UNIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR Decanato de Estudios Profesionales Coordinación de Ingeniería Electrónica.

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1 UNIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR Decanato de Estudios Profesionales Coordinación de Ingeniería Electrónica. Interconexión de redes de telefonía básica y larga distancia nacional en Colombia en SS7 y tráfico internacional a través de USA mediante VoIP Por: Luis Miguel Otero Fernández-Concheso Carnet # Sartenejas, Octubre de 2008

2 UNIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR Decanato de Estudios Profesionales Coordinación de Ingeniería Electrónica. Interconexión de redes de telefonía básica y larga distancia nacional en Colombia en SS7 y tráfico internacional a través de USA mediante VoIP Por: Luis Miguel Otero Fernández-Concheso Carnet # Realizado con la asesoría de: Tutor Académico: Prof. Salazar E., Antonio J. Tutor Industrial: Ing. Farall, Marcelo INFORME FINAL DE CURSOS DE COOPERACIÓN TÉCNICA Y DESARROLLO SOCIAL Presentado ante la Ilustre Universidad Simón Bolívar como requisito parcial para optar al título de Ingeniero Electrónico. Sartenejas, Octubre de 2008.

3 UNIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR Decanato de Estudios Profesionales Coordinación de Ingeniería Electrónica. Interconexión de redes de telefonía básica y larga distancia nacional en Colombia en SS7 y tráfico internacional a través de USA mediante VoIP INFORME FINAL DE CURSOS DE COOPERACIÓN TÉCNICA Y DESARROLLO SOCIAL presentado por LUIS MIGUEL OTERO FERNÁNDEZ-CONCHESO Resumen: Se presentan las pautas y recomendaciones a tomar en cuenta a la hora de implementar un sistema de interconexión de señalización Signaling System 7 (SS7) utilizando Voice over Internet Protocol (VoIP). El sistema servirá para comunicar a Multillama Colombia S.A. (filial de Multiphone Latin America, Inc.) con Telecom, operadora de telefonía en Colombia. La elección de aquellos dispositivos electrónicos que conforman el sistema se basó en el equilibrio de costo pero en especial en el factor de rendimiento y robustez. El objetivo principal que buscan los módulos del diseño es la eficiente, adecuada y correcta comunicación (que cumpla lineamientos de la CRT en Colombia) entre la Public Switched Telephone Network (PSTN) y redes de datos con protocolo de internet (IP) que permita ofrecer un servicio de telefonía de larga distancia a los usuarios. Para poder acoplar la señalización SS7 de la PSTN a redes de datos, se utilizó un sistema que contiene una compuerta de enlace en software (llamado Soft-Switch PSTN Gateway, o PGW2200) que corre en servidores Sun Mycrosystems, Inc.. El PGW2200 es un agente de llamadas que brinda el control de las comunicaciones telefónicas; se encarga de conectar, desconectar y monitorear el estado de las llamadas que se realicen. Este software soporta un gran porcentaje de variantes internacionales de SS7 (tanto de la IETF y UIT), y permite a operadoras realizar el enrutamiento de llamadas telefónicas de voz a través de redes de datos. Fueron estudiados otros equipos como: conmutador de red de área local (LAN), servidores de acceso a red ( Network Access Servers, NAS) y IP Transfer Points (ITP). Estos se implementarán con el fin de crear un sistema que tenga confiabilidad, redundancia, y permita ofrecer el servicio de Libre Marcación en Colombia. Palabras Claves: VoIP, PSTN, SS7, Señalización, PGW2200, Sistema de Interconexión. Aprobado con mención: Postulado para el premio: Sartenejas, Octubre de 2008

