofrecidas por otras marcas de telefonía, como por la calidad y la fiabilidad de los productos que ofrece esta marca desde el punto de vista técnico. LA SOLUCIÓN. - Para poder satisfacer las necesidades de EsSALUD, era preciso que cuenten con un terminal IP resistente, que permitiera utilizar a la vez varias identidades SIP, que ofreciera una alta calidad de sonido tanto de emisión como de recepción, así como numerosas prestaciones en cuanto a la gestión de llamadas, y todo ello en unos terminales que el usuario pudiera manejar de manera intuitiva con toda comodidad. SNOM, empresa alemana dedicada a ofrecer soluciones de telefonía VoIP, fue la compañía capaz de cubrir todos estos requisitos. - De entre todas las posibilidades que ofrece SNOM, los modelos elegidos fueron el SNOM 300, implementado en el 90% de los casos, y el SNOM 370, para los puestos de operadoras y gerencia; en total, más de teléfonos. Además, en los casos en que se instalaron sistemas de megafonía, la solución elegida fue el SNOM Pa1, que combina las funciones de un teléfono con un amplificador digital de alto rendimiento para la emisión de anuncios y avisos. 12

26 Figura 2.6 Solución Basada en Telefonía IP utilizando ASTERISK-Elastix (http://www.xinet.mx/wp-content/uploads/2014/04/unity_con_asterisk.jpg) UN PROYECTO AL ALCANCE. - Cabe destacar la fuerte repercusión política que tiene este plan de modernización de los sistemas de telefonía de EsSALUD, ya que es uno de los proyectos emblemáticos del gobierno de Perú. Durante el último año se han inaugurado quince nuevos hospitales dotados de esta tecnología de última generación entre ellos se encuentra el Nuevo Hospital del Niño, con una infraestructura moderna y tecnología IP a la vanguardia. - En la actualidad, el plan de renovación se encuentra en marcha y está previsto implementar los nuevos equipos de VoIP de SNOM en el 30% de hospitales y centros de atención de emergencias restantes. En la inauguración de todos los hospitales se contó con la presencia del presidente de la republica que, incluso en una ocasión, mientras comparecía ante la prensa, hizo una demostración en directo y realizó una llamada desde un teléfono SNOM 300. EN QUE MEJORO ESSALUD - EsSALUD mejoro de una manera espectacular, hoy en día su comunicación se ha fortalecido gracias a la interconexión que se tiene con cada hospital, la interconexión con todos los hospitales de EsSALUD ha originado mejora en la 13

27 atención, rapidez y sobre todo ahorro, un ahorro de aproximadamente de 2 millones de dólares a nivel de inversión en soluciones de telefonía corporativa. En esta parte la marca de telefonía IP SNOM ha conseguido, una vez más, adaptarse a las necesidades particulares del cliente y poner en sus manos una amplia gama de soluciones para implantar equipos de telefonía de última generación que ofrecen todas las funciones y prestaciones necesarias para facilitar, a todos los niveles, la comunicación profesional como hoy en día lo están realizando todos los hospitales de EsSALUD. Figura 2.7 Telefonía IP en los Centros de Atención ONLINE en EsSALUD (Fuente Propia) 1 Información obtenida desde la página web de: OFICINA NACIONAL DE GOBIERNO ELECTRONICO E INFORMATICA ONGEI 14

28 PROYECTO DE IMPLEMENTACION DE TELEFONIA IP EN LA UNIVERSIDAD ESAN 2. La Universidad ESAN cuenta desde el mes de Julio del 2014 con el servicio de telefonía IP gracias a la implementación de una Central de Telefonía IP y su integración con la Central Principal de telefonía de la universidad. Figura 2.8 Departamento de Tecnología de Información de la Universidad ESAN (Fuente: La telefonía IP se hace realidad gracias a la tecnología de Voz por IP (VoIP) que permite la transmisión de voz sobre las redes IP. Esta tecnología está siendo usada por muchas compañías e instituciones educativas privadas y públicas a nivel mundial y hoy en día se encuentra presente en el campus de la Universidad ESAN. Figura 2.9 Telefonía IP presente en las oficinas de la Universidad ESAN (Fuente: 15

29 La Universidad ESAN apostó por esta tecnología por los grandes beneficios que ésta nos ofrece. Mencionamos los principales beneficios que esta tecnología ha otorgado a la Universidad: - Permite administrar las grabaciones de voz, los mensajes instantáneos y los s como archivos bajo la misma plataforma. Esto se conoce como mensajería unificada, es decir los mensajes de voz se guardarán en el buzón de voz del anexo IP y además, se enviará el mensaje de voz automáticamente al correo del usuario pudiéndolo escuchar desde cualquier parte del mundo con acceso a Internet. - Permite crear un centro virtual de llamadas que integre a todos los usuarios situados en las diferentes áreas de la Universidad, en las oficinas de regiones, en oficinas extranjeras o desde las estadías en los hoteles durante los viajes de profesores y autoridades para un evento en especial o clases fuera de Lima: no habrá límites de espacio ni distancia para mantenernos comunicados a través de los anexos a costo cero, o realizar llamadas hacia Lima a precio local. - Con la central IP se ha creado un Call center donde se administraran las llamadas con las mismas funcionalidades de un Call center con telefonía convencional y además, permitirá el enrutamiento inteligente de una llamada hacia múltiples agentes en línea. - Reducción de costos porque podemos crecer en un número de anexos ilimitados sin la necesidad de comprar un teléfono IP físico y además las llamadas internacionales a ciertos países como EEUU y España tienen un costo menor que una llamada tradicional. Para este caso la Universidad ESAN ha negociado con un proveedor de telefonía IP para hacer efectivo este tipo de llamadas. 16

30 Algunos datos adicionales sobre nuestra central IP: 2 La central IP tiene reservados un rango de extensiones que van desde el 4000 al Además los anexos para Lima y provincias para propósitos de organización varían del 4000 al 4799 para Lima y del 4800 al 4999 para provincias, esto explica que toda la telefonía de la interconexión entre todos loa campus de la ESAN será mediante voz sobre IP. 3 No necesariamente se cuenta con un teléfono físico para contar con un anexo pero si con una PC con acceso a Internet para interactuar a través de un software llamado Softphones (x-lite) que hay que instalar en la PC del usuario o un dispositivo móvil con acceso a Internet, esto obviamente reduce costos de una manera extraordinaria. 4 Se pueden realizar llamadas desde Anexo IP a anexo convencional y viceversa, De anexo IP a teléfonos fijos o a celulares y viceversa, De PC a PC (Softphone a Softphone), De anexo IP a anexo IP. Está restringido para llamadas internacionales. Figura 2.10 Uso de Softphone VoIP en las oficinas de la universidad ESAN (Fuente: 2 Información obtenida desde la página web de: 17

31 ESAN DATA TECNOLOGIA DE INFORMACION DE LA UNIVERSIDAD ESAN 18

32 2.2. MARCO TEORICO SITUACION ACTUAL DE LA PROBLEMÁTICA. En el Hospital de Vitarte, los servicios de transferencia de datos y las telecomunicaciones son imprescindibles para las operaciones de la institución ya que como ser una entidad prestadora de servicios de salud se cuenta con un Sistema de Gestión Hospitalario, que es utilizado las 24 horas del día, los 365 días del año y con comunicación telefónica que es abarcado por los servicios críticos como consultorios, emergencias, hospitalizaciones y la parte administrativa, en este caso la parte logística para el requerimiento y abastecimiento de insumos para la institución. Cabe mencionar que la institución cuenta con un local principal (que es el Hospital), la sede administrativa EX-UTES y un local alquilado donde se encuentra la Unidad de Estadística e Informática; ello ha originado que la comunicación hacia el Hospital desde sus 2 locales sea muy limitada por el motivo de no contar con anexos telefónicos adicionales que estén interconectados con la sede principal que es el Hospital, y que además la necesidad de comunicación es muy primordial sobre todo hacia las áreas abastecedoras de insumos como Almacén Central y Almacén de Medicamentos; también en el tema de soporte informático, la comunicación hacia la Unidad de Estadística e Informática es muy importante pero actualmente viene siendo muy limitada, lo que ha provocado incomodad en las diversas áreas y/o servicios con respecto a la demora de la atención técnica a brindar. Razón por la cual surge la necesidad de contar con una solución que permita poder integrar esos servicios y obtener mayores beneficios en cuanto a comunicación fluida, costos, aplicaciones y la modernización de la infraestructura tecnológica. 19

33 Figura 2.11 Diagrama Actual de la Red de Datos del Hospital y sus 2 locales interconectados por Conexión Inalámbrica. (Fuente Propia) 19

34 Figura 2.12 Diagrama Actual de la Red Telefónica Análoga del Hospital y sus 2 locales. (Fuente Propia) 20

35 Pagos Realizados por Servicio de Telefonia Fija - Hospital Vitarte (Año 2013) S/ ,00 S/ ,00 S/ ,00 S/ ,00 S/ ,00 S/ , , ,8 2811,2 2746,3 2952, , , ,3 3020, , , ,5 Figura 2.13 Pagos Realizados por Servicio de Telefonía Fija Año 2013 (Fuente: Recibos de Pagos del Hospital) Es por eso que para la definición del problema se utiliza el diagrama de la caja negra, en el cual a partir de la definición de un estado inicial en donde se presentan las causas de la problemática actual, se llega a través del proceso a un estado ideal o esperado. ESTADO INICIAL. - Actualmente, el Hospital de Vitarte cuenta con la siguiente infraestructura tecnológica para el proceso de comunicación de voz: Una central telefónica marca MERIDIAM M8X24DS, con una entrada para 8 líneas troncales y salida para 24 anexos, que puede ser expandido hasta un total de 120 anexos (previa adición de tarjeta digital). 1 Línea telefónica análoga (Línea principal del Hospital). 5 Líneas telefónicas análogas ubicadas en diversas áreas. 1 Línea telefónica análoga única para la Dirección General. 1 Línea telefónica análoga única para la Dirección Adjunta. 1 Línea telefónica análoga única para la Dirección Administrativa. - En la sede EX-UTES se cuenta con 6 líneas telefónicas análogas ubicadas de la siguiente manera: 2 líneas telefónicas análogas ubicadas en el área de Logística. 21

36 1 Línea telefónica análoga ubicada en el área de Economía. 1 Línea telefónica análoga ubicada en el área de Personal. 1 Línea telefónica análoga ubicada en el área de Almacén Central. 1 Línea telefónica análoga ubicada en el área de Almacén de Medicamentos. - En el local alquilado para la Unidad de Estadística e Informática se cuenta con 3 líneas ubicadas de la siguiente manera: 1 Línea telefónica análoga ubicada en la Jefatura de la Unidad. 1 Línea telefónica análoga ubicada en la Jefatura de Informática. 1 Línea telefónica análoga ubicada en la Jefatura de Estadística. - La poca cantidad de líneas telefónicas en las distintas áreas de los ambientes fuera de la institución ha originado que no haya una buena comunicación hacia el hospital con el personal de las áreas y/o servicios, lo que ha originado retrasos en entregas de información a diferentes áreas, retraso de trámites o procesos de gran importancia para la institución. - En la central telefónica se encuentra en uso solo 81 anexos telefónicos debido a que 5 anexos quedaron sin funcionar por motivo de perdida de cableado telefónico en la pared y por la infraestructura que se tiene se es muy complicado el tendido del mismo, lo que ha provocado incomodidad en las áreas afectadas y más aún por ser áreas asistenciales donde se requiere la comunicación y coordinación con los demás servicios para una mejor atención. - Se tiene un problema con la cantidad de líneas telefónicas insuficiente tanto para recibir llamadas desde el exterior así como también realizar llamadas hacia el mismo. El Hospital solo cuenta con una línea troncal que además de ser la línea principal por donde una persona desde afuera hace una llamada para comunicarse con alguna área o personal de la institución, es también la línea por donde una área o servicio realiza una llamada hacia afuera. Esto ha provocado una gran incomodidad al momento de realizar una llamada desde el Hospital hacia una entidad externa, ya que como esta línea telefónica hace doble funcionalidad, uno debe esperar la disponibilidad de la línea para 22

37 recién hacer uso de ella, lo que provoca molestia y perdida de comunicación en las áreas y servicios. - Actualmente se administra los servicios de telefonía y datos por redes separadas, careciendo de un marco de referencia la cual permita el diseño de la red local que brinde mejoras en la señalización, calidad del servicio y arquitectura para poder implementar la tecnología de voz sobre IP. - La central telefónica que cuenta el Hospital de Vitarte es antigua, análoga y obsoleta y en consecuencia de ello su mantenimiento es personalizado y costoso. Además actualmente las ranuras de tarjeta externa para la adición de anexos telefónicos se encuentran dañadas lo que impide poder agregar más anexos telefónicos análogos. - Se ha tenido problemas al momento de dar solución a un punto de anexo telefónico que se encuentra sin conexión, ya que conforme a crecido la demanda en el Hospital de Vitarte se ha construido nuevas áreas y servicios, por tal, estos cables telefónicos se han perdido en la construcción originando la reinstalación de nuevos cableados. - Al momento de mover un anexo telefónico a otra posición por motivos de traslado de ambientes se ha visto en la necesidad de instalar un nuevo punto telefónico lo que ha originado un desorden total en el cableado telefónico y en la central telefónica. - Las áreas de Logística, Economía, Almacén Central, Personal y Almacén de Farmacia que se encuentran ubicados en la sede EX-UTES y el local alquilado donde se hospeda la Unidad de Estadística e Informática se encuentran aislados en la parte de la comunicación e infraestructura ya que por motivo de ello éstos se encuentran alejados al Hospital y por ende no hay anexos directos que se pueda realizar llamadas telefónicas hacia estos ambientes. Hay que hacer mención que para tener una comunicación con estas áreas éstas cuentan con líneas telefónicas contratadas a un proveedor de servicios de telefonía, y que están ubicadas solo en el ambiente de las jefaturas o encargados de dichas áreas, por ello, para poder tener una comunicación tenemos que realizar llamadas a los teléfonos fijos con los que cuentan, motivo por el cual origina deficiencia en la comunicación, retraso en 23

38 coordinaciones y/o procedimientos, y respecto al Hospital, origina perdidas de comunicación con otras llamadas entrantes de gran importancia como consultas en línea, coordinación de referencias de pacientes a otros hospitales, entre otros. - Costos elevados por la cantidad de líneas telefónicas con que cuenta la institución ya que para poder comunicarse con las diferentes sedes se requieren obligatoriamente de este servicio. - Uno de los grandes beneficios que ayuda al proyecto a su diseño y posterior implantación es que el Hospital de Vitarte actualmente cuenta con un cableado estructurado nuevo, ejecutado mediante un servicio a inicios del año Este cableado estructurado consiste en: Cable UTP categoría 6 para toda la red, con un total de 415 puntos de red, Switches 10/100/1000 y con puertos de fibra óptica para la interconexión con el Switch de Distribución que se encuentra en el DataCenter. Además el Hospital de Vitarte cuenta con un DataCenter cuyo proceso se ejecutó a mediados del año 2013, éste cuenta con un cableado de fibra óptica para Switches administrables de Core de Capa 3 y de Distribución de Capa 2, aires acondicionados de precisión, alerta contra incendios, detector de humo, control de acceso con huella digital, cámaras de vigilancia interna y un UPS con banco de baterías con una autonomía de 18 horas comprobado. También se hacen mención que el Hospital cuenta con un grupo electrógeno automático en caso no haya fluido electrónico en la institución o en la zona. Por ende, esto permitirá ahorro de costos y un gran beneficio para el proyecto a proponer. - Con respecto a las interconexiones entre sus 2 locales alquilados, la conexión se realiza mediante equipos de comunicaciones (Access Point) de 5.8 Ghz 400 Mbps - 15 dbi, con interconexión redundante lo cual permite una comunicación constante en la LAN. ESTADO ESPERADO. - Brindar un modelo que sirva como un marco de referencia para el diseño de la red local e interconexión externa, y así poder implementar VoIP como una solución que permita integrar voz y datos y mantener todas las áreas externas interconectadas en la comunicación. 24

39 DECLARACION DEL MARCO PROBLEMATICO. Los procesos de comunicación más utilizados por los empleados de los diferentes locales que conforma la institución, es la telefonía básica por ser la forma más cómoda rápida e interactiva. Al tener una regular afluencia de llamadas entre los diversos locales, que se encuentran en redes totalmente aisladas, el costo que se abona mensualmente por la comunicación entre los trabajadores es un costo redundante ya que contando con una red de datos se puede aprovechar para transmitir voz y anular dicho costo del presupuesto mensual. Si se tiene en cuenta el horario de operación de la los locales aislados al Hospital, su horario de trabajo comprende desde las 8 a.m. a 6 p.m. (el horario de salida oficial es a las 04:15 pm pero por motivo de avances de trabajo permanecen hasta las 06:00 pm aproximadamente), podemos observar que no existe tarifa preferencial para estas llamadas al encontrarse dentro de los horarios donde se genera mayor cantidad de tráfico. Además de esto, se suma la baja eficiencia que cumple la central PBX que actualmente se viene utilizando ya que solo permite la comunicación sin costo entre las áreas y servicios del Hospital, mas no con los locales alquilados. 25

40 2.3. MARCO CONCEPTUAL VOIP Y TELEFONÍA IP. Los términos de VoIP y Telefonía IP se utilizan comúnmente como sinónimos, pero entre ambos existen diferencias claras. La principal diferencia es que VoIP se refiere al transporte de voz encapsulada dentro de paquetes de datos, utilizando el protocolo de Internet (IP) sobre redes públicas o privadas. En cambio Telefonía IP, es un sistema avanzado de comunicaciones que utiliza el protocolo de Internet como medio de transporte para crear un sistema telefónico con todas las funciones de la telefonía tradicional, pero que además agrega nuevas posibilidades. En otras palabras VoIP, del inglés Voice over Internet Protocol, es la tecnología en la que se digitaliza, comprime la voz y se encapsula sobre el protocolo IP. La Telefonía IP es la infraestructura que nos permite hacer llamadas a cualquier teléfono de la red telefónica. La Telefonía IP es aquella que reúne la transmisión de voz y datos a través de redes IP (Internet Protocol) en forma de paquetes de datos (de ahí deriva la denominación Voz sobre IP o VoIP). Estas redes transportan la información basadas en el Protocolo de Internet (IP). El ejemplo más común de esta red es Internet y las redes LAN (Local Área Network o redes de área local), es decir redes que se componen de un número pequeño de equipos y con una extensión no muy amplia (local). Esta telefonía es una tecnología que está basada en el sistema de conmutación de paquetes, a diferencia de la Telefonía Tradicional que se basa en la conmutación de circuitos. La conmutación de paquetes es aquella donde la información antes de ser enviada es empaquetada. En las redes IP, cada paquete es transmitido individualmente y éste puede seguir diferentes rutas hacia su destino. Una vez que los paquetes llegan a su destino, estos son otra vez reensamblados. La Telefonía IP surge como alternativa a la Telefonía Tradicional, brindando nuevos servicios al cliente y una serie de beneficios económicos. Esto debido a 26

41 que la Telefonía IP reúne dos mundos históricamente separados: la transmisión de voz y la de datos, entre los puntos distantes. Esto permite utilizar las redes de datos para efectuar las llamadas telefónicas, es decir, una única red se encarga de cursar todo tipo de comunicación, ya sea de voz, datos, vídeo o cualquier otro tipo de información. En las siguientes figuras se logra apreciar que en la situación actual existe la Red de la Telefonía Analógica o Tradicional (A) que es la que permite realizar solo llamadas entre teléfonos análogos por medio de las centrales telefónicas análogas que se comunican con la red de Telefonía Tradicional o PSTN para así llegar al destino deseado. En esta situación también se encuentra la Red de Datos (B) que es aquella que permite conectar computadores entre si bajo una red LAN y a su vez permitir que estos salgan a Internet a través de un servidor o un router, logrando una comunicación con otras LAN's que se encuentren distantes. La Telefonía IP (C) por su parte, permite realizar ambas funciones (A y B) bajo un mismo esquema de red, es decir, bajo la red de datos se pueden realizar llamadas tanto hacia la Telefonía Tradicional como internamente y también permitir la conexión de computadores entre sí con salida a Internet. Para esto es necesario la utilización de Teléfonos Tradicionales, Teléfonos IP o Softphones, un servidor de telefonía IP, y tarjetas o adaptadores de interfaz FXO y FXS que serán explicadas más adelante. Figura

42 Modelo de Diseño de una Red de Voz y Datos Actual (Fuente Propia) Figura 2.15 Modelo de Diseño de una Red de Telefonía IP (Fuente Propia) 28

43 CARACTERISTICAS DE LA TELEFONÍA IP. La Telefonía IP puede realizar las mismas funciones o características de la telefonía tradicional, pero además posee una serie de nuevas funciones, entre las que se puede mencionar: Transferencia de llamadas, Monitoreo de llamadas, Recuperación de llamadas, Grabación de llamadas, Identificación de usuarios, Videoconferencia, Mensajería SMS, Autentificación, Integración con Bases de Datos, Música en espera, Control de volumen, Llamadas de emergencia, Llamadas en espera, Contestar llamadas de manera automática, Bloqueo de la persona que llama, Creación de música, Transferencia de música, Recepción y transmisión de fax, Interfaz web para chequear mail, Notificación visual de mensajes de voz, y otras funcionalidades menos comunes. El uso de la Telefonía IP presenta una serie de ventajas con respecto a la telefonía tradicional, entre las principales se pueden destacar las siguientes: - REDUCCIÓN DE COSTOS EN INSTALACIÓN.- Existirá más facilidad para contratar proveedores de servicios, ya que muchos operan a través de Internet y dan servicio en cualquier localización, al contrario de lo que ocurre actualmente en donde solo existen normalmente unos pocos operadores nacionales. Solo existirá una red, la de datos (que unirán los computadores y los teléfonos), con el consecuente ahorro en mantenimiento, instalación, etc. Los costos de las llamadas son de entre un 60% a un 80% menor del costo actual en llamadas de larga distancia, y en llamadas locales, en algunos casos son hasta gratuitas. - VENTAJA COMPETITIVA.- La Telefonía IP mejora la productividad y la atención al cliente. - MÁXIMA MOVILIDAD.- La Telefonía IP facilita la movilidad, ya que uno puede disponer de su extensión en cualquier parte del mundo, siempre que tenga una conexión a Internet. - SEGURIDAD.- La seguridad y privacidad de llamadas queda totalmente garantizada gracias a las tecnologías más seguras y robustas de autenticación, autorización y protección de datos que existen en la actualidad. 29

44 - ESCALABILIDAD.- La Telefonía IP posee una arquitectura que es escalable y flexible. Con una instalación simplificada, configuración y reconfiguración conforme a la red del usuario. - COMPATIBILIDAD.- Es compatible con varios hardware de diferentes fabricantes y/o proveedores al estar basado en estándares. - FLEXIBILIDAD.- Una variedad de los métodos de acceso (ADSL, cable de módem, Líneas Dedicadas) entre otros, con velocidades que se extienden a partir del 56 Kbps y hasta 40 Gbps) así como opciones múltiples en la configuración permiten que la Telefonía IP sea flexible. - CALIDAD DE SERVICIO (QoS).- Consiste en poder asignar prioridades a los paquetes que son transmitidos por la red IP. Por ejemplo, se puede asignar una prioridad más alta a los paquetes de Voz que son sensibles al tiempo durante su transmisión. - INTEGRACIÓN.- La Telefonía IP ofrece una gran integración de los servicios de telecomunicaciones como Voz, Datos, Vídeo e Internet sobre una misma red, de una forma eficiente, rápida y efectiva. 30

45 DIFERENCIAS ENTRE RED DE VOZ Y RED DE DATOS. Las redes de voz y datos son esencialmente diferentes, las cuales presentan las siguientes características: RED DE VOZ. - Para iniciar la conexión es preciso realizar el establecimiento de llamadas. - Se reservan recursos de la red (establecen circuitos de comunicación) durante todo el tiempo que dura la conexión. - Se utiliza un ancho de banda fijo (típicamente 64 kbps por canal de voz en telefonía RDSI) que puede ser consumido o no en función del tráfico. - Los precios generalmente se basan en el tiempo de uso y en la distancia a la que se encuentran los usuarios. - Los proveedores están sujetos a las normas del sector y regulados y controlados por las autoridades pertinentes (en nuestro caso, el Ministerio de Transportes y Comunicaciones). - El servicio debe ser universal para todo el ámbito estatal. RED DE DATOS. - Para asegurar la entrega de los datos se requiere el enrutamiento por paquetes, sin que sea necesario el establecimiento de llamada. - El consumo de los recursos de red se realiza en función de las necesidades, sin que, por lo general, sean reservados siguiendo un criterio de extremo a extremo. - Los precios se forman exclusivamente en función de la tensión competitiva de la oferta y la demanda. - Los servicios se prestan de acuerdo a los criterios impuestos por la demanda, variando ampliamente en cuanto a cobertura geográfica, velocidad de la tecnología aplicada y condiciones de prestación. 31

46 PROTOCOLOS USADOS EN VOIP. La siguiente figura muestra la estructura de los protocolos usados en VoIP. Se puede diferenciar entre los protocolos de señalización (H.323, SIP) y los protocolos de transporte (RTCP, RTP, RTSP). Figura 2.16 Estructura de Protocolos VoIP (Fuente Propia) Más adelante se explicará estas dos clases de protocolos poniendo énfasis en sus diferencias y sus características más saltantes. Adicionalmente, se compararán los diversos códec usados en los protocolos de transporte. En la presente tesis se usará el término códec como abreviatura de Codificador/Decodificador de señales de voz, es decir, convierte la señal de voz en un flujo de datos para que pueda viajar por algún medio de transporte PROTOCOLOS DE SEÑALIZACIÓN. Los protocolos de señalización se encargan de los mensajes y procedimientos utilizados para establecer una comunicación, pedir cambios de tasa de bits de la llamada, obtener el estado de los puntos extremos y desconectar la llamada. 32

47 Su función es establecer un canal de comunicación a través del cual fluya la información de usuario y liberar el canal cuando finalice la comunicación. Para ello, debe existir un dialogo entre los componentes de la red y entre la red y los terminales de usuario. Son protocolos de comunicación H.323 y SIP. Los protocolos de señalización en redes de voz sobre paquetes realizan muchas funciones similares a las que llevan a cabo sus homólogos en redes telefónicas (establecimiento de sesión, señales de progreso de llamadas, gestión de los participantes en las llamadas, etc.). Sin embargo, dadas las características particulares de las redes de paquetes deben encargarse, junto con las anteriores, de otras tareas específicas. Por otra parte, las expectativas de la calidad del usuario exigen una red de señalización de altas prestaciones, pues la disponibilidad de la red debe ser similar a la red RTPC (99.999%). Esta es la razón la que la fiabilidad no solo deba residir en los elementos de la red sino también en la arquitectura de señalización empleada. Al igual que ocurría en las redes telefónicas convencionales en las que es posible distinguir una señalización de usuario y señalización de redes, en redes de voz sobre paquetes también existen dos tipos de protocolos de señalización dependiendo el ámbito de esta. Así, tenemos protocolos de señalización entre terminales y protocolos de señalización en la red IP. En realidad, los protocolos de señalización entre terminales son comunes a cualquier tipo de comunicaciones multimedia (voz, video y audio) a través de las redes de paquetes. Aplicadas a la voz sobre paquetes, tienen como objetivo mantener la interfaz con el usuario típica de las redes telefónicas, es decir, generar los tonos y señales necesarios para que el usuario no perciba que la tecnología de soporte de las llamadas telefónicas ha cambiado. Los protocolos más destacados son el H.323 de la ITU-T y el SIP del IETF. H.323. H.323 es en realidad, un conjunto de protocolos que definen los componentes y los medios de interacción entre los mismos que deben cumplirse para soportar comunicaciones multimedia sobre redes de paquetes sin conexión ni garantía de calidad de servicio, como es el caso de las redes IP. Originalmente fue desarrollado en el año 1996, bajo la protección de la 33

48 ITU, para soportar conferencias multimedia sobre redes LAN (intranets), Aunque Con Posterioridad se ha aplicado también a la voz sobre paquete. Hoy en día la gran parte de Gateways y Gatekeepers que se encuentran en el mercado lo soportan. Figura 2.17 Despliegue de Protocolos de la Familia H.323 (Fuente Propia) Así, el protocolo H.323 es una suite de protocolos de audio y video preparada para compartir aplicaciones. Los protocolos críticos incluyen el protocolo H.225 para empaquetar, sincronizar e iniciar las llamadas usando mensajes de señalización. H.245 se usa para la navegación y el manejo de los canales lógicos. La señalización se transporta sobre TCP, es decir: H.225 maneja la inicialización y el fin de las llamadas. H.245 negocia las capacidades y el uso de los canales. H.235 realiza la autentificación y otras funciones de seguridad. 34

49 Figura 2.18 Estándares de la Suite H.323 (Fuente Propia) UNA RED H.323 está compuesto por tres tipos de elementos, que son: Terminales, Gateways y Gatekeepers. Figura 2.19 Elementos de una Red H.323 (Fuente Propia) 35

50 a. Terminales.- Son los equipos utilizados por los usuarios finales y abarcan desde teléfonos tradicionales (analógicos, RDSI, DSM, etc.), hasta teléfonos IP pasando por ordenadores (equipos con tarjetas de sonido, micrófono y altavoces) e internet. Las comunicaciones de audio son obligatorias, quedando las de video y datos como opcionales, aunque, en cualquier caso, deben ser todas bidireccionales. Todos los terminales deben soportar H.245, Q.931, RAS y RTP. Figura 2.20 Modelo de Terminales: Teléfonos IP y Analógicos (Fuente Propia) b. Gateways.- Se encargan de la interconexión de una red H.323 con otra red que no lo sea. Sus funciones básicas son la traducción de protocolos de establecimiento y liberación de llamadas y la conversión de los formatos de la información entre diferentes tipos de redes. Son elementos opcionales cuando las comunicaciones multimedia se establecen entre equipos de una misma red local. Figura 2.21 Equipo Gateway H.323 (Fuente Propia) 36

51 c. Gatekeeper.- Es una entidad que proporciona la traducción de direcciones y el control de acceso a la red de los terminales H.323, Gateways y MCUs. El gatekeeper puede también ofrecer otros servicios a los terminales, Gateways y MCUs, tales como gestión del ancho de banda y localización de los Gateways. UNA LLAMADA H.323 se encuentra caracterizado por las siguientes fases de señalización: a. Establecimiento de la Comunicación.- Primero se tiene que registrar y solicitar admisión al Gatekeeper, para lo cual se usan los mensajes RAS. Luego, el usuario que desea establecer la comunicación envía un mensaje de SETUP, el llamado contesta con un mensaje de CallProceeding. Para poder seguir con el proceso, este terminal también debe solicitar admisión al GateKeeper con los mensajes RAS y, una vez admitido, envía el Alerting indicando el inicio del establecimiento de la comunicación. Este mensaje Alerting es similar al Ring Back Tone de las redes telefónicas actuales. Cuando el usuario descuelga el teléfono, se envía un mensaje de Connect. b. Señalización de Control.- En esta fase se abre una negociación mediante el protocolo H.245 (control de canal). El intercambio de los mensajes (petición y respuesta) entre los dos terminales establece quién será maestro y quién esclavo, así como también sus capacidades y los codecs de audio y video soportados (Mensajes TCS, Terminal Capability Set). c. Audio.- los terminales inician la comunicación mediante el protocolo RTP/RTCP. d. Desconexión.- Por último, cualquiera de los participantes activos en la comunicación puede iniciar el proceso de finalización de llamada mediante los mensajes Close Logical Channel (CLC) y End Session Command (ESC). Una vez hecho esto, ambos terminales tienen que informarle al Gatekeeper sobre el fin de la comunicación. 37

52 Figura 2.22 Demostración de Fases de una Llamada H.323 (http://www.voipforo.com/h323/h323ejemplo.php) 38

53 SIP (SESSION INITIATION PROTOCOL). Es un protocolo de aplicación desarrollado por el IETF dentro del grupo MMUSIC (Multiparty Multimedia Session Control). SIP es un protocolo basado en el modelo cliente- servidor. Los clientes SIP envían peticiones (Requests Messages) a un servidor, el cual una vez procesada contesta con una respuesta (Response Messages). Los terminales SIP pueden generar tanto peticiones como respuestas al estar formados por el denominado cliente del agente de usuario (UAC) y servidor del agente de usuario (UAS). SIP se diseñó para establecer, modificar y terminar sesiones interactivas de voz o video, también de mensajería instantánea. SIP es parecido a HTTP, utiliza una sintaxis y semántica similares Utiliza direcciones (URI, Uniform Resource Indicator) parecidas a las clásicas de - Teléfono: - Usuario IM: a. COMPONENTES SIP. SIP soporta funcionalidades para el establecimiento y finalización de las sesiones multimedia: localización, disponibilidad, utilización de recursos, y características de negociación. Para implementar estas funcionalidades, existen varios componentes distintos en SIP. Existen dos elementos fundamentales, los Agentes de Usuario (UA) y los Servidores. - User Agent (UA).- Consisten en dos partes distintas, el User Agent Client (UAC) y el User Agent Server (UAS). Un UAC es una entidad lógica que genera peticiones SIP y recibe respuestas a esas peticiones. Un UAS es una entidad lógica que genera respuestas a las peticiones SIP. Ambos se encuentran en todos los agentes de usuario, así permiten la de manera eficiente una buena comunicación entre diferentes agentes de usuario mediante comunicaciones de tipo cliente-servidor. 39

54 - Servidores SIP.- Existen tres clases lógicas de servidores. Un servidor puede tener una o más de estas clases. Estas clases son las siguientes: Servidor de Redirección.- Mapea una consulta SIP destinada para un usuario al URL del dispositivo más cercano para el usuario. Por ejemplo, si una llamada es destinada para y el usuario está en camino, el Servidor de Redirección puede responder al agente de usuario del que llama (o al servidor proxy de consulta) con la dirección de contacto del celular del usuario Servidor Proxy.- Es el que revisa las consultas SIP procesándolas y pasándolas por los otros servidores SIP. Un servidor Proxy puede actuar tanto como un servidor y como cliente, y puede modificar una consulta SIP antes de transmitirla. Un Proxy se ocupa únicamente de la configuración y desmantelamiento de comunicaciones. Una vez que se establece la sesión, las comunicaciones suceden directamente entre la partes Servidor de Registro.- Registra usuarios cuando se conectan y almacena información en la identidad lógica de usuario, y el dispositivo asociado (identificado por una dirección IP o URL) o dispositivos que los usuarios permiten para comunicaciones b. MENSAJES SIP. SIP es un protocolo textual que usa una semántica semejante a la del protocolo HTTP. Los UAC realizan las peticiones y los UAS retornan respuestas a las peticiones de los clientes. SIP define la comunicación a través de dos tipos de mensajes. Las solicitudes (métodos) y las respuestas (códigos de estado) emplean el formato de mensaje genérico establecido en el RFC 2822, que consiste en una línea inicial seguida de un o más campos de cabecera (headers), una línea vacía que indica el final de las cabeceras, y por último, el cuerpo del mensaje que es opcional. 40

