NGN y su implementación en una empresa PYME

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1 NGN y su implementación en una empresa PYME Tesis para optar al Título de Ingeniero Electrónico Profesor Patrocinante: Sr. Néstor Fierro M. Ingeniero Electrónico Enrique Alejandro Vicente Wilson Valdivia, Septiembre 2008

2 PROFESOR PATROCINANTE NÉSTOR FIERRO MORINEAUD. PROFESORES INFORMANTES PEDRO REY CLERICUS RAUL URRA RIOS FECHA. ii

3 iii Dedicada a todos quienes me apoyaron y confiaron en mi

4 iv AGRADECIMIENTOS Ufff! Pensé que cuando terminara este trabajo sería fácil escribir esta página. Pero la verdad llevo 10 minutos pensando y aun no puedo escribir nada. No es que no tenga a quien agradecer, por el contrario, no se como en pocas líneas mencionar a todos quienes me apoyaron, me dieron animo y me presionaron cuando era necesario. Bueno, empezaré por agradecer a mis padres. Ellos fueron un tremendo apoyo en este camino universitario. Incluso en esos momentos donde el panorama no era muy favorable, me dieron todo su amor, apoyo y confianza. Como no agradecer también a mí hermana, quien siempre me entregó su cariño y todo su apoyo. Gracias, gracias y mil gracias. Los quiero mucho. Agradezco también a María Paz, mi polola, por estar conmigo siempre. Gracias por esas palabras de aliento cuando vi todo color de hormiga. Gracias por tu compañía todos estos años y ser parte de mi vida. Gracias a mis suegros y mi cuñado por ser parte de este logro. Gracias a mis abuelos, tíos y primos por su constante apoyo, aunque sea a la distancia. Gracias a mis tíos Rafael e Ivonne, a Paula, Daniel y Cony por su preocupación y por darme fuerza todos estos años. En este camino tuve muchos compañeros quienes de una u otra manera son parte de este logro. Pero en la U también hice grandes amigos. Como no olvidar esos momentos de relajo jugando ping-pong o esas largas jornadas de estudio o esos simples momentos de conversación. Gracias por su amistad. No puedo dejar de lado y agradecer a mis profesores porque en todo momento entregan sus enseñanzas, incluso cuando uno no lo ve así. Ahora uno mira atrás y se da cuenta que de todos algo se aprendió (aparte de la materia). Especialmente agradezco a mi profesor patrocinante Don Néstor y a mis profesores colaboradores, Don Pedro y Don Raúl, por confiar en mí y apoyarme en el desarrollo de este trabajo. He intentado en estas pocas líneas mencionar a todos quienes han intervenido en mí andar por la vida y por la universidad. A todos ellos muchas gracias nuevamente. Enrique

5 v RESUMEN En los últimos años se esta dando una marcada tendencia de utilizar las redes IP existentes para entregar servicios de telecomunicaciones. Esto a llevado a que las distintas operadoras de servicios de telecomunicaciones notaran que utilizando las redes IP podrían entregar más servicios utilizando una única plataforma y con un costo mucho menor, tanto para el operador como para el usuario. Es así que empieza a aparecer un nuevo concepto: Redes de Próxima Generación o NGN (por su acrónimo en inglés). NGN es una agrupación de protocolos, estándares, recomendaciones, arquitecturas, etc. que tiene el fin de crear una plataforma única para proveer distintos servicios hoy existentes y que esta plataforma tenga la flexibilidad necesaria para poder crecer y entregar nuevos servicios en el futuro. El siguiente trabajo de titulación se divide básicamente en dos grandes partes. En la primera, se hace una descripción de los protocolos, estándares y arquitecturas asociadas a NGN. También se hace una descripción de la seguridad en estas redes y de uno de los factores más importantes para el funcionamiento óptimo: la Calidad de Servicio (QoS). En la segunda parte, se evalúan las ventajas de contar con servicios basados en redes IP en una PYME. Para ello se hace una implementación teórica que permite conocer la aplicación de NGN en una PYME. En este mismo capitulo, se da a conocer cual es la oferta actual de NGN en Chile.

