>PAPER 1 < 1Resumen: El término VoIP (Voice over InternetProtocol) se refiere a un conjunto de normas, dispositivosy recur...
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>PAPER 1 < 3Esta arquitectura presenta algunos elementos de red, comoswitches, ruteadores y las mismas pc’s; así como tamb...
>PAPER 1 < 4proxys dependiendo del uso, como autenticación (Internal yOutgoing) o acceso a la red internet (DMZ).Fig. 2. A...
>PAPER 1 < 5nuevo número (número de reenvió) al cliente de origen quiense encarga de establecer una llamada hacia este nue...
>PAPER 1 < 6 Gateways: son los que se utilizan para intercomunicarlas redes de datos con las de telefonía de conmutaciónd...
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>PAPER 1 < 8 VOIP es susceptible a virus, gusanos y hacking, a pesar deque esto es muy raro y los desarrolladores de VOIP...
>PAPER 1 < 9BIOGRAFÍASLuis A. Ruiz, graduado del ColegioExperimental Juan Pío Montufar.Ingreso en el 2007 y actualmenteest...
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Paper vo ip final_mayo_2013

  1. 1. >PAPER 1 < 1Resumen: El término VoIP (Voice over InternetProtocol) se refiere a un conjunto de normas, dispositivosy recursos que permiten utilizar el protocolo IP para quela voz se transporte a través de Internet en forma digitalpor paquetes, tal cual como si estuviésemos realizandouna llamada telefónica de manera convencional, sólo queesta vez utilizaremos Internet para hacerlo y no la redtelefónica local.En este documento se presenta en forma resumida unabreve historia y como ha ido evolucionando y creciendo eluso de VoIP, para luego describir su arquitectura ycaracterísticas de equipos y dispositivos, explicandobrevemente los protocolos en los cuales basa sufuncionamiento, se mencionan además las principalesventajas y desventajas que implica su implementación yutilización.Términos para indexación - VoIP, teléfonos IP, softphones,codecs, Gateway, H323, SIP.I. INTRODUCCIONa Telefonía IP es una solución tecnológica que sirve paratransmitir comunicaciones de voz sobre una red de datosbasada en el estándar IP. Con la solución de Telefonía IP, laorganización reduce costos integrando sus aplicaciones devoz y datos sobre una única plataforma de Red. Esta soluciónpermite elevar la productividad, reducir costos operativos dela empresa mediante la convergencia de las comunicaciones;además de escalar las soluciones de acuerdo a las necesidadesde las empresas, las cuales pueden ser corporativas, medianaso pequeñas. a idea de la VoIP no es nueva lleva ya algúntiempo, existen patentes y publicaciones de investigacionesque datan de varias décadas atrás y que se reabre el interés deVoIP debido al despliegue masivo y facilidades de acceso ainternet [1].Las tecnologías de la información y comunicación seencuentran en un desarrollo continuo, donde el objetivoprincipal es el de permitir al ser humano de una formasencilla y eficiente, intercambiar información. Dando paso ala comunicación y así acortar distancias. Las técnicas en laTeoría de Comunicación buscan ofrecer un sistemasimplificado donde exista convergencia de tecnologías parabrindar una variedad de servicios sobre una mismainfraestructura.Documento entregado el 15 de mayo de 2013. Trabajo realizado para lamateria de Ingeniería de Tráfico dictada por el Dr. Iván Bernal en la EscuelaPolitécnica Nacional (EPN).B. P. Benavides estudia actualmente en la EPN en la Facultad deIngeniería Eléctrica y Electrónica. (e-mail: patrexelloco@hotmail.com)C. I. Mullo estudia actualmente en la EPN en la Facultad de IngenieríaEléctrica y Electrónica. (e-mail: nodeti@hotmail.com)L. A. Ruiz estudia actualmente en la EPN en la Facultad de IngenieríaEléctrica y Electrónica. (e-mail: luisandreselmatador@hotmail.com)Ahora sabemos que el internet se ha convertido en unaherramienta muy útil para el acceso a la informaciónproveniente de distintas fuentes, y que su gran penetraciónactualmente facilita la comunicación por todas partes delmundo.El crecimiento continuo y la implantación de los últimosaños de las redes IP ha permitido el desarrollo de lastecnologías de comunicación que buscan mejorar en su formay en sus mecanismos para lograr la misma.Se ha creado un entorno donde es posible transmitirtelefonía sobre IP, debido a la inversión que han realizadolas empresas para el desarrollo de técnicas avanzadas talescomo digitalización de voz , mecanismos de control ypriorización de tráfico, protocolos en tiempo real, así como elestudio de nuevos estándares que permitan la calidad deservicios en redes IP.Así también existen obstáculos que no han permitido unaimplantación de esta tecnología, como la falta de estándares yel largo plazo de amortización de este tipo de soluciones.II. EVOLUCIÓNEn la década de los 90, un grupo de personas perteneciente alentorno de la investigación, tanto de instituciones educativascomo empresariales, comenzaron a mostrar un cierto interéspor transportar voz y video sobre redes IP, especialmente através de intranets corporativas e Internet. Esta tecnología esconocida hoy día como VoIP y es el proceso de dividir elaudio y el vídeo en pequeños fragmentos, transmitir dichosfragmentos a través de una red IP y reensamblar esosfragmentos en el destino final permitiendo de esta maneraque la gente pueda comunicarse [1].La VoIP toma un papel central en la interconexión decada hogar y cada negocio utilizando una red deconmutación de paquetes.En un inicio en el año 1995 la compañía llamada Vacolteclanzó el primer teléfono software para