55 - Peticiones SIP.- Las peticiones SIP son caracterizadas por la línea inicial del mensaje, llamada Request-Line, que contiene el nombre del método, el identificador del destinatario de la petición (Request-URL) y la versión del protocolo SIP. Existen seis métodos básicos SIP (definidos en RFC 254) que describen las peticiones de los clientes: INVITE: Permite invitar un usuario a participar en una sesión. ACK: Confirma el establecimiento de la sesión. OPTION: Solicita información de algún servidor en particular. BYE: Indica término de una sesión. CANCEL: Cancela una petición pendiente. REGISTER: Registra al Agente de Usuario. - Respuestas SIP.- Existen también mensajes SIP como respuesta a las peticiones. Existen 6 tipos de respuestas, que se diferencian por el primer dígito de su código. Estas son: 1xx: Mensajes provisionales. 2xx: Respuestas de éxito. 3xx: Respuestas de redirección. 4xx: Respuestas de fallas de método. 5xx: Respuestas de fallas de servidor. 6xx: Respuestas de fallas globales. 41

56 Figura 2.23 Demostración de Intercambio de Mensaje en SIP (Fuente Propia) Las dos primeras transacciones tienen que ver con el registro de usuarios. El punto medio es el servidor que en esta etapa actúa como servidor de registro. La siguiente transacción establece el inicio de sesión. El Usuario A (llamante) le manda un INVITE al Usuario B (llamado) a través del servidor, que redirecciona la llamada a este último. La sesión se establece cuando ambos puntos mandan la confirmación. Cuando la sesión se ha establecido, entra a funcionar el protocolo de transporte (RTP, Real-time Transport Protocol), que es el encargado del transporte de la voz. Cuando alguien quiere terminar la comunicación, manda la petición BYE que el servidor lo redirecciona al otro punto. Luego, este último envía la confirmación, terminando así la sesión. Cualquiera de los participantes puede terminar la conversación en cualquier momento. 42

57 COMPARACION ENTRE SIP vs H.323. La principal diferencia es la velocidad: SIP hace en una sola transacción lo que H.323 hace en varios intercambios de mensajes. Adicionalmente, SIP usa UDP mientras que H.323 debe usar necesariamente TCP para la señalización (H.225 y H.245), lo que origina que una llamada SIP sea atendida más rápido. Otra diferencia importante es que H.323 define canales lógicos antes de enviar los datos, mientras que una unidad SIP simplemente publicita los codecs que soporta, más no define canales, lo que puede generar saturación de tráfico en casos de muchos usuarios, pues no se separa la tasa de bits necesaria para la comunicación. IAX (INTER ASTERISK EXCHANGE). El protocolo IAX se corresponde con Inter-Asterisk Exchange Protocol. Como indica su nombre fue 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. La versión actual es IAX2 ya que la primera versión de IAX ha quedado obsoleta Es un protocolo diseñado y pensado para su uso en conexiones de VoIP aunque puede soportar otro tipo de conexiones (por ejemplo video) Los objetivos de IAX son: - Minimizar el ancho de banda usado en las transmisiones de control y multimedia de VoIP. - Evitar problemas de NAT (Network Address Translation). - Soporte para transmitir planes de marcación. Entre las medidas para reducir el ancho de banda cabe destacar que IAX o 43

58 IAX2 es un protocolo binario en lugar de ser un protocolo de texto como SIP y que hace que los mensajes usen menos ancho de banda. Para evitar los problemas de NAT el protocolo IAX o IAX2 usa como protocolo de transporte UDP, normalmente sobre el puerto 4569, (el IAX1 usaba el puerto 5036), y tanto la información de señalización como los datos viajan conjuntamente (a diferencia de SIP) y por tanto lo hace menos proclive a problemas de NAT y le permite pasar los routers y firewalls de manera más sencilla. a. FASES DE UNA LLAMADA IAX. Una llamada IAX tiene tres fases: - Establecimiento de la llamada.- Para iniciar una llamada el equipo que la inicia (equipo A) le envía un mensaje NEW al equipo B y éste último responde con un mensaje ACCEPT. Luego de esto obviamente el equipo destino timbrará en espera de que el usuario conteste. Si esto sucede, el equipo B enviará un mensaje ANSWER al equipo A para notificar que el usuario contestó. - Llamada en Curso.- Si se contestó la llamada se inicia el intercambio de audio mediante unos paquetes llamados frames que estudiaremos más adelante. Estos frames se envían dentro del mismo flujo de comunicación que la señalización inicial. - Colgado.- Para terminar la llamada cualquiera de las partes involucradas debe enviar un mensaje HANGUP. 44

59 Figura 2.24 Fases de una Llamada IAX (Fuente Propia) Para intercambiar el audio entre los participantes de la llamada se utilizan dos tipos de frames llamados Full y Mini. También se les suelen llamar F y M. Una conversación está compuesta en su mayoría por frames tipo Mini cuya virtud es (como su nombre lo sugiere) ser ligeros. Esto quiere decir que tienen una cabecera pequeña (de 4 bytes), lo cual ayuda a ahorrar ancho de banda. De cuando en cuando se intercambian frames tipo Full, los cuales conllevan adicionalmente información de sincronización para mantener sincronizados a ambos puntos. COMPARACION ENTRE SIP vs IAX. IAX fue creado por Mark Spencer (también creador de Asterisk) para paliar una serie de problemas o inconvenientes que se encontró al utilizar SIP en VoIP y que pensó que debía ser mejorado. 45

60 Las principales diferencias ente IAX y SIP son las siguientes: - 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. Asimismo, IAX intenta reducir al máximo 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. En SIP 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 routers y firewalls. SIP suele necesitar un servidor STUN para estos problemas. - Estandarización y Uso.- SIP es un protocolo estandarizado por la IETF hace bastante tiempo y que es ampliamente implementado por todos los fabricantes de equipos y software. IAX está aún siendo estandarizado y es por ello que no se encuentra en muchos dispositivos existentes en el mercado. - Utilización de Puertos.- IAX utiliza un solo puerto (4569) para mandar la información de señalización y los datos de todas sus llamadas. Para ello utiliza un mecanismo de multiplexión o "trunking". SIP, sin embargo utiliza un puerto (5060) para señalización y 2 puertos RTP por cada conexión de audio (como mínimo 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 (4569). - 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. En IAX al viajar la señalización y los datos de forma conjunta todo el tráfico de audio debe pasar obligatoriamente por el servidor IAX. Esto produce un aumento en el uso del ancho de banda que deben soportar los servidores IAX sobre todo cuando hay muchas llamadas simultáneas. 46

61 - Otras Funcionalidades.- IAX es un protocolo pensado para VoIP y transmisión de video y presenta funcionalidades interesantes como la posibilidad de enviar o recibir planes de marcado (dialplans) que resultan muy interesante al usarlo conjuntamente con servidores Asterisk. SIP es un protocolo de propósito general y podría transmitir sin dificultad cualquier información y no sólo audio o video. 47

62 PROTOCOLOS DE TRANSPORTE. Los protocolos de tiempo real para la transmisión de audio y vídeo se definen dos protocolos que constituyen el estándar: RTP (Protocolo en Tiempo Real) y RTCP (Protocolo de control en Tiempo Real). El primero, protocolo RTP, regula el intercambio de información en diferentes formatos (audio y video). El RTCP regula la comunicación de control que se establece entre los extremos, en paralelo con la transmisión de información. Su objetivo es proporcionar información actual del estado y la calidad de la de la comunicación. Figura 2.25 Trafico RTP y RCTP a Través de la Red (Fuente Propia) En la figura anterior se presenta la arquitectura de protocolos empleada en el intercambio de voz o video entre dos terminales VoIP conectados a través de la red IP. El flujo de paquetes RTP (en los que se incluyen los bloques de voz o video) se transportan mediante paquetes UDP. Para el intercambio de paquetes RTP, la norma establece los puertos UDP pares, elegidos de manera independiente en cada extremo de la comunicación. Para notificar al extremo remoto el puerto local seleccionado se utiliza un mecanismo de señalización que queda fuera del ámbito de la RFC 1889 (por ejemplo H323 o SIP). El flujo de paquetes de control RTCP es paralelo al flujo de paquetes RTP. Los paquetes RTCP se intercambian de manera periódica. En el caso en el que se empleen UDP para el tráfico RTCP, se utilizan los puertos UDP inmediatamente superiores a los empleados en el flujo RTP. 48

63 RTP (REAL-TIME TRANSPORT PROTOCOL). Este protocolo define un formato de paquete para llevar audio y video a través de Internet. Está descrito en RFC3550. Este protocolo no usa un puerto UDP determinado, la única regla que sigue es que las comunicaciones UDP se hacen vía un puerto impar y el siguiente puerto par sirve para el protocolo de Control RTP (RTCP). La inicialización de la llamada normalmente se hace por el protocolo SIP o H.323. El hecho de que RTP use un rango dinámico de puertos hace difícil su paso por dispositivos NAT y firewalls, por lo que se necesita usar un servidor STUN (Simple Traversal of UDP over NAT, RFC3489). STUN es un protocolo de red que permite a los clientes que estén detrás de un NAT saber su dirección IP pública, el tipo de NAT en el que se encuentran y el puerto público asociado a un puerto particular local por el NAT correspondiente. Esta información se usa para iniciar comunicaciones UDP entre dos hosts que están detrás de dispositivos de NAT. Las aplicaciones que usan RTP son menos sensibles a la pérdida de paquetes, pero son típicamente muy sensibles a retardos, por lo que se usa UDP para esas aplicaciones. Por otro lado, RTP no proporciona calidad de servicio, pero este problema se resuelve usando otros mecanismos, como el marcado de paquetes o independientemente en cada nodo de la red. RTCP (REAL-TIME TRANSPORT CONTROL PROTOCOL). El protocolo de control RTCP (Real-Time Transport Control Protocol) se basa en la transmisión de paquetes de control fuera de banda a todos los nodos participantes en la sesión. RTCP regula el intercambio de mensajes de control entre los participantes en una sesión multimedia. Esta información se refiere, fundamentalmente, a la calidad de servicio con que se está desarrollando la comunicación: retardo Jitter, tasa de paquetes recibidos y perdidos, etc. Es una comunicación paralela a la transmisión de información, que se establece entre los extremos de forma opcional. 49

64 Se utiliza principalmente para detectar situaciones de congestión de la red y tomar, en su caso, acciones correctoras, como utilizar un códec con menor tasa. La utilización de RTCP consume un ancho de banda añadido al RTP. Supone entre 1 y 5% del ancho de banda de RTP. Tiene 3 funciones principales: - Provee realimentación en la calidad de la data. - Utiliza nombres canónicos (CNAME) para identificar a cada usuario durante una sesión. - Como cada participante envía sus tramas de control a los demás, cada usuario sabe el número total de participantes. Este número se usa para calcular la tasa a la cual se van a enviar los paquetes. Más usuarios en una sesión significan que una fuente individual podrá enviar paquetes a una menor tasa de bits. PROTOCOLO DE FLUJO EN TIEMPO REAL (RTSP): RTSP es un protocolo no orientado a conexión, en lugar de esto el servidor mantiene una sesión asociada a un identificador, en la mayoría de los casos RTSP usa TCP para datos de control del reproductor y UDP para los datos de audio y vídeo aunque también puede usar TCP en caso de que sea necesario. En el transcurso de una sesión RTSP, un cliente puede abrir y cerrar varias conexiones de transporte hacia el servidor por tal de satisfacer las necesidades del protocolo. 50

65 CODEC DE VOZ. La señal de audio ha de ser digitalizada, comprimida y codificada antes de ser transmitida por la red. Para ello se utilizan algoritmos matemáticos implementados en software llamados códecs (acrónimo de codificador y decodificador, aunque principalmente se utilizan como compresores y descompresores). Existen diferentes códecs de audio utilizados en VoIP, y dependiendo del algoritmo escogido en la transmisión variara la calidad de la voz, el ancho de banda necesaria, y la carga computacional. El objetivo principal de esta tecnología es encontrar un equilibrio entre eficiencia y calidad de voz. Aunque el sistema auditivo humano es capaz de captar las frecuencias comprendidas entre 20 Hz y 20 khz, la gran mayoría de códecs procesan aquella información dentro de la banda de 400 Hz a los 3,5 khz ya que con esto es suficiente para reconstruir la señal original. Figura 2.26 Cuadro Comparativo de la Calidad vs Bit Rate (Fuente: https://www.voztovoice.org) 51

66 Las principales características que convienen destacar en los códecs son: - El factor de compresión indica la reducción del ancho de banda que proporciona. Se compara con los 64 Kbps habituales de la Red Telefónica Publica Conmutada (PSTN). - La complejidad del algoritmo de codificación es directamente proporcional a la complejidad del proceso necesaria (influye en aspectos de implementación: si puede implementarse en software o requiere hardware específico) Normalmente el algoritmo es más complejo al aumentar el factor de compresión del códec. - Calidad evaluada mediante el parámetro MOS (Puntuación media de Opinión) que se obtienen a partir de la valoración subjetiva de un conjunto de personas. - El retraso del procesado de un códec dado depende mucho de la arquitectura y velocidad del procesador. En cualquier plataforma de hardware o software el retraso de procesado esta correlacionado con la complejidad del procesado. El rendimiento está caracterizado en términos de millones de instrucciones por segundo (MIPS). Los códec más comunes son G.711, G722, G.726, G.729, GSM e ILBC G.711. Es un estándar de la ITU-T, usa modulación PCM. Éste es un códec de alto consumo de ancho de banda (64 Kbps) y que realmente no utiliza técnicas de compresión para la voz, por lo que es el códec más económico en cuanto a recursos de procesamiento se refiere. Estas dos características hacen que G.711 ofrezca la máxima calidad en comparación con cualquier otro códec de audio utilizado en VoIP. Tiene una frecuencia de muestreo de 8kHz. Existen dos algoritmos para este códec; una es La ley A (a-law) se utiliza principalmente en los sistemas PCM europeos, y la ley μ (u-law) se utiliza en los sistemas PCM americanos. 52

67 El uso de G.711 para VoIP ofrece la mejor calidad (no realiza compresión en la codificación, por lo que presenta el menor retardo típico del algoritmo de 0,125 ms), suena igual que un teléfono analógico. El inconveniente principal es que necesita mayor tasa de bits que otros códecs, aproximadamente 64 kbps. Es muy comúnmente utilizado en la LAN, y soportado por varios proveedores de voz. En este protocolo existen dos algoritmos PLC (Packet Loss Concealment) y DTX (Discontinuous Transmission), que ayudan a ocultar pérdidas de transmisión en una red de paquetes y reducir el ancho de banda durante los periodos de silencio G.722. Describe las características de un (banda de 50 a 7000 Hz) sistema de codificación que puede utilizarse para una variedad de aplicaciones de mayor calidad de voz. El sistema de codificación utiliza modulación por impulsos codificados diferencial adaptativa de subbanda (ADPCM), a una velocidad binaria de hasta 64 kbit/s. Se lo conoce como sistema de codificación de audio (7khz) y trabaja a una tasa de 64 kbps. En el sistema de codificación (ADPCM), la técnica utilizada es dividir la banda de frecuencias en dos sub-bandas (superior e inferior), y las señales en cada sub-banda se codifican utilizando SB-ADPCM El sistema tiene tres modos básicos de funcionamiento, correspondientes a las velocidades binarias utilizadas para la codificación de audio de 7 khz: Codificando el audio a tasas de 64, 56 y 48 kbps. Los dos últimos modos permiten obtener, respectivamente, un canal de datos auxiliar de 8 kbit/s o de 16 kbit/s, que se proporciona dentro de los 64 kbit/s mediante el uso de bits de la sub-banda inferior G.726. Este es un códec de voz ADPCM4 (Adaptative Differential Pulse Code Modulation), estándar ITU-T, que cubre la transmisión de voz a tasas de 16, 24, 32 y 40 kbps. G.726 fue creado para reemplazar a G.721 que cubría ADPCM a 32 kbps y G.723 que cubrió ADPCM también a 24 y 40 kbps, G.726 introdujo una nueva tasa de 16 kbps. 53

68 La frecuencia de muestreo es de 8 khz, Genera una corriente de bits, por lo tanto el tamaño de trama es determinada por la paquetización (típicamente 80 muestras por una trama de 10 ms), el algoritmo tiene un retardo de ms. El más usado comúnmente es a 32 kbps, debido a que utiliza la mitad de la tasa del códec G.711, aumentando la capacidad de ancho de banda de red en un 100%. Es utiliza en las troncales PBX telefónicas G.729. G.729 es un algoritmo de compresión de datos de audio para voz que comprime audio de voz en tramas de 10 milisegundos. No puede transportar tonos como DTMF5 o fax. G.729 se usa mayoritariamente en aplicaciones de Voz sobre IP VoIP por sus bajos requerimientos en ancho de banda. Utiliza una técnica conocida como CS- ACELP6, la cual reduce el tamaño de la señal de entrada en una razón de 8:1 con una calidad similar al códec GSM. Existe varias extensiones de este códec: G.729A, G.729B, G G.729A requiere una potencia de ordenador más baja que G.729 y G Tanto G.729 como G.729A tienen un tiempo de procesamiento más bajo que G El algoritmo tiene un retardo de 15 ms. G.729B, utiliza compresión de silencio, mediante un módulo VAD7detecta la actividad de voz y no transmite los silencios. G.729.1, suministra soporte para conversación de banda ancha y codificación de audio, el rango de frecuencia acústica se extiende a 50Hz 70kHz. Las aplicaciones importantes que utilizan el códec G.729 incluyen telefonía digital, comunicaciones vía satélite y wireless, y Voz sobre Frame Relay (VoFR). El uso de aplicaciones usando este códec requiere una licencia. Sin embargo existen implementaciones gratuitas para uso no comercial GSM (RPE-LTP). 54

69 Este codec se llama oficialmente RPE-LTP (Regular Pulse Excitation Long Term Prediction) pero se conoce mundialmente como GSM debido a que es el códec usado en el estándar GSM de comunicaciones móviles. Tiene una tasa de bits de 13 kbps con un MOS ideal de 3.6 y realiza la codificación generando coeficientes representativos de un intervalo de tiempo determinado. Este intervalo normalmente es de 20 milisegundos de voz ILBC (INTERNET LOW BIT RATE CODEC). Se trata de un códec Open Source libre y gratuito. Está diseñado para trabajar con anchos de banda muy reducidos, los cuales dependen del tamaño de muestra utilizada (20 o 30 ms). Trabajando con bloques de 20 ms, su velocidad es de apenas kbps (303 bits empaquetados en 38 bytes), mientras que con 30 ms se reduce aún más, llegando a los Kbps (399 bits en 50 bytes). La señal de voz es muestreada a 8 khz., y el algoritmo usa una codificación predictiva lineal (LPC). Una de las características importantes en lo que a calidad se refiere, es que este códec permite degradación suave de la voz, ocasionada por pérdida o retraso de paquetes, presentando mejor calidad que los códec G.729 y G.723.1, siendo más robusto cuando existe perdida de paquetes. Entre sus desventajas es un códec reciente, por lo que su soporte en dispositivos comerciales es muy reducido. Otra desventaja es su complejidad, y el reducido consumo de ancho de banda que requiere una cantidad importante de procesamiento, por lo que mantener numerosas llamadas concurrentes con este códec puede ocasionar el agotamiento de ciclos del procesador fácilmente. 55

70 CALIDAD DE SERVICIO (QoS). La transmisión de voz sobre redes IP, sufre algunas deficiencias que existen en transmisión sobre redes IP, que en el caso de la voz por su naturaleza, (necesidad de orden en la entrega de paquetes, tasa de entregas constante, etc.) se pueden convertir en factores que impidan su correcta comunicación. Hay que recordar que IP, es un protocolo de transporte de datagramas en el que no se nos asegura la llegada de paquetes, ni su orden, por lo que debido a esto, en una comunicación de voz se pueden producir problemas. El transporte de voz sobre IP se ve afectado, entre otros, por los siguientes factores que deben ser muy tenidos en cuenta a la hora de diseñar una infraestructura de VoIP para minimizarlos lo máximo posible. Los principales factores son: PÉRDIDA DE PAQUETES. Se producen en las redes IP, principalmente por congestión de en la redes o por fallos de comunicación. Y por perdidas, no nos referimos solo a la perdida completa del paquete, que no llega a destino, sino a la llegada de paquetes después de un tiempo determinado, lo que nos provoca que el paquete sea inservible y es por tanto descartado. Los diferentes códecs pueden predecir los paquetes perdidos y remplazarlos, de esta manera, no nos damos cuenta de que falto un paquete. Pero cuando está pérdida es superior al 5%, los códecs implementados no pueden predecir el valor del paquete perdido y se notara en la comunicación de voz que este paquete falta, disminuyendo la calidad de la comunicación. Cuando la pérdida de paquetes es inferior al 5 % los diferentes códecs utilizados pueden corregir el error. Los códecs pueden: 56

71 Intrapolar: Cuando falta un paquete, el códec, toma el paquete anterior y el paquete siguiente y calcula el valor del paquete faltante. Sustituir: Cuando el códec detecta un paquete faltante lo remplaza por un paquete igual al paquete anterior JITTER. El Jitter es la variación en el retardo. En términos simples, es la diferencia entre el tiempo en que llega un paquete y el tiempo en que se cree que llegara el paquete. Entrando más en el funcionamiento de TCP/IP sabemos que los paquetes no llegan a su destino en orden y mucho menos a una velocidad constante, pero el audio tiene que tener una velocidad constante. Para obtener una buena calidad se recomiendan valores de Jitter menores de 100 ms. Para corregir el Jitter existen los Jitter buffer, estos buffer puede manejar unos 300 milisegundos de diferencia y controlar esta variación para que el audio se escuche a velocidad constante. Si la llegada de paquetes es demasiado desigual el buffer no la alcanza a controlar y perderá paquetes, deteriorando la calidad de la voz LATENCIA. El retardo o latencia es la diferencia que existe entre el momento en que una señal es trasmitida y el momento que una señal llega a su destino. El retardo puede ser de dos tipos: Constante.- Dentro de las fuentes de retardo constante están todas aquellas que siempre generan la misma cantidad de retardo, las más importantes son: - La codificación, es el retardo generado al tomar el audio y procesarlo por un códec específico. - La paquetización, es el retardo generado al tomar el audio y convertirlo en paquetes IP. 57

72 - La serialización, es el retardo generado al colocar los paquetes de voz, desde las capas de aplicación hasta la interface por la cual será trasmitido. Variable.- Las fuentes de retardo variable son todas aquellas que generan diferentes cantidades de retardo según las condiciones del medio, las más importantes son: - Encolamiento, el retardo por encolamiento es el que se genera cuando los paquetes de voz tienes que esperar en las colas de los equipos activos a ser trasmitidos. - Propagación, El retardo por propagación es el retardo que se genera para al pasar los paquetes por los diferentes cables hasta llegar a su destino, o en el caso de las comunicaciones por satélite, el tiempo de ir y volver al satélite. Para nuestros cálculos de retardo tenemos que tomar la suma de todos los retardos. El retardo tolerado por el oído humano este entorno a los ms, por lo que un valor apropiado debe ser menor de 200 ms ECO. El eco se produce por un fenómeno técnico que es la conversión de 2 a 4 hilos de los sistemas telefónicos o por un retorno de la señal que se escucha por los altavoces y se cuela de nuevo por el micrófono. El eco se define como una reflexión retardada de la señal acústica original. Los principales productores de eco en la telefonía VoIP son los interfaces FXS, FXO, por lo que su calidad incidirá en la calidad de la voz. El eco es especialmente molesto cuanto mayor es el retardo y cuanto mayor es su intensidad con lo cual se convierte en un problema en VoIP puesto que los retardos suelen ser mayores que en la red de telefonía tradicional. El oído es capaz de detectar el eco cuando su retardo con la señal original es superior a 10 ms. Pero otro factor importante es la intensidad del eco ya que 58

73 normalmente la señal de vuelta tiene menor potencia que la original. Es tolerable que llegue a 65 ms y una atenuación de 25 a 30 db. Existen diferentes mecanismos para corregir el eco, tanto software como hardware, estos son: Supresores de Eco.- Consiste en evitar que la señal emitida sea devuelta convirtiendo por momentos la línea full-dúplex en una línea half-duplex de tal manera que si se detecta comunicación en un sentido se impide la comunicación en sentido contrario. El tiempo de conmutación de los supresores de eco es muy pequeño. Impide una comunicación full-dúplex plena. Canceladores de Eco.- Es el sistema por el cual el dispositivo emisor guarda la información que envía en memoria y es capaz de detectar en la señal de vuelta la misma información (tal vez atenuada y con ruido). El dispositivo filtra esa información y cancela esas componentes de la voz. 59

74 COMPONENTES PRINCIPALES PARA EL DISEÑO DE UNA RED VOIP. Para el diseño de una red de voz sobre IP, se deben tomar en consideraciones los siguientes pasos como se indica en el siguiente diagrama para el diseño de una Red de Voz Sobre IP. Figura 2.27 Componentes Principales para el Diseño e Implantación de una Red VoIP (Fuente Propia) 60

75 FACTORES A TENER EN CUENTA EN LA TRANSICIÓN DE VOZ INDICADORES CUALITATIVOS. Son parámetros relacionados con la calidad de la comunicación de voz. CALIDAD DE LA VOZ.- Es el principal indicador de todo el sistema. Si podemos sostener una comunicación con una adecuada calidad de voz entonces es una prueba de que la red se ha diseñado de manera correcta. Hay dos formas de probar la calidad de la voz: subjetiva y objetivamente. Los humanos realizan pruebas de calidad de voz subjetivas, mientras que las computadoras realizan pruebas de voz objetivas INDICADORES CUANTITATIVOS. Nos indican en cantidades específicas los resultados alcanzados en la comunicación de voz. ANCHO DE BANDA.- Dependiendo del códec que se use y el número de muestras de voz que se quiera por paquete, la cantidad de ancho de banda por llamada puede incrementarse drásticamente. RETRASO / LATENCIA.- Existen tres tipos de retraso que son inherentes a las redes de telefonía actuales: retraso de propagación, retraso de serialización y retraso de manejo. La recomendación G.114 de la ITU-T sugiere que no haya más de 150milisegundos (ms) de retraso de extremo a extremo para mantener una buena calidad de voz. Aunque debemos tener en cuenta que la definición de buena es relativa de acuerdo al cliente, por eso se debe recordar que 150 ms es simplemente una recomendación. JITTER.- El Jitter es la variación del tiempo de llegada de un paquete. El Jitter entre el punto inicial y final de la comunicación debiera ser inferior a 100 ms. Si el valor es menor a 100 ms el Jitter puede ser compensado de manera apropiada. En caso contrario debiera ser minimizado. 61

76 HARDWARE DISPONIBLE PARA VOIP. Con el estado de madurez que ha alcanzado la tecnología VoIP, hoy en día a la hora de seleccionar hardware, nos encontramos con que hay una gran variedad de fabricantes y modelos de equipos de donde seleccionar. Cada uno con sus ventajas y desventajas, a la hora de configurar y obtener soporte técnico. Éstos se han dividido en tres grupos principales: ADAPTADORES ANALOGICOS. Son los módulos externos como las pasarelas (Gateway), que sirven de puente entre las señales analógicas y las señales digitales. FXO GATEWAY.- Se utiliza cuando necesitamos conectar líneas telefónicas analógicas con una central telefónica VoIP (IP PBX). Son dispositivos con una interfaz para conectar un teléfono analógico (conector RJ-11) y otra interfaz para conectar a la red (conector RJ-45). Figura 2.28 FXO Gateway con interfaces FXO (Fuente Propia) INTERFAZ FXS.- Es la interfaz de abonado externo, es el puerto que envía la línea analógica hacia el abonado. Figura 2.29 Interfaz FXS sin un PBX (Fuente Propia) 62

77 INTERFAZ FXO.- Es la interfaz de central externa, es el puerto que recibe la línea analógica. Figura 2.30 Adaptador FXS (Fuente Propia) FXS GATEWAY: Estos dispositivos se usan para conectar una o más líneas telefónicas analógicas de una PBX tradicional, con una IP PBX o con internet. Figura 2.31 FXO Gateway con interfaz FXS (Fuente Propia) ADAPTADOR FXS O ATA.- Es una variación del FXS Gateway, se usa para conectar directamente teléfonos analógicos o aparatos de fax con un sistema telefónico VoIP o internet. Un adaptador ATA es un dispositivo que permite utilizar un teléfono convencional en servicios de VoIP. De esta manera, no es necesario adquirir un nuevo equipo para su uso en una red VoIP, facilitando la integración de la telefonía tradicional con la voz sobre IP. 63

78 Figura 2.32 Adaptador FXS con interfaces FXS (Fuente Propia) TELÉFONOS IP. Es un dispositivo que permite realizar una comunicación utilizando una red IP ya sea mediante red de área local o a través de Internet. Generalmente nos referimos a un terminal IP en temas de Telefonía IP ya que son los principales dispositivos utilizados para realizar una comunicación de paquetes de datos en los que se transporta voz o vídeo (VoIP). Figura 2.33 Vista Frontal y Trasera de un Teléfono IP (Fuente Propia) HARDWARE INTERNO PARA COMPUTADORA. Son los diferentes tipos de tarjetas para la conexión de equipos analógicos y/o digitales, en una computadora. El hardware que se necesite, dependerá de la aplicación y de la complejidad de la red VoIP. 64

79 TARJETA FXS.- Es una tarjeta con interfaz FXS para conectar teléfonos analógicos, hacia una red VoIP. Figura 2.34 Tarjeta con interface 1 FXS y 2 FXO (Fuente Propia) TARJETA FXO.- Es una tarjeta con interfaz FXO para conectar líneas analógicas, hacia una red VoIP. Figura 2.35 Tarjeta FXO (Fuente Propia) 65

80 CENTRALITA TELEFÓNICA (PBX). Una Centralita Telefónica (o PBX para Private Branch Exchange y PABX para Private Automatic Branch Exchange en inglés) es un equipo privado que permite gestionar llamadas telefónicas internas en una empresa, y compartir las líneas de acceso a la red pública entre varios usuarios, para permitir que estos realicen y reciban llamadas desde y hacia el exterior. De alguna manera actúa como una ramificación de la red pública de teléfono. Una centralita IP o una IP-PBX es una centralita telefónica que trabaja internamente con el protocolo IP. De esta manera, utiliza la infraestructura de comunicaciones de datos (LAN y WAN) para realizar sus funciones. Las centralitas IP pueden por tanto conectarse a servicios públicos VoIP, pero también tienen la capacidad de trabajar con líneas convencionales de teléfonos analógicos o digitales (RDSI). Figura 2.36 Muestra de una Red de Telefonía IP con Servidor PBX (Fuente Propia) Con los componentes adecuados se puede manejar un número ilimitado de anexos en sitio o remotos vía Internet, añadir vídeo, conectarle troncales digitales o servicios de VoIP (SIP/H.323 trunking) para llamadas internacionales a bajo costo. 66

81 Los aparatos telefónicos que se usan se les llaman teléfonos IP (SIP, H.323, etc.) y se conectan a la red de datos (LAN o WAN). La IP-PBX se compone principalmente de un SIP-Server (SIP) o de un Gatekeeper (H.323) más un Gateway o puerta de enlace que funciona de nexo entre la tecnología IP y los teléfonos analógicos, faxes, teléfonos digitales, teléfonos inalámbricos DECT, líneas urbanas analógicas, tramas E1/T1, líneas GSM, tramas E&M, etc. Al migrar a esta tecnología, debemos tomar en consideración que estas aplicaciones generalmente utilizan sistemas operativos como Linux y Windows y además pueden utilizar aplicaciones de las llamadas "Open Source". La apertura de sistemas operativos y software gratuitos han hecho proliferar muchas centrales IP que algunas para abaratar costos utilizan computadores hogareños. 67

82 SOFTWARE LIBRE. Software libre (en inglés free software, aunque esta denominación a veces se confunde con gratis por la ambigüedad del término free en el idioma inglés, por lo que también se usa libre software) es la denominación del software que respeta la libertad de todos los usuarios que adquirieron el producto y, por tanto, una vez obtenido el mismo, puede ser usado, copiado, estudiado, modificado, y redistribuido libremente de varias formas. Un programa es software libre si otorga a los usuarios todas estas libertades de manera adecuada. De lo contrario no es libre. Existen diversos esquemas de distribución que no son libres, y si bien podemos distinguirlos en base a cuánto les falta para llegar a ser libres, nosotros los consideramos contrarios a la ética a todos por igual. El software libre suele estar disponible gratuitamente, o al precio de costo de la distribución a través de otros medios; sin embargo no es obligatorio que sea así, por lo tanto no hay que asociar software libre a software gratuito (denominado usualmente freeware), ya que, conservando su carácter de libre, puede ser distribuido comercialmente (software comercial). Análogamente, el software gratis o gratuito incluye en ocasiones el código fuente; no obstante, este tipo de software no es «libre» en el mismo sentido que el software libre, a menos que se garanticen los derechos de modificación y redistribución de dichas versiones modificadas del programa. Una licencia es aquella autorización formal con carácter contractual que un autor de un software da a un interesado para ejercer "actos de explotación legales". Pueden existir tantas licencias como acuerdos concretos se den entre el autor y el licenciatario. Desde el punto de vista del software libre, existen distintas variantes del concepto o grupos de licencias: LICENCIAS GPL. Una de las más utilizadas es la Licencia Pública General de GNU (GNU GPL). El autor conserva los derechos de autor (copyright), y permite la redistribución y modificación bajo términos diseñados para asegurarse de que todas las versiones modificadas del software permanecen bajo los términos más restrictivos de la 68

