Proyecto de Telefonía IP en la UNVM

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1 UNIVERSIDAD NACIONAL DE VILLA MARIA Dirección General de Informática Sr. Gerardo José Venier Ing. Mariano Javier MARTÍN Director del Proyecto de Telefonía IP U.N.V.M. Coordinador del GT-VoIP Red de Interconexión Universitaria Docente de la Carrera de Ing. Electrónica U.T.N. F.R.V.M. g-mail: MSN:

2 Evolución y Desarrollo del Proyecto 2006 Primeros Test de Laboratorio con PBX basada en Asterisk 2007 Instalación de 1era. Central PBX en Dirección de Informática 2008 (Mar) Adquisición del primer Hardware específico 2008 (Jun) Presentación del Proyecto ante Autoridades 2008 (Sep)Funcionamiento de la 1 PBX Elastix en producción 2008 (Dic) Licitación Pública para la ampliación del Equipamiento 2009 Instalación 3 PBX Elastix interconectadas y 200 teléfonos 2009 Proyecto Proxy SIP en Red de Interconexión Universitaria 2010 Expansión de la Red, Incorporación de Servicios Avanzados 2010 Despliegue de la Red de VoIP entre Universidades Públicas

3 Administración de los Servicios de Telefonía Quién Administra la Telefonía en una Empresa/Institución? Área dedicada a las TICs (total o solo asesorando) Área vinculada a Servicios Generales Otras Áreas. * En cualquiera de los casos puede ser de manera directa o tercerizando servicios.-

4 Administración de los Servicios de Telefonía Por qué las Áreas dedicadas a TICs deben involucrarse? Aunque actualmente en nuestras instituciones la telefonía puede no ser tema de competencia de las TICs, lo será a corto o mediano plazo Debemos evitar que la actual red de telefonía convencional siga creciendo incorporando tecnología obsoleta y haciendo más difícil su futura migración Debemos prepararnos para la correcta administración de recursos de una red convergente de datos y voz sobre IP

5 Concientización de las Autoridades Replantear el actual escenario tecnológico donde las comunicaciones convergen hacia las TICs Asesorar sobre las ventajas y dificultades de implementación y concientizar de la importancia del cambio Aclarar que Telefonía IP no es sinónimo de Telefonía por Internet Explicar que lo importante es la amplia difusión que actualmente posee la arquitectura y el protocolo de red TCP/IP que se emplea en Internet dentro de las redes de datos de nuestras instituciones. Precisamente esto es lo que favorece el acceso de la Telefonía IP a todos los sectores ya que se distribuye en este tipo de redes. Aclarar que Telefonía IP no implica hablar gratis siempre Telefonía IP brinda la posibilidad de contratar otras empresas. Mayor competencia implica menores costos. La gratuidad se obtiene a través de otros vínculos y accesos.

6 Problemática Anterior al despliegue de VoIP Sistema telefónico al borde de su capacidad Imposibilidad de incorporar nuevos usuarios y servicios No existía un plan de discado único Inclusive dentro de una misma sede Elevados costos de comunicación entre sedes distantes Comunicaciones interurbanas a través de un único prestador PSTN Congestión al realizar llamadas entre sedes Se emplean para ello los mismos circuitos contratados a prestadores de telefonía pública para cursar llamadas externas Elevados costos hacia la red celular corporativa de la UNVM Red telefónica propia sin integración con la red de telefonía celular Otros Problemas

7 Problemática Anterior al despliegue de VoIP Rectorado 56 Internos 24 Internos Campus Extensión 40 Líneas CTX 4 Líneas CTX PBX Alcatel PBX Nec Investigación 4 Líneas 12 Líneas 4 Líneas 40 Líneas Comunicación Institucional 4 Líneas Larga Distancia FUNESIL 8 Internos PBX Panasonic Córdoba Villa del Rosario

