621.385-C198i-Capitulo I

I. MARCO
CONCEPTUAL
I. Marco Conceptual
1. Concepto de VOIP (VoIP, Voice over IP).
El Concepto de VOIP (VoIP, Voice over IP) se refiere a las tecnologías que
permite la transmisión/Recepción de la voz a través de redes IP en forma de
paquetes de datos.
La telefonía IP es una aplicación inmediata de esta tecnología, de forma
que permita la realización de llamadas telefónicas ordinarias (Analógicas) sobre
redes IP u otras redes de paquetes utilizando una computadora, Gateway y
teléfonos estándares. En general, servicios de comunicación, voz, fax,
aplicaciones de mensajes de voz, que son transportadas vía redes IP, Internet
normalmente, en lugar de transportados vía la red de telefonía convencional.
Cuando hacemos una llamada telefónica por IP nuestra voz se digitaliza, se
comprime y se envía en paquetes de datos IP. Estos paquetes se envían a través
de Internet a la persona con la que estamos hablando. Cuando alcanza su destino
son ensamblados de nuevo, descomprimidos y convertidos en la señal de voz
original.
En una llamada telefónica normal, la centralita telefónica establece una
conexión permanente entre ambos interlocutores, conexión que se utiliza para
llevar las señales de voz. En una llamada telefónica por IP, los paquetes de datos,
que contienen la señal de voz digitalizada y comprimida, se envían a través de
Internet a la dirección IP del destinatario. Cada paquete puede utilizar un camino
para llegar, están compartiendo un medio, una red de datos. Cuando llegan a su
destino son ordenados y convertidos de nuevo en señal de voz.
Una llamada telefónica normal requiere una enorme red de centrales
telefónicas
conectadas
entre
si
mediante
fibra
óptica
y
satélites
de
telecomunicación, además de los cables que unen los teléfonos con las centrales.
A diferencia que en una llamada telefónica IP estamos comprimiendo la
señal de voz y utilizamos una red de paquetes sólo cuando es necesario.
Los paquetes de datos de diferentes llamadas, e incluso de diferentes tipos
de datos, pueden viajar por la misma línea al mismo tiempo. Además, el acceso a
Internet cada vez es más barato, muchos ISPs lo ofrecen gratis, sólo tienes que
pagar la llamada, siempre con las tarifas locales más baratas. También se
empiezan a extender las tarifas planas, conexiones por cable, ADSL, etc.
2. Trixbox y Linux.
TrixBox es una distribución ideal para el usuario finales con poco
experiencia en la implementación de soluciones de informática, empresas caseras
que desean utilizar Asterisk, o soluciones que no sobrepasarán la docena de
llamadas simultáneas, mas aun no es la plataforma para soluciones corporativas o
empresarial demisión crítica.
Trixbox es una herramienta basada en una de las distribuciones mas
populares de Asterisk, permite establecer voz sobre sistemas de teléfonos IP y
otras aplicaciones necesarias tales como mysql, sugarcrm y otros mas, trixbox
permite ser configurado para manejar desde una linea de teléfono para un único
usuario hasta varias líneas para pequeñas oficinas o centrales telefónicas T1.
TrixBox incluye FreePBX , una plataforma gráfica para configurar Asterisk
que hace el trabajo mas sencillo para nosotros y facilita la posterior administración
del sistema sin exigir muchos conocimientos sobre Asterisk, y con las bondades
de una interfaz web y la facilidad de actualizarse por ese mismo medio.
TrixBox incluye soporte para PBX, desde un servidor Web Apache, con
soporte a PHP y Perl, administración de Base de Datos, Correo de Voz e
integración
de
este
con
el
email,
así
como
integración
fax-a-email,
autoconfiguración del hardware Zaptel de Digium y hasta Text-to-Speech en
inglés.