6 vi SUMMARY Lastly, we are watching a tendency to use IP existing networks to provide different telecommunications services. The operators noted that using these networks, they would be able to deliver more services utilizing an only platform with a lot smaller cost for the operator as for the user. So it begins to appear a new concept: Next Generation Networks (NGN). NGN is a group of protocols, standards, recommendations, architectures, etc. that has the end to create an unique platform to provide different today existing services and having the necessary flexibility for be able "to grow" and to deliver new services in the future. The following work is divided basically in two large parts. In the first one, it s done a description of the protocols, standards and associated architectures to NGN. It does also descript the security in these networks and one of the most important factors for the optimum operation: the Quality of Service (QoS). In the second part, the advantages to include services based on IP networks are evaluated in a PYME (Small and Medium Business). For it, a theoretical implementation is done and they are evaluated the advantages, disadvantages and the economic aspect for this kind of businesses.

7 vii INDICE DE CONTENIDOS AGRADECIMIENTOS... IV RESUMEN... V SUMMARY... VI INDICE DE CONTENIDOS... VII INDICE DE FIGURAS Y TABLAS... XI OBJETIVOS... XII OBJETIVOS GENERALES... XII OBJETIVOS ESPECÍFICOS... XII 1.0 NGN DEFINICIÓN DE NGN CARACTERÍSTICAS GENERALES RAZONES PARA NGN REQUISITOS PARA EL DESARROLLO DE NGN EVOLUCIÓN DE LA RED HACIA NGN LAS REDES CLÁSICAS RED BÁSICA ACTUAL Red de Telefonía Pública Conmutada Red Inalámbrica Red de redes: Internet EL PROTOCOLO IP: UNIFICANDO LAS COMUNICACIONES Donde se cruzan VoIP y NGN ARQUITECTURA DE LAS REDES NGN PROTOCOLOS INTERNET PROTOCOL: IP SIP Entidades SIP Mensajes SIP Solicitudes Respuestas Funcionamiento Inscripción en una red SIP Establecimiento y liberación de una sesión Interconexión entre SIP y PSTN Ventajas del protocolo SIP... 44

8 viii Comparación Similitudes Diferencias MPLS INTRODUCCIÓN UN POCO DE HISTORIA El camino hacia la convergencia de niveles: IP sobre ATM Un paso más en la convergencia hacia IP: conmutación IP LA CONVERGENCIA REAL: MPLS Ideas preconcebidas sobre MPLS Descripción funcional del MPLS Funcionamiento del envío de paquetes en MPLS Control de la información en MPLS Funcionamiento Global de MPLS PROTOCOLOS SOPORTADOS POR MPLS APLICACIONES MPLS IMS LAS PROMESAS DE IMS ARQUITECTURA DE IMS ENTIDADES DE LA ARQUITECTURA IMS Terminal IMS Home Suscriber Server (HSS) Call State Control Function (CSCF) Interconexión con la PSTN: MGCF, IMS MGW y T SGW REQUISITOS PARA EL USUARIO QUIENES DESPLIEGAN IMS ARQUITECTURA DE SERVICIOS IMS ENTIDADES DE LA ARQUITECTURA DE SERVICIOS IMS CALIDAD DE SERVICIO: QOS CLASIFICACIÓN DE QOS Según la sensibilidad del tráfico Según quien solicite el nivel de calidad de servicio Según las garantías Según donde se aplique REQUISITOS PARA ASEGURAR QOS BENEFICIOS DE CONTAR CON QOS Ventaja para las aplicaciones Beneficio para las empresas Beneficios para los proveedores de servicios DONDE SE GENERAN LAS PÉRDIDAS, RETARDOS Y JITTER? SOLUCIÓN AL PROBLEMA DE QOS... 85