83 propia GNU GPL. Esto hace que sea imposible crear un producto con partes no licenciadas GPL: el conjunto tiene que ser GPL. En la práctica esto hace que las licencias de software libre se dividan en dos grandes grupos, aquellas que pueden ser mezcladas con código licenciado bajo GNU GPL (y que inevitablemente desaparecerán en el proceso, al ser el código resultante licenciado bajo GNU GPL) y las que no lo permiten al incluir mayores u otros requisitos que no contemplan ni admiten la GNU GPL y que por lo tanto no pueden ser enlazadas ni mezcladas con código gobernado por la licencia GNU GPL. Aproximadamente el 60% del software licenciado como software libre emplea una licencia GPL o de manejo LICENCIAS AGPL. La Licencia Pública General de Affero (en inglés Affero General Public License, también Affero GPL o AGPL) es una licencia copyleft derivada de la Licencia Pública General de GNU diseñada específicamente para asegurar la cooperación con la comunidad en el caso de software que corra en servidores de red LICENCIAS ESTILO BSD. Es una distribución de software Berkeley (Berkeley Software Distribution en inglés). Llamadas así porque se utilizan en gran cantidad de software distribuido junto a los sistemas operativos BSD. El autor, bajo tales licencias, mantiene la protección de copyright únicamente para la renuncia de garantía y para requerir la adecuada atribución de la autoría en trabajos derivados, pero permite la libre redistribución y modificación, incluso si dichos trabajos tienen propietario. Son muy permisivas, tanto que son fácilmente absorbidas al ser mezcladas con la licencia GNU GPL con quienes son compatibles. Puede argumentarse que esta licencia asegura verdadero software libre, en el sentido que el usuario tiene libertad ilimitada con respecto al software, y que puede decidir incluso redistribuirlo como no libre. Otras opiniones están orientadas a destacar que este tipo de licencia no contribuye al desarrollo de más software libre (normalmente utilizando la siguiente analogía: 69

84 "una licencia BSD es más libre que una GPL si y sólo si se opina también que un país que permita la esclavitud es más libre que otro que no la permite") LICENCIAS ESTILO MPL. Es una licencia pública de Mozilla (Mozilla Public License en Ingles). Esta licencia es de Software Libre y tiene un gran valor porque fue el instrumento que empleó Netscape Communications Corp. para liberar su Netscape Communicator 4.0 y empezar ese proyecto tan importante para el mundo del Software Libre: Mozilla. Se utilizan en gran cantidad de productos de software libre de uso cotidiano en todo tipo de sistemas operativos COPYLEFT. Hay que hacer constar que el titular de los derechos de autor (copyright) de un software bajo licencia copyleft puede también realizar una versión modificada bajo su copyright original, y venderla bajo cualquier licencia que desee, además de distribuir la versión original como software libre. Esta técnica ha sido usada como un modelo de negocio por una serie de empresas que realizan software libre (por ejemplo MySQL); esta práctica no restringe ninguno de los derechos otorgados a los usuarios de la versión copyleft. 70

85 SISTEMA OPERATIVO PARA EL DISEÑO DE LA RED VOIP. Linux nació como un producto de Linux Torvalds, inspirado en el MINIX, un pequeño sistema Unix; GNU/Linux es una buena alternativa para los usuarios que desean tener libertad, un sistema operativo estable, robusto, confiable, idóneo para redes, servidores, estaciones de trabajo. Dos características muy peculiares lo diferencian del resto de los sistemas que podemos encontrar en el mercado: SOFTWARE LIBRE.- Esto significa que no se paga ningún tipo de licencia a ninguna casa desarrolladora de software por el uso del mismo. CÓDIGO FUENTE.- El sistema viene acompañado del código fuente formada por el núcleo del sistema más un gran número de programas/librerías que hacen posible su utilización. Linux se distribuye bajo la GNU General Public License, por lo tanto, el código fuente tiene que estar siempre accesible. Linux implementa la mayor parte de las características que se encuentran en UNIX; es un sistema operativo completo con multitarea y multiusuario, como cualquier otra versión de UNIX esto significa que pueden trabajar varios usuarios simultáneamente y que cada uno de ellos puede tener varios programas en ejecución, existiendo una protección de la memoria entre procesos, de manera que uno de ellos no pueda saturar el sistema. El código fuente está disponible, incluyendo el núcleo completo, todos los drivers, las herramientas de desarrollo y programas de usuario que pueden distribuirse libremente. En cuanto a servicios de red, Linux incluye un completo soporte TCP /IP para la mayor parte de las tarjetas de red actuales, incluyendo ftp, telnet, NFS, etc., así como servidores http. Los ejecutables de Linux hacen uso de las librerías de enlace dinámico, esto significa que comparten el código común de las librerías en un único fichero. 71

86 RED HAT LINUX. Red Hat Linux es una distribución Linux creada por la compañía Red Hat que trabaja en el desarrollo del software libre y la comercialización de diferentes productos y servicios basados en software de código abierto. Red Hat Linux es utilizado principalmente como un sistema operativo para servidores y es la primera distribución que usó formato de paquete RPM (Red Hat Program Manager). Una variación de la Red Hat Linux ES conocido como CENTOS CENTOS (COMMUNITY ENTERPRISE OPERATING SYSTEM). Es un clon de la distribución libre de la Red Hat Linux, disponible en una forma binaria por ejemplo en CD, que solamente está al alcance de los usuarios que pagan una suscripción. Con el nuevo software CentOS se crean productos como la PBX Asterisk, similares a la empresa Red Hat que es libre y disponible para la transferencia directa. La PBX Asterisk es una aplicación de código abierto de una central telefónica (PBX) que al igual que Linux es libre ASTERISK. Asterisk es una aplicación de código abierto de una central telefónica (PBX) tiene licencia GPL. Como cualquier PBX, se puede conectar un número determinado de teléfonos para hacer llamadas entre sí e incluso conectar a un proveedor de Voz sobre IP o bien a una RDSI tanto básicos como primarios. Mark Spencer de Digium inicialmente creó Asterisk y actualmente es su principal desarrollador junto con otros programadores que han contribuido a corregir errores, añadir novedades y funcionalidades. Originalmente desarrollado para el sistema operativo Linux, Asterisk también funciona en otras plataformas. Para conectar teléfonos normales analógicos se necesita de tarjetas telefónicas FXS o FXO fabricadas por Digium o por otros fabricantes, ya que para conectar el servidor a una línea externa no se puede utilizar un simple módem. Asterisk 72

87 proporciona conectividad en tiempo real entre la red PSTN y la red de Voz sobre IP, con la utilización de este se obtiene mayor calidad en la llamada y variedad de servicios similares a los de otras PBX existentes en el mercado ELASTIX. Elastix es una de las grandes distribuciones de Software Libre de Servidor de Comunicaciones Unificadas que integra en un solo paquete algunas tecnologías de comunicaciones claves como: VoIP PBX, Fax, Mensajería Instantánea, y Colaboración. Elastix implementa gran parte de su funcionalidad sobre 4 programas de software muy importantes como son Asterisk, Hylafax, Openfire y Postfix. Estos brindan las funciones de PBX, Fax, Mensajería Instantánea e , respectivamente. La parte de sistema operativo se basa en CentOS, una popular distribución Linux orientada a servidores. Elastix es software libre distribuido bajo licencia GPL versión 2. Es decir que puede ser usado, copiado, estudiado, modificado y redistribuido libremente según los lineamientos de esta licencia. Elastix fue creado y actualmente es mantenido por la compañía ecuatoriana Palo Santo Solutions en diciembre del año Su principal característica es ofrecer herramientas de configuración a través de una interface web. La interface Web de Elastix es una aplicación completa de administración del servidor de comunicaciones unificadas escrita en su mayoría en lenguaje PHP TRIXBOX. En sus inicios fue conocida como y fue la primera distribución todo en uno que hacía uso de FreePBX + MySQL + PHP + CentOS + Asterisk para levantar un conmutador IP de manera rápida. En el 2006 cambia su nombre a Trixbox y se separa en las versiones CE (Community Edition) y Pro, que es el servicio de paga proporcionado por Fonality (la empresa que compró su desarrollo). Trixbox es más usada en el mercado norteamericano al estar creada originalmente en inglés y tener su base de operaciones en EUA. Sin embargo, al utilizar la misma interfaz de FreePBX, las funcionalidades que ofrece esta 73

88 plataforma son casi las mismas que el resto de las distribuciones que se basan en ella. Trixbox hace uso de un fork muy viejo de FreePBX, por lo que muchas de sus funcionalidades están atrasadas, comparadas con el resto de las distribuciones MARCO METODOLOGICO. Con respecto a la metodología para el primer paso que es la metodología para el análisis de la solución hay que mencionar, detallar y obtener procedimientos ya sea mediante formular cálculos o por conceptos teóricos de lo que se quiere realizar. En este primer paso metodológico detallaremos los principios fundamentales que respecta la elección adecuada tanto del ancho de banda (BW), del cálculo de líneas telefónicas y de la elección del códec de audio adecuado para la transmisión de voz sobre el cableado de la red de datos DIMENSIONAMIENTO DE LA RED (CALCULO DE BW). El dimensionamiento de la red hace referencia a la cantidad de ancho de banda necesario para ofrecer el servicio de voz por la red de datos la cual es uno de los retos que se tiene que afrontar cuando se va a transmitir tráfico de voz sobre IP. Este valor se calcula teniendo en cuenta primero la cantidad de líneas telefónicas necesarias para un determinado número de abonados. Para ello debemos plantear algún modelo de tráfico y analizar los volúmenes de tráfico consumidos en la empresa usualmente CALCULO DE LÍNEAS TELEFÓNICAS. Para hallar el número de líneas telefónicas necesarias para lograr atender el tráfico diario y sobre todo en la hora de mayor ocupación, se realizan algunos cálculos basados en un modelo de tráfico elegido previamente, según algunos parámetros de la central que atenderá dicho tráfico. MODELO ERLANG B. En el modelado de tráfico utilizando la fórmula de Erlang B las llamadas que son bloqueadas toman una nueva ruta y nunca regresan a la troncal original. 74

89 Es decir, lo que diferencia este tipo de fórmula de bloqueo con las demás fórmulas es que el usuario realiza un único intento de llamada, el cuál si no logra establecerlo será enrutado otra vez de manera inmediata. La fórmula de Erlang B se ocupa principalmente cuando se espera un porcentaje de bloqueo pequeño o si no se consideran retroalimentaciones. La fórmula del modelo de Erlang B provee la probabilidad de bloqueo en la conmutación, debido a que todas las troncales están ocupadas, es decir debido al congestionamiento. Figura 2.37 Modelo de Trafico Erlang B (Fuente Propia) Su fórmula de probabilidad es: MODELO ERLANG B EXTENDIDO. Lo que diferencia el modelo del Erlang B extendido con el de Erlang B, es que aunque sigue la misma suposición de entrada con fuentes infinitas y la misma fórmula, un porcentaje de las llamadas bloqueadas son retroalimentadas hasta que se les brinda el servicio. La fórmula de Erlang B extendido se ocupa principalmente en modelos como lo es un modem pool. Donde un modem pool es un grupo de módems que normalmente son utilizados para la recepción de llamadas entrantes, algunas de sus 75

90 características es que son dispositivos analógicos y utilizan una velocidad de 33.6 kbps. A continuación se muestra el modelo de tráfico para Erlang B extendido, donde se tiene una entrada de fuentes infinitas, aleatorias y con un determinado grado de servicio que brindará el servicio a unas llamadas y otras las bloqueará, siendo un porcentaje de éstas retroalimentadas hasta obtener el servicio. Su fórmula de probabilidad es: Figura 2.38 Modelo de Trafico Erlang B Extendido (Fuente Propia) MODELO ERLANG C. En el modelo de Erlang C el sistema se diseña alrededor de la teoría de colas. El llamante realizada una llamada y esta se pone en cola hasta que sea atendida. El modelo Erlang C asume que todas las llamadas serán atendidas y nos permite calcular el número de agentes necesario para atender las llamadas. Es el más usado para dimensionar el personal de un Call Center, sobre la base de conocer el número de llamadas en horas pico, la duración media de la llamada y el retraso medio en atenderlos. 76

91 Figura 2.39 Modelo de Trafico Erlang C (Fuente Propia) Su fórmula de probabilidad es: MODELO ENGSET. El modelo Engset se utiliza para dimensionar comúnmente grupos de equipos nonqueued (servicio inmediato). Es similar a Erlang B porque las llamadas bloqueadas son despejadas pero asume un número limitado de fuentes. Si se bloquea la llamada, después se reencamina o se desborda a otro grupo. Este modelo es usado comúnmente en centrales con un volumen de tráfico reducido. Figura 2.40 Modelo de Trafico Engset 77

92 (Fuente Propia) Su fórmula de probabilidad es: ELECCION DE CODEC DE VOZ Y CALCULO DE BW. La tecnología VoIP necesita convertir la voz analógica en digital para transportarla a través de la red de datos, para ello hay que codificarla utilizando alguno de los códecs de digitalización de audio disponibles para VoIP. La codificación consiste en comprimir las muestras de la voz de una llamada para reducir el consumo de ancho de banda de la red. El proceso es doble. Por parte del emisor la voz se codifica, y para llegar al receptor se descodifica. Para ello es necesario que ambos sistemas de telefonía soporten el códec con el que se codifica la llamada. El reto está en no perder calidad de la voz, evitar que ésta se entrecorte y optimizar el ancho de banda. A continuación se muestra un cuadro de resumen con los códecs más utilizados y que han sido explicados con más detalle en puntos anteriores: Nombre Bit Rate (kb/s) Sampling Rate (khz) Frame Size (ms) Observaciones MOS G Muestreada G /96 8 Muestreada G Muestreada G /24/32/40 8 Muestreada Tiene dos versiones u-law y a-law para muestrear la señal Mejora del codec G.711 para abarcar la banda de 50 Hz a 7 Khz. Divide los 16 Khz en dos bandas cada una usando ADPCM ADPCM; reemplaza a G.721 y G G Bajo retardo (15 ms) 3.92 G /12/14/16/ 18/20/22/24/ 8 10 Ancho de banda desde 50Hz hasta - 78

93 26/28/30/32 7 Khz. GSM ilbc Usado por la tecnología celular GSM Calidad básica más arriba que G.729, alta robustez a la perdida de paquete - - Tabla 2.1 Cuadro Comparativo de Códec y Consumo de BW (Fuente Propia) En donde: - Bit Rate indica la cantidad de información que se envía por segundo. - Sampling Rate indica la frecuencia de muestreo de la señal vocal. (Cada cuanto se toma una muestra de la señal analógica). - Frame Size indica cada cuanto milisegundo se envía un paquete con la información sonora. - MOS indica la calidad general del códec (valor de 1 a 5). Para efectos del presente proyecto se toma en cuenta los códecs explicados en el cuadro comparativo y que son comercialmente más usados, lo cual nos garantizará poder encontrar los equipos (teléfonos IP, Gateway, software del servidor, etc.) en el mercado. A la hora de elegir un códec de audio para VoIP es importante tener en cuenta lo siguiente: - El consumo de banda ancha. - La calidad de la voz. - El consumo de recursos de la CPU. Esto depende únicamente del códec de voz que utilicemos para muestrear la voz analógica y comprimirlos en paquetes para ser enviados por la de red de datos. Cabe resaltar que los equipos que se elegirán deberán contar con la opción de Voice Activity Detection para aminorar el ancho de banda (En el Anexo 6 se muestra en detalle la forma de operación de VAD). Teniendo en cuenta estas consideraciones a la hora de elegir un códec de voz adecuado para nuestra necesidad y basándonos para la elección de éste en sus 79

94 características, licenciamiento, entre otros datos; obtendremos así el códec de voz y el consumo de ancho de banda del mismo ELECCION DEL PROTOCOLO DE SEÑALIZACION. Cada uno de los protocolos de señalización que existen actualmente para redes de Voz sobre IP, tienen una arquitectura específica. Esto quiere decir, que para cada protocolo existe una diferente estructura y necesidades de hardware, es por ello que no es posible realizar un diseño de red sin tener antes definido el protocolo que se va a utilizar, salvo el caso que los protocolos tengan arquitecturas muy parecidas. Existe una gran variedad de protocolos de señalización para VoIP entre propietarios y libres, entre ellos tenemos: - H SIP (Session Initiation Protocol). - MGCP (Media Gateway Control Protocol). - IAX. v.2 (Inter Asterisk Exchange). - SAP v.2 (Session Announcement Protocol). - SCCP (Skinny Client Control Protocol, propietario de Cisco), etc. En un capítulo anterior se hizo énfasis en tres protocolos, los cuáles son los más destacados por diferentes razones, ser el primer protocolo para la transmisión multimedia como es el caso de H.323, la flexibilidad que ofrece SIP o el eficiente manejo de ancho de banda y soluciones a algunos otros problemas con la aparición del IAX versión 2. Para la presente investigación solo se tomará en cuenta estos tres protocolos para realizar la elección de uno de ellos, para tal fin, se realizará una comparación entre los tres a fin de elegir la solución más adecuada de acuerdo a la necesidad de la institución. 80

95 Protocolo Ventajas Desventajas H.323 Es el estándar más completo para transmisiones de voz y video, esto quiere decir que posee mejores funcionalidades que los demás. La calidad de servicio también es mayor ya que se ocupa de este tema en cada uno de sus protocolos que componen el estándar. Protocolo bastante complejo. Los componentes son más costosos. SIP IAX v2 El protocolo SIP es un protocolo que tiene mayor simplicidad, utiliza mensajes de peticiones y respuestas al estilo HTTP para establecer las sesiones. No se definen servicios o funciones Posee también flexibilidad y escalabilidad, diferentes funcionalidades como proxy, redirección. Localización y/o registro pueden residir en unos únicos servidores varios distribuidos. No es necesario un control centralizado, el funcionamiento de extremo a extremo es posible una vez establecida la sesión. Divide los 16 Khz en dos bandas cada una usando ADPCM Problemas para resolver direcciones privadas con públicas, no atraviesa firewalls ya que tiene problemas con el NAT, a menos que se implemente una solución. --- Tabla 2.2 Comparativo Ventajas y Desventajas de los Protocolos H.323, SIP e IAX v2 (Fuente Propia) 81

96 ELECCION DEL SERVIDOR PBX. La función principal del servidor que se va a implementar es la señalización de llamadas. Para ello debe tener un CPU capaz de soportar el procesamiento de las llamadas y capacidad de conectarse a la red de datos. Dimensionar exactamente un hardware para un servidor es una tarea complicada, sin embargo se tienen en cuenta algunos criterios y metodologías para la elección y se siguen recomendaciones dadas por expertos para luego poner a prueba el sistema y verificar su correcto funcionamiento. El parámetro más importante para la elección del hardware del servidor es el número máximo de llamadas concurrentes que se puede dar en el sistema. Sin embargo existen otros criterios que se tienen en cuenta al momento de realizar la elección del hardware para el servidor de comunicaciones, algunos de ellos son: - Porcentaje del procesador que requiere el códec para codificar y decodificar las señales de voz. - Complejidad del Plan de marcación. - Otros procesos que se ejecuten en el sistema. - Distribución de Linux y el kernel con el que opera. Por lo tanto para implementar el servidor se deberá definir los siguientes componentes: - Velocidad del procesador. - Cantidad de memoria RAM. - Capacidad del disco duro. - Tarjeta de interfaz de red. 82

97 Como se mencionó anteriormente estos elementos se seleccionarán de acuerdo a recomendaciones de expertos y luego serán sometidos a pruebas para verificar que cumplen con los requerimientos del diseño. Para realizar una buena elección de un servidor SIP se necesita tener en cuenta las características del hardware y software que se instalará sobre él SOFTWARE DE SERVIDOR PBX. La elección del software de comunicaciones no es un proceso que nos presente mayores inconvenientes. Para realizar una elección aceptable a lo que se desea implantar en la solución, se deberá tener en cuenta las características fundamentales del software a elegir. Para ello debe realizar una comparación entre las distribuciones de software PBX actuales como lo siguiente: Software Ventajas Desventajas Funcionalidades Códecs ASTERISK Compatibilidad de gran gamma de tarjetas FXS/FXO. Gran soporte a nivel mundial en muchos idiomas. Fácil instalación de paquetes. Seguridad, poco vulnerable. Escalable. Compatible con otros PBX. Flexibilidad, se puede amoldar a los requerimiento. Posee capacidad para Interfaz gráfica FreePBX Se requiere de tiempo de configuración y conocimiento técnico de Linux. Programación de alarmas, despertadores. Listas negras. Detalles de llamadas. Estadísticas. Ruteo de llamadas, Monitorización silenciosa de llamadas. Tarjetas de llamadas. Envío y Recepción de Fax a terceros, entre otros. ADPCM, G.711 (Ley A y u), G.719, G.722.1, G.722, G.722.1, G.723.1, G.726, G.729ª, GSM, ilbc. ELASTIX Basado en Asterisk Fácil Uso. Interfaz gráfica sencilla y amigable. Modularidad. Estabilidad. Solo se pueden configurar lo que esta prestablecido en la interfaz gráfica. Fax. Mensajería Instantánea. Correo Electrónico. Interfaz Web. Grabación de llamadas. Síntesis de Voz. DHCP. Reporte de llamadas. Buzón de voz. Colas de llamada. Seguridad. ADPCM, G.711 (ley A y u), G.722, G.723.1, G.726, G.729, GSM, ilcb. 83

98 TRIXBOX Mucho tiempo en el mercado. La versión Pro te permite administrar tu PBX desde la nube. Sus componentes son muy viejos. Sin soporte para el mercado de América Latina. Poco desarrollo a la plataforma. Contestador automático. Integración con Outlook. Buzón de voz. Mensajes de voz a . Schedule. Reportes y monitorización. Panel de control web. Puentes para conferencias. Teléfonos analógicos e IP. Soporte de sucursales. ADPCM, G.711 (Ley A y u), G.722, G.723, G.726, G.729, GSM, ilbc. Tabla 2.3 Comparativo de Diversos Software PBX más usados (Fuente Propia) Con este cuadro comparativo en la cual se ha detallado las características de cada distribución y según necesidad del proyecto a realizar usted deberá escoger el software PBX adecuado para su implementación SISTEMA OPERATIVO DE SERVIDOR PBX. La elección del sistema operativo para el servidor PBX deberá ser escogida en relación al software PBX a utilizar, para ello al igual que la elección del software PBX El software libre como el sistema operativo LINUX puede llegar a ser confuso debido a las múltiples implementaciones que existen entre los varios tipos de licencias tales como GPL (General Public License), Free Software, Open Source, de dominio público. En general existe una gran lista de distribuciones de LINUX y tiende a generar confusión. Esta lista sigue creciendo cada día. Aquí se presentan las distribuciones que generalmente se consideran las más extendidas a nivel mundial. Ubuntu y Centos son las más adecuadas para aquellos que sin tener tanta experiencia pueden iniciarse en este mundo tan lleno de complejidades. En el otro lado se tiene a Debían que es el más avanzado, esta requiere de un conocimiento previo avanzado. RedHat y SuSE tienen un nivel intermedio. A continuación se muestra una tabla comparativa de las distribuciones Distribución Ultima Versión Instalación Propósito Principal Arquitectura de Procesador Precio ($) RedHat Enterprise Linux 7.0 Grafica Estaciones Empresariales, Desktop, Servidores. i386, ia64, ppc, x

99 Fedora 20.0 Grafica Propósito General i386, ppc, ppc64, s390, s390x, x86_64 Libre Debian 7.0 Grafica/Texto Propósito General Alpha, AMD64, Arm, HPPA, i386, IA64, m68k, Mips, ipsel, PPC, S390, Sparc Libre CentOs 7.0 Grafica Servidores i386, x86_64 Libre OpenSuse 13.1 Grafica Desktop i586, ppc, x86_64 Libre Tabla 2.4 Comparativo de Diversos Sistemas operativos para un PBX en el Merado (Fuente Propia) HARWARE DE SERVIDOR PBX. Respecto al hardware adecuado para el servidor PBX, éste se realiza en base a recomendación de hardware de acuerdo al número de canales (que es el factor más importante en la elección) que se tiene en el sistema. Esta recomendación fue extraída del libro Asterisk The future of Telephony, el cual es el libro de consulta recomendado en la página web de Digium (Compañía que desarrolla el software Asterisk). Tipo de Sistema Numero de Canales (Usuarios Concurrentes) Hardware Mínimo Recomendado Pequeñas Oficinas De 5 a 10 usuarios 1-GHz x86, 512 MB RAM, HD 20 GB, NIC 10/100 Pequeña empresa Medianas Empresas Menor a 25 usuarios Menor o Igual a 100 usuarios 3-GHz x86, 1 GB RAM, HD 40 GB, NIC 10/100 Dual CPUs 2 GHZ y 2GB en RAM. Server Quad Core o superior de 2 GB o 4 GB Grandes Empresas Mayor a100 usuarios Mayor a 500 usuarios Server Dual Quad Core o superior, de 4GB o más en RAM. Clúster de servidor, Arquitectura distribuida. Tabla 2.5 Recomendación e Hardware Mínimo para Servidor PBX 85

100 (Fuente Propia) Además de las características especificadas en el cuadro anterior, se deberá tener en cuenta al momento de seleccionar el hardware, las tarjetas a adicionar para las líneas telefónicas externas por parte del proveedor de telefonía, entre otros dispositivos. Realmente no hay una característica fija con respecto al hardware ya que eso se ve con más exactitud al momento del funcionamiento del hardware y pruebas realizadas. Otro punto importante es que viendo las características mínimas recomendado en el cuadro. Hoy en día solo existe en el mercado procesadores para servidores o Pcs superior a lo recomendado, al igual que sus demás requisitos, lo cual no sería un inconveniente al momento de elegir un hardware para el servidor PBX ELECCION DE TERMINALES. Para la elección de equipos terminales tenemos tres posibilidades, elegir entre Softphones y hardphones, o elegir un Adaptador de Teléfono Analógico (ATA) SOFTPHONES. Los softphones son programas que emulan un Terminal telefónico, se necesita de una pc, y dispositivos de audio (micro y bocinas) para poder realizar o recibir una llamada HARDPHONES. Por el contrario los hardphones son teléfonos físicos (teléfonos IP) con un conector RJ-45 para ser conectados a la red de datos ADAPTADOR TELEFONICO ANALOGO (ATA). Un Adaptador Telefónico Analógico (ATA) es un dispositivo utilizado para convertir las señales analógicas que son enviadas por un teléfono analógico en paquetes IP para ser transmitidos por la red de datos. Un ATA cuenta con dos puertos, uno RJ11 para conectar al teléfono analógico y otro RJ45 para conectar a la red de 86

101 datos. Un ATA en conjunto con un teléfono analógico tienen la misma funcionalidad que un teléfono IP. Las características de los equipos terminales: - Están definidos para funcionar bajo uno o más protocolos de señalización (SIP, H.323, IAX o algún otro protocolo propietario o estándar). - Soportan algunos códecs de voz como G.711, G.729, G.723.1, G.726, GSM, ilbc, entre otros. - Puede soportar algunos otros protocolos para gestión y operación como HTTP, TFTP, DHCP, P/Q, etc. - Puede tener diversas funcionalidades entre ellas, Llamadas en Espera, Transferencia de Llamadas, Conferencias Tripartitas, Identificación de Llamadas, entre otras funcionalidades importantes y útiles para su uso ELECCION DE GATEWAY DE VOZ. El Gateway es el dispositivo que se encarga de realizar la conmutación hacia la Red Telefónica Pública (PSTN). Cuando necesitamos realizar una llamada a un abonado externo de la Red Telefónica Pública, el servidor VoIP se encarga de señalizar la llamada hasta el Gateway, el cual realizará la conmutación de la Red IP hacia la RTP y viceversa si fuera el caso. Para la elección del Gateway, debemos escoger uno que tenga entradas analógicas (líneas FXO) ya que son las que utilizaremos para tener salida a la RTP, debemos tener en cuenta también la compatibilidad con el códec elegido para que se pueda realizar la decodificación de los paquetes de voz y convertirlos en señales analógicas. Existe también la posibilidad de reemplazar el Gateway por tarjetas FXO para ser colocados en los slots PCI del servidor, la elección del equipo o las tarjetas es completamente indiferente en cuanto a funcionalidad, si es que ambos tienen las mismas características. 87

102 2.5. MARCO LEGAL. Gracias a los avances tecnológicos experimentados en los últimos años, las empresas de telecomunicaciones poseen hoy en día diversas opciones a fin de prestar servicios de "telefonía". Conforme a ello, actualmente se entiende que, los servicios de "telefonía" pueden prestarse en base a dos supuestos: - A través de los medios técnicos tradicionales (medios físicos), de redes integradas y servicios conmutados (telefonía tradicional). - Mediante el uso de la tecnología IP. (telefonía IP). Es así que, cuando hablamos de "Telefonía IP" nos referimos a aquellas telecomunicaciones que se desarrollan bajo el protocolo IP. El uso del Internet como medio de comunicación permite que los costos de las empresas de telecomunicaciones se vean considerablemente reducidas lo que, por consiguiente, permite una reducción de las tarifas a favor de los usuarios. En tal sentido, el servicio de Telefonía IP consiste en que un usuario pueda efectuar llamadas a través de un proveedor de acceso a Internet (ISP), el cual brinda servicios de digitalización de voz, fragmentación, empaquetamiento y envío de dichos paquetes de información por Internet a otro proveedor quien desempaquetará la información y la convertirá en voz, direccionándola al destinatario final de la comunicación. 88

103 REQUISITOS LEGALES PARA LA PRESTACION DE TELEFONIA IP DE ACUERDO A NUESTRA NORMATIVIDAD PRESTACIÓN DE SERVICIOS PÚBLICOS EN EL AMBITO DE LAS TELECOMUNICACIONES. En el Perú, de acuerdo a la normatividad vigente, la instalación, operación y prestación de los servicios públicos de telecomunicaciones (por aquellas personas naturales o jurídicas que decidan dedicarse a esta actividad) requieren previamente de la tramitación de las consiguientes autorizaciones, registros, licencias o concesiones ante las autoridades competentes en la materia (Ministerio de Transportes y Comunicaciones - MTC). 3 TELELEY EL PRIMER PORTAL LEGAL DEL PERU En este orden de ideas, y de conformidad con la Ley General de Telecomunicaciones (LGT) y su Reglamento (RLGT), para la prestación de servicios portadores (locales, nacionales o internacionales), finales (servicio de telefonía) y de difusión el interesado deberá previamente obtener una concesión otorgada por el Estado Peruano para su ejercicio (trámite iniciado ante la Unidad Especializada en Concesión de Telecomunicaciones del MTC); mientras que para la prestación de servicios de valor añadido el interesado deberá contar única y exclusivamente con un registro (tramitado ante el MTC) SERVICIOS FINALES (SERVICIO DE TELEFONÍA VOCAL O CONVENCIONAL) Y SERVICIOS DE VALOR AÑADIDO (TELEFONÍA IP). SERVICIO DE TELEFONÍA CONVENCIONAL: De conformidad con el numeral 1 del artículo 50 de la Ley General de Telecomunicaciones (LGT) se considera como servicio finales, entre otros, al servicio telefónico (telefonía vocal) entendiéndose como tal, aquel que permite a los usuarios la conversación telefónica en tiempo real en ambos sentidos de transmisión, a través de la red de telecomunicaciones. Como podemos observar por lo señalado en el párrafo precedente, debemos entender que sólo nos encontraremos frente a un "servicio telefónico" (dentro de la categoría de servicios finales) siempre y cuando se cumpla con las 89

104 siguientes condiciones: Que la Transmisión sea a tiempo real y que la comunicación se dé a través de la red de telecomunicaciones. SERVICIOS DE VALOR AGREGADO: Con relación a este punto, debemos precisar que, de acuerdo con el artículo 29 del Texto Único Ordenado (TUO) de la Ley General de Telecomunicaciones (LGT) 4 se define a los "Servicios de Valor Añadido" de la siguiente manera: 4 MINISTERIO DE TRANSPORTE Y COMUNICACIONES PORTAL DE TRANSPARENCIA NORMAS LEGALES - El Artículo 29, Son servicios de Valor Añadido aquellos que utilizando como soporte servicios portadores o finales de difusión, añaden alguna característica o facilidad al servicio que les sirve de base. Se considera como servicios de valor añadido, entre otros, el facsímil, el videotext, el teletexto, el teleaccion, el telemando, el telealarma, el almacenamiento y retransmisión de datos, teleproceso 1. El Reglamento de Ley General de Telecomunicaciones (LGT) 5 en este orden de ideas, desarrolló en su artículo 105 aquellos conceptos definidos como Servicios de Valor Añadido por la Ley de la siguiente manera: - Artículo 105, Son Servicios de Valor Añadido los siguientes: 1. Facsímil en Forma de Almacenamiento y Retransmisión de Fax.- Es el servicio de circulares de fax, el de conversión gráfico a texto y texto a formato fax. 2. Videotex.- Es el servicio interactivo que se presta por la red de telecomunicaciones y que permite la visualización de textos o gráficos por medio de un dispositivo situado en el domicilio del usuario. 90

105 3. Teletex.- Es el servicio que difunde información en forma de texto a diversos usuarios tales como noticias, información de bolsa, entre otros. 4. Teletexto.- Es el servicio que consiste en insertar información de un texto en la trama de la señal de televisión y es distribuido a través de radiodifusión. 5. Teleacción.- Es el servicio que emplea mensajes cortos y que requiere velocidades de transmisión muy bajas entre el usuario y la red de telecomunicaciones. 5 MINISTERIO DE TRANSPORTE Y COMUNICACIONES - FONDO DE INVERSIÓN EN TELECOMUNICACIONES 6. Telemando.- Es el servicio mediante el cual se actúa desde un dispositivo de control distante sobre el sistema supervisado para modificar las condiciones en que se encuentra. 7. Telealarma.- Es el servicio mediante el cual se genera una señal eléctrica hacia un dispositivo de control distante, cada vez que las condiciones del sistema supervisado se modifican, de forma que se apartan de un margen permitido. 8. Almacenamiento y Retransmisión de Datos.- Es el servicio que, a través de la red pública de telecomunicaciones, permite el intercambio de mensajes entre terminales de usuarios empleando medios de almacenamiento y retransmisión. Es decir, permite el intercambio en tiempo diferido de mensajes entre usuarios geográficamente dispersos. 9. Teleproceso y Procesamiento de Datos.- Es el servicio interactivo que a través de la red pública de telecomunicaciones permite el procesamiento de datos e intercambio de mensajes a distancia entre terminales de usuarios geográficamente dispersos. 91