3. Protocolos.
3.1. H323.
El estándar H.323 del ITU-T, es el protocolo inicial y más antiguo de VOIP,
y cubría la mayor parte de las necesidades para la integración de la voz,
considerándose al protocolo H.323 como la base del VoIP actualmente.
H323 tiene como principal objetivo asegurar la interoperabilidad entre
equipos de diferentes fabricantes, fijando aspectos tales como la supresión de
silencios, codificación de la voz y direccionamiento, y estableciendo nuevos
elementos para permitir la conectividad con la infraestructura telefónica tradicional.
Estos elementos se refieren básicamente a los servicios de directorio y a la
transmisión de señalización por tonos multifrecuencia (DTMF).
El protocolo H.323 comprende a su vez una serie de estándares y se apoya en
una serie de protocolos que cubren los distintos aspectos de la comunicación:
Direccionamiento:
RAS
(Registration,
Admision
and
Status).
Protocolo
de
comunicaciones que permite a una estación H.323 localizar otra
estación H.323 a través de el Gatekeeper.
DNS (Domain Name Service). Servicio de resolución de nombres en
direcciones IP con el mismo fin que el protocolo RAS pero a través
de un servidor DNS
Señalización:
Q.931 Señalización inicial de llamada
H.225 Control de llamada: señalización, registro y admisión, y
paquetización / sincronización del stream (flujo) de voz
H.245 Protocolo de control para especificar mensajes de apertura y
cierre de canales para streams de voz
Compresión de Voz:
Requeridos: G.711 y G.723
Opcionales: G.728, G.729 y G.722
Transmisión de Voz:
UDP. La transmisión se realiza sobre paquetes UDP, pues aunque
UDP no ofrece integridad en los datos, el aprovechamiento del ancho
de banda es mayor que con TCP.
RTP (Real Time Protocol). Maneja los aspectos relativos a la
temporización, marcando los paquetes UDP con la información
necesaria para la correcta entrega de los mismos en recepción.
3.2. SIP.
Acrónimo de las palabras en ingles de “SESSION INITIATION
PROTOCOL” (Protocolo de Inicialización de Sesiones), es un protocolo
desarrollado por el IETF MMUSIC Working Group con la intención de ser el
estándar para la iniciación, modificación y finalización de sesiones interactivas de
usuario donde intervienen elementos multimedia como le video, voz, mensajería
instantánea, juegos online y realidad virtual. En noviembre del año 2000, SIP fue
aceptado como el protocolo de señalización de 3GPP y elemento permanente de
la arquitectura IMS (IP Multimedia Subsystem). SIP es uno de los protocolos de
señalización para voz sobre IP.
Los clientes SIP usan el puerto 5060 en TCP (Transmisión Control
Protocol) y UDP (User Datagram Protocol) para conectar con los servidores SIP.
SIP es usado simplemente para iniciar y terminar llamadas de voz y video. Todas
las comunicaciones de voz/video van sobre RTP (Real-time Transport Protocol).
Un objetivo de SIP fue aportar un conjunto de las funciones de
procesamiento de llamadas y capacidades presentes en la red pública conmutada
de telefonía. Así, implemento funciones típicas que permite un teléfono común
como son: llamar a un número, provocar que un teléfono suene al ser llamado,
escuchar la señal de tono o de ocupado. La implementación y terminología de SIP
son diferentes.
SIP
también
implementa
muchas
de
las
más
avanzadas
características del procesamiento de llamadas de SS7, aunque los dos protocolos
son muy diferente. SS7 es altamente centralizado, caracterizado por una compleja
arquitectura central de red y unos terminales tontos (los tradicionales teléfonos de
auricular). SIP es u protocolo punto a punto (también llamado p2p). Como tal
requiere un núcleo de red sencillo (y altamente escalable) con inteligencia
distribuida en los extremos de la red, incluida en los terminales en oposición a las
tradicionales características de SS7, que son implementadas en la red.