4 A mi familia con amor. Gracias por todo.

5 AGRADECIMIENTOS Quiero agradecer al Ingeniero Humberto Itriago, y todo el personal de la empresa Multiphone Latin America, por permitirme la oportunidad de incursionar en el mundo laboral de manera satisfactoria. A la Ing. Alexandra Centeno y mis tutores, por los valiosos consejos y aportes en los momentos oportunos así como por las críticas constructivas tanto en la realización del proyecto como en la preparación de este informe. A la Universidad Simón Bolívar por formarme como ingeniero y como persona. A mis padres, mi abuelo Aurelio Concheso y mi familia, por estar siempre al lado con dedicación, ejemplo e inteligencia. Luis Miguel Otero Fernández-Concheso

6 i ÍNDICE GENERAL ÍNDICE GENERAL... i ÍNDICE DE FIGURAS... iv ÍNDICE DE TABLAS... vi LISTA DE ABREVIATURAS... vii INTRODUCCIÓN... 1 Capítulo 1. ANTECEDENTES Un nuevo servicio Señalización Signaling System N 7 (SS7)... 6 Capítulo 2. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA... 8 Capítulo 3. MARCO TEÓRICO Fundamentos teóricos de la Red Telefónica Pública Conmutada Señalización Signaling System N 7 (SS7) Arquitectura de una red SS Revisión de SS7. Modelo de Capas. Comparación con el modelo OSI Tecnología de voz sobre protocolo IP Revisión del protocolo IP. Modelo OSI Análisis de funcionamiento de VoIP Protocolos de señalización IP Inter-operación PSTN y VoIP Telefonía de paquetes de Cisco Señalización PSTN sobre IP Capítulo 4. DISEÑO DEL SISTEMA Características de la interconexión a diseñar. Fusión de SS7 con VoIP Servicio de telefonía que presta el sistema Regulaciones y/o recomendaciones de la Comisión de Regulación de Telecomunicaciones (CRT) en Colombia Procedimientos para la instalación de equipos en Colombia... 56

7 ii Estudios de apoyo. Interconexión SS7 de Multiphone en Caracas (Cantv) Elección del sistema y protocolo IP a implementar Elección de los equipos que conformarán el sistema Diseño de la disposición de los equipos en el sistema Módulo Módulo Módulo Equipos, instalación y configuraciones básicas Flujo de llamada con el sistema de interconexión Capítulo 5. ACTIVIDADES ADICIONALES EN LA EMPRESA Configuración del grupo conmutador de red de área local (LAN) Configuración de gateways del Hairpin Mantenimiento y sustitución de equipos en horas de bajo tráfico Actualización de tablas de costos y tarifas de operadores Mejoras al Call-center Capítulo 6. CONCLUSIONES Capítulo 7. RECOMENDACIONES GLOSARIO REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ANEXOS Anexo 1. Empresa Multiphone Latin America, Inc Anexo 2. Fotos del Tele-place. Equipos del sistema Anexo 3. Resolución de CRT. Asignación de Código de Operador Anexo 4. Funcionamiento de la red PSTN Anexo 5. Señalización. Clasificaciones PSTN: User-2-Network, Network-to-Network Señalización Analógica y Digital Señalización In-Band y Out-Of-Band CAS y CCS Anexo 6. Integrated Services Digital Network (ISDN)

8 iii Anexo 7. Modelo de referencia OSI Anexo 8. Flujo de llamadas Signaling System PSTN VoIP MGCP Anexo 9. Solicitud de Interconexión de Multillama S.A Anexo 10. Oferta Básica de Interconexión. Telecom Anexo 11. Anexo 012 de la resolución 087 de la CRT. Planilla de solicitud de OPC Anexo 12. Data Sheet del PGW Anexo 13. Data Sheet de Cisco IP Transfer Point (ITP) Anexo 14. Data Sheet del NAS Cisco AS