9 ix 7.6 ARQUITECTURA DIFFSERV SEGURIDAD SEGURIDAD IP (IPSEC) Asociaciones de seguridad (SAs) Encabezamiento de autentificación (AH) Encapsulation Security Payload (ESP) Gestión de claves Intercambio manual de claves Intercambio de Claves Internet (IKE) LIMITACIONES Y VENTAJAS DE NGN LIMITACIONES Calidad Disponibilidad Compatibilidad con servicios de emergencia VENTAJAS Reducción de los costos Fácil mantenimiento Mejor uso de los recursos Soporte a la movilidad Interacción en tiempo real Mejora en la gestión de la red REGULACION EL REGLAMENTO IMPLEMENTACIÓN NECESIDADES DE LA EMPRESA ÚLTIMA MILLA Alámbrico Inalámbrico SEPARACION DE SERVICIOS TELEFONIA IP Cómo funciona? Llamadas PC a PC Llamadas desde un PC a un teléfono y viceversa Llamadas de Teléfono a Teléfono Centrex Telefonía tradicional v/s Telefonía IP SEGURIDAD POR IP NECESIDAD BASICA: DATOS TELEFONIA MOVIL IP Tercera Generación: 3.5G

10 x La convergencia: 4G COMO ASEGURAR QOS Como funciona hoy Aumentos en el Ancho de Banda BW Cuanto aumentar el ancho de banda Calidad del ancho de banda Mecanismos para garantizar QoS Acuerdo de Nivel de Servicio SLA Reducir el Jitter IntServ y DiffServ NUESTRA REALIDAD La oferta de Entel CONCLUSIONES ACRÓNIMOS LINKOGRAFÍA

11 xi INDICE DE FIGURAS Y TABLAS FIGURA 2.1 ESTRUCTURA DE LA RED CLÁSICA FIGURA 2.2 RELACIÓN EXISTENTE ENTRE EL DESARROLLO DE INTERNET Y EL CONCEPTO DE NGN FIGURA 2.3 EVOLUCIÓN DE LAS TELECOMUNICACIONES FIGURA 3.1 ARQUITECTURA DE LA RED NGN FIGURA 3.2 REDES TRADICIONALES VERSUS REDES DE PRÓXIMA GENERACIÓN FIGURA 4.1 EJEMPLO DE PAQUETIZACIÓN DE INFORMACIÓN FIGURA 4.2 DIAGRAMA DE TRANSMISIÓN DE PAQUETES A TRAVÉS DE LA RED FIGURA 4.3 ESQUEMA DE UN DATAGRAMA IP FIGURA 4.4 EJEMPLO DE DIRECCIÓN IP FIGURA 4.5 DIRECCIÓN IPV FIGURA 4.6 CLASES DE DIRECCIONES IP Y LA DIVISIÓN DE SUS 32 BITS FIGURA 4.7 RESUMEN CLASES DE DIRECCIONES FIGURA 4.8 DIRECCIONES IP VERSIÓN FIGURA 4.9 INTERACCIÓN ENTRE LOS COMPONENTES (O ENTIDADES) DE UNA RED SIP FIGURA 4.10 INTERCONEXIÓN SIP/PSTN FIGURA 4.11 CUADRO COMPARATIVO ENTRE PROTOCOLOS SIP Y H FIGURA 5.1 TOPOLOGÍA FÍSICA ATM Y TOPOLOGÍA LÓGICA IP SUPERPUESTA FIGURA 5.2 SEPARACIÓN FUNCIONAL DE ENCAMINAMIENTO Y ENVÍO FIGURA 5.3 ESQUEMA FUNCIONAL DEL MPLS FIGURA 5.4 RUTA DE UN PAQUETE POR UN LSP FIGURA 5.5 ESTRUCTURA DE LA CABECERA MPLS FIGURA 5.6 ESQUEMA DE UNA RED MPLS FIGURA 6.1 ARQUITECTURA DE REDES Y SERVICIOS IMS FIGURA 6.2 ARQUITECTURA BÁSICA DE SERVICIOS IMS FIGURA 7.1 ESQUEMA DOMINIO DIFFSERV: NODOS INTERNOS Y EXTREMOS FIGURA 7.2 SERVICIOS DEFINIDOS PARA LOS DSCP Y SUS CARACTERÍSTICAS FIGURA 11.1 ESQUEMA DE PROPUESTA IMPLEMENTACIÓN NGN EN PYME FIGURA 11.2 REPRESENTACIÓN DE DISTINTOS CASOS LUEGO DE TENER EL ACCESO FIGURA 11.3 AMBOS EXTREMOS CUENTAN CON TELÉFONOS IP FIGURA 11.4 TELEFONÍA IP CON UNO DE LOS EXTREMOS UTILIZANDO TELÉFONOS CONVENCIONALES FIGURA 11.5 UNO DE LOS EXTREMOS CON TELÉFONO IP Y EL OTRO CON UNA CENTRALITA Y TELÉFONOS CONVENCIONALES FIGURA 11.6 CUADRO COMPARATIVO ENTRE TELEFONÍA TRADICIONAL Y TELEFONÍA IP FIGURA 11.7 VIGILANCIA DESDE UN DISPOSITIVO CON ACCESO A INTERNET FIGURA 11.8 ESQUEMA GENERAL DE UN SISTEMA DE VIDEO VIGILANCIA FIGURA 11.9 REQUERIMIENTOS DE LA CALIDAD DE SERVICIO DE LAS APLICACIONES FIGURA PARÁMETROS DE LA CALIDAD DE SERVICIO FIGURA PARÁMETROS TÍPICOS DE LOS SLA FIGURA TRÁFICO SIN CLASIFICACIÓN DE PAQUETES NI PRIORIDAD FIGURA TRÁFICO CLASIFICADO, FILTRADO POR CADA CLASE Y UN BW ASIGNADO A CADA CLASE FIGURA PRIORIDAD DE UNA CLASE DE TRÁFICO POR SOBRE OTRA