106 10. Mensajería Interpersonal (Correo Electrónico en Todas sus Modalidades).- Es el servicio que permite a los usuarios enviar mensajes a uno o más destinatarios y recibir mensajes a través de redes de telecomunicaciones, empleando una combinación de técnicas de almacenamiento y de retransmisión de datos, para la recuperación del mensaje por el usuario final. Las modalidades que puede adoptar este servicio son: a. Correo Electrónico (X.400); Que es la mensajería interpersonal que usa las normas internacionales X.400 del CCITT. b. Transmisión Electrónica de Documentos (EDI); Que es la mensajería interpersonal que usa las normas de comunicación EDIFACT. c. Transferencia Electrónica de Fondos. d. Correo Electrónico de Voz; Que es la mensajería interpersonal que a través de la digitalización, almacena la voz como archivo digital y la transfiere a otra localidad para su recepción por el destinatario. e. Otros que determine el Ministerio. 11. Mensajería de Voz.- Es el servicio de transmisión de un mensaje verbal. A petición del solicitante (abonado o no), una operadora transmite un breve mensaje ya sea llamando a uno o a varios números telefónicos a una hora determinada, ya sea respondiendo a la llamada de una persona determinada (abonado o no). 12. Servicio de Consulta.- Es el servicio interactivo que proporciona la capacidad de acceder a la información almacenada en centros de bases de datos. Esta información se enviará al usuario únicamente a petición. La información puede consultarse individualmente en el momento en que debe comenzar la secuencia de información deseada, encontrándose bajo el control del usuario. 92

107 13. Servicio de Conmutación de Datos por Paquetes.- Es el servicio que sin utilizar redes propias, fracciona de acuerdo a una secuencia o trama, las señales de datos en tamaño normalizado denominados paquetes, utilizando las normas X.25 y X.75 de la CCITT. Este servicio puede incluir modalidades de nuevas tecnologías similares. Queda excluido de este servicio el tráfico de voz en tiempo real. 14. Suministro de Información.- Es el servicio que suministra información obtenida mediante los servicios de radiocomunicaciones. 15. Cualquier otro que el Ministerio clasifique como tal mediante resolución ministerial TELEFONÍA IP - CONCESION O REGISTRO. Tomando como punto de partida ello, cabe preguntarnos lo siguiente: la prestación de servicios de telefonía empleando para ello tecnología IP requiere de la tramitación previa de una concesión o tan sólo de una inscripción en el Registro respectivo? Sobre el particular, consideramos que para la prestación de dichos servicios no se requiere contar previamente con una concesión sino simplemente con la tramitación de Registro de Valor Añadido (ante el MTC), por las razones siguientes: - La Legislación nacional en materia de telecomunicaciones actualmente no regula el concepto de Telefonía IP,como si lo hace en relación al servicio telefónico conocido también como telefonía vocal, estableciendo que aquellas empresas que desean prestar dichos servicios requieren previamente la tramitación de una concesión. - No existe norma legal alguna que establezca la necesidad de contar con una concesión para prestar servicios de "telefonía IP". Dentro de este contexto, 93

108 debe recordarse que de conformidad con lo dispuesto por el inciso a) del numeral 24 del artículo 2 de la Constitución Política, "Nadie está obligado a hacer lo que la ley no manda, ni impedido de hacer lo que ella no prohíbe". - La Telefonía IP, tal y conforme lo señalamos en el presente artículo, no puede considerarse (técnicamente) que se efectúe en tiempo real, toda vez que la voz no es transmitida como impulsos eléctricos (como si se da en la telefonía pública convencional), sino más bien en forma digitalizada, debiendo ser ésta previamente fraccionada y empaquetada, para luego ser nuevamente transformada a voz. - En todo caso, la prestación de servicios de Telefonía IP podría caber plenamente en la definición de servicio de valor añadido establecido en el punto 8 del Reglamento de Telecomunicaciones ya que utiliza como soporte servicios portadores o finales de difusión, constituyéndose como valor añadido la siguiente característica: que la transmisión de la voz no es realizada totalmente a través de impulsos eléctricos (como si lo hace el servicio de telefonía convencional). Esta comunicación telefónica por voz es almacenada, digitalizada, fragmentada y empaquetada y retransmitida por el proveedor de servicio de valor añadido a fin de que viaje en paquetes IP por Internet para luego ser nuevamente transformada a voz y direccionada a la red de telefonía convencional en otra área geográficamente alejada, por parte del proveedor de servicios de valor añadidos en dicha área. Todo este mecanismo, trae como consecuencia que el proceso de comunicación no sea desarrollado a tiempo real (como en una llamada telefónica convencional) sino de manera diferida, cumpliéndose así con todas las características dispuestas tanto en el artículo 29 de la Ley General de Telecomunicaciones como por el numera 8 del artículo 108 de su Reglamento DERECHO COMPARADO DE MANERA LEGAL - TELEFONIA IP A TELEFONIA CONVENCIONAL. Como lo hemos detallado anteriormente, la finalidad de la telefonía IP radica básicamente en la conversión de la voz humana a datos, es decir se basa en la compresión de la voz digitalizada en un conjunto de datos mucho más pequeño y manejable, para luego, proceder nuevamente a la expansión de los datos 94

109 comprimidos a fin de volver la voz a su estado original al momento en que el mensaje llega a su destino. Este proceso, desarrollado a través de una serie de pasos de digitalización, fragmentación y empaquetamiento de la información que viaja por internet hacia otro usuario permite concebir que la comunicación no se efectúe en tiempo real (como en la telefonía de voz) sino más bien en tiempo diferido. En tal sentido, el especialista Español en materia de Telecomunicaciones, Xavier Rivas Alejandro, Asesor Jurídico de SEDISI, Asociación Española de Empresas de Tecnologías de la Información, en su artículo "Telefonía Vocal en Internet", señala que "no puede afirmarse que la telefonía vocal en Internet tenga lugar en tiempo real. La voz es empaquetada y enviada por el usuario desde un terminal a un servidor, y de éste modo a otro servidor, que a su vez envía los paquetes que contienen la voz al equipo receptor, que une los paquetes y los convierte a sonido. El período de tiempo necesario para procesar la información en ambos sentidos impide que podamos hablar de un servicio prestado en tiempo real. 95

110 CAPITULO III DESARROLLO DE LA APLICACION 3.1. MODELAMIENTO. El objetivo de este capítulo es el desarrollo de la arquitectura del diseño de la Red de Voz sobre IP (propuesta del diseño de la Red de Voz sobre IP), para ello debemos optar por la mejor opción entre todas las herramientas mencionadas en el capítulo anterior. El diseño se encontrará concluido cuando tengamos elegidos todos los elementos necesarios, y además de tener una propuesta final, realizar las pruebas necesarias que garanticen el funcionamiento de la red (propuesta técnica validada). Durante este proceso realizaremos las siguientes descripciones para el desarrollo de la arquitectura tales como: CALCULO DEL ANCHO DE BANDA DE LA RED.- Se procederá a realizar en base al cálculo de líneas telefónicas necesarias para abastecer la comunicación hacia el exterior, además del cálculo del ancho de banda del consumo de paquetes que viajaran por la red basado en el códec y en la cantidad de líneas telefónicas. ELECCION DEL SERVIDOR PBX.- Se realizara en base a la elección del Software PBX, Sistema Operativo para el servidor y la elección adecuada del hardware (características del Servidor PBX). ELECCION DE TELEFONOS IP.- Se realizara en base a las características de diversos fabricantes de equipos IP, según las necesidades y mantenimiento además un margen aceptable en el costo del equipo 96

111 Figura 3.1 Estructura Propuesta de la Red de Voz sobre IP (Fuente Propia) 97

112 CÁLCULO DEL ANCHO DE BANDA DE LA RED. Para el cálculo del ancho de banda necesario para poder cursar el flujo de llamadas de la empresa, primero debemos calcular el número de líneas telefónicas necesarias para la empresa, y luego, teniendo el número de canales de voz, obtenemos el ancho de banda total con la ayuda del ancho de banda utilizado por el códec de voz CÁLCULO DEL NÚMERO DE LÍNEAS TELEFÓNICAS. Este cálculo se realiza con el fin de obtener el número de líneas telefónicas necesarias para atender las solicitudes de llamadas en la hora de mayor tráfico. Este cálculo se realiza con el fin de obtener el número de circuitos telefónicos necesarios para atender a los 96 abonados en la hora de mayor tráfico. Para realizar esté calculo necesitamos información del flujo de llamadas de la institución, sin embargo al no contar con información acerca del flujo de llamadas, y la realización de un monitoreo de llamadas no es posible debido a que no contamos con un software de monitoreo de llamadas telefónicas en el Hospital, por lo tanto trabajaremos con un promedio del consumo mensual con lo cual llegaremos al consumo de minutos en un día. Con esta información, utilizando luego una calculadora de Erlangs, tendremos el número de líneas necesarios. Para realizar esté calculo necesitamos información del flujo de llamadas del Hospital, sin embargo al no contar con información acerca del flujo de llamadas, trabajaremos con un promedio del consumo mensual con lo cual llegaremos al consumo de minutos en un día. En este paso vamos a realizar una separación de la cantidad de consumo de minutos mensuales que respecta a llamadas externas, que son la llamadas realizadas a números que no corresponden a líneas tanto del Hospital como de los locales alquilados. Esto se hace con la finalidad de obtener solo la cantidad de consumo exacto de llamadas a números fijos que no corresponda a ninguno de las líneas telefónicas con lo que actualmente contamos, ya que con esta implantación las llamadas realizadas desde el Hospital a los locales alquilados y viceversa se eliminaran, ellos se comunicaran vía Voz sobre IP. La información de minutos consumidos mensual total en un mes se muestra en el siguiente cuadro: 98

113 Línea N Telefónico Local Tipo de Línea Minutos Consumidos Mensual a Telefonía Fija ** Hospital Vitarte Clásica ** Hospital Vitarte Clásica ** Hospital Vitarte Clásica ** Hospital Vitarte Clásica ** Hospital Vitarte Clásica ** Hospital Vitarte Clásica ** Hospital Vitarte Clásica ** Hospital Vitarte Clásica ** Hospital Vitarte Clásica ** Estadística e Informática Clásica ** Informática Clásica ** Estadística Clásica ** Logística Clásica ** Logística Clásica ** Personal Clásica ** Economía Clásica ** Almacén Central Clásica ** Almacén de Medicamentos Clásica 1640 Tabla 3.1 Consumo Mensual en Minutos por cada Local Según Línea Telefónica (Fuente: Recibos Telefónicos de Cada Local) Este cálculo es para un solo mes, el mes de setiembre. Para efectos de aproximación se le multiplicará por una constante al momento de realizar la operación que será realizado en sus respectivos cálculos para simular un mes de horario de oficina normal donde el flujo de llamadas es mayor. Este cálculo de minutos a llamadas externas se obtiene mediante un valor porcentual (%) según estadísticas realizadas al área que cuenta con líneas telefónicas en los ambientes alquilados. Con esta información, utilizando luego una calculadora de Erlangs, tendremos el número de líneas necesarios. Línea Local Minutos Consumidos Mensual % Equivalente a Llamadas Externas Minutos Consumidos Llamadas Externas 1 Hospital Vitarte % Hospital Vitarte % Hospital Vitarte % Hospital Vitarte %

114 5 Hospital Vitarte % Hospital Vitarte % Hospital Vitarte Hospital Vitarte Hospital Vitarte 320 LINEAS TELEFONICAS DE LA ALTA DIRECCION 10 Estadística e Informática % Informática % Estadística % Logística % Logística % Personal % Economía % Almacén Central % Almacén de Medicamentos % 492 Tabla 3.2 Porcentaje de Equivalencia de Minutos en Llamadas Externas (Fuente Propia) Haremos uso de la Formula de Erlang B, por el motivo de que éste nos permitirá realizar cálculos de tráfico de llamadas con pocas líneas telefónicas para así tener una aproximación de la necesidad de líneas telefónicas con la realidad de nuestra institución. En el cuadro anterior notamos que el local de Estadística e Informática (Jefatura de la Unidad, del Área de Informática y del Área de Estadística) su consumo de llamadas externas es bastante pequeño, por lo tanto, para tener una mejor aproximación de la cantidad de líneas telefónicas necesarias, vamos a agregar este local en el cálculo que se realizara para las líneas telefónicas del Hospital. En cambio, los locales de Logística, Economía y Almacén Central sus consumos son alto y debemos tener en cuenta que estas áreas realizan llamadas consecutivas a entidades del Estado, así como también el local de Logística y Almacén cuyas llamadas diarias y consecutivas son realizadas a proveedores para abastecimiento de las necesidades de todo el Hospital (incluido los locales alquilados). 100

115 Según lo detallados líneas arriba el cuadro de Cantidad de Consumo quedaría de la siguiente manera: Línea Local Minutos Consumidos Mensual % Equivalente a Llamadas Externas Minutos Consumidos Llamadas Externas 1 Hospital Vitarte % Hospital Vitarte % Hospital Vitarte % Hospital Vitarte % Hospital Vitarte % Hospital Vitarte % Estadística e Informática % 80 8 Informática % Estadística % 102 Total Minutos Consumidos en Llamadas Externas : 7630 Tabla 3.3 Cantidad de Minutos Consumidos en Llamadas Externas HOSPITAL (Fuente Propia) Línea Local Minutos Consumidos Mensual % Equivalente a Llamadas Externas Minutos Consumidos Llamadas Externas 1 Logística % Logística % Personal % Economía % Almacén Central % Almacén de Medicamentos % 492 Total Minutos Consumidos en Llamadas Externas : 5689 Tabla 3.4 Cantidad de Minutos Consumidos en Llamadas Externas LOCAL EX UTES (Fuente Propia) Con respecto a las 3 líneas telefónicas proporcionadas a la ALTA DIRECCION (Dirección General, Dirección Adjunta y Dirección Administrativa), éstas cuentan con línea directa, por tal razón, serán incluidos en la cantidad total de líneas telefónicas requeridas. A continuación se muestra procedimiento respectivo para hallar la cantidad de líneas necesarias: 101

116 CALCULO ERLANG: HOSPITAL. Línea N Telefónico Minutos Consumidos Mensual % Equivalente a Llamadas Externas Minutos Consumidos Llamadas Externas 1 Hospital Vitarte % Hospital Vitarte % Hospital Vitarte % Hospital Vitarte % Hospital Vitarte % Hospital Vitarte % Estadística e Informática % 80 8 Informática % Estadística % 102 Total Minutos Consumidos en Llamadas Externas : 7630 Tabla 3.5 Equivalencia de Minutos Consumidos en Llamadas Externas - HOSPITAL (Fuente Propia) Total Minutos Mensual: 7630 minutos/mes Minutos por Día: 7630 / 20 = Minutos por Día: % (381.5) = min/día (Día Laborable 8 Horas) Para obtener la cantidad de Erlangs consumidos en la hora de mayor tráfico, multiplicamos la cantidad de minutos consumidos en un día por un factor de hora ocupada (busy hour factor) el cual significa el porcentaje de minutos diarios que se ofrecen durante la hora más ocupada del día, el factor establecido por defecto para un sistema que opera en un día laborable de 8 horas es de 17%. Una cifra más elevada solo se recomienda si el día laborable es más corto o si las llamadas frecuentes se realizan en distintos intervalos de tiempo (extraído del portal web Para obtener la cantidad de Erlangs consumidos por todos los abonados en la hora de mayor tráfico (hora cargada, HC), utilizamos la siguiente fórmula: Erlangs = (minutos consumidos diario) x (factor de hora ocupada) Donde tenemos que: 102

117 Minutos consumidos diario: minutos/día Factor de hora ocupada (%): 17% = 0.17 Por lo tanto: Erlangs consumidos en la hora de mayor tráfico (hora cargada, HC): E HC = / 60 = HC (Erlangs) Con este valor y el número de abonados totales, utilizando una calculadora de Erlangs, obtenemos el número de circuitos telefónicos necesarios para satisfacer la demanda en la hora de mayor tráfico. Para realizar el cálculo del número de circuitos, utilizaremos el modelo Erlang B ya que es el modelo que se emplea en redes con pocas troncales donde el tráfico no es tan alto. A continuación se muestra el cálculo del número de circuitos telefónicos, con los datos que se tienen: Tráfico ofrecido (Erlangs): Erlangs (HC) Probabilidad de pérdida de llamada: 1% = (Valor configurado por defecto si no se tiene un requerimiento de porcentaje de perdidas) Figura 3.2 Calculo de Líneas Telefónicas Modelo Erlang B - HOSPITAL (Fuente: Utilizando la calculadora de Erlangs, con el Modelo Erlang B, obtenemos que para satisfacer el tráfico en la hora de mayor ocupación es necesario contar con 5 líneas telefónicas. 103

118 CALCULO ERLANG: LOCAL EX-UTES. Línea Local Minutos Consumidos Mensual % Equivalente a Llamadas Externas Minutos Consumidos Llamadas Externas 1 Logística % Logística % Personal % Economía % Almacén Central % Almacén de Medicamentos % 492 Total Minutos Consumidos en Llamadas Externas : 4627 Tabla 3.6 Equivalencia de Minutos Consumidos en Llamadas Externas LOCAL EX UTES (Fuente Propia) Total Minutos Mensual: 4627 minutos/mes Minutos por Día: 4627 / 20 = Minutos por Día: % (231.35) = min/día (Día Laborable 8 Horas) Para obtener la cantidad de Erlangs consumidos por todos los abonados en la hora de mayor tráfico (hora cargada, HC), utilizamos la siguiente fórmula: Erlangs = (minutos consumidos diario) x (factor de hora ocupada) Donde tenemos que: Minutos consumidos diario: minutos/día Factor de hora ocupada (%): 17% = 0.17 Por lo tanto: Erlangs consumidos en la hora de mayor tráfico (hora cargada, HC): E HC = / 60 = HC (Erlangs) Tráfico ofrecido (Erlangs): Erlangs (HC) Probabilidad de pérdida de llamada: 1% = (Valor configurado por defecto si no se tiene un requerimiento de porcentaje de perdidas) 104

119 Figura 3.3 Calculo de Líneas Telefónicas Modelo Erlang B - EX UTES (Fuente: Utilizando la calculadora de Erlangs, con el Modelo Erlang B, obtenemos que para satisfacer el tráfico en la hora de mayor ocupación es necesario contar con 4 líneas telefónicas. Habiendo realizado los cálculos correspondientes para hallar la cantidad de líneas telefónicas necesarias tanto en el Hospital así como también para la sede Ex- UTES y del local alquilado para la Unidad de Estadística e Informática tenemos lo siguiente: Ítem Descripción Cantidad de Líneas Telefónicas 1 Líneas Telefónicas HOSPITAL 5 2 Líneas Telefónicas EX-UTES 4 4 Líneas Telefónicas ALTA DIRECCIÓN 3 Total de Líneas Telefónicas Necesarias : 12 Tabla 3.7 Cantidad Total de Líneas Telefónicas Necesarias (Fuente Propia) Luego de haber obtenido el resultado final de la cantidad de líneas telefónicas necesarias para el abastecimiento de llamadas hacia números telefónicos fuera del Hospital y de sus 2 locales, tenemos como resultado 12 líneas telefónicas necesarias. Ahora lo que debemos de tener en cuenta es cuales son las líneas telefónicas que se quedaran activas y cuales se solicitara su baja (rescindir el contrato del servicio prestado) una vez que el proyecto se implemente, ya que no será 105

120 necesario según cantidad de líneas telefónicas necesarias por cálculo realizado. Por tanto a continuación se muestra la relación de líneas telefónicas que quedaran activas (tachados). Línea N Telefónico Local Tipo de Línea Minutos Consumidos a Llamadas Externas ** Hospital Vitarte Clásica 5520 X ** Hospital Vitarte Clásica ** Hospital Vitarte Clásica ** Hospital Vitarte Clásica ** Hospital Vitarte Clásica ** Hospital Vitarte Clásica ** Hospital Vitarte Clásica ** Hospital Vitarte Clásica ** Hospital Vitarte Clásica LINEAS TELEFONICAS DE LA ALTA DIRECCION X ** Estadística e Informática Clásica 80 X ** Informática Clásica 160 X ** Estadística Clásica ** Logística Clásica 1890 X ** Logística Clásica 412 X ** Personal Clásica ** Economía Clásica ** Almacén Central Clásica ** Almacén de Medicamentos Clásica 492 Tabla 3.8 Relación de Líneas Telefónicas a Utilizarse en Proyecto (Fuente Propia) La anulación del servicio de estas 4 líneas telefónicas análogas para el Hospital y el local de la Unidad de Estadística e Informática, y de las 2 líneas telefónicas del local Ex-UTES, genera una reducción de gastos que según los recibos de pago de estas líneas telefónicas del mes de Octubre y por ser una información reservada por la institución no se adjunta ningún recibo de pago por el servicio, solo se detalla el monto lo cual suman un total de S/ x mes. Este monto vendría a ser un ahorro para la institución por cada mes. Hay que hacer mención y aclaración que el monto mencionado es solo un ahorro por la reducción de líneas telefónicas con la implementación de este proyecto. 106

121 CÓDEC DE VOZ Y ANCHO DE BANDA. Con el número de líneas obtenido, ahora procedemos a calcular el ancho de banda de la red en kbps. Este cálculo depende únicamente del códec de voz que utilicemos para muestrear la voz analógica y comprimirlos en paquetes para ser enviados por la de red de datos. En un capitulo anterior, se detalló los códecs más importantes y para el presente capítulo elegiremos el más adecuado para el diseño. Inicialmente el códec G.729 es uno de los más destacados, pero la desventaja es que este códec se encuentra patentado y se debe pagar una licencia por su uso, por cada canal que se utilice. Dado que uno de los objetivos del diseño de la red es reducir los costos de operación, no es conveniente decidirnos por este códec ya que debemos pagar licencia anualmente. El códec G.711 ofrece una calidad de voz muy buena, sin embargo el gran uso de ancho de banda no lo hace recomendable ya que a pesar que el Hospital cuenta con un cableado estructurado con Categoría 6 (Transmisión de hasta 1 Gbps y frecuencia de 256 MHz) la intensión es buscar un códec con un ancho de banda reducido. Finalmente la elección se limita a dos códecs, G y G.726. El primero utiliza un ancho de banda bastante reducido con una calidad de voz regular, sin embargo G.726 tiene una buena calidad de voz, y un consumo de ancho de banda aceptable; por lo que elegiremos este último (G.726) para nuestro diseño y en consecuencia para el cálculo de ancho de banda necesario para cada local. Cabe resaltar que los equipos que se elegirán deberán contar con la opción de Voice Activity Detection (VAD) para aminorar el ancho de banda (Reduce el ancho de banda hasta un 35%). A continuación hallaremos el ancho de banda real utilizado por el códec elegido, para ello analizamos la trama que se transmitirá finalmente hacia la red de datos. El contenido de una trama Ethernet, se compone de una cabecera MAC (18 bytes) y luego los bytes de datos. Dentro de la parte de datos, se encapsulan las cabeceras de las capas superiores del modelo OSI: cabecera del protocolo IP en la capa de red (capa 3), cabecera del protocolo UDP en la capa de transporte (capa 4) y finalmente la cabecera del protocolo RTP que se encuentra en la capa de aplicación (capa 7). En el siguiente gráfico se muestra la trama Ethernet 107

122 compuesta por las cabeceras de los protocolos utilizados en cada capa del modelo OSI y la parte de datos que en este caso es la voz. Figura 3.4 Vista Lógica de una Trama ETHERNET (Fuente Propia) TRAMA ETHERNET.- A continuación se muestra la cabecera de la trama: MAC IP UDP RTP : 18 bytes : 20 bytes : 08 bytes : 12 bytes Total Cabeceras = 58 bytes Voz [G.726 (32k)] = 80 bytes Tamaño de Trama = Total Cabeceras + Voz = 138 bytes Rate = Códec Neto/Códec Payload = bits / (80*8 bits) = 50 pps Ancho de Banda (BW) = Tamaño de Trama * Rate = 138*8*50 = 55.2 kbps A continuación se muestran los resultados del ancho de banda del paquete tanto del Hospital, así como del local EX-UTES: Línea Local Numero de Líneas BW de Trama BW Total BW con VAD 1 Hospital Vitarte kbps kbps 55.2 kbps 2 Local EX-UTES kbps kbps Total de Ancho de Banda (en kbps) : kbps kbps BW=Ancho de Banda. VAD=Voice Activity Detection. Tabla 3.9 Consumo de Ancho de Banda de cada Paquete por Locales (Fuente Propia) 108

123 SERVIDOR PBX. La elección de hardware y software del servidor PBX se realiza de acuerdo al protocolo de señalización elegido. Para nuestro caso se elige utilizar el protocolo de señalización SIP. Por qué elegimos el protocolo de señalización SIP? - Realizada la comparación de los tres protocolos propuestos en un capítulo anterior (H.323, SIP e IAX versión 2) podemos descartar en primer lugar al protocolo H.323; por ser el conjunto de protocolos más completo, y por ende su operación es más compleja, lo cual lo hace ideal para redes con grandes cantidades de usuarios, los componentes que utiliza también son más costosos debido a que poseen mayor funcionalidad que SIP o IAX. La gran ventaja del protocolo IAX sobre SIP es la capacidad de traspasar el NAT (Traducción de Direcciones de Red), sin embargo con SIP se puede solucionar dicho problema conectándolo con un servidor STUN para resolver direcciones. Teniendo en cuenta que IAX es un protocolo que se encuentra a un proceso de estandarización, no se cuenta con la suficiente disponibilidad de equipos en el mercado. Por lo tanto, el protocolo recomendado para el diseño de la red es el protocolo SIP debido a su simplicidad y bajo costo de implementación. Al tener elegido el protocolo de señalización, procedemos a elegir el servidor de registro, los equipos terminales y el Gateway requerido, para los servicios de voz, así como los equipos de networking utilizados para la transmisión de datos. Para implementar el servidor SIP necesitamos tener las características del hardware y el software que se instalará sobre él SOFTWARE DEL SERVIDOR PBX. En primer lugar elegiremos el software de la central IP/PBX ya que de acuerdo a la elección de dicho software tendremos algunos requerimientos para el Sistema Operativo y el hardware del servidor a utilizar. Al momento de realizar la presente tesis el software Asterisk es el más usado en lo que se refiere a aplicaciones de Voz sobre IP. Sin embargo existe también otro softwares gratuitos usados en 109

124 algunas empresas. A continuación se muestra un cuadro con una comparación entre 3 softwares para servidores SIP para luego sustentar la elección. 110

125 Software Ventajas Desventajas Protocolos de Señalización Sistemas Operativos Funcionalidades Códecs ASTERISK Compatibilidad de gran gamma de tarjetas FXS/FXO. Gran soporte a nivel mundial en muchos idiomas. Fácil instalación de paquetes. Seguridad, poco vulnerable. Escalable. Compatible con otros PBX. Flexibilidad, se puede amoldar a los requerimiento. Se requiere de tiempo de configuración y conocimiento técnico de Linux. SIP, H.323, IAX, IAX2, Google Talk, Jingle, MGCP, SCCP (Cisco), Skype, UNISTIM. LINUX (RedHat, Centos, Debian, Ubuntu)/BSD MAC OS SOLARIS Programación de alarmas, despertadores. Listas negras. Estadísticas. Ruteo de llamadas, Monitorización silenciosa de llamadas. Tarjetas de llamadas. Envío y Recepción de Fax a terceros. Conversión de protocolos y códecs en tiempo real. Extensiones móviles. Mensajería SMS. Detección de silencios. Llamadas grupales. Buzón de Voz. Notas de voz. Música en Espera. Desvío de Llamadas. Usuario Ocupado. Grupo de llamadas. Contestar llamada de teléfono distinto. Gestión de llamadas según horario. Transferencia de llamada. Síntesis de Voz. Grabación de llamada. ADPCM, G.711 (Ley A y u), G.719, G.722.1, G.722, G.722.1, G.723.1, G.726, G.729ª, GSM, ilbc. ELASTIX Basado en Asterisk Fácil Uso. Interfaz gráfica sencilla y amigable. Modularidad. Estabilidad. No tan extenso como Asterisk. Solo se pueden configurar lo que esta prestablecido en la interfaz gráfica. SIP, IAX, H323, MGCP, SCCP. LINUX (Centos) Fax. Mensajería Instantánea. Correo Electrónico. Interfaz Web. Grabación de llamadas. Síntesis de Voz. DHCP. Reporte de llamadas. Buzón de voz. Colas de llamada. Seguridad. Grabación de llamadas, Herramienta para la creación de extensiones por lote, Interfaz de detección de Hardware, Panel de Operador basado en Web, Reporte de detalle de llamadas (CDR), Tarifación con reporte de consumo por destino, Servidor Fax basado en HylaFax. ADPCM, G.711 (ley A y u), G.722, G.723.1, G.726, G.729, GSM, ilcb. TRIXBOX Mucho tiempo en el mercado. La versión Pro te permite administrar tu PBX desde la nube. Sus componentes son muy viejos. Sin soporte para el mercado de América Latina. Poco desarrollo a la plataforma. IAX, IAX v2, H.323, SIP, MGCP, SCCP. LINUX (Centos, Ubuntu) Contestador automático. Integración con Outlook. Buzón de voz. Mensajes de voz a . Scheduler. Reportes y monitorización. Panel de control web. Puentes para conferencias. Teléfonos analógicos e IP. Soporte de sucursales. ADPCM, G.711 (Ley A y u), G.722, G.723, G.726, G.729, GSM, ilbc. Tabla 3.10 Cuadro Comparativo de Diferentes Softwares de Servidores SIP (Fuente Propia) 111

126 Software Robustez, Soporte Técnico Online Encriptación Escalable Interfaz Gráfica Registro de Llamadas Asterisk Elastix Trixbox Tabla 3.11 Evaluación de Software PBX según Requerimiento (Fuente Propia) Siguiendo la tendencia de utilizar software libre y haciendo comparaciones entre los 3 softwares para servidores SIP, el software que utilizaremos para nuestro servidor SIP será ELASTIX. Éste cuenta con todas las funcionalidades propias de una centralita basada en hardware (conmutación, transferencia de llamada, llamada en espera, identificación de llamadas, buzón de voz, etc.), además de su facilidad para realizar su configuración y administración ya que posee un entorno grafico bastante aceptable, brindar robustez, escalabilidad y seguridad en la transmisión de voz en la red. Figura 3.5 Consola de Administración de ELASTIX (Fuente Propia) 112

127 SISTEMA OPERATIVO DEL SERVIDOR PBX. Ahora que ya se tiene el software para el servidor PBX, debemos realizar la distribución del sistema operativo Linux que será utilizado. En primer lugar se debe aclarar que al ser Asterisk un código fuente el cual se va a compilar e instalar utilizando unas librerías estables, es muy claro que sobre cualquier distribución en la cual se instalen las librerías necesarias para la compilación- funcionará perfectamente. Sin embargo existen ciertas características de cada una de las distribuciones de Linux la cual nos pueda ayudar a realizar la elección en base a la facilidad de configuración o algunos otros parámetros. En el siguiente cuadro se muestran las principales distribuciones de Linux y algunas de sus características: Distribución Ultima Versión Instalación Propósito Principal Arquitectura de Procesador Precio ($) RedHat Enterprise Linux 7.0 Grafica Estaciones Empresariales, Desktop, Servidores. i386, ia64, ppc, x Fedora 20.0 Grafica Propósito General i386, ppc, ppc64, s390, s390x, x86_64 Libre Debian 7.0 Grafica/Texto Propósito General Alpha, AMD64, Arm, HPPA, i386, IA64, m68k, Mips, ipsel, PPC, S390, Sparc Libre CentOS 7.0 Grafica Servidores i386, x86_64 Libre OpenSuse 13.1 Grafica Desktop i586, ppc, x86_64 Libre Tabla 3.12 Principales Distribuciones de Sistemas Operativos de Linux (Fuente Propia) En el cuadro comparativo tenemos características muy similares en las distribuciones presentadas, a excepción del Red Hat Linux Enterprise que no es una distribución gratuita. Sin embargo existen algunas características adicionales para la distribución de CentOS que la hacen más eficiente para utilizar con el software de comunicaciones Elastix, además de que es un sistema operativo exclusivo para servidores. 113

128 Algunas características adicionales de esta distribución son: - La instalación es sencilla. - Los paquetes necesarios para el funcionamiento de Elastix son tan estables que existe una mínima posibilidad de tener problemas con el servidor. No instala librerías que no se vaya realmente a utilizar. - Sistema operativo exclusivo para servidores. - La instalación mínima para tener un servidor Elastix, apenas ocupa 400 Mb de disco duro. - Compatible con casi cualquier arquitectura y tecnología desde un i386 en adelante y compatibilidad total con tarjetas de telefonía. Por todas estas razones se elige la distribución de CentOS como sistema operativo sobre el cual se instalará el software Elastix. Hay que hacer mención que Elastix es un empaquetado de Asterisk y Centos con entorno gráfico, lo cual hace más fácil la implementación y configuración. 114

129 HARDWARE DEL SERVIDOR PBX. Tal como se hizo mención en el marco metodológico con respecto a la elección del hardware, éste se seleccionará en base a recomendaciones y luego se comprobará su correcto funcionamiento sometiéndolo a pruebas de capacidad, estas pruebas de capacidad consisten en realizar conexiones y llamadas en simultáneo con la finalidad de verificar su real rendimiento. A continuación se detalla las características mínimas para la elección del hardware: Tipo de Sistema Numero de Canales (Usuarios Concurrentes) Hardware Mínimo Recomendado Pequeñas Oficinas De 5 a 10 usuarios 1-GHz x86, 512 MB RAM, HD 20 GB, NIC 10/100 Pequeña empresa Medianas Empresas Menor a 25 usuarios Menor o Igual a 100 usuarios 3-GHz x86, 1 GB RAM, HD 40 GB, NIC 10/100 Dual CPUs 2 GHZ y 2GB en RAM. Server Quad Core o superior de 2 GB o 4 GB Grandes Empresas Mayor a100 usuarios Mayor a 500 usuarios Server Dual Quad Core o superior, de 4GB o más en RAM. Clúster de servidor, Arquitectura distribuida. Tabla 3.13 Recomendaciones de Hardware Mínimo para Servidor PBX (Fuente Propia) Un beneficio grande para este proyecto es que el Hospital de Vitarte actualmente cuenta con 2 servidores marca HP PROLIANT ML350e GENERACIÓN 8 de las mismas características y en buen estado, sin uso por motivo de que adquirieron por proceso de compra 2 servidores nuevos de última generación y de alto rendimiento, y que están configurados con virtualización (servidores virtuales), lo que tiene como beneficio el ahorro de comprar varios servidores para cada funcionalidad, ahorro de espacio y además de la rápida restauración de un servidor virtual ante una posible falla. Por ello, haremos una descripción de las características del tipo de servidor disponible ya que utilizaremos estos como nuestro servidor PBX para el proyecto: 115