9 iv ÍNDICE DE FIGURAS Figura 1-1. Funcionamiento de VoIP y alcance de la empresa... 5 Figura 3-1. Configuración básica de redes telefónicas. Tomada de (Davidson, Peters, Bhatia, Kalidindi, & Mukherjee, 2006, p.6) Figura 3-2. Red Telefónica con operador manual. Tomada de (Davidson et al., 2006, p.7) Figura 3-3. Diagramas de red directa y con jerarquía de conmutadores. Tomada de (Davidson et al., 2006, p.10) Figura 3-4. Red telefónica con jerarquía de conmutadores. Tomada de (Davidson et al., 2006, p.11) Figura 3-5. Esquema de una red SS7. Tomada de (Davidson et al., 2006, p.80) Figura 3-6. Puntos de señalización de la red Figura 3-7. Modos de señalización SS7. Tomada de (UIT-T. Q.700, 1994, p.9) Figura 3-8. Tipos de enlaces en una red SS Figura 3-9. Modelo de capas de protocolos OSI y SS7. Tomada de (UIT-T. Q.700, 1994, p.11) Figura Estructura de un mensaje FISU. Tomada de (UIT-T. Q.703, 1994, p.14) Figura Estructura de un mensaje LSSU. Tomada de (UIT-T. Q.703, 1994, p.14) Figura Estructura de un mensaje MSU. Tomada de (UIT-T. Q.703, 1994, p.14) Figura Estructura de un mensaje MTP3. Tomada de (Davidson et al., 2006, p.96) Figura Estructura de un mensaje ISUP. Tomada de (Davidson et al., 2006, p.108) Figura Interfaz TCAP. Tomada de (Davidson et al., 2006, p.110) Figura Modelo de referencia OSI. Tomada de (Davidson et al., 2006, p.130) Figura Formato de direcciones IP. Tomada de (Davidson et al., 2006, p.136) Figura Encabezado de VoIP: RTP/UDP/IP. Tomada de (Davidson et al., 2006, p.161). 35 Figura Elementos de una red H.323. Tomada de (Davidson et al., 2006, p.245) Figura Funciones de un Gateway. Tomada de (Davidson et al., 2006, p.247) Figura Protocolos H.323. Tomada de (Davidson et al., 2006, p.250) Figura Elementos de MGCP. Tomada de (Davidson et al., 2006, p.302)... 41

10 v Figura Composición funcional de la arquitectura Cisco. Tomada de (Davidson et al., 2006, p.323) Figura Interfaces del PGW2200. Tomada de (Davidson et al., 2006, p.329) Figura Bloques funcionales internos del PGW Figura Implementación del PGW2200 con MGCP. Tomada de (Davidson et al., 2006, p.337) Figura ISDN User Adaptation Layer, IUA. Tomada de (Rusell, 2002, p. 134) Figura Protocolos del IP Transfer Point. Tomada de (Cisco Systems, Inc., 2006, p.2) Figura 4-1. Diagrama lógico del sistema Figura 4-2. Sistema de interconexión Multiphone Vzla. Cantv Figura 4-3. Pila de protocolos del ITP. Tomada de (Cisco Systems, Inc., 2006, p.2) Figura 4-4. Transferencia de mensajes utilizando M3UA del ITP. Tomada de (Cisco Systems, Inc., 2002, p. 3) Figura 4-5. Transferencia de mensajes utilizando SUA del ITP. Tomada de (Cisco Systems, Inc., 2002, p. 4) Figura 4-6. Configuración de Dial Peers en una llamada VoIP. Tomada de (Cisco Systems, Inc., 2007, p. A-2) Figura 4-7. Pila de protocolos de RLM. Tomada de (Cisco Systems, Inc., 1999, p.12) Figura 4-8. Sistema de interconexión Multillama Telecom. Tomada de (Cisco Systems, Inc., 2008, p.2) Figura 4-9. Alcance de las operadoras en la interconexión Figura Configuraciones quad-redundant y quasi-redundant Figura Red VLAN ubicada dentro de una red de área local (LAN) Figura Protocolos de comunicación NAS PGW2200. Tomada de (Cisco Systems, Inc., 1999, p.12) Figura Tarjetas de red y VLAN en un servidor NAS Figura Pila de protocolos de H.323. Tomada de (Davidson et al., 2006, p.250) Figura Instalación de equipos en un Rack. Tomada de (Cisco Systems, Inc., 1999, p.22)... 95