12 xii OBJETIVOS Para el desarrollo de este trabajo de titulación se han planteado los siguientes objetivos. OBJETIVOS GENERALES Descripción y evaluación de NGN. Diseño de un modelo de red NGN en una empresa PYME. OBJETIVOS ESPECÍFICOS Describir los servicios soportados por una red NGN. Investigar la arquitectura de las redes de próxima generación (NGN). Investigar sobre los protocolos involucrados en esta nueva generación de redes. Investigar respecto de la calidad de servicio (QoS) y seguridad de este tipo de redes. Averiguar sobre las ofertas de NGN en Chile y analizar sus características. En base a la información obtenida y, según la posibilidad de contactos con alguna empresa PYME, diseñar un modelo de red NGN que se adapte a las necesidades de dicha empresa.

13 CAPITULO I Descripción y Evaluación de NGN

14 NGN A continuación, se hace una breve descripción del panorama actual en lo que respecta a las telecomunicaciones. Revisaré rápidamente la evolución de las tres redes más importantes existentes actualmente y como la experiencia de los usuarios ha generado la necesidad de llevar las redes actuales a un nuevo concepto de redes capaces de integrar en una única plataforma los servicios existentes y futuros. El principio de esas nuevas redes es VoIP. Este es un protocolo que transporta la voz en paquetes mediante el protocolo IP, consiguiendo un ahorro para el usuario y para el operador. NGN es, en resumen, una convergencia de servicios en una plataforma única y basada en el protocolo IP. Este nuevo concepto de redes es llamado Redes de Próxima Generación (NGN, por su sigla en inglés) y promete revolucionar el mercado de las telecomunicaciones, dando paso a una competencia entre operadores que, hasta ahora, no competían directamente. El desarrollo de NGN esta dividido en dos grandes períodos. Un primer período sería entre los años 2005 y 2010 en el que sucederían los siguientes fenómenos: La VoIP, y en general, los protocolos de internet o protocolos IP y los servicios de banda ancha se volverían dominantes y determinantes. La dominancia de los protocolos IP abre la posibilidad de una nueva fase de convergencia en una red única de telecomunicaciones, cuya característica principal es que se trataría aún de redes tontas (que sólo transmiten) y terminales inteligentes (que decodifican y hacen el trabajo detallado). Esto significaría que las redes y protocolos IP son las tecnologías que finalmente harían posible la convergencia de todos los servicios de telecomunicaciones en la misma plataforma tecnológica y en las mismas redes. Considerando que las redes IP tienen una arquitectura distinta a la de las redes de telefonía tradicional, entre el 2005 y 2010 (años más, años menos), desaparecerían progresivamente las centrales de conmutación y, más general aun, la red de telefonía publica conmutada (PSTN) tal cual la conocemos hoy, sería desechada poco a poco.