8 Soluciones empleando Telefonía Tradicional Telefonía Tradicional descentralizada Telefonía Tradicional totalmente centralizada Renovar parque tecnológico de centralitas PBX unificando tecnologías Erradicar el uso de centralitas PBX y delegar la administración y el mantenimiento de la red en la prestataria de telefonía pública (Telecom) Nueva Problemática Disminuye el costo fijo en líneas telefónicas ociosas. Mejora el plan de discado Implica un elevado costo de implantación y mantenimiento. Continúa la congestión para las llamadas entre sedes Realidades diferentes en cada Sede hace imposible tener un mismo tipo de central Unifica planes de discado Crecimiento sin límites en usuarios * Desaparece la congestión para las llamadas entre sedes Se multiplican los costos fijos en líneas telefónicas ociosas (10 veces ) Matenimiento conflictivo al trasladar parte de la responsabilidad a Telecom Costos altos de llamadas entre sedes geográficamente distantes * En la práctica nos encontramos cautivos a la planificación de Telecom.

9 Premisa Básica del Servicio Incorporar nueva tecnología provocando el mínimo impacto en el usuario final Reemplazar la totalidad de la actual red de telefonía sin generar un gran impacto en la gente en lo que respecta a su operatoria para luego una vez familiarizado con la misma incorporar nuevas prestaciones. Para ello se apuntó a la incorporación de hardware específico (teléfonos IP) en el lado del cliente y no el empleo de softphones.

10 Definición de Objetivos Plan de Discado Único para todas las sedes Ampliar la capacidad de internos o usuarios sin limites * Eliminar la congestión de llamadas entre sedes Ahorro de costos en las comunicaciones Reducción de los costos fijos de líneas de PSTN ociosas Encaminamiento de llamadas hacia sedes distantes a través de Internet Encaminamiento de llamadas hacia la red de Telefonía Móvil GSM Corporativa Uso de proveedores de voip para llamadas internacionales a través de Internet Ahorro en infraestructuras Red única para voz y datos Ahorro en los costos de operación Fácil Mantenimiento y administración al ser una red única para voz y dato Movilidad de Internos (sin recableado ni programación) Brindar Servicios avanzados Correo de Voz, Fax Integrado, llamada Web, Información sobre llamadas

11 Solución al vínculo entre PBX PBX-A PBX-A Wireless LAN-A LAN-B

12 Red de Datos de la UNVM Vínculos entre Sedes Área de Prensa Rectorado Campus Instituto de Extensión Tunel VPN Tunel VPN Funesil Córdoba Villa del Rosario

13 Soluciones empleando Telefonía IP Telefonía IP Centralizada Telefonía IP Parcialmente descentralizada Empleo de un único servidor de telefonía IP ubicado en la sede central de Rectorado o el Campus Empleo de 2 o más servidores de telefonía IP ubicados en lugar estratégicos a fin de hacer redundante el sistema ante una eventual caída de los enlaces (Rectorado y Campus) Ventajas Obtenidas Se unifica el plan de discado Disminuye el costo fijo en líneas telefónicas ociosas. Crecimiento de usuarios sin límites. Sin congestión para las llamadas entre sedes: No interviene Telecom. Mantenimiento sencillo y a cargo de la Dirección de Informática Sin costo para llamar entre sedes geográficamente distantes. (Internet o Wireless) Costo moderado en la adquisición del hardware necesario y la renovación del parque de aparatos telefónicos o su adaptación a voip.

14 Tipo de Red a Emplear Red única para el transporte de voz y datos Aprovechamiento de la Red de Datos ya implementada en todas las sedes y en condiciones técnicas de operar con VoIP. Problemática Costo cero en la adquisición de equipos Tiempo cero en la puesta en marcha Limite máximo de usuarios dada por la saturación de la red de datos Posibilidad de mejorar con técnicas de QoS. Red exclusiva para el transporte de voz por IP Diseño e implementación de una nueva red de datos destinada a brindar su ancho de banda dedicado exclusivamente a la telefonía IP Mejora en la calidad de servicio al no compartir ancho de banda Se amplía el límite máximo de usuarios de la red de telefonía