Internet. Pero estesoftware entablaba una comunicación de PC a PC ynecesitaba hacer uso de diversos requisitos como micrófono,altavoces, tarjeta de sonido y módem. El principio defuncionamiento de este software es igual al de hoy día,donde la señal de voz comprimida se transforma en paquetesIP. Sin embargo, no tuvo éxito debido ya que las conexionesa Internet que se disponían en ese entonces ofrecían un anchode banda muy pequeño.Para los siguientes años, la tecnología asociada a las redesde datos mejoró, y en 1998 se dieron los primeros pasos enel ámbito comercial. Así algunas compañías lanzaron almercado adaptadores para teléfonos tradicionales quepermitían hacer uso en un entorno VoIP, dando unacercamiento de los clientes con la tecnología VoIP y suutilización. Y de esta manera algunas empresas se animaron aAnálisis General de la tecnología VoIPByron P. Benavides, César I. Mullo & Luis A. Ruiz.L
  2. 2. >PAPER 1 < 2incursionar en el mercado de VoIp alcanzando ya el 1% deltráfico total de voz: su carrera había comenzado.En 1999, compañías dedicadas a las redes de datos talescomo Cisco crearon las primeras plataformas destinadas aempresas capaces de tratar con tráfico VoIP. Esto supuso unnuevo impulso a la VolP ya que comenzó a implantarse enmuchas empresas. La consecuencia directa fue que la VoIPalcanzara en el año 2000 más del 3% del tráfico total de voz.Las redes de datos siguieron mejorando en años venideros, yalrededor del año 2005 ya era fácil para cualquier persona depaíses desarrollados conseguir una conexión a Internet quecumpliera los requisitos mínimos para ofrecer una buena calidadde voz y una comunicación fiable a través de VoIP, reduciendoal mínimo las posibles interrupciones que se pudieran producirdurante la conversación.Este crecimiento se debe a que un grupo de corporaciones sinfines de lucro se han unido los últimos años y han propuestoestándares, esto para solucionar los problemas comoincompatibilidad. IMTC es una corporación compuesta por másde 145 miembros de Europa Norte América y Asia. Sufuncionamiento se basa en estándares abiertos internacionalespara promover, fomentar y facilitar el desarrollo de solucionesde Teleconferencia multimedia compatibles.El foro de Voz sobre IP es un grupo de vendedores fundadoen Mayo de 1996 para garantizar interoperabilidad y alta calidadde servicio para productos de telefonía sobre Internet,definiendo y promoviendo un simple acuerdo deimplementación en un foro abierto para discutir la banda de vozsobre una red IP. [6]En Octubre de 1996 el foro se juntó con IMTC, y desdeentonces ha operado como uno de estos grupos activos. A losmiembros que fundaron VoIP se incluyen grandes industrias decomputación, como es el caso de: 3COM, Microsoft, y U.S.Robotics, así como Telcos Nortel, Octel y Vocaltel, y másrecientemente Dialogicy NetSpeak [6]SCSA, es un conjunto de especificaciones referentes ahardware y software con la especificación de VoIP para eldiseño de sistemas escalables de telefonía en computación. Fuelanzado en 1993 por Dialogic y 70 compañías relacionadas conla telefonía.Para 1997 SCSA tuvo un soporte de más de 300organizaciones, y. más de 100 productos de hardware SCSA hansido anunciados desde ese entonces. Por lo tanto el fenómenoVolP ha sido de gran interés para varios fabricantes y paraalgunos productos de telefonía.La especificación VolP inicialmente fue definida para lascomunicaciones de audio, pero claramente hay un gran mercadopotencial para vídeo conferencia vía IP, e IP como un medio detransmisión para la telefonía tradicional.Esto supuso otro gran impulso a la VoIP y provocó que a díade hoy existan muchas soluciones que hacen uso de estatecnología. Un ejemplo claro es Asterisk, una centralitatelefónica de software libre que se distribuye bajo licencia GPL1.Este producto, soportado comercialmente por Digium, se haconvertido en pocos años en una de las soluciones IP másextendidas en diversos ámbitos, como el empresarial o eleducativo. Otro ejemplo destacable de producto VoIP es Skype,que fue creado por dos jóvenes universitarios en el año 2003. Adiferencia de Asterisk, Skype hace uso de un protocolo privadoque no está basado en un estándar.Fig. 2. Volumen del mercado generado por Voz sobre IP [8]En la figura 1 se observa el crecimiento del volumen de mercadogenerado por el mercado de VoIP dice que se superará los377.000 millones de dólares en 2016, duplicando así el volumencon respecto al año 2012 y manteniendo un importantecrecimiento. En cuanto a las empresas proveedoras desoluciones para comunicación unificada, Cisco es el líderfabricante con mayor base instalas de este tipo de solución.Entre otros datos, se dice que “ya en 2013 veremos comosmartphones y tabletas serán los medios más utilizados para lascomunicaciones unificadas y VoIP, superando por primera vez aordenadores de sobremesa y portátiles” [2].III. ARQUITECTURALa arquitectura de la red de VoIP, desde el punto de vistade su distribución y en términos muy generales, puede sercentralizada y distribuida, siendo esta última más complejapero a la vez más flexible que la primera.Sea cual sea el protocolo de señalización utilizado en suarquitectura, el entorno de una red de voz IP puede ser como elque se presenta en la figura 2.Fig. 2. Arquitectura general de Voz sobre IP [3]