15 15 El servicio medido desaparecería y seria sustituido por tarifas planas. Es algo similar a lo que ocurrió con la llega de ADSL. Las empresas de telecomunicaciones competirán por servicios de valor agregado cada vez más complejos y personalizados para sus clientes. Se prevee una nueva competencia, cada vez más agresiva, entre las empresas de telecomunicaciones. Como ya se observa hoy en día, la competencia será fuerte entre las telefónicas en evolución, las tradicionales y las nuevas empresas de VoIP. Incluso, podrían sumarse a la competencia las empresas del rubro eléctrico. Podría darse una convergencia entre las redes de telecomunicaciones y las redes eléctricas (en principio mediante con la tecnología PLC) dando paso a una red universal. Luego vendría un segundo periodo, empezando desde el año 2010 en adelante (insisto: años más, años menos) en la que según los expertos posiblemente ya no sólo habrán terminales inteligentes sino que también habrían redes inteligentes que abren una posibilidad inimaginable de posibilidades para servicios de telecomunicaciones cada vez más complejos y de cada vez más valor agregado. 1.1 DEFINICIÓN DE NGN Buscando por la red me encontré con que no existe una única definición para este concepto de NGN. Encontré definiciones tan simples que definen a NGN como un tipo de red de paquetes, basada en estándares para soportar un gran número de aplicaciones y servicios. Otra definición un poco más detallada define a NGN como un modelo de arquitectura de redes de referencia que debe permitir desarrollar toda la gama de servicios IP multimedia de nueva generación (comunicaciones VoIP nueva generación, video comunicación, mensajerías integradas multimedia, integración con servicios IPTV, domótica, etc.), así como la evolución,

16 16 migración en términos más o menos de sustitución o emulación, de los actuales servicios de telecomunicación. Para tener algunas definiciones más oficiales busque en los sitios web de organismos relacionados con esta nueva red y esto es lo que encontré. Según Telecordia NGN es un transporte y conmutación a alta velocidad para voz, fax, datos y video, de forma integrada usando una red basada en paquetes. Según la IEC, es la combinación sin obstáculos de las PSTN y de las PSDN, creando una única red multiservicios. Esta arquitectura de próxima generación impulsará las funcionalidades de las Centrales de Conmutación (CO) hacia la frontera de la red. Según la ETSI es un concepto para la definición y despliegue de redes. Con una separación formal entre diferentes capas y planos con interfaces abiertas, que ofrece a los proveedores de servicio una plataforma sobre la que pueden evolucionar paso a paso para crear, desplegar y gestionar servicios innovadores. Y finalmente, el Grupo de Estudio 13 del Sector de Normalización de la Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT-T) en la recomendación Y.2001 ha definido una red de próxima generación como: Red basada en paquetes que permite prestar servicios de telecomunicación y en la que se pueden utilizar múltiples tecnologías de transporte de banda ancha propiciadas por la QoS, y en la que las funciones relacionadas con los servicios son independientes de las tecnologías subyacentes relacionadas con el transporte. Permite a los usuarios el acceso sin traba a redes y a proveedores de servicio y/o servicios de su elección. Se soporta movilidad generalizada que permitirá la prestación coherente y ubicua de servicios a los usuarios. En realidad, como se observa, no existe una definición única al concepto y no podemos decir que una sea mejor que la otra. Cada una de las definiciones que leímos anteriormente agrega un concepto a todo lo que NGN significaría en las telecomunicaciones: transporte y conmutación a alta velocidad, red basada en paquetes, red única multiservicios, servicios innovadores, plataforma que puede evolucionar, múltiples tecnologías de transporte, QoS y movilidad. Términos que de una forma u otra están presentes en la amplitud de este cambio en las telecomunicaciones.