130 Componente Característica Fundamento Modelo Torre 5U Recomendable para un sistema instalado en una institución donde el número de Procesador Intel Xeon E (4 núcleos, 2,4 GHz, 10 MB, 80 W) x 1 procesador usuarios de la red es de 84, también se deja el margen para el caso que aumenten los números de canales Memoria RAM Disco Duro RDIMM de 12 GB (2 x 4 GB) 2 x 100 GB 3.5 (RAID1), 3 x 200 GB 3.5 (RAID5), El servidor será utilizado solo para señalización no se realiza un mayor consumo de memoria. La instalación del S.O. y el software Elastix no ocupan más de 2GB aproximadamente, sin embargo al tratarse de un servidor necesitamos espacio libre para realizar backups de algún tipo de información Tarjeta de Red 4 NIC 10/100/1000 La cantidad de usuarios (84) es regular, el tráfico que ingresará al servidor (solo de señalización) aún en la hora de mayor tráfico será No mayor a 440 kbps calculados para la carga de audio Ranuras de Expansión 9 Ranuras PCI Express Para tener posibilidad de integrar tarjetas FXO o FXS u otros Fuente de Alimentación Fuente de alimentación Gold de 460W de ranuras común Este equipo permanecerá encendido las 24 horas del día, todos los días. Tabla 3.14 Características de Hardware para el Servidor PBX (Fuente Propia) Figura 3.6 Modelo Servidor PBX HP Proliant ML350e Gen 8 (Fuente: 116

131 TELEFONOS IP. Para la elección de los teléfonos IP a utilizarse en la institución, debemos tener en cuenta que estos teléfonos IP soporten el códec G.726 (32 kbps) que hemos elegimos, así como también la opción de VAD (Voice Activity Detection) con la finalidad de reducción de ancho de banda. Para ello primeramente debemos tener en cuenta que características necesitamos en la funcionalidad de un teléfono IP ya que de esto dependerán los costos de cada equipo. Las características básicas a necesitar son las siguientes: Características Descripción Códec de Audio Protocolos G.711, G.722, G.723, G.726 VAD, G.729A e ILBC VAD HTTP, ICMP, ARP/RARP, DNS, DHCP, NTP, PPPoE, STUN, TFTP, p/q Conectividad Ethernet Doble puerto de 10/100 Mbps con PoE integrado Funciones de Teclas Teclas dedicadas a las funciones básicas como Mute, Llamada en Espera, Agenda Telefónica, Mensajes, Auricular, Transferencia de Llamadas, Volumen, Altavoz, Marcar y Remarcar, entre otros Funciones de Telefonía Llamada en espera, transferencia de llamadas, desvió de llamadas, agenda telefónica descargable, llamada en espera, registro de llamadas, plan de marcado y personalización de timbres Calidad de Servicio (QoS) Seguridad Idioma Fuente de alimentación Que soporte Capa 2 (802.1Q, 802.1p) Algunos niveles de seguridad para la comunicación o para El equipo Español como idioma principal. Inglés, Francés o Portugués como idioma para base a configuraciones PoE integrado (Alimentación Sobre Ethernet) (802.3af), AC Power Tabla 3.15 Características Básicas de un Teléfono IP a Utilizarse (Fuente Propia) En base a las siguientes características básicas para la elección de un teléfono IP, realizaremos un comparativo que en la actualidad se encuentran el mercado y que además cumplen con las características principales que se requiere: 117

132 Características CISCO SPA 502G SNOM 715 GRANDSTREAM GXP 2130 Códec de Audio G.711a/µ-law, G.726 (16/24/32/40 kbps), G.729A, G.722, and ILBC VAD con supresión de silencio G.711 A-law, μ-law, G.722 (wideband), G.726, G.729AB, GSM 6.10 (FR), Comfort Noise Generator (CNG), Voice Activity Detection (VAD) Soporta G.729A/B, G.711μ/a-law, G.726, G.722 (banda ancha), DTMF en banda y fuera de banda (en audio, RFC2833, SIP INFO) Protocolos SCCP, ARP, SIP,ICMP, RTP, RTCP, SNTP, HTTP,TFTP, TELNET, 802.1P/Q, STUN SIP, UDP, TCP, TLS, DNS, STUN, RTCP, SRTP, DHCP, NTP SIP, TCP/IP/UDP, RTP/RTCP, HTTP/HTTPS, ARP/RARP, ICMP, DNS, DHCP, PPPoE, TELNET, TFTP, NTP, STUN, SIMPLE, TR-069, 802.1x, IPV6 Conectividad Ethernet Doble puerto de red de 10/100 Mbps Doble puerto de red de 10/100/1000 Mbps con Poe integrado Doble puerto de red 10/100/1000 Mbps con PoE integrado Funciones de Teclas Teclas dedicadas a las funciones de Mute, Llamada en Espera, Agenda Telefónica, Mensajes, Auricular, Transferencia de Llamadas, Conferencia de Llamadas, Volumen, Altavoz, Marcar/Remarcar y teclas para el control y navegación Teclas dedicadas a las funciones de Mute, Llamada en Espera, Agenda Telefónica, Mensajes, Auricular, Transferencia de Llamadas, Conferencia de Llamadas, Volumen, Altavoz, Marcar/Remarcar y teclas para el control y navegación teclas de línea, teclas programables, teclas de navegación /menú / volumen, teclas de funciones para: Llamada en Espera, Altavoz, Envío/Remarcado, Transferencia, Conferencia, Mudo, Diadema, Volumen, Agenda y Contactos Funciones de Telefonía Llamada en espera, transferencia de llamadas, desvió de llamadas, agenda telefónica descargable, llamada en espera, registro de llamadas, plan de marcado y personalización de timbres. Además cumplen otras funcionalidades Llamada en espera, transferencia de llamadas, desvió de llamadas, agenda telefónica descargable, llamada en espera, registro de llamadas, plan de marcado y personalización de timbres. Además cumplen otras funcionalidades Llamada en espera, transferencia, desvío de llamadas, captura de llamadas, apariencia de llamada compartida, agenda telefónica descargable, marcado automático al descolgar, respuesta automática, plan de marcado flexible, tonos de timbres de llamadas personalizados y timbres para llamada en espera Calidad de Servicio (QoS) Soporta DSCP and 802.1q/p. Soporta Capa X (802.1Q, 802.1p) Capa 2 (802.1Q, 802.1p) y Capa 3 (ToS, DiffServ, MPLS) QoS 118

133 Seguridad Sistema protegido por contraseña, Acceso protegido por contraseña para las funciones de administrador y de nivel de usuario, HTTPS con certificado de cliente, Cifrado de autenticación a través de MD5, SIP sobre TLS, Protocolo de transporte seguro en tiempo real (SRTP) HTTPS a nivel Cliente/Servidor, Transport Layer Security (TLS) Contraseñas a nivel de usuario y administrador, autenticación basada en MD5 y MD5-sess, archivo de configuración encriptado AES, SRTP, TLS, 802.1x medios de control de acceso Idioma Soporta más de 30 lenguajes (idioma Español incluido) Soporta varios idiomas incluido Español Alemán, árabe, checo, chino, coreano, croata, esloveno, español, francés, hebreo, holandés, húngaro, inglés, italiano, japonés, polaco, portugués, ruso, turco Fuente de alimentación Soporta IEEE 802.3af PoE (Clase 2). Además soporta Cisco Prestandard Power over Ethernet (PoE) Soporta IEEE 802.3af PoE (Clase 2). Entrada: VAC 50-60Hz; Salida: +5VDC, 800mA); Power-over-Ethernet (802.3af) integrado Consumo máximo de energía 2.5W (adaptador de corriente) ó 3W (PoE) Costo ($) $ $ $ Tabla 3.16 Cuadro Comparativo de Teléfonos IP de distintos Fabricantes (Fuente: Ficha Técnica de Fabricantes) 119

134 Según el cuadro anterior observamos que el teléfono IP que se ajusta a nuestras necesidades es el del fabricante SNOM 715, ya que posee el códec que necesitamos, alimentación de energía sobre la red (PoE - Power over Ethernet, 802.3af) lo cual nos evita el uso de tomas eléctricas y nos facilita la protección en caso de falla de la energía eléctrica e interruptor Ethernet de 10/100/1000 Mbps lo que permite tener una mayor transferencia de datos a alta velocidad; además del costo que en comparación a los otros dos modelos su precio es aceptable. Figura 3.7 Modelo de Teléfono IP SNOM 715 (Fuente: 120

135 GATEWAY VOIP. Tal como se explicó en el capítulo 2.4.5, el gateway VoIP es un dispositivo de red que convierte las llamadas de voz, en tiempo real, entre una red VoIP y la red telefónica pública conmutada (PSTN) o su centralita digital. Para conectar líneas telefónicas analógicas con una centralita IP, se necesita un Gateway FXO. Para la elección del Gateway adecuado y según características explicadas en el capítulo 2.4.5, realizaremos un comparativo con equipos Gateway FXO que actualmente se encuentran en el mercado: Características SANGOMA VEGA 50 DIGIUM G100 GRANDSTREAM GXW4108 Puertos 8 puertos FXO 2 Puertos LAN 8 puertos FXO 1 Puerto LAN 1 Puerto USB Recovery 8 puertos FXO 1 Puerto LAN 1 Puerto WAN Señalización SIP, H.323 SIP SIP Codecs G.711 u/a law, G.723, G.726, G.729 a/b, GSM G.711 u/a law, G.722, G.726, G.729 a/b, GSM G.711, G.723, G.726, G.729 a/b, GSM Calidad de Servicio (QoS) ToS. DiffServ 802.1p/q 802.1q ToS. DiffServ 802.1p/q Administración HTTP HTTPS TFTP SSH Telnet HTTP HTTPS HTTP HTTPS TFTP SSH Telnet Funcionalidad Fax sobre IP Call Forward Busy Call Transfer Blind Cancelación de Eco Fax sobre IP Call Routing Rules Automatic Call Dialplans Support Cancelación de Eco Fax sobre IP Call Forward Caller ID Flexible DMTF Cancelación de Eco Costo $ $ 1, $ Tabla 3.17 Cuadro Comparativo de Gateways VoIP de distintos Fabricantes (Fuente: Ficha Técnica de Fabricantes) Teniendo en cuenta las opciones propuestas en la tabla 3.17, se llega a la conclusión que el Gateway adecuado para nuestro diseño, es el GXW4108 del fabricante Grandstream. Este dispositivo cumple con las necesidades a requerirse para nuestra implantación, además una de las opciones importantes es el Call Forward y la Cancelación de Eco, lo cual el primero permitirá el desvío de la llamada de una línea, en caso esta se encuentre ocupado pasara automáticamente 121

136 a la siguiente línea, y el cancelación de eco lo cual permitirá la reducción de ancho de banda. Figura 3.8 Modelo de Gateway FXO GRANDSTREAM GXW4108 (Fuente: 122

137 PLAN DE MARCACION. El plan de marcación determina los números que serán asignados a las extensiones telefónicas del Hospital de Vitarte para la comunicación interna. Lo que se ha propuesto es que se tomará la misma numeración de anexos actual de la institución. Nro. Anexo Unidad / Área / Servicio Adminis. (AD) Asistencial (AS) Central Telefónica AD Dirección General Jefatura AD Dirección General Secretaria AD Dirección Adjunta Jefatura AD Dirección Adjunta Secretaria AD Dirección Administrativa Jefatura AD Dirección Administrativa Secretaria AD Órgano de Control Institucional Jefatura AD Unidad de Planeamiento Estratégico Jefatura AD Unidad de Planeamiento Estratégico Secretaria AD Unidad de Apoyo a la Docencia Jefatura AD Unidad de Epidemiologia y Salud Ambiental Jefatura AD Área de Asesoría Legal Jefatura AD Área de Servicios Generales Jefatura AD Área de Servicios Generales Secretaria AD Área de Servicios Generales Sub Área de Mantenimiento AD Área de Comunicaciones e Imagen Jefatura AD Área de Referencias y Contra Referencias Jefatura AS Área de Economía Sub Área de Liquidaciones AD Área de Economía Sub Área de Caja AS Área de Tramite Documentario - Jefatura AD Área de Consulta Externa - Jefatura AD Área de Consulta Externa Sub Área de Citas Medicas AS Área de Consulta Externa Sub Área de Admisión AS Área de Consulta Externa Sub Área de Archivo AS Área de Enfermería Jefatura AD Área de enfermería secretaria AD Área de Enfermería Tópico de Enfermería AS Área de laboratorio jefatura AD Área de SIS/SOAT jefatura AD 123

138 Área de Apoyo al Tratamiento Jefatura AD Área de Apoyo al Tratamiento Jefatura de Farmacia AD Área de Apoyo al Tratamiento Jefatura de Servicio Social AD Área de Apoyo al Tratamiento Jefatura de Nutrición AD Área de Diagnóstico por Imágenes Servicio de Rayos X AS Servicio de Medicina Jefatura AD Servicio de Emergencia Jefatura AD Servicio de Emergencia COE AS Servicio de Ginecología Jefatura AD Servicio de Pediatría Jefatura AD Servicio de Cirugía Jefatura AD Consultorio de CRED AS Consultorio de Dermatología AS Consultorio de Medicina I AS Consultorio de Monitoreo Fetal AS Consultorio de Neonatología AS Consultorio de Neumología AS Consultorio de Odontología AS Consultorio de Oftalmología AS Consultorio de Otorrino AS Consultorio de PCT AS Consultorio de Pediatría AS Consultorio de Psicoprofilaxis AS Consultorio de Traumatología AS Consultorio de ARO AS Consultorio de Gastroendoscopia AS Consultorio de Nutrición AS Consultorio de Planificación Familiar AS Consultorio de Psicología AS Consultorio de Psiquiatría AS Consultorio de Urología AS Consultorio de Cirugía AS Consultorio de Anestesiología AS Consultorio de Certificado de Salud AS Hospitalización de Cirugía AS Hospitalización de Ginecología AS Hospitalización de Medicina AS Hospitalización de Obstetricia AS Hospitalización de Pediatría AS 124

139 Sala de Operaciones AS Sala de Partos AS Emergencia de Cirugía AS Emergencia de Ginecología AS Emergencia de Medicina AS Emergencia de Pediatría AS Emergencia de Traumashock AS Triaje de Emergencia AS Módulo de Buen Trato AD Módulo de Informes AD Módulo de Vigilancia AS Módulo de Video Vigilancia AS Además se incluirá la relación de los anexos telefónicos que serán incluidos tanto en el local Ex-UTES y el local de la Unidad de Estadística e Informática: Jefatura Área de Logística AD Sub Área de Adquisiciones AD Sub Área de Estudio Mercado AD Jefatura Área de Economía AD Sub Área de Presupuesto AD Sub Área de Control Previo AD Jefatura Área de Personal AD Sub Área de Remuneraciones AD Almacén Medicamentos AD Almacén Central AD Jefatura UEI AD Jefatura Área de Informática AD Sub Área de Soporte Técnico AD Sub Área de Desarrollo AD Jefatura Área de Estadística AD Resumen Total Administrativos 50 Total Asistenciales Tabla 3.18 Plan de Marcación del Hospital de Vitarte (Fuente Propia) 125

140 En el cuadro anterior observamos que hay algunas filas sombreadas (Área de Servicios Generales-Secretaria, Área de Apoyo al Tratamiento-Jefatura de Nutrición, Hospitalización de Obstetricia, Sala de Partos y Triaje de Emergencia), estas filas sombreadas corresponden a los 5 anexos telefónicos que por motivo de construcción de nuevos ambientes en la institución han sido anulados por corte de cableado y por lo complicado que es por la infraestructura del Hospital realizar un recableado telefónico éstos han quedado fuera de servicio. Por ello, en el proyecto serán incluidos para su funcionamiento y además manteniendo su mismo número de anexo telefónico. 126

141 DISEÑO DE LA RED. Lo que vamos a realizar en este punto es hacer un diseño de la red tanto de datos y voz basada en un plan de direccionamiento con la finalidad de abastecer las direcciones de red (direcciones IP) que serán asignados a los teléfonos IP. Cabe mencionar que actualmente el Hospital de Vitarte cuenta con un plan de direccionamiento IP y SUB REDES establecida para toda su red de datos, lo cual nos guiaremos para consecutivamente adicionar el direccionamiento de la de red voz, también se mostrara el diagrama final del diseño y finalmente se explicara el funcionamiento de la red para los diferentes escenarios. La red del Hospital de Vitarte actualmente consta de la siguiente infraestructura en equipos informáticos: Contexto Total Equipos Descripción Equipos de Infraestructura: - Servidores (14) - Access Point (8) - Wireless (3) InfraAdminis 135 Pc s Áreas Administrativas: - DVR Cámaras de Video vigilancia (4) - Laptops (9) - Dirección General (5) - Dirección Adjunta (3) - Dirección Administrativo (4) - Órgano de Control (3) - Órgano Legal (3) - Unidad de Planeamiento Estratégico (7) - Unidad de Epidemiologia y Salud Ambiental (6) - Área de Enfermería (3) - Área de Comunicación e Imagen (5) - Área de Servicios Generales (3) - Área de Tramite Documentario (2) 127

142 - Unidad de Docencia e Investigación (7) - Servicio de Emergencia (4) - Servicio de Medicina (3) - Servicio de Cirugía (2) - Servicio de Ginecología (2) - Servicio de Obstetricia (2) - Servicio de Consulta Externa (5) - Servicio de Apoyo al Tratamiento (2) - Área de Pediatría (3) - Área de Psicología (2) - Área de Nutrición (2) - Área de SIS-SOAT (9) - Área de Promoción de la Salud (5) - Área de Archivo Central (3) - Módulo de Informes (1) - Módulo de Buen Trato (1) Asistenciales 89 Pc s de Áreas Asistenciales: - Consultorio de Cirugía (1) - Consultorio de Cirugía Plástica (1) - Consultorio de Ginecología (1) - Consultorio de Certificado de Salud (1) - Consultorio de Crecimiento y Desarrollo (3) - Consultorio de Dermatología (1) - Consultorio de Ecografía Gineco (2) - Consultorio de Gastroendoscopia (1) - Consultorio de Medicina (1) - Consultorio de Monitoreo Materno (1) - Consultorio de Neumología (1) - Consultorio de Nutrición (1) - Consultorio de Odontología (3) - Consultorio de Oftalmología (1) - Consultorio de Otorrinolaringología (1) - Consultorio de Pediatría (1) - Consultorio de Planificación Familiar (1) - Consultorio de Psicología (1) - Consultorio de Psiquiatría (1) - Consultorio de Traumatología (1) - Consultorio de Urología (1) - Hospitalización de Cirugía (1) - Hospitalización de Ginecología (2) 128

143 - Hospitalización de Medicina (1) - Hospitalización de Neonatología (1) - Hospitalización de Pediatría (2) - Hospitalización de Sala de Partos (2) - Emergencia de Cirugía (1) - Emergencia de Ginecología (1) - Emergencia de Medicina (1) - Emergencia de Pediatría (1) - Emergencia de Tópico (1) - Emergencia de Traumashock (1) - Emergencia de Triaje (1) - Ventanilla de Caja (4) - Ventanilla de Citas (4) - Ventanilla de Farmacia (4) - Ventanilla de SIS-SOAT (4) - Ventanilla de Admisión (3) - Servicio de Radiología (3) - Servicio de Ecografía (2) - Área de Farmacia (5) - Área de Laboratorio (7) - Área de Archivo de Historias Clínicas (3) - Área de Liquidaciones (5) - Área de Servicio Social (3) Locales Alquilados 74 Pc s de Local EX - Utes: - Sub Área de Almacén de Medicamentos (4) - Sub Área de Almacén Central (6) - Área de Logística (14) - Área de Economía (12) - Área de Personal (16) Pc s de Local Alquilado: - Unidad de Estadística e Informática (22) Tabla 3.19 Cantidad de Equipos de Cómputo por Unidades, Áreas y/o Servicios (Fuente Propia) 129

144 PLAN DE REDIRECCIONAMIENTO IP Y SUB REDES. Subred Total Equipos Rango de Subred InfraAdminis 135 Asistenciales 89 Locales 74 Subred Rango IP Mascara Gateway Subred Rango IP Mascara Gateway Subred Rango IP Mascara Gateway : : : : : : : : : : : : / / / Tabla 3.20 Rango de Direccionamiento IP Red de Datos (Fuente Propia) Subred Total Equipos Rango de Subred VoIP 96 Subred Rango IP Mascara Gateway : : : : Tabla 3.21 Rango de Direccionamiento IP Red de Voz (Fuente Propia) PLAN DE DISTRIBUCION IP. Subred Descripción Rango de Subred Servidores (14) Rango IP : InfraAdminis Access Point (8) Rango IP : Wireless (3) Rango IP : Administrativos (110) Rango IP : Asistenciales Asistenciales (89) Rango IP : Locales Asistenciales (74) Rango IP : VoIP Teléfonos IP (96) Rango IP :

145 Tabla 3.22 Rango de Distribución de IP Según Sub Red (Fuente Propia) 131

146 Figura 3.9 Diagrama de Red del Hospital de Vitarte (Fuente Propia) 132

147 Figura 3.10 Diagrama de Red del Local EX-UTES (Fuente Propia) 133

148 Figura 3.11 Diagrama de Red del Local de la Unidad de Estadística e Informática (Fuente Propia) 134

149 3.2. DESARROLLO. El presente capítulo aborda la creación de un prototipo de una red de telefonía IP, utilizando el equipamiento disponible del Hospital de Vitarte (Servidores disponibles para IP PBX); para ello se instalara el software de comunicaciones unificadas Elastix, se configurara el plan de marcado (configuración de anexos telefónicos en software de comunicación unificada Elastix), se presentara los modelos de operación de la red, se configurara los Gateway VoIP tanto del Hospital Vitarte así como también del Local EX-UTES y se realizara la configuración de los teléfonos IP SNOM 715 (Teléfono IP elegido) IMPLEMENTACION DEL SERVIDOR ELASTIX. Para la implementación del Servidor Elastix se utilizará el Servidor HP PROLIANT ML350e Generación 8 como se mencionó en el capítulo A continuación en los siguientes puntos se detallan el proceso para su implementación INSTALACION DE ELASTIX. La versión del Software Elastix que usaremos para el proyecto es la ya que hasta la fecha es la última versión disponible. La instalación de Elastix es un proceso bastante simple y sencillo de ejecutar. Básicamente lo que necesitamos es tener listo el CD de instalación o en su defecto la imagen ISO, la cual puede descargarlo desde la Web de Elastix (http://www.elastix.org) y descargar la versión que será instalado (Elastix Bits o 64 Bits). Inmediatamente comenzamos la instalación, la primera pantalla en aparecer es la siguiente: 135

150 Esperamos que se realice todo el proceso de carga, hasta que aparezca la primera pantalla donde se requiere de nuestra intervención OPCIONES DE INSTALACIÓN. SELECCIÓN DEL IDIOMA DE INSTALACIÓN.- Permite seleccionar el idioma a utilizar para la instalación, esta opción es única y exclusivamente para la instalación no afecta en nada la configuración del entorno de administración de Elastix. Se deberá seleccionar el idioma en que se desea que aparezcan las opciones de instalación. En esta opción seleccionamos el idioma Spanish. 136

151 SELECCIÓN DEL TIPO DE TECLADO.- Seleccionamos el tipo de teclado que está conectado al servidor, si la distribución del teclado es español, seleccionamos Spanish. Con la tecla de TAB (Tabulador) nos movemos hacia la opción ACEPTAR para realizar la selección. CREAR TABLA DE PARTICIÓN.- Se nos pide confirmación para crear la tabla de partición o el espacio del disco duro que será asignado al servidor Elastix. La creación de la tabla de partición borra todo el contenido del disco duro y reasigna todo el espacio a Elastix. Se pedirá confirmación para remover particiones existentes si las hay, para crear la nueva tabla de partición que será asignada al servidor Elastix. Se deberá seleccionar la primera opción para borrar cualquier partición existente y crear la nueva sobre el disco duro. Utilizando la barra espaciadora se hace la selección y con la tecla TAB nos desplazamos para seleccionar la opción ACEPTAR. 137

152 Se pedirá de nuevo nuestra confirmación para proceder, En este paso debemos tener en cuenta que después de realizar esta acción toda la información que está en el disco duro será borrado de manera permanente, con la tecla TAB nos desplazamos a la opción SI. En la siguiente opción que aparece la cual detalla la revisión de la capa de particiones, se nos solicita revisar y modificar la tabla de partición, Como hemos seleccionado en un paso anterior crear un diseño de partición predeterminado, con la tecla TAB seleccionamos NO para continuar con el proceso de instalación. CONFIGURACIÓN DE INTERFACE DE RED.- El siguiente paso es configurar los parámetros de la Red IP de la interface de red de nuestro servidor PBX. Seleccionamos SI para continuar. 138

153 Hacemos la selección de las siguientes opciones: Activar al arrancar (Activate on boot). Habilitar soporte de IPv4 (Enable IPv4 support). Seleccionar soporte IPv6 solo si realmente se utiliza o se vaya a utilizar IPv6 en su red, de lo contrario es mejor no activarlo ya que hace uso de recursos de manera innecesaria. Con la barra espaciadora seleccionamos las opciones, con la tecla TAB seleccionamos ACEPTAR para continuar. Se deberá seleccionar la opción Configuración Manual TCP/IP, luego se procederá a colocar la dirección IP que es la dirección IP asignada para este servidor y la máscara de red

154 Luego asignamos la dirección IP de la puerta de enlace (Gateway) y del servidor de nombres de dominio (DNS). En este caso como la red local del Hospital está basado en dominio (hvitarte.local), se cuenta con un Servidor Proxy que es el que direccionará las peticiones que nuestro Servidor DNS envié, por ello en Puerta de Enlace asignamos la dirección IP Se cuenta también con un Servidor de Administración de Usuarios (Servidor Controlador de Dominio) y que además cumple la funcionalidad de Servidor DNS para la resolución de nombres en nuestra red, por ello en Servidor DNS asignamos la dirección IP de este servidor que es el Con la tecla TAB seleccionamos ACEPTAR para continuar. Asignamos el nombre que tendrá el servidor en la red IP. Se recomienda hacerlo de manera manual. El nombre del servidor será AFRODITA ya que en la red del Hospital los servidores de la institución está basado en nombres de dioses griegos, por ende se seleccionó este nombre. Con la tecla TAB seleccionamos ACEPTAR para continuar. 140

155 SELECCIÓN DE LA ZONA HORARIA.- Este parámetro es importante su selección correcta debido a que los reportes toman esta hora como referencia. Buscar la zona horaria de su ubicación geográfica que es América/Lima. Con la tecla TAB seleccionamos ACEPTAR para continuar. ASIGNAR CLAVE A USUARIO ROOT.- A continuación aparece la opción de asignar la clave que tendrá el usuario root. Este usuario es utilizado para tener acceso a la consola en modo de comandos (CLI), es el primero que se utiliza para acceder al servidor al terminar la instalación. 141

156 Luego de ingresar la clave de root, inicia el proceso de instalación que toma un par de minutos, conforme avance el proceso de instalación irá apareciendo una pantalla donde indicará el avance de la copia de los archivos en el servidor. Esperamos hasta que el proceso finalice, esto puede tomar un aproximado de 6 a 8 minutos. Al finalizar la copia de todos los paquetes de instalación, el servidor se reiniciara automáticamente, aparecerá la pantalla siguiente, esperamos unos segundos y continuara con la carga. 142

157 Esperamos todo el proceso de carga del servidor, hasta que aparezca la siguiente pantalla en la cual nos solicita que ingresemos una clave y la confirmemos. Esta clave es para tener acceso al gestor de base de datos MySQL, utilizado por el servidor Elastix para registrar todos los sucesos. Continúa el proceso de carga y volverá aparecer otra pantalla solicitando otra clave y su confirmación. La clave que solicita es del usuario admin, lo utilizaremos para ingresar a la consola de gestión WEB del servidor Elastix. 143

158 Al finalizar todo el proceso de carga, la instalación del servidor ha concluido satisfactoriamente. Aparece la pantalla de ingreso solicitando login: aquí ingresamos con el usuario root y la clave que colocamos durante la instalación, para tener acceso a la consola en modo de comando. Al ingresar correctamente con el usuario root, tenemos acceso a la consola de gestión en modo de comandos, en esta consola podemos ejecutar cualquier comando Linux así como ingresar a la consola de Asterisk. 144

159 Si observan en la información que aparece, notamos que nos dan indicaciones de la manera en la que se debe de ingresar desde un navegador Web, la dirección IP de este servidor es: de esta manera desde una computadora que este en la red, abrimos el navegador (de preferencia Firefox) he ingresamos con el URL: que corresponde a la dirección IP del servidor, para tener acceso a la consola Web de Elastix. Figura 3.12 Acceso a la Interfaz de Administración de Elastix (Fuente: Software Elastix) Inmediatamente nos saldrá una advertencia donde nos dice que no conoce esa entidad emisora de certificados (lo que sucede es que Elastix se comunica por SSL, que es la conexión segura y emite un certificado), le damos SI a todas las advertencias que nos hace acerca de seguridad y luego nos debe llevar a la página 145

160 de inicio de Elastix, donde nos pregunta por usuario y password. La primera vez se coloca el usuario: admin y password: (RUC del Hospital de Vitarte) que es la contraseña que se solicitó durante la instalación. Una vez ingresado los datos correctamente no mostrara la consola de configuración y administración del software de mensajería unificada Elastix: Figura 3.13 Consola de Configuración y Administración de Elastix (Fuente: Software Elastix) 146

161 ELEMENTOS DE LA CONSOLA DE CONFIGURACION Y ADMINISTRACION DE ELASTIX. MENU SISTEMA. Al momento de acceder a la Consola de Configuración y Administración Elastix el primer menú predeterminado es el Menú Sistemas. En este menú se encuentran sub menús como: Dashboard, Red, Usuarios, Apagar, Detector de Hardware, Actualizaciones, Respaldar/Restaurar y Preferencias. Cada sub menú posee configuraciones la cuales se detallan a continuación: SUB MENU DASHBOARD.- La opción "Dashboard" del menú "Sistema" en Elastix es una herramienta de visualización que muestra una vista general del sistema y proporciona un rápido acceso a acciones administrativas con el fin de hacer más fácil la administración de Elastix. Entre las vistas disponibles están "Recursos del Sistema", "Estados de Procesos", "Discos Duros", "Gráfico de Rendimiento", Noticias, entre otras. A continuación se describe brevemente las más importantes. Recursos de Sistema: Aquí se muestra información general sobre el sistema en el que Elastix se está ejecutando. 147

162 Estados de Procesos: Muestra los procesos habilitados y deshabilitados. Aquí usted puede iniciar, parar o reiniciar los procesos. Discos Duros: Muestra el espacio libre y usado de los discos duros instalados en el servidor. 148

163 Gráfico de Rendimiento: Permite revisar el historial de uso de memoria y CPU, así como llamadas simultáneas a través del tiempo. Noticias: Muestra las últimas noticias sobre Elastix desde la página web 149

164 SUB MENU RED.- En este sub menú podemos realizar configuraciones de los parámetros de nuestra tarjeta de red entre otras configuraciones importantes. Parámetros De Red: La opción "Parámetros de Red" en Elastix permite ver y configurar los parámetros necesarios para configurar el acceso a la red en el servidor. Servidor DHCP: La opción "Servidor DHCP" permite configurar Elastix como servidor DHCP de tal manera que pueda proveer de direcciones IP a otros dispositivos de red. Asignar Dirección IP a Host: La opción Asignar Dirección IP a Host permite asignar una dirección IP deseada a un dispositivo específico identificado por su dirección MAC. 150

165 SUB MENU USUARIOS.- La opción "Usuarios" en Elastix permite crear y modificar cuentas de usuario que tienen acceso a la interfaz web de Elastix. Además permite crear grupos de usuarios. Los usuarios pertenecen a un grupo el cual les otorga privilegios de operación sobre la interfaz web de Elastix. También son asociados a un número de extensión y un correo electrónico. Para ver, modificar o eliminar la información sobre un usuario usted debe hacer click en el nombre de usuario. Para crear un usuario nuevo se debe hacer click en el botón "Crear Nuevo Usuario" y llenar el formulario correspondiente. La opción "Grupos" en Elastix permite crear y modificar grupos que cuentan con privilegios de acceso a la interfaz web de Elastix. Existen tres grupos que vienen incluidos por defecto en la instalación de Elastix: Administrador, Operator y Extensión 151

166 SUB MENU APAGAR.- Esta opción permite apagar o reiniciar el servidor Elastix. Como medida de seguridad le aparecerá un mensaje de confirmación al intentar realizar estas acciones. SUB MENU DETECTOR DE HARDWARE.- La opción "Detector de Hardware" permite detectar hardware telefónico instalado en el servidor como pueden ser las tarjetas FXO o FXS. SUB MENU ACTUALIZACIONES.- La opción "Repositorios" del sub menú "Actualizaciones" en Elastix permite escoger los repositorios de donde instalar o actualizar paquetes. Aquí usted puede seleccionar o deseleccionar los repositorios listados y luego hacer click en el botón "Guardar/Actualizar" 152

167 En la opción "Paquetes" del sub menú "Actualizaciones" muestra todos los paquetes instalados en el servidor. También permite instalar, desinstalar y actualizar paquetes. SUB MENU RESPALDAR/RESTAURAR.- La opción "Respaldar/Restaurar" del menú "Sistema" permite hacer respaldos así como también restaurar a partir de un respaldo la configuración en Elastix. Para descargar un respaldo de la lista sólo haga click en el nombre del archivo con extensión tar. Para crear un respaldo usted debe hacer click en el botón "Crear un respaldo", seleccionar todas las configuraciones que se desean respaldar y luego hacer click en el botón "Procesar". 153