  3. 3. >PAPER 1 < 3Esta arquitectura presenta algunos elementos de red, comoswitches, ruteadores y las mismas pc’s; así como tambiénelementos de telefonía tradicional, como teléfonos analógicos yPBX’s. Estos últimos pueden ser incluidos en la estructura deVoIP mediante adaptadores especiales como el ATA (Adaptadorpara teléfono analógico), que permite conectar un teléfonoanalógico a la red de voz IP.Como se puede observar en la figura 1 para tener unaconexión entre los terminales es necesaria la red de INTERNETo una red LAN corporativa.En términos generales, la arquitectura de VoIP presentateléfonos IP, sofphones (similares a los teléfonos IP físicos peroen modalidad de SOFTWARE), adaptadores, servidores y parala señalización, control y mantenimiento de las conexiones, seusan protocolos como SIP y H.323.A. Teléfono IPSon la parte esencial de la telefonía IP y que hoy en día aavanzado a pasos agigantados, pues ya se habla de lafuncionalidad de video terminales IP, teléfonos demulticonferencia y terminales “todo en uno”, que cambiarán desobremanera la comunicación empresarial y del hogar.Físicamente son muy similares a los teléfonos analógicos quemayoritariamente se usan hoy en día, la principal diferencia es elconector RJ.Un teléfono IP presenta en su exterior un conector RJ-45 envez del tradicional RJ-11. Suelen disponer de una pantalla quepresenta información relevante, y poseen varios botonesprogramables a los que se les puede asignar diferentesfuncionalidades según convenga. Además, poseen un conectorpara auriculares o “handfree”. [1]El puerto RJ-45 del teléfono IP es un puerto Ethernet, parapoder conectar este elemento a la red y que se pueda comunicarcon los demás equipos de la red, como los switches, routers,servidores proxy. Inclusive algunos teléfonos tienen incorporadoruteadores o switches, por lo que tendrán un cierto número depuertos RJ-45.Algunos equipos IP, tienen la disposición de PoE (Power overEthernet), donde la alimentación eléctrica del equipo se la hacemediante la red Ethernet.Las funcionalidades de un teléfono IP son las mismas que lade los teléfonos tradicionales, pero con algunos extras más,como registro de llamadas, voice mail, correo electrónico, entreotros. Estos servicios pueden ser propios del teléfono oadquiridos mediante la red IP de telefonía agregando licencias ytarjetas en sus servidores, esto hace que la telefonía IP sea muyflexible y dinámica.B. Gateways y adaptadores analógicosA estos dispositivos se los utiliza para interconectar equiposde tecnología analógica con equipos propias de la red de VoIP,en concreto, interpreta las señales de comunicaciones analógicaspara convertirlas en protocolos de voz sobre IP.Por lo dicho anteriormente, a estos adaptadores analógicos selos puede considerar como gateways ya que son el dispositivo depasarela del mundo analógico con el mundo digital o viceversa.Pero, aunque los equipos analógicos tengan la disposición deconectarse a una red de VoIP, estos no gozarán de todas lasventajas y beneficios que ofrece la telefonía IP; con esto sebuscaría, de alguna manera, migrar todo el hardware hacia losnuevos dispositivos pensados para VoIP y que la dependenciahacia equipos de telefonía tradicional vaya disminuyendo.C. Dispositivos GSM1/UMTS2La telefonía móvil ha revolucionado el mundo de lastelecomunicaciones y cambió nuestra manera de comunicarnos.Estos equipos presentan muchas funcionalidades, pueden serdesde los más básicos hasta los conocidos Smartphones,Cameraphones y Musicphones.Para la telefonía IP, los equipos móviles presentan una granfacilidad de adaptación a la estructura de VoIP. Hoy en díaexisten dispositivos que soportan ambas tecnologías, como porejemplo SIP y GSM. Esta facilidad hace que los usuarios puedaninsertarse en el mundo de la telefonía de VoIP dentro de unaoficina o empresa, y transparentemente seguir conectados a suoperadora móvil.D. SoftphonesLos softphones son básicamente teléfonos implementados porsoftware, donde lo que se busca es dar la posibilidad a unequipo, como una PC o un PDA, de tener funciones de unteléfono de VoIP. Para ello, el equipo en cuestión no tendrá queposeer gran capacidad ni características tan sofisticadas, sinosimplemente poseer un equipo de audio adecuado y la facilidadde conectarse de alguna manera a una red TCP/IP3.Los hardware de VoIP (teléfonos IP), son una combinaciónde un software y un hardware dedicado, realizadosexclusivamente para realizar llamadas usando undeterminado protocolo. Ante esto, la gran ventaja de lossoftphones son los costos, ya que para una instalación senecesita de por lo menos de un teléfono IP por cada escritorioademás de una PC, por ejemplo. Con los softhpones seahorraría el coste por equipos.E. Proxys y enrutadoresLos proxys y enrutadores son dispositivos que nospermiten ordenar el tráfico dentro de una arquitectura detelefonía IP y a su vez los encargados de realizar lacomunicación entre los diferentes terminales de las redesimplicadas.Para poder establecer una comunicación en una red VoIP,es necesario que algún equipo se encargue de encaminar laseñalización hacia los diferentes terminales, transportando losprotocolos IP necesarios para la misma, labor que la hacenlos denominados proxys o enrutadores, que además de haceresto, reciben todas las peticiones de llamadas y las manejanadecuadamente dentro de la red.Estos proxys o enrutadores serán dependientes, claro, delprotocolo IP usado, como puede ser SIP, en la figura 2 que seobserva se puede notar a un porxy SIP dentro de laarquitectura SIP, donde se puede ver que usa diferentes1GSM: Global System for Mobile2UMTS: Universal Mobile Telecomunications Systems3TCP/IP: Transmission Control Protocol/Internet Protocol, arquitectura dered por capas.