15 Por qué elegimos Elastix? Necesidades cubiertas por Elastix SOFTWARE OPENSOURCE (LINUX + ASTERISK) ADMINISTRACIÓN WEB SIMPLE (BASADA EN FREEPBX) PLATAFORMA ENVIO/RECEPCIÓN DE FAX (IAXMODEM + HYLAFAX) LIMITAR LLAMADAS EN TIEMPO/COSTO (A2BILLING) SOPORTE / INFORMACIÓN / FUTURO DEL PROYECTO (Web/Foros/Comunidad Usuarios) RESPALDO / RESTAURACIÓN DE LA INFORMACIÓN (Backup/Restore Web) DRIVERS P/HARDWARE VOIP INCLUIDOS (Placa PCI FXO Sangoma) TIEMPOS DE DESPLIEGUE CORTOS (DISTRO CON APLICACIONES YA INTEGRADAS) * Análisis basado en a versión 1.2 de Elastix

16 Arquitectura VoIP desplegada * Servidor de Telefonía IP Rectorado Red LAN UNVM Segmento Rectorado Acceso a Red Telefónia Celular GSM Corporativa 30 líneas (1 E1 digital) PSTN INTERNET Red LAN UNVM Segmento Córdoba Red LAN UNVM Segmento Villa del Rosario PSTN Red LAN UNVM Segmento Extensión Red LAN UNVM Segmento Campus * Servidor de Telefonía IP Campus 24 Líneas Analog Red LAN UNVM Segmento Funesil Nota: Debe agregarse a esta estructura una nueva PBX situada en la Secretaría de Comunicación Institucional de la UNVM a finales del año

17 Conclusiones: Servicios Básicos - Comparación Esquema Actual (PBXs varías - CTX) Coexistencia de 4 o más centrales PBX diferentes No existe un plan de numeración único Llamadas entre Centrales PBX indirecta y limitada Necesidad de 1 operador (preatendedor) por cada PBX Telefonos Inteligentes incompatibles entre centrales Identificación de llamada solo para Telefonos Inteligentes Transferencia de llamadas solo entre centrales o CTXs Servicio de Fax requiere línea externa dedicada por área Red exclusiva para telefonía Posibilidad de Crecimiento en Internos PBX NULA Crecimiento a través de líneas CTX con costos adicionales No existe registro de llamadas de manera integral Mantenimiento de la red hecho por terceros o Telecom Mantenimiento de las centrales PBX por terceros Movilidad de Internos implica reconfigurar PBXs Esquema de Telefonía IP Una sola tecnlogía de PBX (VOIP) Plan de numeración único con agenda por Web Sin el problema de comunicación entre PBXs Único Operador (y preatendedor por zonas) Telefonos Inteligentes para VOIP únicos Identificación de llamada para cualquier teléfono IP Transferencia/Conferencia de llamadas entre cualquier interno Servicio de Fax Centralizado Red única de datos y telefonía Crecimiento de Internos limitada solo por ancho de banda Crecimiento de Ancho de Banda ampliando red VOIP Registro de llamadas Integral con posibilidad de tarifación Mantenimiento de la red de datos a cargo de la Dir. Informática Mantenimiento de servidores de telefonía por la Dir. Informática Movilidad de Internos libre, sin intervención de terceros

18 Conclusiones: Servicios Avanzados (I) Esquema Actual (PBXs varías - CTX) No disponible video en las comunicaciones No disponible Empleo de equipos de FAX por cada área Sin mensajería de voz Sin menúes de voz Prestador de PSTN Único (Cliente Cautivo) Prestador de PSTN Único (Cliente Cautivo) Costo de Larga Distancia p/ extensiones áulicas Música en espera única No disponible No disponible No disponible Esquema de Telefonía IP Posibilidad de Videollamada con PC o Videotelefono Llamadas usando PC desde LAN o INTERNET Envío y Recepción de FAX desde PC (sin Equipo de FAX) Mensajeria de Voz Integrada con redirección por Menúes de voz (IVR) por área, sector o departamento Costo reducido de llamadas internacionales a través de Internet Posibilidad de contratar prestadores de Telefonía IP por Internet Extensiones aúlicas con telefonía IP por Internet Música en espera personalizada Parking de llamadas Manejo de Colas de llamadas Callback

