PDF de programación - Estudio de métodos de transferencia de voz sobre IP

Tema:

UNIVERSIDAD TECNICA DE AMBATO



FACULTAD DE INGENIERIA EN SISTEMAS



ESTUDIO DE MÉTODOS DE TRANSFERENCIA DE VOZ SOBRE IP



Autores:



Director:

Asesor:



Leonor Margarita Carrillo Crespo

Mariela Elizabeth López Argüello

Ing. David Guevara

Ing. Franklin Mayorga M.Sc.



Tesis de Grado previo a la Obtención del Título de Ingeniero en Sistemas

Ambato – Ecuador

2005

ii

AGRADECIMIENTOS



A Dios por ser el eje fundamental, quien nos ha permitido estar vivas, y día a día

cumplir nuestras metas y realizar nuestros sueños.



A la Facultad de Ingeniería en Sistemas y a todos quienes la conforman, por abrirnos

sus puertas y enseñarnos que lo más importante no es llegar a la cima, sino, jamás

dejar de subir. Por las alegrías y tristezas que nos acompañaron durante toda nuestra

carrera universitaria.



De manera especial, nuestro profundo agradecimiento a los señores Ingenieros:

David Guevara, Director y Franklin Mayorga, Asesor, quienes de manera

desinteresada supieron guiarnos y nos dedicaron el tiempo necesario para la

culminación de la presente tesis.



No podíamos dejar de mencionar a una persona que, con palabras de aliento en el

momento mas oportuno, supo darnos fuerza para luchar y no dejarnos vencer por los

obstáculos. Gracias Doña Alicita.



Estudiantes, recuerden qué: ¡no hay camino, se hace camino al andar!



iii

DEDICATORIA



Estas líneas van dirigidas a mis padres: Byron y Argentina, por su amor y confianza,

forjadores de mi espíritu y de mi carácter, gracias por haber hecho de mi, la persona

que soy.



A mis hermanos: Fernando, Gabriel, Ceci y Álvaro, por su apoyo incondicional y su

presencia en mi vida.



A mi amiga y compañera de tesis, Mariela, que ha compartido y luchado conmigo

para que este sueño se haga realidad.



A mis verdaderos amigos, por todos los momentos vividos, por su paciencia y

comprensión. Gracias por darme la fuerza necesaria para vencer las dificultades y

seguir adelante.



Y como olvidarte a ti, mi hermano Jesús, por no ejercer de mayor, por estar en mi

corazón y guiarme a la luz de un camino lleno de fe, esperanza y amor.



Leo.



iv



A Dios, por cuya voluntad todo en el mundo es posible.

Mi sentido agradecimiento al sacrificio de mis padres, especialmente mi madre que

en los últimos años me ha brindando, a más de sustento, amor e incondicional apoyo.

A mis hermanos, que han colaborado en la medida de sus recursos, para mi

formación profesional y me han sabido guiar con sus consejos y experiencia.



A mis amigos quienes supieron entender el alcance de mi esfuerzo y sacrificio,

haciéndolos suyos y ayudándome a superar las limitaciones que enfrentamos día a

día



Finalmente, a Leonor Carrillo, coautora de la presente tesis, quien ha significado

para mí un invaluable soporte emocional e intelectual y con quien compartimos una

amistad que sobrevivirá a través del tiempo.

Mariela



v

DECLARACIÓN, AUTENTICIDAD Y RESPONSABILIDAD



Nosotros, Leonor Margarita Carrillo Crespo con C.I. 180310944 – 4, y Mariela

Elizabeth López Argüello con C.I. 180310386 – 8, declaramos que:



La investigación enmarcada en el desarrollo de la presente Tesis de Grado, es

absolutamente original, auténtica y personal. En tal virtud, declaramos que el

contenido, efectos legales y académicos que se desprenden del trabajo son y serán de

nuestra exclusiva responsabilidad legal y académica.



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LEONOR CARRILLO



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MARIELA LOPEZ



vi

INDICE

Agradecimientos...........................................................................................................ii

Dedicatoria...................................................................................................................iii

Declaración de autenticidad y responsabilidad.............................................................v

Índice...........................................................................................................................vi

Introducción................................................................................................................vii



CAPITULO I...............................................................................................................1

GENERALIDADES.

1.1. Redes Multiservicio.............................................................................................1

1.2. TCP / IP................................................................................................................2

1.2.1. Protocolos de red......................................................................................2

1.2.2. Protocolo..................................................................................................3

1.2.3. Protocolo TCP / IP...................................................................................3

1.2.3.1. Niveles de protocolo y su Implementación...............................4

1.3. TCP.- Transmisión Control Protocol.................................................................15

1.4. IP.- Internet Protocol…………………………………………………………..16

vii

1.5. Protocolos de Voz sobre IP................................................................................18

1.5.1. Protocolos de Señalización....................................................................18

1.5.1.1. Protocolo H.323......................................................................19

1.5.1.2. Protocolo SIP..........................................................................20

1.5.1.3. Protocolo MGCP.....................................................................22

1.5.2. Protocolos de Transporte.......................................................................24

1.5.2.1. Protocolo RTP.........................................................................24

1.5.2.2. Protocolo RTCP......................................................................25

1.5.2.3. Protocolo RTSP......................................................................26



CAPITULO II...........................................................................................................29

VOZ SOBRE IP.

2.1. Fundamentos......................................................................................................29

2.2. La Voz sobre IP.................................................................................................33

2.2.1. Componentes de una red de voz sobre paquetes....................................37

2.2.2. Calidad de Voz en redes de paquetes.....................................................38

viii

2.3. Calidad de Servicio. QoS. (Quality of Service)………………...……………..39

2.3.1. Ancho de Banda (Bandwith)..................................................................40

2.3.1.1. Codecs de Audio.....................................................................43

2.3.1.2. Algoritmo G.711.....................................................................44

2.3.1.3. Algoritmo G.726.....................................................................45

2.3.1.4. Algoritmo G.723.1..................................................................45

2.3.1.5. Algoritmo G.728.....................................................................46

2.3.1.6. Algoritmo G.729......................................................................46

2.3.1.7. Algoritmo iLBC......................................................................47

2.3.2. Retardo...................................................................................................47

2.3.2.1. Eco..........................................................................................48

2.3.2.2. Solapamiento de la voz de los interlocutores..........................48

2.3.3. Jitter........................................................................................................48

2.3.4. Perdida de paquetes................................................................................49

2.3.5. Congestión de la red...............................................................................50

2.3.5.1. FIFO..............................................……………............…......51

ix

2.3.5.2. PQ. (Priority Queueing)…………………..……………..…..51

2.3.5.3. CQ. (Custom Queueing)………………….……………..…..52

2.3.5.4. WFQ. (Weighted Fair Queueing)………………………...….52



CAPITULO III……………………………………………………………………..54

PROTOCOLOS PARA TRANSMISIÓN DE VOZ SOBRE IP

3.1. El Estándar H.323..............................................................................................54

3.1.1. Ventajas de la tecnología H.323............................................................54

3.1.2. Componentes de una red H.323.............................................................55

3.1.2.1. Entidad....................................................................................55

3.1.2.2. Extremo..............................................................................….55

3.1.2.3. Terminal.............................................………….................…56

3.1.2.4. Gateways.............................…...........................................….58

3.1.2.5. Gatekeepers........................................................................….59

3.1.2.6. Unidad de Control Multipunto (MCU)...................................62

3.1.3. El Estándar H.323. en Acción................................................................64

x

3.2. El Protocolo SIP (Session Initiation Protocol)........................................