PDF de programación - Servidor de comunicaciones unificadas con Raspberry Pi y Micro-Elastix

MASKANA, I+D+ingeniería 2014

Servidor de comunicaciones unificadas con Raspberry Pi y Micro-Elastix



David Peláez1, Christian Tipantuña2
1 Instituto Geofísico, Escuela Politécnica Nacional, Ladrón de Guevara E11-253, Quito, Ecuador, 17-

01-2759.

2 Departamento de Electrónica, Telecomunicaciones y Redes de Información, Facultad de Ingeniería
Eléctrica y Electrónica, Escuela Politécnica Nacional, Ladrón de Guevara E11-253, Quito, Ecuador,
17-01-2759.

Autores para correspondencia: [email protected], [email protected]

Fecha de recepción: 21 de septiembre de 2014 - Fecha de aceptación: 17 de noviembre de 2014



RESUMEN

El presente trabajo tiene como finalidad mostrar la configuración e implementación de un servidor de
comunicaciones unificadas utilizando un Raspberry Pi como plataforma de hardware y la distribución
de Elastix, micro-Elastix, desarrollada especialmente para trabajar en arquitecturas ARM.

Palabras clave: VoIP, comunicaciones unificadas, Elastix, Raspberry Pi.



ABSTRACT

This paper shows the configuration and implementation of a unified communications server using a
Raspberry Pi as the hardware platform and the Elastix distribution as software platform, specifically
micro-Elastix which has been developed to work on ARM architectures.

Keywords: VoIP, unified communications, Elastix, Raspberry Pi.



1.



INTRODUCCIÓN

Actualmente las soluciones de comunicaciones unificadas han cobrado gran importancia en el entorno
empresarial. En ellas se integran los servicios de telefonía, correo electrónico, correo de voz, fax,
mensajería instantánea, en una sola plataforma unificada, con la finalidad de mejorar la productividad
de una organización. Debido a ello en el mercado es posible encontrar infinidad de soluciones de este
tipo desde las más sencillas hasta las más sofisticadas. En este caso como plataforma de software se ha
utilizado u-Elastix debido a que esta distribución engloba a Free PBX y Asterisk, y además está
bastante difundida, es muy estable y versátil; sin embargo es posible utilizar otras distribuciones
como: kolab o trixbox. La implementación de un servidor de comunicaciones unificadas está basado
en hardware y software libre, para ello se ha utilizado una Raspberry Pi como plataforma de hardware
y miro-Elastix que es un software de código abierto para comunicaciones unificadas, como se
mencionó anteriormente (Landivar, 2011).



2.



DESCRIPCIÓN DEL SISTEMA

El presente trabajo tiene como finalidad la configuración e implementación de un sistema de
comunicaciones unificadas orientado a pequeños entornos empresariales o sectores rurales con baja
densidad poblacional. Para la realización de este trabajo se ha utilizado un ordenador de placa reducida
y de bajo costo denominado Raspberry Pi como plataforma de hardware y el software de código

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abierto u-Elastix (micro-Elastix). Además para la interconexión del sistema a la PSTN se utiliza un
gateway de voz.



Figura 1. Diagrama del sistema de comunicaciones.



Como se puede ver en la Fig. 1, el sistema utiliza para la interfaz inalámbrica una WLAN, a
través de la cual los clientes de VoIP se comunican con el servidor Elastix; por otra parte se puede
mencionar que el sistema puede permitir la ampliación de su cobertura con la utilización de un sistema
de distribución inalámbrico WDS por sus siglas en inglés.



3.

RASPBERRY PI


En 2013 la fundación Raspberry Pi1, cuyo objetivo es promover la educación tecnológica en los niños,
saco al mercado una computadora de tamaño reducido que lleva su mismo nombre. El hardware de
esta plataforma podría ser comparable con un computador Pentium 3 (Brendan, 2013). Posee un
procesador central ARM1176JZF-S que funciona a 700 MHz que podría llegar hasta 1 GHz, un
procesador gráfico VideoCore IV y 512 MB de memoria RAM. Posee dos puertos USB, un puerto
Ethernet 10/100, Jack de audio 3,5 mm,HDMI, conector MIPI CSI para instalar un módulo de cámara,
salidas de video RCA, HDMI y una interfaz DSI para panel LCD. Cuenta también con soporte para
puertos GPIO, SPI, I2C (Richardson & Shwan, 2012). Esto quiere decir que por un precio muy
reducido y añadiendo un monitor con conexión HDMI, un teclado y mouse USB, que son elementos
que fácilmente encontramos en nuestra casa, se podría llegar a tener un computador personal de
buenas características y totalmente funcional.



4.