19 Servicios Avanzados (II) UNVM: Servicios Avanzados pensados a Futuro Consulta a Base de Datos de Sistemas Vía telefónica con respuesta automatizada vía sintetizador de voz Ej. Sistema Académico Empleo de Tarjetas de llamada prepagas para usuarios de la red de telefonía IP. (Uso Personal)

20 Presupuesto Aproximado (Lic. Púb. 2008) Descripción Cantidad Precio Unitario Precio Total SWITCH 3COM Baseline 2426-PWR Plus (24 p 100Base/TX c/poe) 2 $2.800 $5.600 UPS APC 1500 VA 2 $2.200 $4.400 Servidor up Intel XEON 64bits/2 Cores/2,56Ghz/4GB RAM/HD320x2 2 $ $ Placa Sangoma A200D 24 puertos FXO 2 $ $ Consola Operador GXP-2000 EXT 4 $ 300 $ Teléfono IP Hiperphone 112 (SIP/IAX2) 1 $ 200 $ 200 Teléfono IP BT $ 270 $ Teléfono IP BT $ 330 $ Teléfono IP GXP $ 400 $ Teléfono IP GXP $ 490 $ Teléfono IP GXP $ 520 $ Teléfono IP GXPV $ $ Gateway GSM / Voip 1 $ $ ATA Grandstream HT-486 (1 FXS) 2 $250 $500 ATA Grandstream HT-502 (2 FXS) 7 $250 $1.750 ATA Welltech 172 (2 FXS) 3 $250 $750 Total (u$37.750) $

21 PROYECTO RED VOZ SOBRE IP Red de Interconexión Universitaria Implementación de un Servicio de Encaminamieno de llamadas VoIP bajo protocolo SIP entre Universidades Nacionales Ing. Mariano Javier Martín

22 Proyecto de Red de Voz sobre IP Red de Interconexión Universitaria

23 Proyecto de Red de Voz sobre IP Red de Interconexión Universitaria

24 Proyecto de Red de Voz sobre IP Red de Interconexión Universitaria Antecedentes del Proyecto Telefonía IP en la UNVM (ya comentado) Grupo de Trabajo VoIP Red Clara: Elaborar un inventario de recursos VoIP (Encuesta sin resultados) Formular alternativas económicas de conectividad para NRENS (opensource) Elaborar un plan de numeración y políticas de uso para Clara (ENUM) Identificar Tecnologías VoIP más adecuadas (SIP) Coordinar pruebas de interconectividad VoIP entre NRENS Publicar la información generada (Wiki) (RTP Proxy para NAT) Proyecto SIP.edu Tiene por objeto unificar la entidad: correo electrónico y número telefónico. Proyecto (Brasil) Red de Voz sobre IP entre Instituciones conectadas a RNP (Red Nacional Académica y de Investigación)

25 Proyecto de Red de Voz sobre IP Red de Interconexión Universitaria

26 Proyecto de Red de Voz sobre IP Red de Interconexión Universitaria FUNDAMENTOS DEL PROYECTO Integración entre las Instituciones que componen ARIU (UU.NN.) Ahorro en el costo de las comunicaciones entre UU.NN. Aportar justificación para producir el cambio tecnológico

27 Proyecto de Red de Voz sobre IP Red de Interconexión Universitaria Objetivos Formales Permitir la comunicación eficaz, directa y sin costo entre todos los miembros de la comunidad académica, científica y personal administrativo de las Universidades Nacionales. Fomentar los trabajos colaborativos mediante el incremento de los niveles de comunicación ente comunidades académicas. Integrar los diferentes servicios de Telefonía IP existentes en las UU.NN. dentro de RIU y asesorar a aquellas UU.NN. que no dispongan de esta tecnología para su pronta incorporación. Emplear protocolos de comunicación abiertos y escalables y con soporte de servicios colaborativos para mejorar la comunicación de voz sobre IP mediante el uso de la infraestructura de la RIU.

