PDF de programación - Tema 2 (2ª parte): Transporte de Voz

NUEVOS SERVICIOS DE RED EN INTERNET
Área de Ingeniería Telemática

Tema 2 (2ª parte): Transporte

de Voz





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Hemos visto

• Codecs (G.711, G.723.1, G.726, G.728, G.729a)
• VoFR

• VoATM

– CES (DBCES): AAL1
– Trunking con AAL2

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Contenido

• Repaso: PSTN TDM
• Introducción
• VoFR y VoATM
• VoIP

– Arquitecturas H.323, SIP, MGCP…
– QoS y gestión

• Otras tecnologías para voz en MAN/WAN
• Bucle local ADSL
• Equipos

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Área de Ingeniería Telemática

VoIP



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Esquema básico de flujos

• Elemento central gestiona los flujos:

– Voz, generalmente directa entre los peers
– Señalización

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Terminología

(Media) Gateway
• En cualquiera: H.323, SIP, MGCP, Megaco
• Terminación de llamadas entre un medio y otro
•
• Generalmente entre la PSTN y la red de datos
• O puede ser entre dos partes de la red con diferentes requisitos

“Traduce” voz y también la señalización

– Transcoding (cambio de codificador)
– Diferente señalización (entre SIP y H.323)

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Terminología

(Media) Gateway
• Residential Gateway: Interfaz tradicional analógico (RJ11)
• Access Gateways, Business Gateways:

– De usuario (ISDN o analógico) o PBX a IP
– Termina señalización que pasa a un Media Gateway Controller

(MGC)

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Terminología

(Media) Gateway
• Trunking Gateways: de PSTN a IP, enlaces de trunk
• Voice over ATM gateways
• Network Access Servers: con modem
• Signaling Gateway

– Termina señalización de la red de circuitos (Ej: SS7)
– Transporta los mensajes al MGC

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Terminología

Media (Gateway) Controller
• Controla Media Gateways para proveer llamadas extremo a extremo
• Registro de llamadas, autentificación, autorización, encaminamiento,

facturación, gestión de recursos …

• Traducción de direcciones (de nº telef., URL, e-mail, etc a dirección IP)
• Cada MGC controla una zona
• Media Gateway Controller en Megaco/H.248.1
• A.k.a. Call Agent en MGCP, a.k.a Gatekeeper en H.323
• Media Server, Telephony Server, Call Manager, Virtual Switch,

Softswitch…

Implementa el plan de llamadas

Gatekeeper
• H.323
•
• Mapea números de teléfono a direcciones IP
Multipoint Control Unit (MCU)
• Para

llamadas/videoconf con más de 2

participantes (a.k.a. bridge)

terminales/gateways

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H.323





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ITU-T H.323

• Arquitectura tradicional dominante en Telcos/ISPs

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H.323 - Gateway

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•

Interconecta
(normalmente la PSTN)

con otra

• Conversión de protocolos para
establecimiento y liberación de
llamadas

• Conversión de formato de datos

H.323 - Gateway

red

• En él especificar

– Codec
– Parámetros QoS
– Voice activity detection
– Silence suppression
– Expansión o

números

traducción de

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H.323 - Gatekeeper

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H.323 - Gatekeeper

• Call routing
• Decide a qué gateway (GW)

dirigir qué llamadas

• Gestiona los GWs en su zona
• GWs se
gatekeeper

registran en un

• Normalmente localizado en un

POP junto a los GWs

• Conoce

recursos
DSPs) libres en los GWs

los

(DS0,

• Para localizar al GW destino
puede requerir colaboración de
otros gatekeepers

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H.323 - Directory Gatekeeper

• Otro nivel en

jerarquíea de

encaminamiento de llamadas

• Evita que cada gatekeeper
deba conocer los prefijos que
atienden los demás

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H.323 - Señalización SS7

•

Interconectarse con la PSTN
puede
procesar
señalización SS7 (a.k.a C7)

requerir

• Servidores

procesan

dicha

señalización y controlan GWs

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H.323 - Application Servers

Ejemplo: Facturación
• CDRs (Call Detail Records) están

en cada gateway
Enviados a un servidor RADIUS

•

Ejemplo: Network Management
•

Fault, configuration, accounting,
performance, security management

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H.323 - Funcionamiento

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SIP



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SIP

• Session Initiation Protocol (RFC 3261)
• User Agents (UAs): inician o terminan diálogos SIP
•

Intermediarios (proxy server, redirect server)

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SIP - Servidores

• Registrar server

– User Agents registran su localización (dirección IP)

• Proxy server

– Recibe mensajes SIP y los reenvía al siguiente servidor
– Puede hacer autentificación, autorización y encaminamiento de

llamada

– Es análogo al gatekeeper H.323
– Solo ve la señalización de establecimiento, a menos que haga un

Record-Route (así puede ver la finalización de la llamada)

• Redirect server

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SIP - Funcionamiento

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H.323 + SIP

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MG Controllers





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• RFC 3435
• Elementos

– Call Agents: inteligencia/control
media
– Media
functions (ej: conversión de voz
TDM a VoIP)

gateways:

• Si hay varios Call Agents deben
actuar sincronizadamente (no
está en el estándar cómo)

MGCP

• Endpoints:

– Fuentes o sumideros de datos
– Físicos (interfaz con teléfono
(audio

virtuales

POTS) o
content server)

• Conexiones:

– Punto a punto o multipunto
– Sobre

redes

portadoras
AAL1-2/ATM,

(RTP/UDP/IP,
TDM backplane)

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H.248 / Megaco

• Originalmente RFC 3525, ahora obsoleta y

controlado el estándar por la ITU-T

• Similar a MGCP
• Diseñado par trabajar no solo con VoIP sino también

con VoATM y VoFR

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IP Centrex





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Centrex e IP-Centrex

• Soluciones (generalmente de voz) donde el equipo de control/servicio
es gestionado por el proveedor, se encuentra en su sede (Outsourcing)
y es suyo
IP Centrex: lo mismo pero para telefonía IP

•

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Centrex e IP-Centrex

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NUEVOS SERVICIOS DE RED EN INTERNET
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TDM → VoIP





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Cuestiones

• ¿Qué arquitectura de red IP para soportar la

migración?

• ¿Mecanismos de QoS requeridos?
• ¿Extensiones al OSS (Operations Support
System) necesarios para mantener SLA para
VoIP?

• ¿Herramientas para el despliegue a gran

escala?

• ¿Cómo implementar la facturación?

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Necesidad de QoS

• ¿ Por qué no overprovisioning ?
• Necesita que no haya congestión en ninguna parte

de la red

• Normalmente un proveedor