11 vi Figura Sistema de interconexión a configurar. Tomada de (Cisco Systems, Inc., 2008, p.2) Figura Sistema de interconexión en la comunicación usuario destino Figura 5-1. Alcance de los operadores telefónicos en VoIP Figura 5-2. Configuración Hairpin en Multiphone Figura 5-3. Capacidad de expansión brindada por el Hairpin Figura A.1. Servidor Sun Microsystem Sun Fire V-240. Host del PGW Figura A.2. Ing. Marcelo Farall (Tutor Industrial). Pruebas en horas de bajo tráfico Figura A.3. Par de STP. Cisco Figura A.4. Grupo de compuertas Gateway, Cisco AS Figura A.5. Parte posterior de los gateway. Dos tarjetas de acceso a red Figura A.6. Señal analógica y digital atraviesan canal de amplificadores. Tomada de (Davidson et al., 2006, p.8) Figura A.7. Asignación de canales DS0 en un T1-carrier Figura A.8. Asignación de frecuencias DTMF. Tomada de (Davidson et al., 2006, p.12) Figura A.9. Canales B y D en interfaz BRI. Tomada de (Davidson et al., 2006, p.13) Figura A.10. Puntos de referencia de BRI. Tomada de (Davidson et al., 2006, p.67) Figura A.11. Puntos de referencia de PRI. Tomada de (Davidson et al., 2006, p.68) Figura A.12. Modelo de referencia OSI. Tomada de (Davidson et al., 2006, p.130) Figura A.13. Flujo de una llamada SS7. Tomada de (Davidson et al., 2006, p.112) Figura A.14. Flujo de una llamada PSTN. Tomada de (Davidson et al., 2006, p.164) Figura A.15. Flujo de una llamada VoIP. Tomada de (Davidson et al., 2006, p.167) Figura A.16. Flujo de llamada con MGCP. Tomada de (Davidson et al., 2006, p.314) ÍNDICE DE TABLAS Tabla 3-1. Usuarios del mensaje MSU e indicador de servicio. Tomada de (Davidson et al., 2006, p. 95) Tabla 3-2. Mensajes de señalización ISUP. Tomada de (Davidson et al., 2006, p.108) Tabla 4-1. Protocolos que soporta el PGW2200 y sus beneficios. Tomada de (Cisco Systems, Inc., 2007, p. 5)... 68

12 vii LISTA DE ABREVIATURAS ANSI American National Standards Institute. Instituto Americano Nacional Para Estándares.. BRI Basic Rate Interface. Interfaz de Velocidad Básica. CAS Channel Associated Signaling. Señalización Asociada a Canal. CCS Common Channel Signaling. Señalización por Canal Común. CIC Circuit Identification Code. Código Identificador de Circuito. CLASS Custom Local Area Signaling Services. COT Continuity Test. Prueba de Continuidad SS7. CRT Comisión de Regulación de Telecomunicaciones en Colombia. DPC Destination Point Code. Dirección de Punto de Señalización Destino. DS0 Digital Signal 0. Señal Digital 0. ETSI European Telecommunications Standards Institute. Instituto de Estándares Europeo de Telecomunicaciones. FCC Federal Communications Comission. Comisión Federal de Comunicaciones. FISU Fill-In Signal Unit. Unidad de Señalización para Rellenar Enlace. GTT Global Title Translation. Traducción de Título Global. IETF Internet Engineering Task Force. IP Internet Protocol. Protocolo de Internet. ISDN Integrated Services Digital Network. Red Digital de Servicios Integrados (RDSI). ISUP ISDN User Part. Parte de usuario de ISDN (PU-RDSI). ITP IP Transfer Point. Punto de Transferencia IP. IUA ISDN User Adaptation Layer. Capa de Adaptación de Usuario ISDN. LAN Local Area Network. Red de Área Local. LSSU Link Status Signal Unit. Unidad de Señalización de Estado de Enlace. M2PA MTP2 Peer-to-Peer Adaptation Layer. Capa de Adaptación de MTP2. M3UA MTP3 User Adaptation Layer. Capa de Adaptación de Usuario MTP3.