  4. 4. >PAPER 1 < 4proxys dependiendo del uso, como autenticación (Internal yOutgoing) o acceso a la red internet (DMZ).Fig. 2. Arquitectura con protocolo SIP [3]IV. PROTOCOLOS DE COMUNICACIÓN EN TELEFONÍA IPLoa protocolos de comunicación no son nada más quereglas y/o normas que requieren cumplir los equiposinvolucrados en la red de telefonía IP. El establecimiento ycumplimiento de estos protocolos permiten que seinterconecten los equipos y puedan establecer unacomunicación garantizada.El proceso de señalización en la telefonía tradicional, porconmutación de circuitos, se basaba en la reserva de recursos(conexión de circuitos) para poder establecer una llamada.Estos protocolos de señalización en telefonía analógica sedividen en dos categorías: Channel Associated Signalling(CAS), con protocolos como G.732, E&M; y, CommonChannel Signalling (CCS), con protocolos como SS7. [1]En el caso de la conmutación de paquetes, la señalizaciónrealizada es muy similar a la señalización en la conmutaciónde circuitos. Debido a que la transmisión de voz (llamadas) esaltamente sensible a los retardos, para la conmutación depaquetes se deben cumplir ciertas garantías de calidad.Los protocolos más usados en la telefonía IP para laseñalización son: SIP y H.323. En la figura 3 se muestran losprotocolos involucrados en los dos protocolos siguiendo unmodelo de capas, los que se describirán más adelante.Fig. 3. Protocolos usados por H.323 y SIP [4]A. Protocolo SIP (Session Initiation Protocol)[5]SIP es un protocolo desarrollado por el grupo de trabajoMMUSIC (Multiparty MUltimedia SessIon Control) delIETF (Internet Engineering Task Force) con la intención deser el estándar para la iniciación, modificación y finalizaciónde sesiones interactivas de usuario donde intervienenelementos multimedia como: video, voz, mensajeríainstantánea, juegos en línea y realidad virtual.Este protocolo hereda de ciertas funcionalidades de losprotocolos HTTP (Hyper Text Transport Protocol) utilizadospara navegar sobre el WEB y SMTP (Simple Mail TransportProtocol), utilizados para transmitir mensajes electrónicos.SIP se apoya sobre un modelo transaccional cliente/servidor.El protocolo SIP es solo un protocolo de señalización. Unavez la sesión establecida, los participantes de la sesiónintercambian directamente su tráfico audio/video a través delprotocolo “Real-Time Transport Protocol” o RTP. Por otraparte, SIP no es un protocolo de reservación de recursos, y enconsecuencia, no puede asegurar la calidad de servicio.SIP ha sido extendido con el fin de soportar numerososservicios tales como la presencia, mensajería instantánea(similar al servicio SMS en las redes móviles), transferenciade llamada, conferencia, los servicios complementarios detelefonía, etc.Una red basada en señalización SIP tiene al menos cincotipos de entidades lógicas. Cada entidad tiene una funcióndeterminada y participa en las conversaciones SIP comocliente (inicia solicitudes), como servidor (responde asolicitudes) o de ambas formas.El Agente Usuario (User Agent) o “UA”: Se trata de unaaplicación sobre un equipo de usuario que emite y recibesolicitudes SIP. Se materializa por un software instaladosobre un UE (User Equipment) una PC, un teléfono IP o unaestación móvil UMTS (Universal MobileTelecommunications System). La RFC 3261 define el Agentede Usuario como una aplicación, que contiene dos elementos:un Agente de Usuario cliente y un Agente de Usuarioservidor, tal como se detalla a continuación:Agente de Usuario Cliente (UAC): una aplicación clienteque inicia solicitudes SIP hacia la red IP.Agente de Usuario Servidor (UAS): una aplicación que alrecibir una solicitud SIP de la red IP se pone en contacto conel usuario y devuelve la respuesta que este desee.El Servidor Proxy (Proxy Server): Su función principal esconseguir que la solicitud del cliente se remita a la entidadmás cercana al usuario de destino, también se emplean paraverificar las políticas (esto es, comprobar si el usuario estáautorizado a efectuar una llamada). El proxy interpreta, y sifuese preciso, reescribe partes del mensaje de solicitud antesde reenviarlo.El Servidor de Redireccionamiento (Redirect Server): setrata de un servidor quien acepta solicitudes SIP, traduce ladirección SIP de destino en una o varias direcciones de red ylas devuelve al cliente. En el caso de la devolución de unallamada, el Proxy Server tiene la capacidad de traducir elnúmero del destinatario en el mensaje SIP recibido, en unnumero de reenvió de llamada y encaminar la llamada a estenuevo destino, y eso de manera transparente para el cliente deorigen; para el mismo servicio, el Redirect Server devuelve el
