PDF de programación - LABORATORIO DE VOZ SOBRE IP (VoIP) Y SU IMPLEMENTACIÓN EN LAS REDES AVANZADAS UTILIZANDO CÓDIGO ABIERTO

Universidad Católica de El Salvador

Miembro RAICES

LABORATORIO DE VOZ SOBRE IP (VoIP)
Y SU IMPLEMENTACIÓN EN LAS REDES

AVANZADAS

UTILIZANDO CÓDIGO ABIERTO.

Junio de 2011

Financiamiento

Proyecto autorizado dentro de la convocatorias del Fondo de
Investigación de Educación Superior (FIES) del Ministerio de
Educación del Gobierno de la República de El Salvador.

Aportes:
•75% Gobierno
•19% Universidad
•6 % Empresa privada

TELEFONÍA TRADICIONAL/TELEFONÍA IP

•TECNICO: Conmutación por
circuitos/conmutación por paquetes.

•DISPONIBILIDAD

•CALIDAD

•CRECIMIENTO

•ESCALABILIDAD

•SEGURIDAD

Voz sobre IP [VoIP]

Es una grupo de recursos tecnológicos que hacen posible
transmitir comunicaciones de voz sobre una red de datos
basada en el estándar IP.

Elementos VoIP –
utilizando código abierto

•Terminales

•PBX IP

•Proxy

•Gateway

•Aplicaciones integradas:
mensajería, etc.

•Sistema Operativo GNU/Linux

•AAA (Authentication,
authorization, accounting)

SIP

H.323

PROTOCOLOS VoIP

Session
Initiation Protocol
Protocolo de Inicio de Sesiones

(SIP o

El estándar H.323 proporciona la base para
la transmisión de voz, datos y vídeo sobre
redes no orientadas a conexión y que no
ofrecen un grado de calidad del servicio,
como son las basadas en IP, incluida
Internet

Megaco (H.248)

Protocolos de control y MGCP, definido
por la IETF 3525 y es un complemento a
los protocolos H.323 y SIP

Skinny

Protocolo propiedad de Cisco

Protocolos (continuación)

MiNet

Protocolo propiedad de Mitel

CorNet-IP

Protocolo propiedad de Siemens

IAX

IAX2

Protocolo original para la comunicación
entre PBXs Asterisk (Es un estandar para
los demas sistemas de comunicaciones de
datos)

Protocolo para
PBXs Asterisk en reemplazo de IAX

la comunicación entre

DUNDi

Jingle

MGCP

Skype

Protocolos (continuación)

DUNDi (Distributed Universal
Number Discovery) es un
protocolo que nos permite
buscar y compartir planes de
marcación entre servidores IP-
PBX

Protocolo abierto utilizado en
tecnología Jabber

Protocolo propietario de Cisco

Protocolo propietario peer-to-
peer utilizado en la aplicación
Skype

PROTOCOLO SIP

SIP: Session Initiation Protocol” (Protocolo de
iniciación de sesión), es un protocolo simple de
señalización y control utilizado para telefonía y
Video -conferencia sobre las redes IP. Fue creado
por el IETF MMUSIC Working Group.

SIP es un protocolo de señalización para establecer
las llamadas y conferencias en redes IP, utilizando
el puerto 5060 tanto en UDP como TCP.

SIP RFC:

• Originalmente publicado en febrero 1996:
RFC2543.

- Actualmente: RFC 3261, Junio 2002

CARACTERÍSTICAS DE SIP

SIP es utilizado con otros protocolos IETF para construir
estos
arquitecturas multimedia
protocolos están: RTSP (Real Time Streaming protocol),
RTP
Protocol-RFC3550),
MEGACO (Gateway Control protocol) y SDP (Session
Description Protocol).

(Real Time Transport

completas. Entre

SIP es un protocolo de control (señalización) de la capa
de aplicación, para crear, modificar y terminar sesiones
entre varios participantes.

Las sesiones incluyen llamadas telefónicas por la red,
multimedia, conferencias multimedia.

La sesión se considera como el intercambio de datos
entre varios participantes.

Los agentes de usuarios (user agent), envian solicitudes
de registro, invitación a sesiones y otras solicitudes.

El SIP también sufre de NAT o restricciones firewall

Codificador/decodificador:

En VoIP el CODEC del transmisor convierte la señal
analógica de Voz en una señal digital, luego, en el
extremo receptor se realiza la tarea inversa para
reproducir la señal "original".

Se utiliza la técnica de codificación estándar PCM
(Pulse
por
codificación de pulsos).