17 CARACTERÍSTICAS GENERALES Las características que resumen a NGN son los siguientes: Arquitectura de red horizontal basada en una división transparente de los planos de transporte, control y aplicación. Control distribuido e independiente del transporte, recursos, sesión y servicios. El plano de transporte esta basado en tecnología de conmutación de paquetes IP/MPLS. Interfaces abiertas y protocolos estándares. Interworking con redes heredadas vía interfaces abiertas. Definición, provisión y acceso a los servicios independiente de la tecnología de la red (Decoupling Access and Services). Soporte de servicios de diferente naturaleza: en tiempo real, en no tiempo real, streaming, servicios multimedia (voz, video, texto). Calidad de servicios garantizada extremo a extremo. Seguridad. Servicios convergentes entre fijo y móvil. Movilidad generalizada. 1.3 RAZONES PARA NGN Hasta aquí, podemos hacer un resumen de las razones que empujan a las telecomunicaciones a avanzar en dirección a estas nuevas redes. Las razones serian:

18 18 Necesidad de ampliar la oferta de servicios, dándolo al cliente cada vez más valor agregado al producto que tiene contratado y ofreciéndole nuevos productos. Integrar soluciones. Ante la cada vez más estrecha competencia entre operadores de telecomunicaciones, tanto tradicionales como nuevos, es necesario optimizar los costos del mantenimiento para poder sobrevivir. Despliegue de servicios en cada vez menor tiempo (time to market). Disponibilidad de tecnología de redes de alta capacidad basadas en la conmutación de paquetes. La existencia de soluciones nuevas para el acceso, como banda ancha wireline o inalámbrica entre otras. 1.4 REQUISITOS PARA EL DESARROLLO DE NGN Teniendo hasta ahora una descripción general de NGN, algunas definiciones y algunas características generales, podemos hablar de los requisitos básicos que deben cumplir estas Redes de Próxima Generación. Los requisitos a cumplir, según ITU-BDT NGN Network Architecture- O.G.S., son: La convergencia de los servicios de voz, suministrados en redes tanto fijas como móviles, video y datos se hará sobre una misma infraestructura de red. Los sistemas de transmisión serán de última generación y basados en tecnologías ópticas WDM (Wavelength Division Multiplexing). La red de conmutación de paquetes, o datagramas, debe utilizar el protocolo internet en sus versiones 4 y 6 (IPv4 e IPv6).

19 19 Los elementos de conmutación serán de tipo Gigabit Switch-Router (GSR) o Terabit Switch-Router (TSR), conformando una red IP con soporte del protocolo MPLS (MultiProtocol Label Switch) para servicios de ingeniería de tráfico, redes privadas virtuales (VPN), etc. Debe ser capaz de brindar un nivel de calidad de servicio (QoS) mínimo según el servicio del que se trate. Así, para el caso de los servicios de voz, el nivel de calidad deberá ser al menos como la existente en la red tradicional. Deberá disponer de soporte nativo de Multicast. Deberá disponer, por último, de alta escalabilidad, disponibilidad, fiabilidad, seguridad y capilaridad. 2.0 EVOLUCIÓN DE LA RED HACIA NGN Nada nuevo tiene el que escriba que las telecomunicaciones han tenido un crecimiento vertiginoso en las últimas dos décadas. A principio de los años 90, cada servicio se manejaba por separado, además de no ser algo masivo. Luego, a mediados de los 90, el protocolo IP se hace más efectivo que TDM lo que desata un crecimiento importante de las aplicaciones IP como transmisión masiva de voz, datos y video. A principios del milenio, se comienzan a ver los beneficios de MPLS, además del nacimiento de las redes ópticas de transporte basadas en DWDM, el resultado: el boom de internet. Actualmente, se vive una etapa de convergencia de redes, tecnologías y aplicaciones. Cada vez observamos más aplicaciones globales Móvil/Fijo. Esta evolución esta dada fundamentalmente por tres factores. El primero es la necesidad que crean los usuarios al exigir y crear aplicaciones cada vez más complejas. El segundo es la tecnología. Se producen cambios importantes en este ámbito, creando equipamiento, mejorando la calidad y velocidad del acceso a la red, lo cual hace que internet y la red en general sean un medio indispensable tanto en los hogares como en las empresas. Y el tercer factor es la regulación. Son estas las que van guiando el sistema por un camino u otro.