168 En la lista de respaldos haga click en el botón "Restaurar" ubicado a la derecha del nombre del respaldo. Seleccione la configuración que desea restaurar y dé click en el botón "Procesar. 154

169 SUB MENU PREFERENCIAS.- En este sub menú le permite realizar configuración tales como: configuración del Idioma, de fecha y hora del sistema, de temas y configuración de la moneda. Idioma: La opción "Idioma" del sub menú "Preferencias" en Elastix permite cambiar el idioma de la interfaz de web. Para cambiar el idioma seleccione el que desea de la lista y haga click en el botón "Guardar". Fecha/Hora: La opción "Fecha/Hora" del sub menú "Preferencias en Elastix permite configurar la hora, la fecha y la zona horaria del servidor. Para modificar esta información haga click en el botón "Aplicar Cambios". Temas: La opción "Temas" del sub menú "Preferencias" en Elastix permite escoger la apariencia visual que va a tener la interfaz web. Para cambiar el tema selecciónelo de la lista y dé click en "Guardar". Moneda: La opción "Moneda" del sub menú "Preferencias" permite cambiar la moneda utilizada principalmente en el módulo de reporteria de la interfaz web de Elastix. Para cambiarla seleccione la moneda deseada y dé click en el botón "Guardar". 155

170 MENU AGENDA. En el menú Agenda podemos encontrar al Calendario y Libreta de Direcciones. Calendario: La opción "Calendario" permite a los usuarios organizar su día, semana o mes creando eventos y recordatorios. Libreta de Direcciones: La opción "Libreta de Direcciones" del menú "Agenda" muestra un directorio telefónico que contiene números de teléfono internos y externos. Las extensiones internas son aquellas que han sido creadas en el módulo PBX y por lo tanto no pueden ser modificadas desde este módulo. Los números de teléfono externos son los que han sido creados por el usuario desde este módulo y no pertenecen a Elastix. Para agregar un número de teléfono externo haga click en el botón "Nuevo Contacto". La siguiente figura muestra una lista de extensiones internas: 156

171 MENU PBX. En el menú PBX le permite realizar configuraciones tales como: Extensiones (anexos telefónicos), configuraciones de Troncales (líneas telefónicas), Grabaciones de Voz, Conferencias, entre otras herramientas. Este menú es el de configuraciones principales de nuestra Consola de Configuración y Administración Elastix. SUB MENU CONFIGURACION PBX.- La opción "Configuración PBX" en Elastix permite realizar todas las configuraciones necesarias para que nuestro PBX sea completamente funcional. SUB MENU PANEL DE OPERADOR.- La opción "Panel del Operador" del menú "PBX" permite administrar las operaciones telefónicas. Se puede controlar las llamadas entrantes, llamadas salientes, el orden en que son atendidas las llamadas, el área designada para atender las llamadas, etc. Este módulo es útil para recepcionistas quienes tienen una vista general de las colas, conferencias, parqueo de llamadas, extensiones internas, troncales, etc. Además por medio de este módulo es posible iniciar una llamada o transferir una llamada arrastrando una extensión hacia otra, o incluir varias extensiones a un cuarto de conferencia, una cola, etc. Es posible también ver las extensiones ocupadas, el tiempo transcurrido de una llamada y el caller ID. 157

172 SUB MENU CONFIGURACION POR LOTES.- En este sub menú le permite la configuración automática de manera remota de los Endpoints soportados. Este módulo combina la funcionalidad de los módulos antiguos "Configurador de Endpoints" y "Lote de Extensión" en una sola interfaz completamente reescrita. Con este módulo el administrador puede apuntar los Endpoints soportados hacia Elastix como su servidor de telefonía. Explicaremos el que es más utilizado. Lote de Extensión: La opción "Lote de Extensiones" del menú "PBX" en Elastix permite crear extensiones mediante la carga de un archivo CSV. También usted puede descargar un archivo con todas las extensiones existentes en el servidor Elastix. Esto hace muy fácil la migración de datos. Para descargar un archivo con todas las extensiones existentes usted debe hacer click en el enlace "Descargar las extensiones actuales en formato CSV" y guardar el archivo en su disco duro local. 158

173 CREACION DE EXTENSIONES SIP EN LA CONSOLA DE CONFIGURACION Y ADMINISTRACION DE ELASTIX. Para realizar la creación de una nueva extensión SIP (o anexos) vamos a ir al Menú PBX/Sub Menú Configuración PBX, la cual nos mostrara la siguiente pantalla: En la parte de Añadir una Extensión, hacer clic en la opción de crear "Dispositivo SIP genérico", luego presionaremos el botón "Enviar" y nos presentará una serie de campos para ser llenados. Los Campos más importantes para la creación de una extensión son: Extensión de Usuario, Nombre para Mostrar y Secret. Solo llenando estos campos se tiene creada la extensión. En este caso Explicaremos la creación de la extensión SIP 221, que corresponde a la Central Telefónica. Para ello en el campo Extensión de Usuario ingresamos el número 221, en el campo Nombre para mostrar ingresamos el nombre CENTRAL TELEFONICA, en el campo Secret ingresamos el valor 221HVATE, luego habilitamos el Buzón de Voz y en Contraseña del Buzón de Voz ingresamos el valor , tal como muestra en la siguiente imagen: 159

174 Al hacer click en el botón Enviar nos aparece en la parte superior de la página un cintillo o banda de color rosado claro que dice: "Apply Config", damos clic sobre dicha banda (la cual debe desaparecer después de haber dado clic) y ya se encuentra creado nuestra extensión SIP (se muestra a la derecha). Si tenemos que crear varias, en nuestro caso 97 extensiones, vamos al Menú PBX/ Sub Menú Configuración por Lotes, en la parte izquierda hacemos click en la 160

175 opción Lote de Extensiones, nos mostrara un link para descargar el formato con extensión de archivo.csv, tal como se muestra en la siguiente imagen: Para ello es conveniente haber creado una extensión, con todos los campos requeridos y luego ir ingresando acorde a este formato (campos obtenidos según ingreso de la primera extensión SIP). - Display Name. - User Extension. - Call Waiting. - Secret. - Voic Status. - Voic Password. - VM Attachment. - VM Play CID. - VM Play Envelope. - VM Delete Vmail. - Context. - Tech. - Disabled - Allow En nuestro caso lo que vamos a realizar primeramente es reducir el tamaño de la descripción de cada anexo con la finalidad de tener un nombre más corto y por tal le sea fácil al usuario poder reconocer una llamada telefónica desde un anexo, además los cambios de nombres se basan en nombres que actualmente se utilizan en cada anexo telefónico: 161

176 Display Name User Extension Call Waiting Secret Voic Status Voic Password VM Attachment VM Play CID VM Play Envelope VM Delete Vmail Context Tech Disallow Allow Central Telefónica 221 Enabled 221HVATE Enabled No No No No Dirección 222 Enabled 222HVATE Enabled No No No No Secret Dirección 223 Enabled 223HVATE Enabled No No No No Sub Dirección 224 Enabled 224HVATE Enabled No No No No Secret Sub Dirección 225 Enabled 225HVATE Enabled No No No No Administración 235 Enabled 235HVATE Enabled No No No No Secret Administración 236 Enabled 236HVATE Enabled No No No No OCI 226 Enabled 226HVATE Enabled No No No No UPE 227 Enabled 227HVATE Enabled No No No No Secret UPE 228 Enabled 228HVATE Enabled No No No No Docencia 230 Enabled 230HVATE Enabled No No No No Epidemiologia 282 Enabled 282HVATE Enabled No No No No Asesoría Legal 241 Enabled 241HVATE Enabled No No No No SSGG 238 Enabled 238HVATE Enabled No No No No Secret SSGG 239 Enabled 239HVATE Enabled No No No No Mantenimiento 240 Enabled 240HVATE Enabled No No No No Comunicaciones 260 Enabled 260HVATE Enabled No No No No Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G

177 RefCon 261 Enabled 261HVATE Enabled No No No No Liquidaciones 256 Enabled 256HVATE Enabled No No No No Caja 257 Enabled 257HVATE Enabled No No No No Tramite Documentario 258 Enabled 258HVATE Enabled No No No No Consulta Externa 292 Enabled 292HVATE Enabled No No No No Citas 253 Enabled 253HVATE Enabled No No No No Admisión 252 Enabled 252HVATE Enabled No No No No Archivo 276 Enabled 276HVATE Enabled No No No No Enfermería 245 Enabled 245HVATE Enabled No No No No Secret Enfermería 246 Enabled 246HVATE Enabled No No No No Tópico Enfermería 263 Enabled 263HVATE Enabled No No No No Laboratorio 248 Enabled 248HVATE Enabled No No No No SIS/SOAT 255 Enabled 255HVATE Enabled No No No No Apoyo al Tratamiento 268 Enabled 268HVATE Enabled No No No No Farmacia 243 Enabled 243HVATE Enabled No No No No Servicio Social 254 Enabled 254HVATE Enabled No No No No Nutrición 250 Enabled 250HVATE Enabled No No No No Rayos X 265 Enabled 265HVATE Enabled No No No No Serv Medicina 242 Enabled 242HVATE Enabled No No No No Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G

178 Serv Emergencia 244 Enabled 244HVATE Enabled No No No No Serv COE 294 Enabled 294HVATE Enabled No No No No Serv Ginecología 247 Enabled 247HVATE Enabled No No No No Serv Pediatría 279 Enabled 279HVATE Enabled No No No No Serv Cirugía 267 Enabled 267HVATE Enabled No No No No Consult CRED 290 Enabled 290HVATE Enabled No No No No Consult Dermato 266 Enabled 266HVATE Enabled No No No No Consult Medicina 289 Enabled 289HVATE Enabled No No No No Consult Monitoreo 295 Enabled 295HVATE Enabled No No No No Consult Neonato 234 Enabled 234HVATE Enabled No No No No Consult Neumo 293 Enabled 293HVATE Enabled No No No No Consult Odonto 270 Enabled 270HVATE Enabled No No No No Consult Oftalmo 237 Enabled 237HVATE Enabled No No No No Consult Otorrino 271 Enabled 271HVATE Enabled No No No No Consult PCT 272 Enabled 272HVATE Enabled No No No No Consult Pediatría 269 Enabled 269HVATE Enabled No No No No Consult Psicoprof 249 Enabled 249HVATE Enabled No No No No Consult Traumato 273 Enabled 273HVATE Enabled No No No No Consult ARO 283 Enabled 283HVATE Enabled No No No No Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G

179 Consult Gastroend 264 Enabled 264HVATE Enabled No No No No Consult Nutrición 285 Enabled 285HVATE Enabled No No No No Consult PlanFamiliar 288 Enabled 288HVATE Enabled No No No No Consult Psicología 286 Enabled 286HVATE Enabled No No No No Consult Psiquiatría 291 Enabled 291HVATE Enabled No No No No Consult Urología 297 Enabled 297HVATE Enabled No No No No Consult Cirugía 287 Enabled 287HVATE Enabled No No No No Consult Anestesio 298 Enabled 298HVATE Enabled No No No No Consult CertSalud 296 Enabled 296HVATE Enabled No No No No Hospit Cirugía 274 Enabled 274HVATE Enabled No No No No Hospit Ginecología 229 Enabled 229HVATE Enabled No No No No Hospit Medicina 277 Enabled 277HVATE Enabled No No No No Hospit Obstetricia 284 Enabled 284HVATE Enabled No No No No Hospit Pediatría 275 Enabled 275HVATE Enabled No No No No Sala Operaciones 280 Enabled 280HVATE Enabled No No No No Sala Partos 281 Enabled 281HVATE Enabled No No No No Emerg Cirugía 251 Enabled 251HVATE Enabled No No No No Emerg Ginecología 300 Enabled 300HVATE Enabled No No No No Emerg Medicina 278 Enabled 278HVATE Enabled No No No No Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G

180 Emerg Pediatría 262 Enabled 262HVATE Enabled No No No No Traumashock 301 Enabled 301HVATE Enabled No No No No Triaje Emerg 232 Enabled 232HVATE Enabled No No No No Mód Buen Trato 259 Enabled 259HVATE Enabled No No No No Mód Informes 231 Enabled 231HVATE Enabled No No No No Mód Vigilancia 233 Enabled 233HVATE Enabled No No No No Mód VideoVigilancia 299 Enabled 299HVATE Enabled No No No No ANEXOS LOCAL EX UTES Jefatura Área de Logística 302 Enabled 302HVATE Enabled No No No No Sub Área Adquisiciones 303 Enabled 303HVATE Enabled No No No No Sub Área Estudio Mercado 304 Enabled 304HVATE Enabled No No No No Jefatura Área de Economía 305 Enabled 305HVATE Enabled No No No No Sub Área de Presupuesto 306 Enabled 306HVATE Enabled No No No No Sub Área de Control Previo 307 Enabled 307HVATE Enabled No No No No Jefatura Área de Personal 308 Enabled 308HVATE Enabled No No No No Sub Área Remuneraciones 309 Enabled 309HVATE Enabled No No No No Almacén Medicamentos 310 Enabled 310HVATE Enabled No No No No Almacén Central 311 Enabled 311HVATE Enabled No No No No Jefatura UEI 312 Enabled 312HVATE Enabled No No No No Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G

181 Área de Informática 313 Enabled 313HVATE Enabled No No No No Sub Área Soporte Técnico 314 Enabled 314HVATE Enabled No No No No Sub Área Desarrollo 315 Enabled 315HVATE Enabled No No No No Área de Estadística 316 Enabled 316HVATE Enabled No No No No Tabla 3.23 Listado de Plan de Marcación Según Formato para Exportación a Elastix (Fuente Propia) Frominternal Frominternal Frominternal Frominternal Sip All G726 Sip All G726 Sip All G726 Sip All G

182 Una vez realizado se guarda con la extensión.csv, seguidamente se realiza clic en examinar, se selecciona el archivo y se realiza clic en Cargar Archivo CSV. Por ultimo nos vamos al Menú PBX/Sub Menú Configuración PBX, mostrará en la parte izquierda el listado de todas las extensiones SIP exportadas, tal como se muestra en la siguiente imagen: Un dato importante es que en cada extensión dentro de Opciones de Dispositivo se debe ingresar en el campo disallow: all y allow: G726; para trabajar con el códec G726. En cada creación de extensión se habilita el correo de voz y se ingresa un password para el mismo. 168

183 CONFIGURACION DE GATEWAY FXO DEL HOSPITAL. Para realizar la configuración de llamadas entrantes y salientes desde nuestra Red VoIP del Hospital hacia un abonado externo, se realizará configuraciones ya que en primer lugar contamos con un Gateway FXO donde se encontrarán conectados por medio de sus puertos RJ11 (línea análoga) las líneas telefónicas contratadas por una compañía telefónica (en nuestro caso es la empresa MOVISTAR) y además deberá ser configurado correctamente para la interconexión con nuestro Servidor PBX IP (Elastix). A continuación se muestra los diversos puertos de conexión del modelo de Gateway VOIP a utilizarse en este proyecto: Figura 3.14 Descripción de Interfaces de Gateway FXO del Hospital (Fuente Propia) Tal como se ha explicado en un capítulo anterior, Para conectar líneas telefónicas analógicas con una centralita IP, se necesita un Gateway FXO. Ello le permitirá conectar las líneas análogas que vienen desde una PSTN hacia los puertos FXO del Gateway, que luego convierte la línea telefónica analógica en una llamada VOIP. Para comprender mejor la configuración a realizarse vamos a ver el siguiente gráfico la cual muestra la forma como las líneas análogas están conectados al Gateway FXO y ésta a la Red local en nuestra red: 169

184 Figura 3.15 Diagrama de Conexión de Líneas Análogas hacia el Hospital (Fuente Propia) Ahora procederemos a realizar las siguientes configuraciones: 170

185 ACCESO A LA CONSOLA DE CONFIGURACION DE GATEWAY FXO DEL HOSPITAL. Para empezar, lo primero que se debe hacer es realizar las configuraciones básicas la cual permitirá poder conectarnos desde nuestra red local. Inicialmente ingresamos la cual nos pedirá una contraseña de acceso: Una vez ingresado al panel principal de configuración del equipo Gateway nos vamos al menú Basic/Settings, nos mostrara la ventana de configuración estática de la dirección IP, ingresamos los datos tal como nos muestra en la siguiente ventana: Una vez ingresado los datos, en la parte inferior de la ventana hacemos clic en Update para guardar los cambios. 171

186 Nos vamos al menu FXO Lines, y modificamos las configuraciones por defecto, la cual nuestra configuracion debera quedar de la siguiente manera: Siguiendo con la configuracion en esta misma ventana, encontraremos mas abajo la opcion Channel Dialog to VoIP, es aquí donde se indican a qué extensiones serán redirigidas las llamadas que ingresen por los diferentes puertos FXO. En esta parte de la configuracion en el campo User ID ingresaremos el valor ch1:223;ch2:225;ch3:236;ch4-8:221, que permitira lo siguiente: Canal (ch) FXO en Gateway Anexo Telefónico enlazado a Canal Destino de Extensión En Servidor SIP (Elastix) Ch1 223 Secretaria de Dirección Ch2 225 Secretaria de Sub Dirección Ch3 236 Secretaria de Administración Ch4 Ch8 221 Central Telefónica Tabla 3.24 Distribuciones de Canales FXO en Gateway del Hospital (Fuente Propia) Esto explica lo siguiente: - Las llamadas que ingresen por la linea que se encuentra conectado en el FXO1 (ch1) del Gateway se direccionará hacia la extension

187 creado en el servidor SIP (Elastix) que corresponde al anexo de la Secretaria de la Direccion General. - Las llamadas que ingresen por la linea que se encuentra conectado en el FXO2 (ch2) del Gateway se direccionará hacia la extension 225 creado en el servidor SIP (Elastix) que corresponde al anexo de la Secretaria de la Sub Direccion. - Las llamadas que ingresen por la linea que se encuentra conectado en el FXO3 (ch3) del Gateway se direccionará hacia la extension 236 creado en el servidor SIP (Elastix) que corresponde al anexo de la Secretaria de la Administracion. - Las llamadas que ingresen por el rango de lineas que se encuentra conectados desde el FXO4 hasta el FXO8 del Gateway se direccionarán hacia la extension 221 creado en el servidor SIP (Elastix) que corresponde al anexo de la Central telefonica para luego ser direccionado al anexo respectivo. La configuracion en el Gateway una vez ingresado los datos quedaria tal como se muestra en la siguiente imagen: Luego hacemos clic en el boton Update para guardar los cambios. 173

188 Vamos al menú Profile1, donde procedemos a configurar la información de nuestro servidor Elastix que tiene la dirección IP así como la información del registro del SIP. En Cuanto al Dial Plan, podemos dejarlo tal cual como viene por defecto. Luego hacemos clic en el boton Update para guardar los cambios. Vamos al menú Channel, donde realizaremos la configuración de cada canal (línea FXO). Cada canal en la configuración del Gateway es una troncal creada en el servidor SIP (Elastix) y que éste permitirá la salida o recepción de una llamada desde nuestra red. Al momento de realizar la configuración de cada canal nos pedirá un SIP User ID que es el nombre único de la troncal a crearse en el servidor SIP en la parte de Opciones Salientes de la regla. Esto permitirá que mediante un Plan de Marcado nosotros elijamos por cual línea telefónica saldrá la llamada a su destino. Como son 8 líneas telefónicas conectadas al Gateway FXO se requerirá 8 troncales en el 174

189 servidor SIP (Elastix) creadas, lo cual están ingresadas tal como se muestra en la siguiente imagen: Luego hacemos clic en el boton Update para guardar los cambios. Se recomienda tener cuidado al momento de colocar los nombres de cada línea troncal en la parte de Opciones Salientes durante la creación de las troncales en el servidor SIP ya que un mal ingreso de estos valores puede tener problemas al momento de realizar una llamada externa. Con esta aclaración finalmente ya tenemos configurado nuestro Gateway FXO con las 8 líneas telefónicas conectadas. En el siguiente paso procederemos a realizar la creación de las troncales. 175

190 CREACION DE TRONCAL SIP PARA GATEWAY DEL HOSPITAL EN SERVIDOR ELASTIX. Seguidamente lo que vamos a realizar es la creación de las troncales en Elastix, que es por donde vamos a enviar o recibir las llamadas e interactuar con la red PSTN. Para entender mejor esta parte de la configuracion, aquí lo que se va a realizar es crear 8 troncales en el servidor SIP (Elastix). Cada troncal en la parte de Opciones Salientes, donde especifica el Nombre de la linea troncal se debe colocar el SIP User ID que se ingresó en el channel de la opcion Phone Number Setting, ubicado en el menu Channel de la configuracion del Gateway FXO (explicado en el paso anterior: Configuracion de Gateway FXO ). No confundir el nombre de la linea troncal de Opciones Generales con el de Opciones salientes, son 2 partes diferentes, el nombre de lineas troncal de Opciones Generales es el nombre de la troncal creada como regla, en cambio el de Opciones Salientes es el nombre de la linea ingresada en la configuracion del Gateway por donde saldra nuestras llamadas por medio de la linea (channel) especificada. Se debera tener en cuenta los siguientes datos al momento de realizar la creacion de las troncales: Canal (ch) FXO en Gateway SIP User ID Authent Password 1 GW1F GW1F1 2 GW1F GW1F2 3 GW1F GW1F3 4 GW1F GW1F4 5 GW1F GW1F5 6 GW1F GW1F6 7 GW1F GW1F7 8 GW1F GW1F8 Tabla 3.25 Distribuciones de Configuración de Líneas en Gateway FXO del Hospital (Fuente Propia) 176

191 Canal (ch) FXO en Gateway N Línea Telefónica conectada Troncal a crear en Elastix ** GatewayHV_FXO ** GatewayHV_FXO ** GatewayHV_FXO ** GatewayHV_FXO ** GatewayHV_FXO ** GatewayHV_FXO ** GatewayHV_FXO ** GatewayHV_FXO8 Tabla 3.26 Distribuciones de Líneas Telefónicas según Troncal en Servidor Elastix (Fuente Propia) Teniendo claro lo que se va a configurar, lo primero que vamos a realizar es ingresar a la consola de Configuración y Administración Elastix y luego vamos al Menú PBX/Sub Menú Configuración Básica, luego hacemos click en la opción Troncales. En la misma pantalla hacemos clic en la opción Añadir Línea Troncal SIP. Ingrese los siguientes valores: En el campo Nombre de la Línea Troncal ingresamos el nombre GatewayHV_FXO1 (para la primera línea creada) y en Outbound CallerID ingresamos el número telefónico que corresponde al FXO1 del Gateway (35155**). 177

192 Siguiendo hacia abajo en Opciones Salientes, ingrese los siguientes valores tal como se muestra en la siguiente imagen: Al final de la configuración haga clic en el botón Enviar Cambios para guardar el registro creado. Siga los pasos anteriores para crear las 7 troncales restantes para culminar con esta parte de la configuración. Una vez culminado con la configuración en la parte derecha de la pantalla se mostrará el listado de las troncales creadas tal como se muestra en la siguiente imagen: 178

193 CREACION DE RUTAS DE SALIDA DESDE EL HOSPITAL EN SERVIDOR ELASTIX. Para realizar la creación de una ruta de salida debemos tener en cuenta para el caso de las llamadas a realizarse por los anexos telefónicos y las restricciones que debe haber para ellos como son: permitir solo llamadas a teléfonos fijos, permitir llamadas a celulares, permitir salida libre a cualquier destino nacional. Para realizar esta configuración, antes debemos tener en claro las reglas de Plan de Marcado (Ver anexo 7: Troncales y Rutas en Elastix ). Una vez entendido las Reglas del Plan de Marcado, vamos a realizar la creación de 6 Rutas de Salida: - HV_LlamadaDireccion.- Esta regla permitirá realizar llamadas libre a la Dirección General (regla exclusiva). - HV_LlamadaSDireccion.- Esta regla permitirá realizar llamadas libre a la Sub Dirección (regla exclusiva). - HV_LlamadaAdminist.- Esta regla permitirá realizar llamadas libre a la Administración (regla exclusiva). - HV_LlamadaLocalFijo (1-2).- Esta regla permitirá realizar llamadas a números fijos de Lima, mas no a Provincias. - HV_LlamadaNacionalFijo.- Esta regla permitirá realizar llamadas a números fijos de Lima y Provincias. - HV_LlamadaLibre.- Esta regla permitirá realizar llamadas a números fijos y celulares a destinos de todo el Perú. Según autorización por parte de la Dirección General y que además actualmente se viene cumpliendo en la institución los permisos para llamadas salientes se cumpla de la siguiente manera: Autorización Regla Clave de Acceso Troncal de Salida Dirección General HV_LlamadaDireccion GatewayHV_FXO1 179

194 Sub Dirección HV_LlamadaDireccion GatewayHV_FXO2 Administración HV_LlamadaAdminist GatewayHV_FXO3 Jefes de Unidades, Áreas y/o Servicios HV_LlamadaLocalFijo HV_LlamadaLocalFijo GatewayHV_FXO4 GatewayHV_FXO5 GatewayHV_FXO6 GatewayHV_FXO7 GatewayHV_FXO8 Referencia y Contrarreferencia Personal autorizado por la Dirección General HV_LlamadaNacionalFijo GatewayHV_FXO8 HV_LlamadaLibre GatewayHV_FXO8 Tabla 3.27 Regla de Distribución de Llamadas Salientes Según Troncales del Hospital (Fuente Propia) Estas claves de acceso para llamadas salientes serán entregadas a los jefes bajo su responsabilidad. En caso se haga un mal uso de la clave de acceso y ellos lo otorguen a otras personas no autorizadas, se podrá ver desde la Consola de Configuración y Administración Elastix el reporte de llamadas según la clave de acceso otorgado y desde que anexo fue realizado. Empezaremos con la creación de Rutas Salientes. Ingresar a la consola de Configuración y Administración Elastix y luego vamos al Menú PBX, luego hacemos click en la opción Rutas Salientes. Ingresamos los datos tal como se muestra en la siguiente imagen: 180

195 Al final de la configuración haga clic en el botón Enviar Cambios para guardar el registro creado. A continuación se muestra los pantallazos de las siguientes rutas creadas: 181

196 HV_LlamadaLocalFijo2. Esta regla es la secuencia de la regla anterior ya que si nos damos cuenta en la parte inferior de la configuración de las troncales, solo nos permite 3 troncales, por ello creamos una segunda regla para culminar con la configuración anterior. 182

197 HV_LlamadaNacionalFijo. En el caso de las llamadas a numero fijos a nivel nacional debemos tener en cuenta los todos los Códigos Telefónicos para Discado Nacional (Ver Anexo 8: Códigos Telefónicos de Discado Nacional ). La creación de la ruta saliente seria de la siguiente manera: 183

198 HV_LlamadaLibre. Las llamadas libres permiten realizar llamadas a todo destino nacional La creación de la ruta saliente seria de la siguiente manera: 184

199 En el caso de las reglas exclusivas tenemos a la regla de la Dirección General, Sub Dirección y Administración cuya configuración para la creación de su regla es la misma realizada en la regla HV_LLamadaLibre. Una vez culminado con la configuración en la parte derecha de la pantalla se mostrará el listado de las troncales creadas tal como se muestra en la siguiente imagen: 185

200 CREACION DE RUTAS DE ENTRADA HACIA EL HOSPITAL EN SERVIDOR ELASTIX. Para realizar la configuración de las llamadas entrantes y ser redireccionados a un destino, debemos tener en cuenta la configuración realizada en el Gateway FXO (explicado en el paso anterior: Configuracion de Gateway FXO ). En el menú FXO Lines, en la opción Channel Dialing to VoIP, en User ID habíamos ingresado el valor: ch1:223; ch2:225; ch3:236; ch4-8:221. Cada valor separado por un punto y coma (;) representa cada ruta entrante a crearse en el servidor Elastix. Para crear la primera ruta entrante (ch1:223) en la consola de Configuración y Administración Elastix nos vamos al menú PBX, opción Rutas Entrantes. En el campo Descripción ingresamos el nombre de la ruta, en el campo Numero DID ingresamos el valor 223, seguimos hacia debajo de la configuración y en la opción Establecer destino seleccionamos Extensión y a continuación el número de extensión a direccionar (extensión 223). 186

201 En la configuración de la ruta entrante anterior notamos que la llamada entrante es direccionada a la Secretaria y posteriormente será direccionada a la Directora. Este tipo de configuración es normalmente configurada también en centrales telefónicas análogas. Al final de la configuración haga clic en el botón Enviar Cambios para guardar el registro creado. A continuación se muestra los pantallazos de las siguientes rutas creadas: HV_EntranteFXO2. Esta ruta entrante comprende a las llamadas ingresadas de la línea registrada para la Sub Dirección la cual será direccionada a la Secretaria de la Sub Dirección (ya que la Sub Directora no recibe una llamada directa, ésta primero pasa a su Secretaria para luego ser direccionada al anexo de la Sub Directora). 187

202 HV_EntranteFXO3. Esta ruta entrante comprende a las llamadas ingresadas de la línea registrada para la Administración la cual será direccionada a la Secretaria de la Administración (ya que la Administración no recibe una llamada directa, ésta primero pasa a su Secretaria para luego ser direccionada al anexo del Administrador). 188

203 HV_EntranteFXO4-8. Esta ruta entrante comprende a las llamadas ingresadas del rango de líneas registradas hacia otro destino de la institución, la cual será direccionada a la Central Telefónica para luego ser redireccionada al anexo correspondiente. Con las configuraciones realizadas ya podemos realizar y recibir llamadas desde cualquier destino hacia nuestro Hospital. 189

204 CONFIGURACION DE GATEWAY FXO DEL LOCAL EX-UTES. Para realizar la configuración de llamadas salientes desde nuestra Red VoIP del local Ex-UTES hacia un abonado externo, se realizará configuraciones en el Gateway FXO donde se encontrarán conectados por medio de sus puertos RJ11 (línea análoga) las líneas telefónicas contratadas a una compañía telefónica (en nuestro caso es la empresa MOVISTAR) y además deberá ser configurado correctamente para la interconexión con nuestro Servidor PBX IP (Elastix). A continuación se muestra los puertos de conexión del Gateway VOIP: Figura 3.16 Descripción de Interfaces de Gateway FXO del local Ex - UTES (Fuente Propia) Para comprender mejor la configuración vamos a ver el siguiente gráfico: Figura 3.17 Diagrama de Conexión de Líneas Análogas hacia el Local Ex-UTES (Fuente Propia) 190

205 ACCESO A LA CONSOLA DE CONFIGURACION DE GATEWAY FXO DEL LOCAL EX-UTES. Para empezar, lo primero que se debe hacer es realizar las configuraciones básicas la cual permitirá poder conectarnos desde nuestra red local. Inicialmente ingresamos la cual nos pedirá una contraseña de acceso: Una vez ingresado al panel principal de configuración del equipo Gateway nos vamos al menú Basic/Settings, nos mostrara la ventana de configuración estática de la dirección IP, ingresamos los datos tal como nos muestra en la siguiente ventana: Una vez ingresado los datos, en la parte inferior de la ventana hacemos clic en Update para guardar los cambios. Nos vamos al menu FXO Lines, y modificamos las configuraciones por defecto, la cual nuestra configuracion debera quedar de la siguiente manera: 191

206 Siguiendo con la configuracion en esta misma ventana, encontraremos mas abajo la opcion Channel Dialog to VoIP, es aquí donde se indican a qué extensiones serán redirigidas las llamadas que ingresen por los diferentes puertos FXO. En esta parte de la configuracion en el campo User ID ingresaremos el valor ch1:223;ch2:225;ch3:236;ch4-8:221, que permitira lo siguiente: Canal (ch) FXO en Gateway Anexo Telefónico enlazado a Canal Destino de Extensión En Servidor SIP (Elastix) Ch1-Ch4 223 Central Telefónica Tabla 3.28 Distribución de Canales FXO en Gateway del local Ex-UTES (Fuente Propia) Esto explica lo siguiente: - Las llamadas que ingresen por el rango de lineas que se encuentra conectados desde el FXO1 hasta el FXO4 del Gateway se direccionarán hacia la extension 221 creado en el servidor SIP (Elastix) que corresponde al anexo de la Central telefonica para luego ser direccionado al anexo respectivo. La configuracion en el Gateway una vez ingresado los datos quedaria tal como se muestra en la siguiente imagen: 192

207 Luego hacemos clic en el boton Update para guardar los cambios. Vamos al menú Profile1, donde procedemos a configurar la información de nuestro servidor Elastix que tiene la dirección IP así como la información del registro del SIP. En Cuanto al Dial Plan, podemos dejarlo tal cual como viene por defecto. Luego hacemos clic en el boton Update para guardar los cambios. 193

208 Vamos al menú Channel, donde realizaremos la configuración de cada canal (línea FXO). Cada canal en la configuración del Gateway es una troncal creada en el servidor SIP (Elastix) y que éste permitirá la salida o recepción de una llamada desde nuestra red. Al momento de realizar la configuración de cada canal nos pedirá un SIP User ID que es el nombre único de la troncal a crearse en el servidor SIP en la parte de Opciones Salientes de la regla. Esto permitirá que mediante un Plan de Marcado nosotros elijamos por cual línea telefónica saldrá la llamada a su destino. Como son 4 líneas telefónicas conectadas al Gateway FXO se requerirá 4 troncales en el servidor SIP (Elastix) creadas, lo cual están ingresadas tal como se muestra en la siguiente imagen: Luego hacemos clic en el boton Update para guardar los cambios. Se recomienda tener cuidado al momento de colocar los nombres de cada línea troncal en la parte de Opciones Salientes durante la creación de las troncales en el servidor SIP ya que un mal ingreso de estos valores puede tener problemas al momento de realizar una llamada externa. Con esta aclaración finalmente ya tenemos configurado nuestro Gateway FXO con las 4 líneas telefónicas conectadas. En el siguiente paso procederemos a realizar la creación de las troncales. 194