Aunque existen muchos otros protocolos de señalización para VoIP,
SIP se caracteriza porque sus promotores tienen sus raíces en la comunidad IP y
no en la industria de las telecomunicaciones. SIP ha sido estandarizado y dirigido
principalmente por el IETF mientas que el protocolo de VoIP H.323 ha sido
tradicionalmente más asociado con la Unión Internacional de Telecomunicaciones.
Sin embargo, las dos organizaciones han promocionado ambos protocolos del
mismo modo.
SIP funciona en colaboración con otros muchos protocolos pero solo
interviene en la parte de señalización al establecer la sesión de comunicación. SIP
actúa como envoltura al SDP, que describe el contenido multimedia de la sesión,
por ejemplo qué puerto IP y códec se usarán durante la comunicación, etc. En un
uso normal, las sesiones SIP son simplemente flujos de paquetes de RTP(RealTime Transport Protocol). RTP es el verdadero portador para el contenido de voz y
video.
La primera versión propuesta para estándar (SIP 2.0) fue definida en
el RFC 2543. El protocolo aclarado en el RFC 3261, aunque muchas
implementaciones están usando todavía versiones en fase de borrador. Hay que
fijarse en que el número de versión sigue siendo 2.0.
SIP es similar a HTTP y comparte con él algunos de sus principios de
diseño: es legible por humanos y sigue una estructura de petición-respuesta. Los
promotores de SIP afirman que es más simple que H.323. Sin embargo, aunque
originalmente SIP tenía como objetivo la simplicidad, en su estado actual se ha
vuelto tan complejo como H.323. SIP comparte muchos códigos de estado de
HTTP, como el familiar “404 no encontrado” (404 not found). SIP y H.323 no se
limitan a comunicaciones de voz y pueden mediar en cualquier tipo de sesión
comunicativa desde voz hasta video o futuras aplicaciones todavía sin realizar.
Los terminales físicos, dispositivos con el aspecto y forma de
teléfonos tradicionales, pero que usan SIP y RTP para la comunicación, están
disponibles comercialmente gracias a muchos fabricantes. Algunos de ellos usan
numeración electrónica (ENUM) o DUNDi para traducir los números existentes de
teléfono a direcciones SIP usando DNS (Domain Name Server), así llaman a otros
usuarios SIP saltándose la red telefónica, con lo que tu proveedor de servicio
normalmente actúa de pasarela hacia la red pública conmutada de telefonía para
los números de teléfono tradicionales (cobrándote por ello).
3.3. IAX.
El termino IAX es el acrónimo de INTER-ASTERISK-EXCHANGE
PROTOCOL, y el cual es un protocolo utilizado por el Software de comunicación
de código abierto ASTERISK, el cual es promocionado por la comunidad de
código abierto y por la empresa creadora del mismo DIGIUM. El propósito del
mismo es manejar las conexiones VOIP entre los servidores ASTERISK y entre
los servidores y clientes que utilizan el mimo protocolo; el protocolo IAX se
encuentra en su versión 2.0 y se denomina IAX2.
El protocolo IAX fue creado por Mark Spencer para la señalización entre
servidores Asterisk, su funcionamiento como protocolo se basa en la creación de
sesiones internas y dichas sesiones pueden utilizar cualquier códec para transmitir
voz o video. IAX provee control y transmisión de flujos de datos multimedia sobre
redes IP bajo la misma filosofía que lo hace el protocolo HTTP.
IAX es un protocolo binario y esta diseñado y organizado de manera que
reduce la carga en flujos de datos de voz, así mismo provee de un soporte nativo
para NAT.
IAX2 es un protocolo estable y su popularidad radica en la simpleza de
implementación en comparación con otros protocolos. Permite manjar una gran
cantidad de CODEC y un gran numero de strems, lo que significa que pude
transportar en menos tiempo y con menos recursos mayor cantidad de datos, lo
que permite el uso de video conferencia o presentaciones remotas.