  5. 5. >PAPER 1 < 5nuevo número (número de reenvió) al cliente de origen quiense encarga de establecer una llamada hacia este nuevodestino.El Servidor Registrador: se trata de un servidor quienacepta las solicitudes SIP REGISTER. SIP dispone de lafunción de registro de los usuarios. El usuario indica por unmensaje REGISTER emitido al servidor la dirección dondees localizable (dirección IP). El servidor registrador actualizaentonces una base de datos de localización.Agente de Usuario Inverso, B2BUA (Back-to-Back UserAgent): Los B2BUA se emplean en aquellas funciones dondees preciso controlar el saldo remanente del usuario o eltiempo que le queda de conversación, como es el caso de loslocutorios y de los sistemas de llamadas prepagadas.En la figura 1.15 se puede apreciar un ejemplo decomunicación SIP, en la que interviene dos teléfonos y dosservidores proxy.La comunicación entre terminales se produce en elmensaje 12, hasta entonces la comunicación es a través deservidores SIP. Pero una vez que se acepta la llamada lacomunicación es ya directa entre terminales, no se notifican alos servidores los mensajes.Fig. 4. Ejemplo de conversación SIP.[7]SIP comparte con HTTP alguno de sus principios dediseño, siguiendo una estructura de petición respuesta concódigos de respuesta similares a los de HTTP. Por ejemplo uncódigo de retorno 200 significa OK y el 404 es noencontrado. Y la localización la basa en DNS. Por lo tantoeste protocolo esta basado en el intercambio de peticiones yrespuestas que consisten en una línea inicial. Recibe elnombre de request line e incluyen el nombre de método alque invocan, el identificador del destinatario, el protocoloSIP que se esta utilizando. Algunos de los mensajes que seutiliza en SIP son:- Invite: invita a un usuario para participar en unasesión o para modificar parámetros.- Ack: confirma el establecimiento de una sesión.- Option: solicita información sobre las capacidadesde un servidor.- Bye: indica la terminación de una sesión.- Cancel: cancela una petición pendiente.- Register: registra un user agent.Las respuestas se generan como retorno de una peticióndevolviendo un código de estado. En este caso la línea inicialrecibe el nombre de status line, que llevara el SIP utilizado,código de respuesta y una pequeña descripción de ese código.Podemos recibir estas respuestas según el rango:1xx: mensaje provisional.2xx: éxito.3xx: redirección:4xx: fallo de método.5xx: fallos de servidor.6xx: fallos globales.El proceso para establecer una sesión se describe en lafigura 4, este se hace mediante el intercambio de mensajesdel tipo HTTP en el orden descrito en la imagen desde lainiciación (INVITE) hasta la finalización (OK), y para elintercambio en tiempo real de información multimedia se usael protocolo RTP, como ya se había mencionadoanteriormente.Fig. 5. Establecimiento de llamada SIP [6]B. Protocolo H.323El protocolo H.323 fue diseñado por la ITU en 1996, comoun estándar para la comunicación de audio, video y datos porredes IP que no presentan ninguna garantía de calidad deservicio. Este protocolo es más rápido que SIP, ya que losmensajes que usa H.323 son en binario y los mensajes SIPestán en formato de texto plano. Sigue la misma filosofía queuna red PSTN tradicional, con ventajas en funcionalidad ydisponibilidad. A pesar de ello es una tecnología que poco apoco va quedando atrás. [3]En este estándar se definen 3 elementos básicos: Terminales: son los sustitutos de los terminales clásicos.Pueden ser hardware o software. Voz, datos y video ypor separado.