209 CREACION DE TRONCAL SIP PARA GATEWAY DEL LOCAL EX UTES EN SERVIDOR ELASTIX. Seguidamente lo que vamos a realizar es la creación de las troncales en Elastix, que es por donde vamos a enviar o recibir las llamadas e interactuar con la red PSTN. Para entender mejor esta parte de la configuracion, aquí lo que se va a realizar es crear 4 troncales en el servidor SIP (Elastix). Cada troncal en la parte de Opciones Salientes, donde especifica el Nombre de la linea troncal se debe colocar el SIP User ID que se ingresó en el channel de la opcion Phone Number Setting, ubicado en el menu Channel de la configuracion del Gateway FXO (explicado en el paso anterior: Configuracion de Gateway FXO ). No confundir el nombre de la linea troncal de Opciones Generales con el de Opciones salientes, son 2 partes diferentes, el nombre de lineas troncal de Opciones Generales es el nombre de la troncal creada como regla, en cambio el de Opciones Salientes es el nombre de la linea ingresada en la configuracion del Gateway por donde saldra nuestras llamadas por medio de la linea (channel) especificada. Se debera tener en cuenta los siguientes datos al momento de realizar la creacion de las troncales: Canal (ch) FXO en Gateway SIP User ID Authent Password 1 GW2F GW2F1 2 GW2F GW2F2 3 GW2F GW2F3 4 GW2F GW2F4 Tabla 3.29 Distribuciones de Configuración de Líneas en Gateway FXO del Local Ex-UTES (Fuente Propia) Canal (ch) FXO en Gateway N Línea Telefónica conectada Troncal a crear en Elastix ** GatewayUTES_FXO ** GatewayUTES_FXO2 195

210 ** GatewayUTES_FXO ** GatewayUTES_FXO4 Tabla 3.30 Distribuciones de Líneas Telefónicas según Troncal de la Ex-UTES en Servidor Elastix (Fuente Propia) Teniendo claro lo que se va a configurar, lo primero que vamos a realizar es ingresar a la consola de Configuración y Administración Elastix y luego vamos al Menú PBX/Sub Menú Configuración Básica, luego hacemos click en la opción Troncales. En la misma pantalla hacemos clic en la opción Añadir Línea Troncal SIP. Ingrese los siguientes valores: En el campo Nombre de la Línea Troncal ingresamos el nombre GatewayUTES_FXO1 (para la primera línea creada) y en Outbound CallerID ingresamos el número telefónico que corresponde al FXO1 del Gateway (35139**). 196

211 Siguiendo hacia abajo en Opciones Salientes, ingrese los siguientes valores tal como se muestra en la siguiente imagen: Al final de la configuración haga clic en el botón Enviar Cambios para guardar el registro creado. Siga los pasos anteriores para crear las 3 troncales restantes. Culminado con la configuración se mostrará el listado de las troncales adicionales creadas tal como se muestra en la siguiente imagen: 197

212 CREACION DE RUTAS DE SALIDA DESDE EL LOCAL EX-UTES EN SERVIDOR ELASTIX. Para realizar la creación de una ruta de salida debemos tener en cuenta para el caso de las llamadas a realizarse por los anexos telefónicos y las restricciones que debe haber para ellos como son: permitir solo llamadas a teléfonos fijos, permitir llamadas a celulares, permitir salida libre a cualquier destino nacional. Para realizar esta configuración, antes debemos tener en claro las reglas de Plan de Marcado (Ver anexo 7: Troncales y Rutas en Elastix ). Una vez entendido las Reglas del Plan de Marcado, vamos a realizar la creación de 2 Rutas de Salida: - UTES_LlamadaLocalFijo.- Esta regla permitirá realizar llamadas a números fijos de Lima, mas no a Provincias. - UTES_LlamadaLibre.- Esta regla permitirá realizar llamadas a números fijos y celulares a destinos de todo el Perú. Según autorización por parte de la Dirección General y que además actualmente se viene cumpliendo en la institución los permisos para llamadas salientes se cumpla de la siguiente manera: Autorización Regla Clave de Acceso Troncal de Salida Jefatura de logística Jefatura de Economía UTES_LlamadaLibre GatewayHV_FXO1 GatewayHV_FXO2 Demás Áreas o Sub Áreas del Local Ex-UTES UTES_LlamadaLocalFijo GatewayHV_FXO3 GatewayHV_FXO4 Tabla 3.31 Regla de Distribución de Llamadas Salientes Según Troncales del Local Ex-UTES (Fuente Propia) Estas claves de acceso para llamadas salientes serán entregadas a los jefes bajo su responsabilidad. En caso se haga un mal uso de la clave de acceso y ellos lo 198

213 otorguen a otras personas no autorizadas, se podrá ver desde la Consola de Configuración y Administración Elastix el reporte de llamadas según la clave de acceso otorgado y desde que anexo fue realizado. Empezaremos con la creación de Rutas Salientes. Ingresar a la consola de Configuración y Administración Elastix y luego vamos al Menú PBX, luego hacemos click en la opción Rutas Salientes. Ingresamos los datos tal como se muestra en la siguiente imagen: 199

214 Al final de la configuración haga clic en el botón Enviar Cambios para guardar el registro creado. A continuación se muestra los pantallazos de la siguiente ruta creada: UTES_LlamadaLibre. Las llamadas libres permiten realizar llamadas a todo destino nacional. La creación de la ruta saliente seria de la siguiente manera: 200

215 Una vez culminado con la configuración en la parte derecha de la pantalla se mostrará el listado de las troncales creadas tal como se muestra en la siguiente imagen: 201

216 CREACION DE RUTAS DE ENTRADA HACIA EL LOCAL EX UTES EN SERVIDOR ELASTIX. Para realizar la configuración de las llamadas entrantes y ser redireccionados a un destino, debemos tener en cuenta la configuración realizada en el Gateway FXO (explicado en el paso anterior: Configuracion de Gateway FXO ). En el menú FXO Lines, en la opción Channel Dialing to VoIP, en User ID habíamos ingresado el valor: ch1-4:221. Este valor representa una ruta entrante a crearse en el servidor Elastix. Para crear la ruta entrante (ch1-4:221) en la consola de Configuración y Administración Elastix nos vamos al menú PBX, opción Rutas Entrantes. En el campo Descripción ingresamos el nombre de la ruta, en el campo Numero DID ingresamos el valor 221, seguimos hacia debajo de la configuración y en la opción Establecer destino seleccionamos Extensión y a continuación el número de extensión a direccionar (extensión 221). 202

217 Esta ruta entrante comprende a las llamadas ingresadas del rango de líneas registradas hacia otro destino de la institución, la cual será direccionada a la Central Telefónica para luego ser redireccionada al anexo correspondiente del Local Ex-UTES. Con las configuraciones realizadas ya podemos realizar y recibir llamadas desde cualquier destino hacia nuestro local Ex-UTES. 203

218 3.3. APLICACION. Este capítulo fundamentalmente trata del uso y funcionamiento de la red de Telefonía IP, en este punto veremos los procedimientos de llamadas realizadas en los distintos modos de operación de la red y además de los distintos escenarios que se puedan presentar como son: PROCEDIMIENTO DE LLAMADAS INTERNAS. LLAMADA INTERNA DESDE EL HOSPITAL HACIA LA UNIDAD DE ESTADÍSTICA E INFORMÁTICA. Las llamadas internas que se realicen desde el Hospital Vitarte hacia el local donde se encuentra la Unidad de Estadista e Informática serán conmutadas en la Red LAN. Cuando un abonado realiza una llamada, ésta envía una señalización al servidor Elastix el cual identifica si el abonado receptor está dentro de la red LAN y establece la comunicación. Seguidamente las tramas de datos (voz) se realizan directamente entre los teléfonos IP de los abonados sin la intervención de Elastix. Ver figura 3.18 LLAMADA INTERNA DESDE EL HOSPITAL HACIA EL LOCAL EX-UTES. Las llamadas internas que se realicen desde el Hospital Vitarte hacia el local Ex-UTES serán conmutadas en la Red LAN. Cuando un abonado realiza una llamada, ésta envía una señalización al servidor Elastix el cual identifica si el abonado receptor está dentro de la red LAN y establece la comunicación. Seguidamente las tramas de datos (voz) se realizan directamente entre los teléfonos IP de los abonados sin la intervención de Elastix. Ver figura 3.19 LLAMADA INTERNA DESDE LA UNIDAD DE ESTADÍSTICA E INFORMÁTICA Y EL LOCAL EX-UTES. Las llamadas internas que se realicen desde la Unidad de Estadista e Informática hacia el local Ex-UTES serán conmutadas en la Red LAN. Cuando un abonado realiza una llamada, ésta envía una señalización al servidor Elastix el cual identifica si el abonado receptor está dentro de la red 204

219 LAN y establece la comunicación. Seguidamente las tramas de datos (voz) se realizan directamente entre los teléfonos IP de los abonados sin la intervención de Elastix. Ver figura PROCEDIMIENTO DE LLAMADAS EXTERNAS. Todas las llamadas hacia los abonados externos que se realizan desde el Hospital, Local Ex-UTES y el local de la Unidad de Estadística e Informática se conmutan la Red LAN y La PSTN a través del Gateway de voz, permitiendo la comunicación como si se tratase de teléfonos analógicos de la PSTN. Ver figuras 3.21, 3.22 y 3.23 A continuación se muestra las siguientes imágenes la cual permitirá un mejor entendimiento de los proveimientos de llamadas tanto internas como externas: 205

220 LLAMADA INTERNA DESDE EL HOSPITAL HACIA LA UNIDAD DE ESTADÍSTICA E INFORMÁTICA Figura 3.18 Procedimiento de Llamada Interna desde El Hospital hacia el local de la Unidad de Estadística e Informática (Fuente Propia) 206

221 LLAMADA INTERNA DESDE EL HOSPITAL HACIA EL LOCAL EX-UTES Figura 3.19 Procedimiento de Llamada Interna desde El Hospital hacia el local Ex-UTES (Fuente Propia) 207

222 LLAMADA INTERNA DESDE LA UNIDAD DE ESTADÍSTICA E INFORMÁTICA HACIA EL LOCAL EX-UTES Figura 3.20 Procedimiento de Llamada Interna desde la Unidad de Estadística e Informática Hacia el Local Ex-UTES (Fuente Propia) 208

223 LLAMADA EXTERNA DESDE EL HOSPITAL HACIA UN ABONADO EXTERNO Figura 3.21 Procedimiento de Llamada Externa desde el Hospital hacia un Abonado Externo (Fuente Propia) 209

224 LLAMADA EXTERNA DESDE LA UNIDAD DE ESTADISTICA E INFORMATICA HACIA UN ABONADO EXTERNO Figura 3.22 Procedimiento de Llamada Externa desde La Unidad de Estadística e Informática hacia un Abonado Externo (Fuente Propia) 210

225 LLAMADA EXTERNA DESDE EL LOCAL EX-UTES HACIA UN ABONADO EXTERNO Figura 3.23 Procedimiento de Llamada Externa desde el Local Ex-UTES hacia un Abonado Externo (Fuente Propia) 211

226 PRUEBAS. Las pruebas que se realizarán para la presente investigación están limitadas a la prueba de capacidad de toda la red, esto significa comprobar que la red diseñada pueda soportar el tráfico de voz en la hora de mayor tráfico tanto en ancho de banda como en capacidad de procesamiento del servidor y los equipos de red. Se sugiere también realizar las pruebas de calidad de la voz, a pesar de tener una referencia usando el M.O.S. (Mean Opinion Scores). Para tener un análisis completo se necesitará algún software especializado que mida con precisión el retardo extremo a extremo, el Jitter (variación del retardo) y la pérdida de paquetes EQUIPOS Y SOFTWARE UTILIZADOS PARA PROCEDER CON LAS PRUEBAS. Los equipos utilizados para realizar las pruebas son: un servidor, tres Access Point lo cual contamos en el área de Informática para realizar conexión inalámbrica, un switch simulando el local principal. Servidor.- Para este caso se utiliza una PC de usuario en lugar de utilizar un servidor, donde solo se correrá la aplicación de la central VoIP (Elastix). La PC utilizada como servidor tiene unas características con alto rendimiento tanto en procesador y memoria RAM la cual permitirá simular como si estuviésemos en el servidor real. Las características de dicho equipo son las siguientes: - Procesador Intel Core I5 de 3.20 GHz - Memoria RAM DDR3 12 GB - Disco Duro de 1 TB 7200 RPM - Tarjeta de red 10/100/1000 Mbps Esta computadora es otorgada a mi persona ya que como responsable de la infraestructura de la red, tengo que realizar pruebas de conectividad, por tal razón utilizo máquinas virtuales para realizar dichas pruebas y por ende uso un equipo con estas características. 212

227 Access Point.- Es un dispositivo que permite interconectar dispositivos de comunicación alámbrica para formar una red inalámbrica. Según las características del equipo encontramos variación en su distancia, su potencia de señal y su velocidad de transferencia de información. Switch.- Switch de 4 puertos para poder conectar las terminales. Con respecto al software a utilizarse para las pruebas respectivas utilizaremos: Elastix El programa principal, es el software que realiza el trabajo de central IP. El mismo software que se utilizaría para implementar el diseño realizado. PRTG Traffic Grapher Cliente SNMP utilizado para monitorear el ancho de banda consumido para cada escenario de prueba realizado. El software se puede descargar y conseguir una licencia de uso del programa full por 30 días. PhonerLite Softphone, cliente SIP. Utilizado como terminal para realizar llamadas entre usuarios que trabajan bajo el protocolo SIP. Dentro de las ventajas es que cuenta con una gran cantidad de códecs y también la opción de detectar los silencios para no transmitir en esos momentos (VAD) (Ver anexo 5 para su configuración) PRUEBA DEL ESTABLECIMIENTO DE LAS LLAMADAS ENTRE LOCALES. HOSPITAL UNIDAD DE ESTADISTICA E INFORMATICA (UEI). Objetivo.- El objetivo de esta prueba es verificar que se puede establecer, mantener y terminar una llamada entre el Hospital y el local de la Unidad de Estadística e Informática, lo cual significa establecer llamadas entre terminales que se encuentran en ubicaciones diferentes y además saltando un acceso inalámbrico. 213

228 Descripción de la Prueba.- Para realizar esta prueba, tenemos definido el siguiente escenario que respecta al establecimiento de llamadas entre el Hospital y el local de la Unidad de Estadística e Informática. Figura 3.24 Esquema de Prueba de Establecimiento de Llamada Interna Entre Hospital - UEI (Fuente Propia) Con este escenario, primero se realiza una petición de respuesta de eco (ICMP), para verificar que se puede alcanzar a la red de la Unidad de Estadística e Informática (UEI). Figura 3.25 Prueba de ICMP desde el Hospital hacia la Unidad de Estadística e Informática (Fuente Propia) Como se muestra en la figura anterior se obtiene respuesta a la solicitud de eco (ICMP), lo cual nos indica que no tenemos problemas de conectividad hasta la capa 3 entre el Hospital y la Unidad de Estadística e Informática (UEI) sobre los que se está realizando las pruebas. Luego conectamos los terminales tanto local como remoto al servidor para su registro. Estos terminales se deben registrar con el servidor para poder realizar y recibir llamadas. Para verificar el correcto registro de los terminales, se muestra la 214

229 siguiente figura con una captura de pantalla del terminal de consola de Asterisk, en el cual se muestra los usuarios y las direcciones IP con las cuales se han registrado los terminales. Figura 3.26 Registro de Terminales Hospital Local Unidad de Estadística e Informática en el Servidor Elastix (Fuente Propia) Como podemos observar en la captura de imagen, se encuentran dos usuarios registrados: - El usuario número 221 (Central Telefónica) con IP: (Usuario del Hospital). - El usuario número 313 (Jefatura Informática) con IP: (Usuario de otro local). Luego se inicia el establecimiento de una llamada entre los dos locales, utilizando el códec que se propone en el diseño (G.726) y la función de detección de actividad de voz (V.A.D) (en el anexo 4 que detalla la configuración básica del Teléfono IP SNOM 715 muestra la selección del codec a usarse que es el G.726). La siguiente figura nos muestra el terminal del Hospital (# de marcación 221) registrado y estableciendo una llamada con el terminal del local de la Unidad de Estadística e Informática (# de marcación 313). 215

230 Figura 3.37 Terminal Central Telefónica del Hospital realizando una Llamada a Local UEI (Fuente Propia) Figura 3.28 Terminal Local Unidad de Estadística e Informática recibiendo una Llamada (Fuente Propia) Una de las principales características de este Softphone es que se puede elegir el códec; en el gráfico se puede observar el Códec G726, tanto de entrada como se salida. 216

231 HOSPITAL LOCAL EX-UTES. Objetivo.- El objetivo de esta prueba es verificar que se puede establecer, mantener y terminar una llamada entre el Hospital y el local Ex-UTES, lo cual significa establecer llamadas entre terminales que se encuentran en ubicaciones diferentes y además saltando un acceso inalámbrico. Descripción de la Prueba.- Para realizar esta prueba, tenemos definido el siguiente escenario que respecta al establecimiento de llamadas entre el Hospital y el local Ex-UTES. Figura 3.29 Esquema de Prueba de Establecimiento de Llamada Interna Entre Hospital Local Ex-UTES (Fuente Propia) Con este escenario, primero se realiza una petición de respuesta de eco (ICMP), para verificar que se puede alcanzar a la red del local Ex-UTES. Figura 3.30 Prueba de ICMP desde el Hospital hacia el Local Ex-UTES (Fuente Propia) 217

232 Como se muestra en la figura anterior se obtiene respuesta a la solicitud de eco (ICMP), lo cual nos indica que no tenemos problemas de conectividad hasta la capa 3 entre el Hospital y el local Ex-UTES sobre los que se está realizando las pruebas. Luego conectamos los terminales tanto local como remoto al servidor para su registro. Estos terminales se deben registrar con el servidor para poder realizar y recibir llamadas. Para verificar el correcto registro de los terminales, se muestra la siguiente figura con una captura de pantalla del terminal de consola de Asterisk, en el cual se muestra los usuarios y las direcciones IP con las cuales se han registrado los terminales. Figura 3.31 Registro de Terminales Hospital Local Ex-UTES en el Servidor Elastix (Fuente Propia) Como podemos observar en la captura de imagen, se encuentran dos usuarios registrados: - El usuario número 221 (Central Telefónica) con IP: (Usuario del Hospital). - El usuario número 302 (Jefatura Logística) con IP: (Usuario de otro local). Luego se inicia el establecimiento de una llamada entre los dos locales, utilizando el códec que se propone en el diseño (G.726) y la función de detección de actividad de voz (V.A.D). La siguiente figura nos muestra el terminal del Hospital (# de marcación 221) registrado y estableciendo una llamada con el terminal del local Ex-UTES (# de marcación 302). 218

233 Figura 3.32 Terminal Central Telefónica del Hospital realizando una Llamada a Local Ex-UTES (Fuente Propia) Figura 3.33 Terminal Local Ex-UTES recibiendo una Llamada (Fuente Propia) 219

234 PRUEBA DE CONSUMO DE ANCHO DE BANDA. Se procederá a verificar el ancho de banda en la red de VoIP implementada que es igual al calculado teóricamente en el capítulo Para la toma de muestras del ancho de banda se instala un cliente SNMP. Se muestra el esquema de prueba en la siguiente figura: Figura 3.34 Escenario de Pruebas para Cálculo de Ancho de Banda (Fuente Propia) Esta prueba se realizará ubicando 2 terminales (uno en el Hospital y el otro en el local de la Unidad de Estadística e Informática), ubicados en una red diferente a la red donde se encuentra el servidor. Estas 2 terminales establecerán comunicación con el servidor de manera simultánea para medir el ancho de banda. La siguiente figura muestra la consola de Elastix con las direcciones IP y la numeración asignada para llamadas de los usuarios tanto del Hospital así como también de los locales que se encuentran registrados. 220

235 Figura 3.35 Usuarios SIP registrados para Prueba en Servidor Elastix (Fuente Propia) Como podemos apreciar, se encuentran registrados 2 terminales registrados en la red al servidor, los cuales se empiezan a comunicar uno con el servidor para establecer una llamada hacia el destino. De forma paralela, haciendo uso del cliente SNMP se toma las muestras del ancho de banda consumido en el switch principal del Hospital, que viene a ser en este caso el ancho de banda de la red, ya que no se encuentra ejecutando otro proceso paralelo que consuma ancho de banda. Procedemos a verificar el ancho de banda de una llamada para ello marcamos de la extensión 221 (Hospital) a la extensión 313 (Local Unidad de Estadística e Informática), el cual por medio del programa PRTG Grafic Grapher capturamos el consumo de ancho de banda lo cual se muestra a continuación: Figura 3.36 Captura de Ancho de Banda del Cliente SNMP de 1 Llamada Realizada Trafico Saliente (Fuente Propia) 221

236 Figura 3.37 Captura de Valores de Consumo de Ancho de Banda (Fuente Propia) En el capítula se estableció que al utilizar un códec G.726 (32K), consumen un ancho de banda de 55.2 Kbps, lo cual se verifica de manera práctica (en el gráfico en la línea roja se observa un ancho de banda promedio para el rango de hora de prueba de Kbps la cual se aproxima al valor exacto y además con una cobertura al 100%). Con estos cálculos podemos explicar lo siguiente: 01 llamada de ida y vuelta = Kbps 48 llamadas en simultaneo en LAN = Kbps = 5.10 Mbps (llamada 1 a 1) 01 punto de Red Categoría 6 = 1000 Mbps (velocidad de transferencia) Por lo tanto quedaría: Kbps para datos Esto demuestra que el consumo de ancho de banda en el caso que todos los teléfonos IP estén comunicándose entre sí (96 líneas = 48 llamadas entre sí) consumiría un total de 5.10 Mbps para voz y lo restante se utilizaría en transferencia de datos (994.9 Kbps) 222

237 3.4. MONITOREO. En esta parte lo que respecta al Monitoreo de los procesos, rendimiento y eventos de nuestro servidor Elastix se va a enfocar teniendo en consideración el escenario del capítulo Para realizar este monitoreo al servidor Elastix utilizaremos el programa Putty, que es un aplicativo telnet la cual se detalla su instalación y configuracion en el Anexo 3. Por medio de la interconexión hacia Elastix por Putty veremos los siguientes monitoreos: MONITOREO DE CAPACIDAD DEL SERVIDOR. Dentro del servidor de comunicaciones Unificadas Elastix, utilizamos el comando de Linux top desde la consola el cual permite monitorear en tiempo real el consumo del CPU y memoria de cada proceso que se ejecuta en el servidor. Se ha ejecutado este comando en el momento que el Servidor Elastix realizaba el proceso de 1 llamada desde el Hospital hacia el local de la Unidad de Estadística e Informática. En la siguiente figura se presenta los resultados de la ejecución de este comando. Figura 3.38 Monitoreo en Tiempo Real de las Aplicaciones del Servidor Elastix con el Comando TOP (Fuente Propia) 223

238 También tenemos el comando free que permite mostrar información relativa al uso de la memoria RAM tal como se muestra en la siguiente imagen. Figura 3.39 Monitoreo de Uso de Memoria RAM en Servidor Elastix con el Comando FREE (Fuente Propia) Como se puede apreciar en la figura 3.41, el promedio de consumo de CPU (procesador) es casi nada (0.0 %) y de la memoria RAM ( Kb = 200 Mb aprox.), que se concluye que el servidor puede operar sin ningún inconveniente. También el navegador Elastix nos entrega datos sobre el uso de los dispositivos del sistema como son: procesador, memoria, disco duro como lo muestra en las siguientes imágenes: Figura 3.40 Muestras de Consumo de Memora RAM y Disco Duro de los Procesos Ejecutados en Elastix (Fuente Propia) 224

239 3.5. MANTENIMIENTO. Para entender mejor en que se basa esta parte detallaré lo siguiente; MANTENIMIENTO INFORMATICO. El mantenimiento informático, o también llamado soporte informático, consiste en una serie de tareas que son llevadas a cabo por el personal interno de la institución o por empresas especializadas para mantener en determinados niveles de servicio los sistemas o equipamientos informáticos. Tradicionalmente, se han distinguido 3 tipos de mantenimiento, que se diferencian entre sí por el carácter de las tareas que incluyen: Mantenimiento Correctivo. Es el conjunto de tareas destinadas a corregir los defectos que se van presentando en los distintos equipos y que son comunicados al departamento de mantenimiento por los usuarios de los mismos. Mantenimiento Preventivo. Es el mantenimiento que tiene por misión mantener un nivel de servicio determinado en los equipos, programando las intervenciones de sus puntos vulnerables en el momento más oportuno. Suele tener un carácter sistemático, es decir, se interviene aunque el equipo no haya dado ningún síntoma de tener un problema. Mantenimiento Predictivo. Es el que persigue conocer e informar permanentemente del estado y operatividad de las instalaciones mediante el conocimiento de los valores de determinadas variables, representativas de tal estado y operatividad. Para aplicar este mantenimiento, es necesario identificar variables físicas (temperatura, vibración, consumo de energía, etc.) cuya variación sea indicativa de problemas que puedan estar apareciendo en el equipo. Es el tipo de mantenimiento más tecnológico, pues requiere de medios técnicos avanzados, y en ocasiones, de fuertes conocimientos matemáticos, físicos y/o técnicos. 225

240 A grandes rasgos podemos diferenciar el mantenimiento de sistemas informáticos en tres categorías: mantenimiento de ordenadores, mantenimiento de servidores y mantenimiento de aplicaciones software, o este último también conocido como desarrollo de software como servicio. Para este proyecto nos interesa el mantenimiento de servidores MANTENIMIENTO DE SERVIDORES. Es un mantenimiento realizado a los servidores. Es un poco más complejo y requiere de personal con elevada cualificación técnica y de confianza. Dado que en los servidores suele encontrarse la información más crítica de la empresa o configuraciones de gran importancia para el funcionamiento de operaciones en la institución. Tareas comunes de este mantenimiento son la actualización de software y hardware, las copias de seguridad, el visionado de logs, análisis de rendimiento, etc. Una vez explicado los conceptos en que se basa un mantenimiento informático, lo que se realzará en este paso es un Mantenimiento Preventivo a los servidores PBX IP (Elastix), ya que estos servidores no cuentan con garantía, además por la función que cumplirá en el Hospital se requiere que se programe un mantenimiento cada 6 meses, tanto a nivel de hardware y software. 226

241 PROCEDIMIENTOS PARA REALIZAR EL MANTENIMIENTO PREVENTIVO A LOS SERVIDORES SIP (ELASTIX). El procedimiento de dicho mantenimiento preventivo deberá consistir de las siguientes tareas, teniendo en consideración primeramente de sacar una copia de seguridad de toda la información y configuración de los servidores con la finalidad de pérdida del mismo. MANTENIMIENTO PREVENTIVO DEL SISTEMA. - Eliminación de archivos temporales (Programas y de Sistema). - Desinstalar programas innecesarios que afectan al rendimiento del Sistema Operativo. - Desactivar programas de inicio cuando se prende el servidor. - Desfragmentación del Disco Duro. - Verificación de Almacenamiento y Arreglos de Discos Duros. - Comprobar los Errores en el Disco Duro. - Reparación de archivos dañados del sistema. - Actualización del Sistema Operativo. - Actualización del Firmware. - Actualización del Software Elastix. - Verificación de Logs de Elastix para solución ante posibles problemas de la Consola de Configuración y Administración - Verificación y Solución de Problemas con respecto al Funcionamiento de las Troncales en Elastix - Verificación y Solución de Problemas con respecto al Funcionamiento Extensiones en Elastix. - Verificación y Solución de Problemas con respecto al Funcionamiento Rutas Entrantes y Salientes en Elastix. - Verificación y Solución de Problemas con respecto a la Creación de Copias de Seguridad y Restauración en Elastix. MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE LIMPIEZA. - Limpieza interna (Sopleteo) en todas sus partes electrónicas: Fuente de Poder, Procesador, Disco Duro, Banco de Memorias RAM, Ventiladores Internos (Hot Swap). 227

242 - Limpieza preventiva con espuma limpiadora especial en: su cubierta, Unidad de CD y otros dispositivos externos. MANTENIMIENTO PREVENTIVO A SERVIDORES HP. - Como los servidores que se usará como servidor PBX IP (Elastix) son de la marca HP modelo ML350e Gen8, ellos incluyen herramientas y utilitario de Diagnostico de Software y Hardware. En su portal web se encuentra la documentación de la Guía de Mantenimiento y Funcionamiento HP. Figura 3.41 Herramientas y Utilitarios de Mantenimiento a Servidor HP Proliant ML350e Gen 8 (Fuente: 228

243 CAPITULO IV ANALISIS DE COSTO Y BENEFICIO 4.1. ANALISIS DE COSTOS. En el análisis de costos se va a detallar todos aquellos costos que se van a tener en cuenta para el desarrollo del proyecto e incluyen los costos de Equipos, Costos de Materiales, Costos de Recursos Humanos y Costos de Mantenimiento COSTO DE EQUIPOS. Para la elaboración del Proyecto va ser necesario la adquisición: Servidores.- Se requerirá la adquisición de 2 servidores para la implantación de la red de telefonía IP. Se está incluyendo 2 servidores lo cual uno actuará como servidor principal y el otro como su réplica. Actualmente el Hospital de Vitarte cuenta con 2 servidores disponibles para el proyecto, lo cual será incluido en los costos como valor 0 ya que no se realizará ninguna compra de servidores. Gateway VoIP.- Se requerirá la adquisición de 2 Gateway VoIP con entradas FXO (8 puertos) para la interconexión con las líneas telefónicas publicas otorgado por una compañía telefónica (en nuestro caso es la empresa Movistar) y que luego será configurado en nuestro servidor SIP (Elastix) para recibir y realizar llamadas hacia un número telefónico que se encuentra fuera de la institución. El costo actual de cada Gateway VoIP (previa evaluación de costos según marca y modelo en el capítulo 3.1.4) es de $ 450. Teléfonos IP.- Se requerirá la adquisición de 96 teléfonos IP para los ambientes mencionados en el capítulo El costo actual de cada teléfono IP (previa evaluación de costos según marca y modelo en el capítulo 3.1.3) es de $

244 Cantidad Descripción P. U. ($) Costo ($) 2 Servidores HP ML350e Generación 8 2, Gateway VOIP Grandstream GXW Teléfonos IP SNOM , Costo Total por Compra de Equipos ($) : 11, Costo Total por Compra de Equipos (S/.) x 2.95 : 35, Tabla 4.1 Cuadro de Costo por Compra de Equipos (Fuente Propia) COSTO DE MATERIALES. Para la elaboración del Proyecto va ser necesario la adquisición: Cable UTP Categoría 6.- Se requerirá la adquisición de 2 cajas de cable UTP categoría 6 de 305 metros para la creación de patch cords (cables de conexión de red) para la instalación de los teléfonos IP en la LAN. En total son 96 teléfonos x 2 patch cords de 3 mts c/u haciendo un total de 576 mts (96*2*3). Según cotizaciones obtenidas (Ver anexo 2), el costo de cada caja de cable UTP Categoría 6 x 305 mts es de S/ Conectores RJ45.- Se requerirá la adquisición de 2 cajas de 100 unidades de conectores RJ45 para los patch cords (un total de 192 conectores RJ45). Según cotizaciones obtenidas (Ver anexo 2), el costo de cada caja de conectores RJ45 x 100 unidades es de S/ Capuchas Plug RJ45.- Se requerirá la adquisición de 200 unidades para la protección de los puntos de red del cable UTP. Según cotizaciones obtenidas (Ver anexo 2), el costo de una bolsa de capuchas plug RJ45 x 200 unidades está costando S/

245 Cantidad Descripción P. U. (S/.) Costo (S/.) 2 Cajas de Cable UTP Categoría 6 SATRA x 305 mts , Cajas de conectores RJ45 Cat. 6 SATRA x 100 unid Bolsa de Capuchas Plug RJ45 x 200 unid Costo Total por Compra de Materiales (S/.) : 1, Tabla 4.2 Cuadro de Costo por Compra de Materiales (Fuente Propia) COSTO DE RECURSOS HUMANOS. Para la elaboración del Proyecto va ser necesario la contratación: Ingeniero.- Es el profesional que se encargará de realizar todo el analisis, diseño, instalación y configuración de la implantación de VoIP en la institución, que trabajara desde el inicio del proyecto. Dicho profesional deberá como responsable del proyecto instalar y configurar los servidores SIP (Elastix) tanto principal y replica, deberá realizar las configuraciones de los 2 Gateway VoIP (Hospital y local de la Ex-UTES), deberá realizar las configuraciones respectivas para la comunicación entre los diversos anexos telefónicos (teléfonos IP) y otras configuraciones que se requieran para el correcto funcionamiento. Percibirá un sueldo mensual de S/. 3,000 por un periodo de 2 meses de servicio. Técnico.- Es el profesional que se encargará de realizar las instalaciones de los teléfonos IP físicamente en cada servicio, de realizar las configuraciones en cada teléfono IP y probar su conectividad hacia el servidor SIP (Elastix). Es el personal de apoyo durante la implantación del proyecto. Percibirá un sueldo de S/. 1,500 por un periodo de 1 mes de servicio. Cantidad Personal N Meses Sueldo (S/.) Total (S/.) 1 Ingeniero especialista en redes e implementación de Telefonía IP, Sistema Operativo Centos, Asterisk, Elastix nivel intermedio o avanzado. 2 3, ,

246 2 Técnicos en Computación con conocimientos en redes informáticas. 1 1, , Costo Total por Recursos Humanos (S/.) : 9, Tabla 4.3 Cuadro de Costo por Recursos Humanos (Fuente Propia) COSTO DE MANTENIMIENTO. Cantidad Descripción P. U. (S/.) Costo (S/.) --- Como existe el personal adecuado y capacitado en el hospital, los costos de mantenimiento serán realizados como una de las funciones del personal encargado, por tal no se considera el costo Costo Total por Mantenimiento (S/.) : 0.00 Tabla 4.4 Cuadro de Costo por Mantenimiento (Fuente Propia) RESUMEN DEL COSTO TOTAL. Rubro Costo (S/.) COSTO DE EQUIPOS 35, COSTO DE MATERIALES 1, COSTO DE RECURSOS HUMANOS 9, COSTO DE MANTENIMIENTO 0.00 Costo Total (S/.) : 45, Tabla 4.5 Cuadro de Resumen de Costo Total (Fuente Propia) 232