IAX2 utiliza solo un único puerto UDP el cual es 4569, para comunicaciones
entre puntos terminales para señalización y datos. El trafico de voz es transmitido
in-band, por lo que es posible utilizar esta comunicación entre Firewall de forma
transparente y permite la comunicación entre redes internas, contrario al protocolo
SIP el cual utiliza una cadena RTP out-of-band para entregar la información.
La comunicación de datos se efectúa a través de la implementación de
algoritmos de TRUNKING, en donde un simple enlace permite enviar datos y
señalización por múltiples canales. Cuando se realiza Trunking, los datos de
múltiples llamadas con manejados en un único conjunto de paquetes, lo que
significa que un datagrama IP puede entregar información para las llamadas sin
crear latencia adicional, este protocolo reduce la información dentro de las
cabeceras IP las cuales utilizan el mayor acho de banda disponible, en su lugar se
envían mayor información.
4. Conceptos de Redes.
En el presente trabajo se definirán los conceptos de Redes que serán
utilizados dentro del desarrollo del mismo, de forma general explicando las
funcionalidades y características principales, sin ahondar en sus definiciones o
detalles de implementación.
Red de Área Local: Se define así a la interconexión entre dos o mas
computadoras personales entre las cuales existe la capacidad de intercambiar
datos a través de un vinculo físico o inalámbrico, limitados por un espacio físico
determinado por las características de los medios de transmisión de datos.
Computadora Cliente: es la estación de trabajo o computadora personal
utilizada por los usuarios finales para desarrollar su actividad diaria dentro de su
entorno de trabajo y que solicita datos, documentos o acceso sistemas de los
demás miembros de la red de área local.
Computadora SERVIDOR: es el equipo de computación que contiene la
información de autenticación y validación de los usuarios de la red de are local, así
mismo pueden residir las aplicaciones de una entidad (sistema de contabilidad,
planillas, etc) y son entregadas a las computadoras clientes según sean
demandas por los mismo.
Cableado Estructurado: es el vínculo físico que existe entre los diferentes
clientes de la red y se implementa a través de la instalación de cableado de cobre
el cual puede ser UTP categoría 5, COAXIAL o algún otro tipo de cobre.
Equipo de Comunicación: se compone principalmente por Switch, Router,
Access Point, o cualquier otro dispositivo electrónico que permita la interconexión
entre dos o más computadoras.
5. FXS/FXO
FXS y FXO son acrónimos que se asignas a los puertos usados por las
líneas telefónicas analógicas (también denominados POTS - Servicio Telefónico
Básico y Antiguo) desde una central telefónica y/o un aparato terminal o teléfono.
FXS (eXchangue Station) Es la interfaz de abonado externo es el puerto
que efectivamente envía la línea analógica al abonado. En otras palabras, es el
“enchufe de la pared” que envía tono de marcado, corriente para la batería y
tensión de llamada.
FXO (eXchange Office) Interfaz de central externa es el puerto que recibe la
línea analógica. Es un enchufe del teléfono o aparato de fax, o el enchufe de su
centralita telefónica analógica. Envía una indicación de colgado/descolgado (cierre
de bucle). Como el puerto FXO está adjunto a un dispositivo, tal como un fax o
teléfono, el dispositivo a menudo se denomina “dispositivo FXO”.
En el siguiente diagrama se presenta los dos tipos de Puertos de
comunicación:
FXS / FXO conectividad de puertos o interfases.
Para efectuar una correcta utilización de ambos dispositivos, deben
conectarse las líneas que suministra la empresa telefónica a la PBX Analógica y
luego los teléfonos a la PBX Analógica. Por lo tanto, la PBX debe tener puertos
FXO (para conectarse a los puertos FXS que suministra la empresa telefónica) y
puertos FXS (para conectar los dispositivos de teléfono o fax)
Conexiones FXS / FXO con Empresa Tefonica.
Pasarela FXO
Para conectar líneas telefónicas analógicas con un Servidor IP, se necesita
una pasarela FXO. Ello le permitirá conectar el puerto FXS con el puerto FXO de
la pasarela, que luego convierte la línea telefónica analógica en una llamada
VOIP.