  6. 6. >PAPER 1 < 6 Gateways: son los que se utilizan para intercomunicarlas redes de datos con las de telefonía de conmutaciónde paquetes, siendo su actuación transparente para losusuarios. Gatekeepers: este es opcional para este protocolo perosi está presente. Los terminales y gateways deben haceruso de su servicio. Sirven para el control de llamadasdentro de los cuales unos son de obligado cumplimientoy otros opcionales.Los obligatorios son: La traducción de alias o números de teléfono endirecciones IP. La administración de ancho de banda y control deltráfico generado por las diferentes comunicaciones,limitando el número máximo de comunicacionessimultaneas que pueden darse y rechazando las queexcedan este límite asegurando de esta manera unnivel de saturación de red aceptable. (RAS,BCF,BRJ) Enrutamiento teniendo la capacidad para elegir elgateway mas adecuado al que redireccionar la llamada. Control de admisión en la red utilizando para ellomensajes del protocolo RAS ARQ, ACF y ARJ.Un gatekeeper provee estas funcionalidades a los terminales ygateways que están dentro de su zona de control. El H323 defineun estándar que a su vez se apoya en una serie de protocolospara su implementación según los distintos aspectos de lacomunicación que cubren: Direccionamiento: RAS protocolo de comunicaciones quea traces de mensajes permite a un gatekeeper desempeñarsus funciones, y DNS servicio de resolución de nombresen direcciones IP del que ya hablamos en otras ocasiones. Señalización: Q.931 la señalización inicial de llamada.H225 control de llamada señalización registro y admisióny paquetizacion del stream o flujo de voz, H245 protocolode control para especificar mensajes de apertura y cierre decanales para streams de voz. Compresión de voz: requeridos G711 y G723. OpcionalesG.728, G729 y G.722. Transmisión de voz: udp, la transmisión se realiza sobrepaquetes UDP del que ya he puesto algún post anterior aeste. RPT maneja los aspectos relativos a la temporizaciónmarcando los paquetes UDP con la info. Necesaria para lacorrecta entrega de los mismo en recepción. Control de la transmisión: RTCP se utiliza principalmentepara detectar situaciones de congestión de la red y tomaren su caso acciones correctoras. Protocolos de audioComo ya se mencionó anteriormente, los protocolos deseñalización para la comunicación son importantes paraestablecer una sesión multimedia, pero esto no es suficiente parapoder intercambiar información de audio, voz y datos. Para queesta sesión se realice, se utilizan protocolos de intercambio deflujo multimedia.Para VoIP se usan generalmente dos protocolos que son: RTP(Real Time Protocol) y RTCP (Real Time Control Protocol)El protocolo RTP es usado para transmitir audio y videosincronizado. Utiliza como protocolo de transporte a UDP, porlo que no puede garantizar una comunicación en tiempo real,pero lo compensa con comunicaciones sincronizadas eininterrumpidas.Al protocolo RTCP se lo considera un protocolo opcional,realiza fundamentalmente la monitorización del protocolo RTP,es aspectos como son jitter, latencia, perdida de paquetes, etc. Esel protocolo compañero de RTP.Al decir que RTCP es un protocolo opcional, esto no quieredecir que no sea recomendable utilizarlo.V. VENTAJASAunque VoIP puede definirse de forma abreviada como unatecnología que aprovecha el protocolo TCP/IP para ofrecerconversaciones de voz, lo cierto es que es mucho más que esto,VoIP puede ser usada para reemplazar la telefonía tradicional enun entorno empresarial, en un pequeño negocio o en casa, osimplemente para añadir ventajas a un sistema de telefoníatradicional.Consideremos hacer una llamada a una persona que seencuentra en la otra mitad del globo. ¡Lo primero en lo quepensaríamos, sin duda, sería la factura de teléfono quetendríamos que pagar! VoIP soluciona este problema y muchosotros. VoIP tiene también algunas desventajas pero sin embargolas ventajas que pueden aportan superan claramente a estas. Acontinuación vamos a nombrar algunos de los beneficiosasociados al uso de VoIP y veremos cómo podría mejorar lacomunicación por voz de nuestro negocio u hogar: Ahorrar dinero. Si no se usa VoIP para lacomunicación por voz, entonces seguramente se estéutilizando la vieja línea de teléfono. En una línea RTC3,tiempo significa dinero. Como VoIP emplea Internetcomo medio de transporte, el único coste que se tiene esla factura mensual de Internet a tu proveedor de servicioo ISP4. Hoy día el servicio de Internet más común esuna ADSL5que se puede emplear de forma ilimitada yconlleva un coste fijo al mes. De esta forma, si el ADSLtiene una velocidad razonable, podrá hablar a través deVoIP con una buena calidad de llamada y el costeseguirá siendo siempre el mismo. Más de dos personas. En una línea de teléfonocorriente, únicamente dos personas pueden hablar almismo tiempo. Con VoIP, puedes configurar unaconferencia que permite a un grupo de personascomunicarse en tiempo real. VoIP comprime lospaquetes durante la transmisión, algo que provoca quese pueda transmitir una cantidad mayor de datos. Comoresultado, se pueden establecer más llamadas a travésde una única línea de acceso. Hardware y software baratos. Si eres un usuario deInternet que está deseando usar VoIP para comunicarsepor voz, el único hardware adicional que necesitarás