13 viii MAC MCU MG MGC MGCP MLA MOS MTP NAS NOC NSP OBI OPC OSI PBX PC PCM PGW POTS PRI PSTN QoS RLM RTCP RTP RUDP Media Access Control. Control de Acceso al Medio. Multipoint Control Unit. Unidad de Control Multipunto. Media Gateway. Compuerta de Enlace de Medios. Media Gateway Controller. Controlador de Compuerta de Enlace de Medios. Media Gateway Control Protocol. Protocolo de Control de MG. Multiphone Latin America, Inc. Mean Option Score. Parámetro que mide calidad de audio. Message Transfer Part. Parte de Transferencia de Mensajes. Network Access Server. Servidor de Acceso a Red. Network Operations Center. Centro de Operaciones de Red. Network Service Part. Parte de Servicio de Red. Oferta Básica de Interconexión. Operating Point Code. Código de Punto de Señalización de Operación. Open System Interconnection. Interconexión de Sistemas Abiertos. Private Branch Exchange. Central Secundaria Privada. Point Code. Código de Punto de Señalización (CPS). Pulse Code Modulation. Modulación por Pulsos Codificados. PSTN-Gateway. Compuerta de Enlace de la Red PSTN. Plain Old Telephone Service. Servicio Telefónico Ordinario Antiguo. Primary Rate Interface. Interfaz de Servicio Primario (RDSI PRI) Public Switched Telephone Network. Red Telefónica Pública Conmutada (RTPC). Quality of Service. Calidad de Servicio. Redundant Link Manager. Administrador de Enlaces Redundantes. RTP Control Protocol. Protocolo de Control de Transporte en Tiempo Real. Real-time Transport Protocol. Protocolo de Transporte en Tiempo Real. Reliable User Datagram Protocol. Protocolo UDP Confiable.

14 ix SCCP Signaling Connection Control Part. Parte de Control de Conexión de Señalización. SCP Service Control Point. Punto de Señalización de Control de servicio. SCTP Stream Control Transmission Protocol. Protocolo de Transmisión por Control de Torrentes. SIGTRAN IETF Signaling Transport Protocol Stack. Grupo de Protocolos de Transporte de Señalización. SIP Session Initiation Protocol. Protocolo de Inicio de Sesiones. SIUST Sistema de Información Unificado del Sector de las Telecomunicaciones. SLT Signaling Link Terminal. Terminal de Enlace de Señalización. SS7 Signaling System 7. Sistema de Señalización N 7. SSP Service Switching Point. Punto de Conmutación de Servicios. STP Signal Transfer Point. Punto de Transferencia de Señales. SUA SCCP User Adaptation Layer. Capa de Adaptación de Usuario SCCP. TCAP Transaction Capabilities Application Part. Parte de Aplicación de Capacidades de Transacción. TCP Transmission Control Protocol. Protocolo de Control de Transmisión. TDM Time Division Multiplexing. Multiplexación por División de Tiempo. TUP Telephone User Part. Parte de Usuario de Telefonía. UDP User Datagram Protocol. Protocolo de Usuario de Datagramas. UIT Unión Internacional de Telecomunicaciones. VLAN Virtual Local Area Network. Red de Área Local Virtual. VoIP Voice over Internet Protocol. Voz sobre Protocolo de Internet. WAN Wide Area Network. Red de Área Amplia.