28 Proyecto de Red de Voz sobre IP Red de Interconexión Universitaria Características del Proyecto Protocolo de Señalización SIP (IETF) OpenSER (Staless SIP Proxy) Poseen buena escalabilidad. Es una solución fácil de implementar y robusta No todas las funcionalidades pueden ser implementadas (accounting y facturación) Red Privada Virtual basada en OpenVPN Brinda Seguridad basada en OpenSSL Facilita su empleo detrás de NAT Simplifica la tarea de configurar los firewalls (UDP 1194) Según papers recientes mejora la calidad de la comunicación (MOS) con determinados codecs en ambientes de red que presentan cierta congestión

29 Proyecto de Red de Voz sobre IP Red de Interconexión Universitaria Arquitectura de Red (2) SIP: Register, Invite, Unregister SIP Proxy SIP: Register, Invite, Unregister RIU SIP: Reinvite, Bye / Flujo RTP LAN UNIVERSIDAD 2 B2BUA Server Teléfono IP (Llamado) B2BUA Server LAN UNIVERSIDAD 1 SIP: Register, Invite, Reinvite, Bye, Unregister / Flujo RTP SIP: Register, Invite, Reinvite, Bye, Unregister / Flujo RTP Teléfono IP (Llamante)

30 Proyecto de Red de Voz sobre IP Red de Interconexión Universitaria Escenarios por Universidad según plataforma disponible Universidad con plataforma de VoIP Centralizada (PBX IP única) Universidad con plataforma VoIP descentralizada (más de una PBX IP) Universidad con plataforma VoIP con protocolos diferentes Universidad sin plataforma de VoIP o con plataforma Híbrida

31 Proyecto de Red de Voz sobre IP Red de Interconexión Universitaria Universidad con plataforma de VoIP Centralizada (PBX IP única) RIU Servidor Asterisk LAN VoIP SIP Proxy ARIU Teléfono IP Teléfono IP Teléfono IP

32 Proyecto de Red de Voz sobre IP Red de Interconexión Universitaria Universidad con plataforma VoIP descentralizada (más de una PBX IP) SIP Proxy ARIU RIU OpenSER + RTP Proxy LAN VoIP Asterisk 1 Asterisk 2 Teléfono IP Teléfono IP Teléfono IP

33 Proyecto de Red de Voz sobre IP Red de Interconexión Universitaria Universidad con plataforma VoIP con protocolos diferentes TRUNK SIP RIU Servidor Asterisk (IAX2) LAN VoIP (IAX2) SIP Proxy ARIU Teléfono IP / IAX2 Teléfono IP / IAX2 Teléfono IP / IAX2

34 Proyecto de Red de Voz sobre IP Red de Interconexión Universitaria Universidad sin plataforma de VoIP o con plataforma Híbrida PSTN GATEWAY RIU FXOs Servidor Asterisk PBX Tradicional LAN VoIP SIP Proxy ARIU Teléfono IP Teléfono IP

35 Proyecto de Red de Voz sobre IP Red de Interconexión Universitaria Prefijos de Marcado (S.A.F.) N Universidad Nacional Prefijo Orden 0 ARIU BUENOS AIRES CATAMARCA CENTRO COMAHUE CORDOBA CUYO ENTRE RIOS FORMOSA GENERAL SAN MARTIN GENERAL SARMIENTO JUJUY LA MATANZA LA PAMPA LA PATAGONIA SAN JUAN BOSCO LA PLATA LA RIOJA LITORAL LOMAS DE ZAMORA LUJAN MAR DEL PLATA MISIONES NORDESTE QUILMES RIO CUARTO ROSARIO SALTA SAN JUAN SAN LUIS SANTIAGO DEL ESTERO SUR TECNOLOGICA TUCUMAN LA PATAGONIA AUSTRAL LANUS TRES DE FEBRERO VILLA MARIA INSTIT. UNIVERSITARIO DEL ARTE CHILECITO NOROESTE PCIA. BUENOS AIRES RIO NEGRO CHACO AUSTRAL 855