  7. 7. >PAPER 1 < 7además de tu ordenador y tu conexión a Internet seráuna tarjeta de sonido, unos altavoces y un micrófono.Todo este material es a día de hoy bastante barato.Existen diferentes paquetes software descargables deInternet que emplean VoIP y que sirven para establecercomunicaciones por voz. Algunos ejemplos sonaplicaciones tan conocidas como Skype o Net2Phone.Lo que debemos tener en cuenta es que para comenzar aemplear VoIP no necesitaremos un teléfono con todo elequipamiento asociado a éste, algo que podría resultaralgo más caro. Además en la mayoría de los casos noserá necesario hacer nuevas instalaciones de cableadotelefónico, ya que VoIP se integra con la red de datosexistente en la gran mayoría de empresas y hogares. Prestaciones abundantes, interesantes y útiles. UsarVoIP también significa beneficiarse de sus prestacionesabundantes, que pueden hacer la experiencia de emplearVoIP mucho más rica y sofisticada, tanto en tu hogarcomo en tu trabajo. En general, te encontrarás mejorequipado para la gestión de llamadas. Podrás, porejemplo, hacer llamadas en cualquier lugar del mundo acualquier destino del mundo únicamente empleando tucuenta VoIP. De esta forma, la VoIP pasa a ser un servicio tanportable como el e-mail, es decir, no limita la movilidaddel abonado. Otras prestaciones que ofrece VoIP son elreconocimiento de llamada, posibilidad de crearnúmeros virtuales o el contestador automático, porponer algunos ejemplos. Más que voz. Al estar basada en una red de paquetes,VoIP puede manejar también otros tipos de datosademás de la voz: podríamos transmitir imágenes, videoo texto a la vez que la voz. De esta forma, puedes hablarcon alguien a la vez que le envías archivos o incluso ala vez que te está viendo a través de una webcam. Uso más eficiente del ancho de banda. Se sabe que el50% de una conversación de voz es silencio. VoIPrellena estos espacios de silencio con datos de formaque el ancho de banda de los canales de comunicaciónde datos no sean desaprovechados. La compresión y laposibilidad de eliminar la redundancia cuando setransmite voz serán también factores que elevarán laeficiencia del uso del ancho de banda de la conexión. Esquema de red flexible. Lared que encontramos bajoVoIP no necesita tener un esquema o topología enconcreto. Esto hace posible que una organización puedahacer uso de la potencia de las tecnologías que elijan,como A TM, SONET o Ethernet. Cuando empleamos VoIP, la complejidad de la redinherente en las conexiones RTC es eliminada,creándose una infraestructura flexible que puedesoportar muchos tipos de comunicación. El sistemaestará más estandarizado, requerirá menosequipamiento y su tolerancia a fallos será mayor. Teletrabajo. Si trabajas en una organización que empleauna intranet o extranet, todavía podrás acceder a tuoficina desde casa a través de VoIP. Puedes convertir tuhogar en una parte de la oficina y usar remotamente lavoz, el fax o los servicios de datos de tu lugar de trabajoa través de la intranet de la oficina. La naturalezaportátil de la tecnología VoIP está provocando que ganepopularidad, ya que proporciona una gran cantidad decomodidades impensables hace unos años. Laportabilidad tanto de hardware como de servicios seestá convirtiendo cada día en algo más normal, y en esecontexto VoIP encaja perfectamente. Fax sobre IP. Los problemas de los servicios de faxsobre RTC son el alto coste que conllevan para largasdistancias, la atenuación de la calidad en las señalesanalógicas y la incompatibilidad entre algunasmáquinas cuando se comunican. La transmisión de faxen tiempo real sobre VoIP simplemente utiliza unainterfaz de fax para convertir los datos en paquetes yasegura que éstos serán entregados completamente y deforma segura. Otra ventaja de este sistema es que ni siquieranecesitaremos una máquina fax para enviar y recibirfax. Desarrollo de software más productivo. VoIP puedecombinar diferentes tipos de datos, enrutándolos yseñalizándolos de forma muy flexible y robusta. Comoresultado de esto, los desarrolladores de aplicaciones dered encontrarán más fácil crear y desplegar aplicacionesque realicen comunicaciones de datos empleando VoIP.Además, la posibilidad de implementar VoIP ennavegadores web y servidores proporciona un filóntanto productivo como competitivo a esta tecnologíaRTC3Red telefónica conmutadaISP4Proveedor de servicios de internetADSL5Asymmetric Digital Subscriber LineVI. DESVENTAJAS VoIP requiere de una conexión eléctrica! En caso de uncorte eléctrico a diferencia de los teléfonos VoIP losteléfonos de la telefonía convencional siguen funcionando(excepto que se trate de teléfonos inalámbricos). Esto esasí porque el cable telefónico es todo lo que un teléfonoconvencional necesita para funcionar. Dado que VOIP utiliza una conexión de red la calidad delservicio se ve afectado por la calidad de esta línea dedatos, esto quiere decir que la calidad de una conexiónVoIP se puede ver afectada por problemas como la altalatencia (tiempo de respuesta) o la perdida de paquetes.Las conversaciones telefónicas se pueden verdistorsionadas o incluso cortadas por este tipo deproblemas. Es indispensable para establecerconversaciones VOIP satisfactorias contar con una ciertaestabilidad y calidad en la línea de datos.