247 4.2. ANALISIS DE BENEFICIO AHORRO EN NO COMPRA DE CENTRAL TELEFÓNICA. La central telefónica que actualmente cuenta el Hospital de Vitarte cuya marca y modelo es una MERIDIAM M8X24DS que es una central análoga ya no se vende en el mercado, además ya no se fabrican piezas ni accesorios para dicho modelo, es decir, es una central obsoleta. Una central telefónica moderna actualmente en el mercado está costando un promedio de S/. 27,000 (Ver anexo 2). Con la implantación de este proyecto ya no será necesario la compra de una nueva central telefónica, por tanto, estaríamos ahorrando un monto de S/. 27,000 para la institución, cuyo ahorro mensual seria de S/. 2, AHORRO EN NO CONTRATACION DE PERSONAL INFORMATICO EN TELEFONIA. El Hospital de Vitarte cuenta con 4 trabajadores que cumplen la función de brindar soporte informático para el Hospital y sus 2 locales, y además 1 personal que por necesidad de dar soporte a una central telefónica que presenta fallas de desconfiguraciones tanto de los anexos como del mismo de manera consecutiva por lo viejo que se encuentra, se vio en la necesidad de realizar dicha contratación. Al implantar este proyecto ya no es necesario contar con dicho personal. Cabe mencionar que en el mes de Julio según la programación de capacitación que se le otorga a los trabajadores, fueron capacitados 2 personas de soporte informático en el curso de Telefonía IP con Asterisk-Elastix en el nivel Básico-Intermedio en un centro de capacitación, lo cual se obtiene un ahorro mensual de S/. 2,000 que es el monto del sueldo que se realiza al personal contratado para el soporte de la central telefónica análoga AHORRO EN NO INSTALACION O REPARACION DE LINEAS TELEFONICAS. En algunas ocasiones durante el año, el Hospital de Vitarte se veía en la necesidad de contratar a un empresa para realizar nuevos puntos de anexos telefónicos por motivo de cortes de cableado que eran originados por remodelación de ambientes, 233

248 limpieza de techos y otras labores que se realizaban con el fin de mejorar la imagen de la institución. Cabe mencionar que el personal encargado de la central telefónica no podía realizarlo por motivo de que la estructura del Hospital no ayudaba a que el personal lo realice y por su seguridad del trabajador se evitaba que éste lo ejecute. Al año se realizaba un promedio de 2 trabajos de esta índole lo que originaba un costo total por los servicios realizados de S/. 3,000. Con la implantación de este proyecto ya no se realizaría este tipo de trabajo ya que se utilizaría la misma red de datos (cableado de red) para la transmisión de voz y desaparecía los cableados telefónicos, por ello, mensualmente estaríamos ahorrando un monto de S/ AHORRO EN NO MANTENIMIENTO DE CENTRAL TELEFONICA. El Hospital de Vitarte, anualmente gasta por un servicio de mantenimiento preventivo y correctivo de la central telefónica un monto de S/. 7,500, este servicio cubre: Verificación de puntos de troncales, Verificación y ajuste de anexos telefónicos en las regletas, Limpieza de tarjetas de extensión, Calibración de tarjetas de extensión, actualización de central telefónica, entre otros. Al contar con una central telefónica IP que es en sí un servidor ya no estaríamos gastando dicho monto anual ya que el servicio de mantenimiento lo estaría realizando el propio personal de informática que cuentan con conocimiento en mantenimiento de servidores y conocimiento de Asterisk-Elastix. Por tanto estaríamos ahorrando mensualmente un monto de S/ AHORRO POR REDUCCION DE LINEAS TELEFONICAS CONTRATADAS. Tal como se vio el en capítulo acerca del cálculo de líneas telefónicas y en la cual en la parte final de dicho capitulo explica detalladamente las líneas necesarias a utilizarse y las líneas que se dará de baja por la cantidad innecesaria que se tiene actualmente y con la implantación de este proyecto ya no sería necesario. Se tiene un total de 6 líneas telefónicas a darse de baja su servicio, esto otorgaría un ahorro para la institución de S/. 435 mensual. 234

249 A continuación se realizará el flujo de caja con los valores obtenidos en el capítulo 4.1 (Analisis de Costos) y en el capítulo actual, para así obtener mediante cálculos el Valor Actual Neto (VAN) y la Tasa Interna de Retorno (TIR). 235

250 FLUJO DE CAJA Egresos Gastos realizados por implementación de VoIP ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC Total Egresos 45, Ingresos Ahorro en no Compra de Central Telefónica 2,250 2,250 2,250 2,250 2,250 2,250 2,250 2,250 2,250 2,250 2,250 2,250 Ahorro en no Contratación de Personal Informático en Telefonía 1,700 1,700 1,700 1,700 1,700 1,700 1,700 1,700 1,700 1,700 1,700 1,700 Ahorro en no Instalación o Reparación de Líneas Telefónica Ahorro en no Mantenimiento de Central Telefónica Ahorro por Reducción de Líneas Telefónicas Contratadas Total Ingresos -45, ,260 5,260 5,260 5,260 5,260 5,260 5,260 5,260 5,260 5,260 5,260 5,260 RESULTADOS Porcentaje de Rentabilidad (Mensual): 1% Valor Actual Neto (VAN): Tasa Interna de Retorno (TIR) Mensual: S/. 13, Como el VAN>0, entonces el proyecto es RENTABLE. Por tanto la inversión producirá ganancias por encima de la rentabilidad mensual exigida (1%). 5% Como la TIR>1%, entonces la inversión realizada es ACONSEJABLE. Tabla 4.6 Flujo de Caja para Cálculo de Analisis de Costo Beneficio (Fuente Propia) 236

251 4.3. ANALISIS DE SENSIBILIDAD. El análisis de sensibilidad consiste en calcular los nuevos flujos de caja y el VAN en el proyecto, al cambiar una variable como puede ser la inversión inicial. De este modo teniendo los nuevos flujos de caja y el nuevo VAN podremos calcular y mejorar nuestras estimaciones sobre el proyecto que vamos a comenzar en el caso de que esas variables cambiasen. Para hacer el análisis de sensibilidad tenemos que comparar el VAN antiguo con el VAN nuevo y nos dará un valor que al multiplicarlo por cien nos da el porcentaje de cambio. La fórmula a utilizar es la siguiente: (VANn VANe) / VANe. Donde VANn es el nuevo VAN obtenido y VANe es el VAN que teníamos antes de realizar el cambio en la variable. La variable que vamos a realizar las modificaciones para nuestro analisis de sensibilidad será la parte de COSTOS DE EQUIPOS y MATERIALES. La pregunta que se realiza con respecto a este analisis es: Qué sucedería con mi proyecto si compro equipos y materiales más baratos? VARIACION EN COSTO DE EQUIPOS. En esta parte lo que hemos realizado es solicitar cotizaciones de teléfonos IP más baratos. El equipo IP marca Grandstream GXP1405 es un teléfono IP cómodo pero no resistente a caídas o golpes; esto explica que a un golpe intencional éste deje de funcionar, además de su poca durabilidad en cuanto a funcionamiento; por ello es su costo tan reducido a comparación de otras marcas que son más resistentes duraderas como son las marcas SNOM, CISCO e inclusive la misma marca GRANDSTREAM pero en el modelo GXP2130 cuyo modelo es un mejorado en resistencia y además en funcionalidades y obviamente más caro. Por tanto, el NUEVO COSTO POR COMPRA DE EQUIPOS para el analisis de sensibilidad se detalla a continuación: Cantidad Descripción P. U. ($) Costo ($) 2 Servidores HP ML350e Generación 8 2,

252 2 Gateway VOIP Grandstream GXW Teléfonos IP Grandstream GXP , Costo Total por Compra de Equipos ($) : 9, Costo Total por Compra de Equipos (S/.) x 2.95 : 28, Tabla 4.7 Cuadro de Nuevo Costo por Compra de Equipos (Fuente Propia) VARIACION EN COSTO DE MATERIALES. Al igual como se ha realizado en el capítulo 4.3.1, lo que se va a realizar en esta parte es reducir los costos de materiales con otros costos más baratos que haya en el mercado. Hay que hacer mención que para el analisis de costos en lo que respecta a Cable UTP categoría 6 se aceptó la marca SATRA por su mejor calidad en su cubierta, material anti inflamable, entre otras características beneficiosas. Para el analisis de sensibilidad se ha optado por una marca de menor calidad como es la marca AMERICA NET cuyo precio en el mercado (Ver anexo 2) es de $110 la caja x 305 mts. Con respecto a los conectores RJ45 se optó por la marca SATRA, pero para este analisis se ha optado por una marca de menor calidad como es la marca COB cuyo precio en el mercado (Ver anexo 2) es de $25 la caja x 100 unidades; y cuyo material de los contactos es de cobre a comparación de la marca SATRA que es de bronce fosforado con el enchapado de los contactos bañado en oro. Por tanto, el NUEVO COSTO POR COMPRA DE MATERIALES para el analisis de sensibilidad se detalla a continuación Cantidad Descripción P. U. (S/.) Costo (S/.) 2 2 Cajas de Cable UTP Categoría 6 AMERICA NET x 305 mts. Cajas de conectores RJ45 Cat. 6 Marca COB x 100 unid Costo Total por Compra de Materiales (S/.) : Tabla 4.8 Cuadro de Nuevo Costo por Compra de Materiales (Fuente Propia) 238

253 RESUMEN DEL NUEVO COSTO TOTAL. Rubro Costo (S/.) COSTO DE EQUIPOS 28, COSTO DE MATERIALES COSTO DE RECURSOS HUMANOS 9, COSTO DE MANTENIMIENTO 0.00 Costo Total (S/.) : 37, Tabla 4.9 Cuadro de Resumen de Nuevo Costo Total (Fuente Propia) A continuación se realizará el flujo de caja con los nuevos valores obtenidos en este capítulo para así calcular el Nuevo Valor Actual Neto (VAN) y la Nueva Tasa Interna de Retorno (TIR) y obtener el valor del Analisis de Sensibilidad. 239

254 FLUJO DE CAJA Egresos Gastos realizados por implementación de VoIP ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC Total Egresos 37, Ingresos Ahorro en no Compra de Central Telefónica 2,250 2,250 2,250 2,250 2,250 2,250 2,250 2,250 2,250 2,250 2,250 2,250 Ahorro en no Contratación de Personal Informático en Telefonía 1,700 1,700 1,700 1,700 1,700 1,700 1,700 1,700 1,700 1,700 1,700 1,700 Ahorro en no Instalación o Reparación de Líneas Telefónica Ahorro en no Mantenimiento de Central Telefónica Ahorro por Reducción de Líneas Telefónicas Contratadas Total Ingresos -37, ,260 5,260 5,260 5,260 5,260 5,260 5,260 5,260 5,260 5,260 5,260 5,260 RESULTADOS Porcentaje de Rentabilidad (Mensual): 1% Analisis de Sensibilidad (Comparando los 2 VAN) = 64.64% Si la inversión fuera 37,943 el VAN se incrementaría en % Valor Actual Neto (VAN): S/. 21, Esto explica que si la inversión inicial disminuye de S/. 45,698 a S/. 37,943, el VAN del proyecto sería S/. 21, (mayor que el anterior) y la TIR mensual sería de Tasa Interna de Retorno (TIR) Mensual: 9% 9% (mayor a la TIR inicial) Tabla 4.10 Flujo de Caja para Cálculo de Analisis de Sensibilidad (Fuente Propia) 240

255 4.4. PLAN DE ACTIVIDADES Y CALENDARIO ACTIVIDADES. Nombre de la Tarea DISEÑO DE UNA RED DE TELEFONIA IP CON SOFTWARE LIBRE PARA EL HOSPITAL DE VITARTE 1.- GESTION DEL PROYECTO 1.1. PLAN DEL PROYECTO Planificar el Inicio del Proyecto Realizar una Reunión con los Responsables para la Explicación del Proyecto Formular Acta de Inicio del Proyecto 1.2. CIERRE DEL PROYECTO Agenda de Reunión sobre Cierre del Proyecto Elaborar Informe del Performance del Proyecto Elaborar el Informe Final del Proyecto 2.- ANALISIS Y DISEÑO DE LOS REQUERIMIENTOS DEL PROYECTO Estudio de Planos de los ambientes a integrar Equipos Telefónicos IP Analisis de las Redes de Voz y Datos Analisis de las Configuraciones a Realizarse Estudio de Viabilidad Operativa Estudio de Precios de la Inversión Diseño y Planeamiento de las Terminales de Telefonía IP 3.- ADQUISICION DE MATERIALES Y DISPOSITIVOS Adquisición de Servidor PBX Adquisición de Teléfonos IP Adquisición de Gateway VoIP FXO Adquisición de Materiales y Herramientas de Red 4.- IMPLANTACION DE LA SOLUCION 4.1. CONFIGURACION DE DISPOSITIVOS SERVIDOR PBX Y GATEWAY VOIP Preparar Servidores PBX para Implementación Instalar Sistema Operativo y Software Elastix (Paquete) en ambos servidores Realizar Configuración de Red y Direccionamiento IP en Servidores PBX Realizar Configuración de Teléfonos IP Realizar Configuración de Llamadas y Marcado Realizar Configuración de Interconexión con Líneas Publicas (Configuración de Gateway VoIP) 241

256 Realizar Pruebas de Rendimiento de Servidor PBX Realizar Pruebas de Ancho de Banda y QoS de Servidor PBX Realizar Pruebas de Configuración y Conectividad de Servidor PBX Reportar Errores Encontrados durante Pruebas de Servidor PBX Subsanar Errores Encontrados en Servidor PBX Documentar Configuración Realizada en Servidores PBX TELEFONOS IP Instalar y Configurar Teléfonos IP's en las áreas y/o servicios establecidos Realizar Pruebas de Conectividad de Teléfonos IP Realizar Pruebas de Llamadas de Teléfonos IP Reportar Problema de Conectividad y/o Llamadas de Teléfonos IP Subsanar Problema de Conectividad y/o Llamadas de Teléfonos IP Documentar Configuración Realizada en Cada Teléfono IP 5. CAPACITACION FIN Establecer los Horarios de Capacitación al Personal Encargado Capacitar al Personal Técnico la Funcionalidad del Servidor PBX Capacitar al Personal Técnico la Funcionalidad de los Teléfonos IP Generar un Reporte de las Personas que Asistieron a la Capacitación CALENDARIO. Tabla 4.11 Cuadro de Lista de Actividades (Fuente Propia) Nombre de tarea Durac. Comienzo Fin Pred. DISEÑO DE UNA RED DE TELEFONIA IP CON SOFTWARE LIBRE PARA EL HOSPITAL DE VITARTE 58 días mié 01/10/14 mar 23/12/ GESTION DEL PROYECTO 58 días mié 01/10/14 mar 23/12/ PLAN DEL PROYECTO 3 días mié 01/10/14 vie 03/10/14 Planificar el Inicio del Proyecto 1 día mié 01/10/14 mié 01/10/14 Realizar una Reunión con los Responsables para la Explicación del Proyecto 1 día jue 02/10/14 jue 02/10/14 4 Formular Acta de Inicio del Proyecto 1 día vie 03/10/14 vie 03/10/ CIERRE DEL PROYECTO 3 días vie 19/12/14 mar 23/12/14 Agenda de Reunión sobre Cierre del Proyecto 1 día vie 19/12/14 vie 19/12/14 49 Elaborar Informe del Performance del Proyecto 1 día lun 22/12/14 lun 22/12/14 8 Elaborar el Informe Final del Proyecto 1 día mar 23/12/14 mar 23/12/

257 2.- ANALISIS Y DISEÑO DE LOS REQUERIMIENTOS DEL PROYECTO Estudio de Planos de los ambientes a integrar Equipos Telefónicos IP 13 días lun 06/10/14 jue 23/10/14 3 días lun 06/10/14 jue 09/10/14 6 Analisis de las Redes de Voz y Datos 3 días vie 10/10/14 mar 14/10/14 12 Analisis de las Configuraciones a Realizarse 2 días mié 15/10/14 jue 16/10/14 13 Estudio de Viabilidad Operativa 1 día vie 17/10/14 vie 17/10/14 14 Estudio de Precios de la Inversión 1 día lun 20/10/14 lun 20/10/14 15 Diseño y Planeamiento de las Terminales de Telefonía IP 3.- ADQUISICION DE MATERIALES Y DISPOSITIVOS 3 días mar 21/10/14 jue 23/10/ días vie 24/10/14 mié 29/10/14 Adquisición de Servidor PBX 1 día vie 24/10/14 vie 24/10/14 17 Adquisición de Teléfonos IP 1 día lun 27/10/14 lun 27/10/14 19 Adquisición Gateway VoIP FXO 1 día mar 28/10/14 mar 28/10/14 20 Adquisición de Materiales y Herramientas de Red 1 día mié 29/10/14 mié 29/10/ IMPLANTACION DE LA SOLUCION 31 días jue 30/10/14 vie 12/12/ CONFIGURACION DE DISPOSITIVOS 31 días jue 30/10/14 vie 12/12/ SERVIDOR PBX Y GATEWAY VOIP 20 días jue 30/10/14 mié 26/11/14 Preparar Servidores para Implementación 2 días jue 30/10/14 vie 31/10/14 22 Instalar Sistema Operativo y Software Elastix (Paquete) en ambos servidores Realizar Configuración de Red y Direccionamiento IP en Servidores PBX 1 día lun 03/11/14 lun 03/11/ días mar 04/11/14 lun 10/11/14 27 Realizar Configuración de Teléfonos IP 2 días mar 11/11/14 mié 12/11/14 28 Realizar Configuración de Llamadas y Marcado 2 días jue 13/11/14 vie 14/11/14 29 Realizar Configuración de Interconexión con Líneas Publicas (Configuración de Gateway VoIP) Realizar Pruebas de Rendimiento de Servidor PBX Realizar Pruebas de Ancho de Banda y QoS de Servidor PBX Realizar Pruebas de Configuración y Conectividad de Servidor PBX Reportar Errores Encontrados durante Pruebas de Servidor PBX 2 días lun 17/11/14 mar 18/11/ día mié 19/11/14 mié 19/11/ día jue 20/11/14 jue 20/11/ día vie 21/11/14 vie 21/11/ día lun 24/11/14 lun 24/11/14 34 Subsanar Errores Encontrados en Servidor PBX 1 día mar 25/11/14 mar 25/11/14 35 Documentar Configuración Realizada en Servidores PBX 1 día mié 26/11/14 mié 26/11/ TELEFONOS IP 11 días jue 27/11/14 vie 12/12/14 Instalar y Configurar Teléfonos IP's en las áreas y/o servicios establecidos 5 días jue 27/11/14 mié 03/12/

258 Realizar Pruebas de Conectividad de Teléfonos IP 1 día jue 04/12/14 jue 04/12/14 39 Realizar Pruebas de Llamadas de Teléfonos IP 1 día vie 05/12/14 vie 05/12/14 40 Reportar Problema de Conectividad y/o Llamadas de Teléfonos IP Subsanar Problema de Conectividad y/o Llamadas de Teléfonos IP Documentar Configuración Realizada en Cada Teléfono IP 1 día mar 09/12/14 mar 09/12/ día mié 10/12/14 mié 10/12/ días jue 11/12/14 vie 12/12/ CAPACITACION 4 días lun 15/12/14 jue 18/12/14 Establecer los Horarios de Capacitación al Personal Encargado Capacitar al Personal Técnico la Funcionalidad del Servidor PBX Capacitar al Personal Técnico la Funcionalidad de los Teléfonos IP Generar un Reporte de las Personas que Asistieron a la Capacitación 1 día lun 15/12/14 lun 15/12/ día mar 16/12/14 mar 16/12/ día mié 17/12/14 mié 17/12/ día jue 18/12/14 jue 18/12/14 48 FIN 0 días mar 23/12/14 mar 23/12/14 10 Tabla 4.12 Cuadro de Cronograma de Actividades en Calendario (Fuente Propia) Tal como se muestra en el Diagrama de Actividades y Cronograma, en los tiempos no están considerados los días sábados, domingos ni feriados, y además el horario de labores comprende desde las 09:00 am hasta las 05:00 pm. Dicho proyecto tiene un plazo de ejecución de 58 días hábiles, lo cual inicia el 01/10/2014 y culmina el 23/12/2014. Hay que hacer mención que el Ingeniero especialista que será contratando estará desde el inicio hasta culminar todo el proyecto, es decir los 58 días que consta el proyecto. En cambio los 2 técnicos de apoyo iniciaran sus labores desde el 11/11/2014 (Realizar Configuraciones de Teléfonos IP) de la parte de IMPLANTACION DE LA SOLUCION hasta el día 12/12/2014 (Documentar Configuraciones Realizadas en Cada Teléfono IP), es por ello que el contrato del Ingeniero especialista es de 2 meses y de los técnicos de apoyo es de 1 mes c/u visto en el capítulo

259 CONCLUSIONES Al finalizar la siguiente investigación se han llegado a las siguientes conclusiones: - Se logró establecer la comunicación por VoIP entre la sede central (Hospital) el objetivo principal. Además de mantener la disponibilidad del servicio de telefonía IP contando con un servidor replica ante cualquier caída del servidor principal y sus dos locales utilizando la red LAN disponibles en ambas a costo cero e interconectándose con la Red Publica Conmutada (PSTN) con lo cual se logra - Se compara los protocolos SIP, H.323 e IAX que son los más usados en la señalización de VoIP; así como los códecs de compresión de voz y se determina que el protocolo SIP, es más flexible y conveniente en una red LAN. Se determina el códec G.726 para implementar en nuestra red ya que proporciona una mejor calidad de sonido (HD) que es también usado en videoconferencia, y el muestreo lo realiza a 16 KHz, por lo que transporta el doble de información por unidad de tiempo. - El servidor PBX IP basado en Elastix permite optimizar recursos integrando Fax, Mail, PBX, Mensajería instantánea, siendo una herramienta fundamental en el avance de la tecnología, la cual no tiene límites en aumento de funcionalidades, dejando a un lado tecnologías cerradas y obsoletas, cuyo monopolio cada día queda más quebrantado. Además proporciona menos cantidad de espacio (La central MERIDIAM M8X24DS por su diseño ocupaba mucho espacio ya que además poseía ranuras de patch panel de telefonía para los puntos de anexos telefónicos, tarjetas para cada funcionalidad fax, operadora, mail), y optimiza el uso de puntos de voz y datos. - Mediante información obtenida de cantidad de minutos en llamadas realizadas a teléfonos que se encuentran fuera de la institución tanto desde el Hospital, así como de sus 2 locales (Unidad de Estadística e Informática y Ex-UTES) y posteriormente realizándose algunos cálculos con respecto al volumen de tráfico de llamadas, se sabe que para el Hospital en conjunto con el local de la Unidad de Estadística e Informática obtenemos Erlang y para el local Ex-UTES Erlang; y que mediante el modelo Erlang B se 245

260 determina que para atender el flujo de llamadas que genera el Hospital y el local de la Unidad de Estadística e Informática en la hora de mayor tráfico se necesita 5 líneas telefónicas, que además requiere un ancho de banda de 276 kbps sin utilizar la función VAD y kbps utilizando la función VAD. En el caso del local Ex-UTES en la hora de mayor tráfico se necesita 4 líneas telefónicas, que además requiere un ancho de banda de kbps sin utilizar la función VAD y kbps utilizando la función VAD - Se realiza un analisis cualitativo de la situación actual de la LAN y de los equipos de comunicación que permite la interconexión entre los locales obteniendo un resultado aceptable para el proyecto por ser una infraestructura de red nueva (cableado categoría 6), por ello se realiza el diseño de la red con calidad de servicios determinando los equipos, creación de Sub redes, plan de direccionamiento, equipos de interconexión y se verifica mediante un prototipo en el cual se realiza las pruebas de medición de ancho de banda y pruebas de capacidad del servidor; y se determina que el hardware para el servidor propuesto en el diseño es capaz de procesar el máximo número de llamadas en la hora de mayor de tráfico. Además al realizar la implementación del proyecto estaríamos transfiriendo voz y datos por la misma red lo que hace que sea una Red Convergente. - Se realiza un analisis de Costo-Beneficio con la finalidad de conocer la factibilidad de la implementación del proyecto, obtenido resultados aceptables para la ejecución del mismo. 246

261 RECOMENDACIONES - Utilizar el protocolo SIP en las redes Locales LAN, debido a que es un protocolo extendido y soportado por las empresas de VoIP. - En una red de datos y voz sobre IP, siempre separar el tráfico de las mismas mediante la creación de VLANs o Sub Redes, para mantener las redes de voz y datos por separado o para la reducción de broadcast. En lo posible utilizar switches que soporten el estándar IEEE 802.3af (PoE) siempre y cuando el presupuesto lo permita. - Utilizar claves robustas para acceso de equipos de networking con claves y usuarios con más de 7 dígitos que incluya letras mayúsculas y números mezclados y con símbolos especiales y así evitar que personas malintencionadas alteren nuestra configuración. - Si se incrementan los recursos humanos en la institución, se sugiere migrar de la telefonía analógica a la digital, arrendando una línea RDSI PRI/T1 con 30 canales de voz, lo cual traería mayor beneficio que seguir rentando más líneas analógicas, tanto en infraestructura como en costos. Al migrar a líneas digitales, se deberá cambiar el Gateway analógico por uno digital o por una tarjeta PCI con un puerto PRI/T1 para ser instalado en el servidor utilizado para la centralita IP/PBX. - Tener en cuenta las medidas de seguridad eléctrica para el sistema instalado, tanto para garantizar el funcionamiento ininterrumpido de la Red de Voz, como para proteger los equipos y al personal de posibles fallas eléctricas. 247

262 BIBLIOGRAFÍA LIBROS: - GANZÁBAL, Julián María 2008 Cálculo de ancho de Banda en VoIP. - LANDÍVAR, Edgar 2009 Comunicaciones unificadas con Elastix. - FERNÁNDEZ, Juan Carlos 2008 Tesis Diseño de una Red de VOIP para una Empresa que desarrolla Proyectos de Ingeniería de Comunicaciones. - ÁVILA, Diego 2008 Enrutamiento de Redes. - SIGÜENZA, Lorena 2008 Direccionamiento IP. - QUINTANA, Diego 2007 Tesis Diseño e Implementación de Red de Telefonía IP con Software Libre en la RAAP. - MUÑOZ, Alfio 2010 Elastix al ritmo de Merengue. - ESCUDERO Alberto, BERTHILSON Louise 2007 VoIP para el Desarrollo. - BEN, Sharif 2008 Elastix Whithout Tears. - SANTA CRUZ, Oscar 2008 Conceptos básicos Plantel exterior telefónico. - HUIDOBRA MOYA José Manuel, ROLDAN MARTINEZ Martin 2006 Tecnología VOIP y Telefonía IP. 248

263 DIRECCIONES DE INTERNET: - Documentación de Elastix - Blog Elastix - Blog Asterisk - Softphone (X-Lite) - Voz Sobre IP - Calculo de Ancho de Banda - Calculadora de Erlang B - Tienda Web de Teléfonos VoIP - VoIP para el Desarrollo: a_v02.pdf - PeruTours Códigos Telefónicos de Discado Nacional: 249

264 GLOSARIO DE TÉRMINOS Y ABREVIATURAS ATA Adaptador de Teléfono Analógico. ADPCM Codec de Modulación por impulsos codificados diferencial y adaptable, codec de voz de forma de onda, el cual construye una señal de entrada sin modelar el proceso que creó la señal de entrada. DNS Servidor de Resolución de Nombre. DPSL Siglas de la Dirección Provincial de Salud de Loja. DTMF Dual-Tone Multi-Frequency.- Sistema Multifrecuencia. ELASTIX Es una distribución libre de Servidor de Comunicaciones Unificadas que integra en un solo paquete (VoIP PBX, Fax, Mensajería Instantánea, Correo electrónico). FTP Protocolo de Transferencia de Archivos. GK Gatekeepers.- Es el centro de control para el procesamiento de la llamada en H.323. Software que funciona sobre Windows-NT, Solaris o Unix. HIAL Siglas del Hospital Provincial General Isidro Ayora Loja. H.323 Protocolo de señalización entre terminales VoIP. HTTP Protocolo de transferencia de Hipertextos. IAX Protocolo de señalización creado por Asterisk (Inter-Asterisk exchange). ICMP Siglas de Protocolo de Mensajes de Control de Internet. IEEE Institute of Electrical and Electronics Engineers. Una asociación técnico profesional mundial dedicada a la estandarización. IP Protocolo de Internet. IVR Interacción de Respuesta de Voz. Responsable de todos los servicios que tienen que ser ofrecidos sin el soporte de ningún operador. ITU Unión Internacional de Telecomunicaciones. LAN Red de Área Local. LPAS Predicción Lineal de análisis por síntesis. MIPS Millones de instrucciones por segundo: es la medida del retraso de procesado de un codec. 250

265 MOS MPE OSI PoE PBX PSTN PCM QoS RDSI RTP RTCP RPE SIP SMTP STP TCP UAC UAS SDP URL UDP VAD Parámetro de evaluación de calidad de la voz. Puntuación media de Opinión que se obtienen a partir de la valoración subjetiva de un conjunto de personas. Estimulo impulso, técnica de predicción lineal utilizada por los códecs híbridos para modular las señal de la voz. modelo de referencia de interconexión de sistemas abiertos. Power over Ethernet.- permite conectar la alimentación eléctrica a los equipos, utilizándolos hilos de cable UTP, los cuales no intervienen en la transmisión y recepción de datos. Central Telefónica Conmutada. Red Telefónica Pública Conmutada. Códec de modulación por impulsos codificados, códec de voz de forma de onda, el cual construye una señal de entrada sin modelar el proceso que creó la señal de entrada, códecs especificado en la recomendación G.711 de la ITU-T. Calidad de Servicio. Red Digital de Servicio Integrado. Protocolo de Transporte en Tiempo Real, protocolo de tiempo real para la transmisión de audio y vídeo por Internet, regula el intercambio de información en diferentes formatos (audio y video). Protocolo de control en Tiempo Real, protocolo de tiempo real para la transmisión de audio y vídeo por Internet, regula la comunicación de control que se establece entre los extremos. Estimulo de impulso regular, técnica de predicción lineal utilizada por los códec híbridos para modular la señal de la voz. Protocolo de Inicio de Sesión. Protocolo Simple de Transferencia de Correo. Protocolo de Árbol Extensible, proporciona topografía de árbol para cualquier disposición de puentes entre switch (Impide que se creen bucles en el tráfico de red). Protocolo de Control de Transmisión. Cliente de Agente de Usuario. Servidor de Agente de Usuario. Protocolo de descripción de sesión. Uniform Resource Identifiers. Protocolo de Datagrama de Usuario. Detección de Actividad de Voz. 251

266 VOIP VLAN WAN Voz sobre protocolo IP (Protocolo Internet). Virtual LAN. Red de Área Amplia. 252

267 ANEXOS 253

268 ANEXO 1 HOJAS TECNICAS SERVIDOR HP PROLIANT ML350e GENERACION 8 254

269 TELEFONO IP SNOM

270 GATEWAY FXO GRANDSTREAM GXW

271 CONECTORES RJ 45 CATEGORIA 6 SATRA 257

272 CABLE UTP CATEGORIA 6 SATRA 258

273 ANEXO 2 COTIZACIONES DE EQUIPOS Y MATERIALES TELEFONOS IP PROVEEDOR VIRTUAL SOLUTION CLOUD S.A.C. 259

274 TELEFONOS IP PROVEEDOR VYSATEC S.A.C. 260

275 GATEWAY VOIP PROVEEDOR VIRTUAL SOLUTION CLOUD S.A.C. 261

276 GATEWAY VOIP PROVEEDOR VYSATEC S.A.C. 262

277 MATERIALES PROVEEDOR ALASKA INTERNACIONAL S.A. 263

278 ANEXO 3 INSTALACION Y CONFIGURACION DE PUTTY Para poder administrar nuestra PBX a través de otro computador (Sistema Operativo Windows) mediante la línea de comandos, se utiliza Putty, que es una herramienta remota que utiliza el protocolo SSH (Este se lo puede descargar de la siguiente dirección: Una vez lo hayamos descargado, procederemos a ejecutarlo dando doble clic sobre el programa, luego saldrá una opción donde dice Host name (or IP address). Colocaremos el IP de nuestro servidor Elastix. Si queremos grabar esta conexión de forma tal que no tengamos que digitar otra vez la dirección IP, vamos a Saved Sessions. Aquí escribiremos un nombre descriptivo como ElastixPrincipal, y le damos al botón de Save. 264

279 Realizamos clic al botón de Open y se presenta una ventana donde se nos preguntara login as: escribiremos root y en el password escribiremos nuestra contraseña. Si todo lo introdujimos de forma correcta, estaremos dentro de nuestra PBX Elastix de forma remota. 265

280 ANEXO 4 CONFIGURACION BASICA DE TELEFONO IP SNOM 715 Para configurar los teléfonos VoIP, se utilizará la interfaz Web, para ello se realizarán los siguientes pasos: Por medio de un navegador web ingresamos a la consola de configuración del teléfono IP, para ello ingresamos en la barra de direcciones del navegador luego ingresamos el usuario y contraseña. Una vez ingresado los datos de acceso correctamente, nos mostrara la consola de configuración del teléfono IP. Estando dentro de la consola de configuración, nos vamos a la opción Identify 1, e ingresamos todos los valores tal como se muestra en la siguiente imagen: Luego en la pestaña SIP y en la opción Server Type Support nos aseguramos que este seleccionado el valor OCS/UC. 266

281 Nos vamos a la pestaña RTP, e ingresamos los valores tal como se muestra en la siguiente imagen: Una vez ingresado y seleccionado todos los datos ir a la opción System Information y verificar el estado del usuario configurado. Con esto ya tenemos nuestro usuario SIP configurado en el teléfono IP para ser utilizado. 267

282 ANEXO 5 CONFIGURACION DE SOFTPHONE PHONERLITE Primero bajamos el Softphone de la página Una vez instalado en nuestro sistema ejecutamos el programa y seleccionamos el menú Opciones / Configuración; seguidamente creamos nuevo y seleccionamos configuración manual como lo demuestra la pantalla. En la pestaña Servidor, en el campo Domain/Realm ingresamos la dirección IP de nuestro servidor Elastix, luego habilitamos el check Registro y MWI, tal como se muestra en la siguiente pantalla: 268

283 En la pestaña Usuario, en el campo Nombre de usuario ingresamos el número de anexo (extensión SIP en Elastix), seguido de la contraseña y del nombre para mostrar (nombre ingresado en el Elastix al momento de su creación), tal como se muestra en la siguiente pantalla En la pestaña Red, dejamos todos los valores por defecto configurados, tal como se muestra en la siguiente pantalla En la pestaña Codecs, seleccionamos el codec a utilizarse que es el G , los demás campos lo dejamos tal como está por defecto: En la pestaña Certificado y Sonido lo dejamos como esta por defecto. Luego damos clic en el botón Guardar como y ya tenemos creado nuestro usuario Softphone. 269

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