Code Modulation-Modulación

Codecs - Continuación

Entre los códecs más utilizados se tienen los
estándares ITU:
-G.711(PCM de frecuencias de voz), del cual se tienen dos
leyes de codificación: la G.711u y la G.711a.

- G.711u (estándar ITU para E.U., de complejidad

baja, con flujo de datos de 64 Kbps. y MOS
(Mean opinion Score) * de 4.0

- G.711a (Estándar ITU para Europa y México,

64 Kbps. y MOS 4.0).
- G.723.1 (5.3 Kbps, MOS 3.9).
- G.729 (8 Kbps, MOS 3.7).

* MOS es un método de determinación subjetiva de la
calidad de voz, definido en ITU-T P.800, 5=excelente;
4=buena, 3=regular, 2=mediocre, 1=mala)

TERMINALES

PROXY SERVER

Proxy server : Una entidad intermediaria que
actúa como servidor y cliente con el fin de
hacer peticiones a nombre de otros clientes.

papel

Desempeña
enrutamiento,
asegurándose que la petición sea enviada a la
entidad mas cercana al usuario apuntado.

de

- Comunicación modular: Mysql, Postgres, etc

Proceso SIP

En el proceso SIP
- El cliente (user agent) envía solicitud al
servidor Proxy invocando un método en él
- El server determina la dirección URI del
cliente al que se llama, retornando la información
al cliente que inició la llamada.
la
llamada

- Luego el
señalización,
la
(encaminamiento
autenticación y autorización,
las
solicitudes (métodos register, invite, ack, cancel,
bye) y se encamina el mensaje).

server enruta

de

interpreta

Voz sobre IP (VoIP)

CODIFICACIÓN/

DECODIFICACIÓN

MICRÓ
FONO/

AUDIO

PROTOCOLOS DE
VoIP (SIP,
H.323,propietarios)

PROTOCOLOS
RTP/UDP/IP

CODIFICACIÓN/

DECODIFICACIÓN

MICRÓ
FONO/

AUDIO

PROTOCOLOS DE
VoIP (SIP,
H.323,propietarios)

PROTOCOLOS
RTP/UDP/IP

RED IP

Esquema de tecnología de Voz sobre IP

(VoIP)

Escenario VoIP con 1

server VoIP

Mensajes SIP en una llamada VoIP.

VENTAJAS VoIP SIP

•Flexibilidad

• Recibe llamadas directamente (como DDR)
•Tratamiento igual para corta y larga distancia

•Movilidad (Usar de cualquier lugar con conectividad a Intranet /Internet)
• Tendencia tecnológica a medio plazo

• Dominio de la tecnología
• Capacitación de recursos humanos

• Reducción de costos

• Licenciamiento (en sistemas GPL)
•Tarifas telefónicas de larga distancia
• Impacto en cooperación nacional e internacional
•Impacto durante viajes y ausencia de la institución

Objetivos

General: Implementar una plataforma de Voz sobre IP (VoIP) en
las redes avanzadas utilizando código abierto.

OBJETIVO 1:

Identificar la mejor alternativa de software libre para VoIP tanto para
servidores como para clientes.

OBJETIVO 2:

Experimentar los diferentes equipos y dispositivos a utilizar en la
plataforma de VoIP.

OBJETIVO 3:

Desarrollar con el hardware y software seleccionado la configuración
adecuada que permita el funcionamiento efectivo de la plataforma.

Productos resultantes

• Plataforma de Voz sobre en un

ambiente de Laboratorio.

• Servidor de Voz sobre IP en las

redes avanzadas (RAICES

Plataforma de Voz sobre en un ambiente de

Laboratorio.

- Elementos:

- Equipos de ruteo

- Router Software Quagga

Elementos - cont.

- Router CISCO

- Terminales IP
- Servidor Proxy
- Switches

Elementos - cont.

Elementos- cont.

Elementos- cont.

Plataforma de Voz sobre en un ambiente de Laboratorio.

Esquema mensajes SIP en Laboratorio VoIP

Servidor de Voz sobre IP en las

redes avanzadas (RAICES)

Se instaló servidor Proxy IP en la red
avanzada RAICES,

Características:
- Sistema Operativo Debian
-Servidor SIP Openser
-Clientes teléfonos VoIP, adaptadores
telefónicos y softphone sobre la
plataforma Windows y GNU/Linux.

Esquema de servidor VoIP en RAICES

Actualmente
Integración con sistema VoIP de CLARA

Gracias.

Wilfredo Bolaños

Universidad Católica de El Salvador

Miembro RAICES

[email protected]