  8. 8. >PAPER 1 < 8 VOIP es susceptible a virus, gusanos y hacking, a pesar deque esto es muy raro y los desarrolladores de VOIP estántrabajando en la encriptación para solucionar este tipo deproblemas. En los casos en que se utilice un softphone la calidad de lacomunicación VOIP se puede ver afectada por la PC,digamos que estamos realizando una llamada y en undeterminado momento se abre un programa que utiliza el100% de la capacidad de nuestro CPU, en este caso criticola calidad de la comunicación VOIP se puede vercomprometida porque el procesador se encuentratrabajando a tiempo completo, por eso, es recomendableutilizar un buen equipo junto con su configuración VoIP[9].VII. CONCLUSIONES VoIP al contrario de la telefonía fija tiene comodesventaja que es más sensible a problemas que sepresenten en los medios de transmisión, pero en cambionos permite la utilización de una gran variedad deherramientas mejores como la video-conferencia entre dospartes cualesquiera del planeta. En VoIP al usar un enlace de datos para envío de vozcada vez resulta más conveniente, ya que los proveedoresde enlaces WAN con sus planes y promocionesdisminuyen en gran cantidad los costos y aumentan losanchos de banda. En la Tecnología de VoIp se reduce los costos y sesimplifica la infraestructura para lograr la comunicación,pero se debe implantar sistemas de alta seguridad debido aque es suceptible a espionaje y fraude, también hay quetomar en cuenta el problema de denegación de serviciodebido al desbordamiento por falta de recursos. La arquitectura que usa la telefonía IP dependerá en sutotalidad del protocolo de señalización que se use, sea esteSIP, H.323 o de los protocolos más nuevos comoASTERISK. Sin embargo, la arquitectura general,refiriéndonos a servidores, ruteadores, equipos, entre otros;es la misma para todas las tecnologías. El protocolo de señalización de sesiones multimedia esesencial en las consideraciones de calidad de servicio quese brinda a esta tecnología. Al tratarse de transmisión deflujos de información multimedia, que en su gran medidason sensibles a los retardos, hay muchas consideracionesimportantes que se deben tomar en cuenta, todo esto paracumplir con los objetivos esperados de una comunicaciónen tiempo real. La adaptación de la tecnología digital en reemplazo a laanalógica es un proceso que lleva tiempo e inversión derecursos, pero esto, en telefonía IP, no quiere decir que latecnología analógica no participe en su arquitectura ni deaprovechar algunas de sus ventajas. Esto se debe a lautilización de los gateways y adaptadores que facilitan lainteroperabilidad.REFERENCIAS[1] Telefónica, “Telefonía IP” 13 de mayo 2013, [Online] Available:http://www.telefonica.com.pe/empresas/esolutions/IR_telefonia.shtml[2] Suministros Obras y Sistemas, Meili Luque, 16 de octubre 2012,“Comunicación unificada y VoIP tendrán un importante crecimiento” , 14de mayo de 2013, [Online] Available:http://www.sos.net.ve/index.php?option=com_content&view=section&layout=blog&id=3&Itemid=4[3] Information and Tecnology Manager, “telefonia-ip-voip” 14 de mayo 2013[Online] Available: http://Www.I-T-M.Com/Productos-Servicios/Telefonia-Ip-Voip[4] Monografias, “Telefonía IP” 14 de mayo de 2013 [Online] Available:http://www.monografias.com/trabajos16/telefonia-senalizacion/telefonia-senalizacion.shtml[5] Wikipedia, “Session Initiation Protocol”,13 de mayo de 2013, [Online]Available: http://es.wikipedia.org/wiki/Session_Initiation_Protocol[6] Redes y Seguridad,”Voip protocolo SIP”14 de mayo de 2013 [Online]Available: http://www.redesyseguridad.es/voip-protocolo-sip/[7] Redes y Seguridad, “Voip protocolo h323” 13 de mayo de 2013 [Online]Available: http://www.redesyseguridad.es/voip-protocolo-h323/[8] “Comunicaciones unificadas y VoIP” 12 de mayo de 2013, [Online]Available: http://www.siliconweek.es/noticias/comunicaciones-unificadas-voip-duplicaran-su-volumen-de-negocio-en-2016-28071[9] Telefonía voz”Desventajas de la telefonía IP”13 de mayo de 2013[Online] Available: http://www.telefoniavozip.com/voip/desventajas-de-la-telefonia-ip.htm
  9. 9. >PAPER 1 < 9BIOGRAFÍASLuis A. Ruiz, graduado del ColegioExperimental Juan Pío Montufar.Ingreso en el 2007 y actualmenteestá cursando el penúltimo semestrede Ingeniería en Electrónica yTelecomunicaciones en la EscuelaPolitécnica Nacional. Ha realizadopasantías en la Superintendenciade TelecomunicacionesSUPERTEL, (2012) y ha obtenidola suficiencia en Ingles en el Centrode Educación Continua (CEC-EPN).César I. Mullo, nació en Latacungael 13 de febrero de 1986. Realizó susestudios primarios en la EscuelaFiscal “Simón Bolívar”, sus estudiossecundarios los realizó en el InstitutoTécnico Superior “Ramón BarbaNaranjo”, sus estudios superiores losrealiza en la Escuela PolitécnicaNacional en la carrera de Ingenieríaen Electrónica y Telecomunicaciones.Ha obtenido suficiencia en el idiomaInglés (CEC-EPN), ha culminado losmódulos CCNA de Cisco, ha realizado cursos de LPIC-1 yMatlab. Ha participado del IV Seminario Internacional por elDía Mundial de las Telecomunicaciones (IEEE) y de lasJornadas de Telecomunicaciones 2010 capítulo Quito(SUPERTEL).Byron P. Benavides, culminó susestudios secundarios en el ColegioNacional ‘Amazonas’ (Manabi-Chone). Sus estudios superiores losrealiza en la Escuela PolitécnicaNacional en la Carrera de IngenieríaElectrónica y Telecomunicaciones.Actualmente se encuentra cursandoel 8vo nivel de su carrera.Voluntario de la IEEE. Ha realizadopasantías en SUPERTEL(Superintendencia de Telecomunicaciones),ha obtenido lasuficiencia de ingles en el Centro de Educacion Continua (CEC-EPN). Ha participado en los seminarios de Sistemas Modernosde Transmisión Digital, primer y segundo seminario de Robóticaorganizado por la rama estudiantil de IEEE y el de InstalacionesEléctricas Petroleras, actualmente colaborador activo de FEPE(Federación de Estudiantes Politécnicos del Ecuador).

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