15 INTRODUCCIÓN El presente informe, es escrito ante la ilustre Universidad Simón Bolívar como requisito parcial a fin de optar al título de Ingeniero Electrónico. El mismo fue elaborado por el Bachiller Luis Miguel Otero F., con la asesoría del Profesor Antonio J. Salazar E. a partir del proyecto de grado titulado, Interconexión de redes de telefonía básica y larga distancia nacional en Colombia en Signaling System 7 y tráfico internacional a través de los Estados Unidos mediante Voice over Internet Protocol. bajo la tutoría del Ingeniero Marcelo Farall, de la empresa Multiphone Latin America, Inc., localizada en Miami, E.E.U.U. Se presentan en este libro las etapas y detalles del diseño de un sistema de interconexión, capaz de manejar la señalización de llamadas telefónicas de larga distancia nacional e internacional a través de redes telefónicas y redes de datos con protocolo de internet. Análisis de la inclusión de posibles innovaciones (modificación de protocolos de comunicación, sustituir equipos por versiones más avanzadas, entre otros) fueron parte de la estrategia de diseño, como también lo fue la selección de equipos capaces de garantizar niveles de rendimiento y robustez apropiados para las crecientes demandas de flujo de información al sistema. El sistema de interconexión SS7 representa una de etapas más críticas en el proceso de comunicación, pues de la señalización depende el establecimiento, administración y desconexión de las llamadas. El sistema habilita la conexión de la llamada en la red telefónica local (a través de SS7), y su destino internacional (a través de IP). Igualmente, SS7 habilita una gran cantidad de servicios de telefonía (como llamada en espera, caller-id, tarjetas prepagadas y servicios tipo CLASS), y asegura la alta calidad de servicio (entendida ésta como; rapidez de conexión de llamadas, minimización de eco, bajo retardo o latencia, alta confiabilidad y alto nivel MOS, Mean option score ). Multiphone Latin America, Inc. (MLA) es una empresa que provee servicios de telefonía de larga distancia por medio de tecnología de voz sobre protocolo de internet (VoIP) y cuya estructura consiste de redes privadas y públicas con una columna o backbone (conjunto de troncales o conexiones) de alta calidad en los E.E.U.U, España, Venezuela, México, Panamá, entre otros. MLA utiliza interconexiones como la SS7 con uso de VoIP (con

16 2 Cantv en Venezuela, y con AT&T en E.E.U.U) para asegurar la conexión de sus llamadas. Este tipo de implementaciones ha permitido desarrollar servicios a tarifas altamente competitivas. Actualmente la empresa procesa varios cientos de miles de llamadas mensuales, que satisfacen a miles usuarios a través de todos los Estados Unidos. Sus tarifas permiten tener un buen posicionamiento en el mercado, y competir con empresas como Sólo Llama, Nexogy, Americatel, entre otros. Ante la necesidad de captar nuevos usuarios, promover el desarrollo internacional, y como resultado de un estudio de mercado realizado por un grupo de analistas de la empresa, surgió la iniciativa de crear una nueva filial en el exterior; Multillama Colombia S.A. Ubicada en Bogotá, esta filial permitirá hacer terminación de tráfico al grupo Multiphone (pues las llamadas internacionales con destino a Colombia podrán conectarse utilizando las nuevas instalaciones), a la vez que se extiende el servicio telefónico de Libre Marcación a los usuarios de Colombia. De esta manera, el proyecto se enfoca en el diseño del sistema de interconexión que maneje la señalización para las llamadas de Libre Marcación de la nueva sucursal Multillama en Bogotá, Colombia. El rol del pasante en el proyecto de pasantía, abarca todos los putos del diseño concernientes a la elección de módulos, dispositivos electrónicos y demás hardware que permita procesar la información en sus distintos protocolos (SS7, IP, entre otros). Para llevarlo a cabo se mezclaron referencias de interconexiones anteriores junto con la experiencia adquirida de la pasantía en la empresa. El presente libro se encuentra dividido en tres secciones principales. La primera establece los antecedentes y presenta el planteamiento del problema como fue establecido al inicio de la pasantía del Bachiller Luis Miguel Otero. Esta sección se encuentra distribuida en los capítulos 1, 2 y 3 (siendo este último el marco teórico que sirve de base para el entendimiento de las particularidades técnicas presentes en las secciones siguientes). La segunda parte presenta los parámetros principales del diseño del sistema de interconexión. Se establecen los lineamientos legales que deben seguirse para la conexión de equipos en Colombia (recomendaciones de la Comisión de Regulación de Telecomunicaciones, CRT). Se tratan los equipos, configuraciones, módulos y rasgos más resaltantes del sistema. Se presenta la metodología y protocolos utilizados para alcanzar la