20 20 Este capítulo describirá el proceso que ha llevado a pensar en un concepto como NGN. Para ello se dará una descripción de las redes actuales y de los hitos que justifican esta evolución. 2.1 LAS REDES CLÁSICAS El desarrollo de las redes clásicas se realizó basado en algunas premisas. Algunas de estas premisas son: El ancho de banda es un bien escaso y, por lo tanto, caro. Los servicios están estrechamente ligados a la infraestructura de red. Los servicios se integran de forma vertical, esto como consecuencia del punto anterior. Con estas tres premisas se desarrolló una infraestructura de red que se adaptó muy bien a los servicios para los que fue diseñada, pero era bastante ineficiente y compleja, por lo tanto era poco flexible al desarrollo y despliegue de nuevos servicios. Figura 2.1 Estructura de la red clásica. Estas redes clásicas tienen algunas características que las hacen limitadas en su capacidad. Por ejemplo, la estructura de red final requiere de un equipamiento complejo que tiene un costo

21 21 elevado y además es de difícil y costosa explotación. Otra característica importante es respecto a la calidad de servicio. En estas redes clásicas, esta se resuelve mediante la asignación y reserva de recursos específicos de red. Las redes clásicas además, no soportan de forma nativa las técnicas de distribución en la tecnología multicast, lo cual hace que sea complejo y costoso el despliegue de servicios masivos de distribución de contenidos. En otras palabras, sin multicast no podría pensar en dar un servicio de televisión, por ejemplo. 2.2 RED BÁSICA ACTUAL La red básica actual esta conformada por la interconexión de tres redes, las que se describen brevemente a continuación Red de Telefonía Pública Conmutada También llamada Red Telefonía Tradicional, es la más popular de las redes, aunque esta perdiendo terreno rápidamente frente a la telefonía móvil. Consiste en líneas dedicadas, centrales de conmutación telefónica, el nodo telefónico como núcleo de la red y un sistema universal de numeración. Todos estos elementos eventualmente desaparecerían como tales en una evolución tecnológica. En esta red de telefonía publica conmutada (RTPC o PSTN en inglés), el concepto de la línea dedicada resulta bastante costosa, ya que la línea dedicada requiere del mantenimiento de los equipos de conmutación que pasan la mayor parte del tiempo sin uso Red Inalámbrica Las redes inalámbricas no son sólo la telefonía celular, sin embargo, esta última encabeza este tipo de redes con sus ya tres generaciones tecnológicas (primera generación: analógica, segunda generación: digital sistema GSM, segunda generación y media: sistemas GPRS, EDGE y BlueTooth) y acercándose una cuarta generación 3.5G. En el último tiempo se ha observado gran desarrollo de las tecnologías inalámbricas; ejemplo de estas tecnologías son WiFi y WiMAX. Es tal el desarrollo del área inalámbrica, que hoy contamos con toda clase de dispositivos sin cables. Sensores, parlantes, equipos de domótica, etc. Al parecer, todo apunta a tener que olvidarnos de los cables.