ELASTIX

Elastix es una herramienta empresarial para de código abierto para comunicaciones unificadas, que se
distribuye bajo la licencia GPLv2. Todas las versiones disponibles de Elastix son completas y sin

1 www.raspberrypi.org

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limitaciones en sus características. Los usuarios tienen la libertad de hacer un uso comercial, personal
y están sujetos a las condiciones descritas en la licencia. Al decir que se distribuye se incorpora el
concepto de ‘distro’. Con esto se quiere decir que es un conjunto de paquetes de software que se
distribuyen dentro de un mismo medio, incluido el instalador y el sistema operativo. La estructura de
Elastix está basada en cinco programas que son: Asterisk, Hylafax, Postfix, Openfire y Vtiger. Los
cuales brindan los servicios de telefonía IP, Fax, Correo electrónico, mensajería instantánea y call
center, respectivamente. Elastix tiene como sistema operativo base Centos 5 (Landivar, 2011).

Entre las características más importantes de Elastix se tienen: correo de Voz; Fax a e-mail;
soporte para Softphones; interfaz de configuración Web; sala de conferencias virtuales; grabación de
llamadas; Least Cost Routing; interconexión entre PBXs; identificación de llamadas; CRM; y
reportación avanzada.

Micro- Elastix es una distro de Elastix optimizada para plataformas ARM que fue lanzada en la
en el marco del VoIP2Day + ElastixWorld de 2012. Debido a que se ha buscado la optimización de
recursos y espacio, esta distribución no cuenta con los módulos de mensajería instantánea (Openfire) y
call center (Vtiger), y ya que ésta es una solución empresarial y se necesita de estos servicios se puede
instalar los mismos en otro servidor y formar un cluster que potencie los servicios del sistema. De
forma general se puede indicar que los servicios que proporciona un sistema de comunicaciones
unificadas son: voz sobre IP, servicios de Fax, mensajería instantánea, servicios de video conferencia y
servicio de correos (Bustos & Landivar, 2011).



5.



IMPLEMENTACIÓN DEL SISTEMA

5.1.

Instalación de u-Elastix en Raspberri Pi

Una vez que se dispone del dispositivo es necesario instalar una tarjeta SD que funcione como disco
duro ya que la Raspberry Pi no posee un elemento que cumpla con esta función. Es recomendable el
uso de una tarjeta SD clase 10 debido a que estas poseen mayor velocidad de lectura y escritura, en
específico 10 MB/s2, lo cual puede incidir en el desempeño del sistema. El primer paso para la
instalación de uElastix en la tarjeta SD es crear tres particiones, en este caso se ha utilizado Ubuntu
como herramienta de particionalmente. En la primera partición de tipo FAT estarán los archivos para
el cargador de arranque del sistema operativo (BOOT), las dos particiones restantes serán utilizadas
para almacenar los archivos del sistema rootfs y usrs, mismas que tienen el formato EXT3 de Linux.
Una vez que se dispone de las particiones se crea el sistema de archivos dentro de ellas, se montan las
particiones en el disco y se descomprimen los archivos correspondientes en cada una de ellas. Luego
de haber realizado este proceso se coloca la tarjeta SD en la Raspberry Pi y se procede a encender el
dispositivo. El sistema empieza a cargarse y luego de unos segundos es posible ingresar a la consola
de administración. El servidor tiene una dirección IP por defecto 192.168.1.251/24 a la que se puede
ingresar por medio de un navegador Web o en su defecto se puede ingresar a la interfaz de línea de
comandos con las credenciales de administrador correspondientes. Cabe mencionar, que el sistema ha
sido diseñado para una cantidad pequeña de usuarios y en el caso de querer ampliarlo es posible
implementar un cluster de dispositivos Raspberry Pi. Respecto a la cobertura del sistema, y en sí al
nivel de potencia, estos parámetros dependen directamente del access point que se vaya a utilizar, ya
que el nivel de potencia que reciba el usuario depende de la potencia que se transmita y de la ganancia
de las antenas transmisora y receptora. Por ejemplo utilizando el estándar IEEE 802.11n , un estándar
muy utilizado por los dispositivos Wi-Fi hoy en día, es posible tener un bit rate efectivo de 300 Mbps
y una cobertura de aproximadamente 100 metros, claro está que mucho depende de la cantidad de
usuarios y de las aplicaciones con las que se esté trabajando.



2 www.sdcard.org/developers/overview/speed-class

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5.2. Configuración de PBX

Dentro de la interfaz web de Elastix, la primera interfaz es la correspondiente al Dashboard. Como se
ve en la Fig. 2, esta es la pantalla principal de Elastix y en la misma se muestra un resumen del uso de
los recursos del sistema, el estado actual de algunos procesos y las llamadas realizadas.



Figura 2. Dashboard de Elastix.



Figura 3. Paráme