17 3 solución que se contempla en el objetivo general; y se explica cada uno de las herramientas que se emplearon para conseguir un diseño óptimo. Por último, se presentan una serie de conclusiones y recomendaciones las cuales son producto de esta investigación. El propósito de este documento es mostrar la elaboración del modelo de ingeniería de detalle con fin se estandarizar las instalaciones futuras similares a las de este proyecto.

18 Capítulo 1 ANTECEDENTES 1.- MLA representa un conjunto de empresas de telecomunicaciones que presta servicios en los E.E.U.U, Venezuela, España, México y Colombia. Desde su creación en 1999, Multiphone ofrece servicios de telefonía local y de larga distancia nacional e internacional por medio de tecnologías de avanzada. Su principal misión es satisfacer las necesidades globales de telecomunicación de los clientes a través de la creación de productos y servicios innovadores. Multiphone Latin America, Inc. ha construido una red de telecomunicaciones segura, eficiente y versátil que provee a los clientes conexiones de alta calidad en el mundo. (Ver Anexo 1) Latinoamérica ha venido experimentando a través de los últimos años un aumento en la demanda en los sectores relacionados principalmente con las tecnologías de telecomunicaciones. Ante la necesidad que tienen las personas de mantenerse conectadas y comunicadas, han surgido métodos de comunicación nuevos (llamadas a través de computadoras, Skype, salas de chat ). El número de usuarios y la cantidad de servicios del mercado ha aumentado, dándole razón de ser a este proyecto y haciéndolo estratégicamente viable. Principalmente debido a que, antes no se podría cubrir tan extensivamente el mercado de usuarios en Colombia. Dentro de este orden de ideas, la empresa realizó varios estudios del estado de su red actual, a fin de actualizarla y expandirla. Al momento de iniciar la pasantía, la empresa MLA estaba limitada a ofrecer unos pocos servicios de llamadas a los usuarios de Colombia (para ello se solicitaban préstamos de servicios a otros operadores). Multillama estaba iniciándose como operador de telefonía de larga distancia en Colombia, y buscaba maneras de establecerse en el mercado y captar usuarios. MLA ve la realización de este proyecto y la implementación del sistema en Colombia como una oportunidad para expandir el alcance internacional de la empresa, a la vez que ofrecerles un mejor servicio a sus clientes.

19 Un nuevo servicio La central de MLA ubicada en Miami ofrece una amplia variedad de servicios a sus usuarios en los Estados Unidos. Sin embargo, entre los más populares se pueden encontrar el servicio de tarjetas pre-pagadas, el Pin-Free, y libre marcación. En el primero el usuario usa el código de una tarjeta (adquirida en cualquier tienda o farmacia) para llamar a su familiar. Un diagrama básico de este servicio muestra cómo funciona la tecnología VoIP de manera simplificada, en la Figura 1-1. Figura 1-1. Funcionamiento de VoIP y alcance de la empresa La persona llama a un número de acceso determinado (el cual varía de acuerdo a la ciudad o región geográfica), y la red telefónica PSTN-1 le comunica con el sistema de MLA. Al conectarla, se transforma la información de Time-division multiplexing (TDM) a formato IP con un gateway y la operadora le pide que marque el número al que desea llamar. Al hacerlo, se origina una llamada IP (generalmente H.323) en la central de MLA, esta vez dirigida a su destino en cualquier parte del mundo. Los equipos de MLA hacen el enrutamiento de llamadas (para saber cuál dirección IP asignarle a los paquetes) de acuerdo a tablas guardadas en el gatekeeper, el cual se utiliza para consultas.