22 Red de redes: Internet La tercera, y quizá la más importante de todos los tiempos, es la red Internet. Esta es la interconexión de redes que conmutan y transmiten datos. Es por eso que también es llamada la red de redes. En Internet, los datos que circulan se envían en secuencia de paquetes cada uno de los cuales contiene una cantidad de bytes de información. Se usan términos como dominio y dirección IP, equivalentes a un sistema de numeración en la telefonía tradicional. En esta red de redes, cada uno de los paquetes de datos se envía a una dirección de destino. A diferencia de la red telefónica, en Internet, la vía no es dedicada, es decir, esta red utiliza cualquier vía que esté disponible. Internet esta diseñada para transmitir sobre toda una gama de medios de comunicación. Es, por lo tanto, sumamente flexible. A Internet se puede acceder mediante PSTN y par de cobre. Utilizando un MODEM o mediante acceso dedicado de banda ancha, ya sea por radio, fibra óptica, xdsl o cable coaxial. Para cualquiera de las alternativas, no hay un nodo central. El prestador de servicios Internet (ISP) provee una conexión a la red troncal, utilizando enrutadores relativamente simples que permiten encaminar cada paquete según la dirección de destino. Utilizando aplicaciones de un terminal de usuario, como puede ser por ejemplo un computador, cualquier información puede ser convertida en datos y ser enviado como paquete sobre Internet, ya se trate de texto, información, voz, música, televisión, videoconferencias, comercio electrónico, etc. Es en Internet donde el usuario tiene la libertad de decidir que servicios utilizar, para eso sólo debe localizar y descargar la aplicación de software adecuada. En otras palabras, la red es siempre la misma, pero los servicios varían en función de su disponibilidad y de las necesidades de cada cliente en un momento dado. Un ejemplo es que convirtiendo la voz en bits la podemos transmitir por Internet como paquetes de datos. Este es el principio básico de la Voz Sobre Protocolo Internet, más conocida como VoIP. VoIP es la tecnología que permite hacer llamadas telefónicas usando Internet. Es una evolución tecnológica que esta creciendo rápidamente en el mercado. Ha permitido en Chile el ingreso de nuevos operadores, aparte de los tradicionales como Entel o Telefónica CTC Chile, que ofrecen telefonía a menor costo, asegurando un ahorro por este concepto. Las redes VoIP no sólo abaratan los servicios tradicionales de voz, sino que proporcionan una gama más amplia de

23 23 servicios: ofrecen la posibilidad de integrar la voz al conjunto de aplicaciones que utilizan el Protocolo Internet (IP). 2.3 EL PROTOCOLO IP: UNIFICANDO LAS COMUNICACIONES Anteriormente se describieron tres redes ampliamente utilizadas hoy en día, unas en mayor proporción que otras. En cada una de ellas, hoy en día existe una tendencia de sacarle más partido al protocolo Internet. Esto mirado desde dos puntos de vista. Por un lado, el usuario que busca ahorrar en comunicarse, más aun si se trata de empresas, y por otro lado están las empresas operadoras de telecomunicaciones que dada la competencia han tenido que disminuir los precios viendo mermadas las utilidades Donde se cruzan VoIP y NGN VoIP parece ser sólo el inicio de una primera etapa de las Redes de Próxima Generación. El valor de la red PSTN podría quedar reducido a cero, a menos que esta red evolucione rápida, eficiente y competitivamente para convertirse en una red de próxima generación. Cada año que pasa, la red conmutada pierde terreno frente a otros servicios. La telefonía móvil, en corto plazo ha sido capaz de superar ampliamente a la telefonía fija tanto en tráfico como en número de aparatos vendidos. Por lo tanto, la telefonía fija debe dar, en mi opinión, un vuelco creativo para no dejar de existir en un plazo no muy lejano. Qué factores fueron tan importantes en la evolución tecnológica de las telecomunicaciones? La respuesta a esta pregunta puede resumirse en dos factores principales: Tecnologías de acceso al cliente (conectividad): Cobre (xdsl), Coaxial, WiFi, WiMAX, PLC, Satélite, etc. Servicios: Protocolos IP y banda ancha, encabezados por servicios VoIP, datos, videos, redes, juegos y televisión, entre otros existentes y algunos nuevos por venir.

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