36 Proyecto de Red de Voz sobre IP Red de Interconexión Universitaria Seguridad en la Red (OpenVPN) PROXY SIP + SERVER VPN ARIU VPN RIU PROXY SIP + CLIENTE VPN Universidad Nacional 1 PROXY SIP + CLIENTE VPN Universidad Nacional 2 PROXY SIP + CLIENTE VPN Universidad Nacional 3

37 Proyecto de Red de Voz sobre IP Red de Interconexión Universitaria Situación Actual del Proyecto

38 ANEXO INFORMACIÓN TÉCNICA

39 Servidor: Detalle del equipamiento empleado: Microprocesador: Intel Xeon 2,0Ghz 4 Núcleos, bus de 1333Mhz, con 12 MB de cache. Memoria RAM: 4 Gbytes DDR2 400Mhz con ECC. Placa Base: Intel SV5000PSLSASR. Controlador HD: Intel SAS SATA con 6 bahías hot swap. Alimentación: Fuente redundante con dos módulos extraíbles en caliente. Sistema de UPS: UPS Interactiva: APC BR1500 con pack de baterías externo. 25 minutos de autonomía a plana carga. 1500VA.

40 Placa de telefonía: Detalle del equipamiento empleado: Placa analógica: Zócalo: Módulos: Puertos: SANGOMA A200 con 12 MB de cache. PCI bus master de 32 bits. Cancelador de eco por hardware. 24 puertos FXO para líneas analógicas. Compatibilidad para FAX.

41 Switches: Detalle del equipamiento empleado: Switch con POE: Puertos: 3COM Baseline 2426-PWR Plus. 24 puertos 100Base/TX. 2 puertos 1000Base/TX. 2 Puertos 1000Base SX/LX/FX. Operación: 8Gbps sin bloqueo MACS Mínimo. Soporte QOS /VLAN. POE 24 puertos IEEE 802.3af. Potencia de 7,3watt por puerto.

42 UPS

43 Instalaciones UNVM

44

45 Teléfono Grandstream GXP-280 Costo: $400 (1 Línea SIP / Bridge / Sin POE)

46 Teléfono Grandstream GXP-1200 Costo: $490 (2 Líneas SIP / Bridge / Con POE)

47 Placa PCI - Gateway 24 FXO Sangoma A200D Costo: $10700

48 Placa PCI - Gateway E1 - Sangoma A101 Costo: $5200

49 Teléfono Grandstream BT-200 Costo: $330 (1 Línea SIP / Bridge / Sin POE / Display Numérico)

50 Teléfono Grandstream GXP-2000 Costo: $520 (4 Líneas SIP / Bridge / POE / Hasta BLF) Consola Grandstream GXP-2000 EXT Costo: $300 c/u

51 Videoteléfono Grandstream GXV-3000 Costo: $1480 (2 Líneas SIP / Bridge / Videollamada / Sin POE)

52 Información de Recursos del Sistema

53 FOP (Flash Operator Panel)

54 Stress Test PBX Rectorado empleando SIPP #./sipp -sn uac -d s 2999 IP.PBX -l 100 Este comando se conecta como cliente, tratando de mantener 100 llamadas Simultaneas con una duración máxima de 40 segundos a la extensión

55 Stress Test PBX Rectorado empleando SIPP (414 llamadas)

56 Stress Test PBX Rectorado empleando SIPP (815 llamadas)

57 FIN DE LA PRESENTACIÓN PROYECTO DE TELEFONÍA IP UNIVERSIDAD NACIONAL DE VILLA MARIA Se logró incorporar nueva tecnología provocando el mínimo impacto en el usuario final y actualmente se esta avanzando en brindar nuevos servicios y mejorar la calidad de los ya existentes

58 FIN DE LA PRESENTACIÓN PROYECTO DE TELEFONÍA IP UNIVERSIDAD NACIONAL DE VILLA MARIA Ing. Mariano Javier MARTÍN Director de Software U.N.V.M. Coordinador del GT-VoIP Red de Interconexión Universitaria Docente de la Carrera de Ing. Electrónica U.T.N. F.R.V.M. g-mail: MSN:

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