20 6 En el destino, normalmente se encuentra otro operador VoIP, cuyo gateway se encarga de transformar la información de IP a formato TDM. Este operador asociado hace una llamada a través de la red telefónica PSTN-2 donde se encuentra el usuario destino. A través de esta llamada se consigue al familiar y se logran conectar los dos extremos del circuito. Un servidor Radius (que no se muestra en la figura) se utiliza para autenticar el número de tarjeta al inicio de la llamada, y para hacer la facturación de la misma. El servicio Pin-Free funciona de una manera similar. Esta vez el usuario posee una cuenta asociada a su número telefónico (la cual puede recargar cuando desee). Cuando el usuario llama al número de acceso de MLA, el sistema lo reconoce automáticamente, y este sólo debe marcar el número al que desea llamar. El servicio que se desea implantar en Colombia es uno que por su simplicidad ha ganado popularidad. Es el servicio de libre marcación. Con este servicio el usuario no tiene que marcar un número de acceso para hacer una llamada, y luego otro número para su familiar. Sólo debe marcar directamente el número telefónico de destino, con un prefijo determinado. Este prefijo depende del operador VoIP (que en el caso de Multillama es 440) y es asignado por la CRT. El Anexo 3 muestra la resolución donde se asigna el código de Multillama S.A. La red telefónica PSTN se encarga de reconocer el prefijo y pasar la llamada directamente a MLA, quien la efectúa automáticamente Señalización Signaling System N 7 (SS7) Signaling System 7 (SS7) representa un estándar de señalización CCS ( Common Channel Signaling, señalización de canal común) desarrollada a finales de la década de los años 70 por el Sector de Normalización de la Unión Internacional de Telecomunicaciones, UIT-T. El SS7 deriva de su predecesor, el Signaling System N 6, el cual fue desarrollado a finales de los años sesenta (60), y representaba la primera generación de la señalización de canal común. El SS7 fue diseñado inicialmente para aplicaciones de control de llamadas telefónicas, pero dichas aplicaciones se han expandido, y hoy en día el SS7 puede incluir consultas a bases de datos, transacciones, operaciones de red, e incluso ISDN ( Integrated Services Digital Network ).

21 7 SS7 provee la inteligencia a la red PSTN. Realiza la señalización fuera-de-banda ( outof-band ), y mejora la red al encargarse del establecimiento de llamadas, cambio de información, enrutamiento, operaciones, cargo de llamadas ( billing ) y soporte de otros servicios. SS7 suele también llamarse CCSS7 en Norteamérica ( Common Channel Signaling System 7 ); y en algunos países de Europa, especialmente el Reino Unido, se le llama también C7 (CCITT número 7. Siendo CCITT el antiguo nombre de la UIT). (Davidson et al., 2006). UIT define el estándar internacional de este tipo de señalización en la serie de recomendaciones Q.700, o Q.7XX. A pesar de ello, existen una amplia gama de variantes que han surgido, como el ANSI ( American National Standards Institute ) utilizada en Norteamérica, y el ETSI ( European Telecommunication Standards Institute ) en Europa. El objetivo de SS7 consiste en proporcionar una señalización normalizada internacionalmente: - Optimizado para el funcionamiento en redes de telecomunicaciones digitales. - Que pueda satisfacer exigencias presentes y futuras de transferencia de información para el diálogo entre procesadores dentro de las redes de telecomunicaciones para el control de las llamadas, de control a distancia y de señalización de gestión y mantenimiento. - Que ofrezca un medio seguro de transferencia de información en la secuencia correcta y sin pérdidas ni duplicaciones. (UIT-T, 1994) El sistema de señalización está optimizado para funcionar en canales digitales de 64 kbit/s. También es adecuado para el funcionamiento a velocidades más bajas y en canales analógicos. Es adecuado para enlaces punto a punto, tanto terrenales como por satélite. (Davidson, Peters, Bhatia, Kalidindi, & Mukherjee, 2006)

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