Pasarela FXS
La pasarela FXS se usa para conectar una o más líneas de una PBX tradicional
con un suministrador telefónico VOIP. Usted necesitará una pasarela FXS ya que
usted desea conectar los puertos FXO (que normalmente se conectan a la
empresa telefónica) a la Internet o centralita VOIP.
6. Tendencia a Futuro.
La empresa de investigación Gartner Dataquest pronostica que los ingresos
por concepto de voz de la red pública telefónica conmutada (PSTN) en la
actualidad caerá ligeramente de aquí al 2008, en tanto que los ingresos por
concepto de VoIP se elevarán en 38.6% en el mismo periodo.
Esta transición está ocurriendo aún con mayor rapidez en el mercado de
equipos. Hace cinco años, la mayoría de las compañías seguían comprando
equipo de voz tradicional PBX (conmutadores privados conectados a la red
pública), en tanto que el equipo de IP representaba sólo 1.4% del mercado; para
2003, las ventas de equipo de IP representaron el 56% del mercado mientras que
las de PBX tradicionales sufrían una precipitada caída.
De acuerdo con la empresa especializada Evalueserve, los proveedores de
servicios de telefonía europeos son más vulnerables que otros al avance de la voz
sobre IP (voIP) debido a sus tarifas medidas en minutos y sus altos costos de
roaming.
Tal como lo publica el sitio inglés "The Register", el software de telefonía
Skype posee 13 millones de usuarios en todo el mundo y sus suscriptores
aumentan a razón de 80.000 por día. Para Evalueserve, Skpye podría alcanzar
entre 140 y 245 millones de usuarios hacia 2008.
La empresa DigiLínea, el proveedor líder de Voz sobre IP (VoIP) para
Latinoamérica y el mercado hispano de EE.UU., anunció en enero de este año que
ha sobrepasado la instalación de 15,000 líneas en su red. El acelerado
crecimiento de la plataforma de DigiLínea para Latinoamérica demuestra que el
auge de la tecnología VoIP no ha sido sólo en EE.UU., sino que representa un
cambio fundamental en la telefonía tradicional para el mundo entero.
Actualmente ese mercado está compuesto por 19 millones de unidades, de
las cuales el 53% son sistemas PBX tradicionales y el 43% son VoIP. El reporte de
In-Stat/MDR dice que el crecimiento proyectado para el año 2008 es de
aproximadamente el 15%, llegando a las 22 millones de unidades. Sin embargo,
más del 75% de esos sistemas serán sistemas VoIP, mientras que los sistemas
PBX tradicionales llegarán apenas al 20% y seguirán bajando en forma constante.
AT&T, que ofrece servicios comerciales de VoIP desde 1997, publicó un
nuevo informe sobre la voz en el protocolo Internet (VoIP) y la estrategia de
negocios.
Este informe, realizado junto con The Economist Intelligence Unit (EIU),
muestra que la mayoría de los ejecutivos encuestados actualmente están usando,
probando o planeando implementar la Voz sobre IP en su empresa. Asimismo, el
informe pone de relieve la forma en que las soluciones basadas en VoIP pueden
aumentar la productividad de los trabajadores a distancia.
AT&T anunció a finales del año 2.004, un acuerdo con 23 compañías
multinacionales para que participen en su programa piloto "Trabajador a Distancia
con Voz sobre IP (VoIP) Global", para una solución cuya disponibilidad general
está planeada para el primer trimestre de 2005. Algunas de las empresas que
participan en la prueba de cuatro países son: Air Products, BASF Australia LTD,
Bausch and Lomb, Global eXchange Service y VTech.
La tecnología de Voz sobre IP, es una realidad que está revolucionando el
mundo de las telecomunicaciones, sin embargo a nivel corporativo deberá afrontar
retos de compatibilidad de equipos y seguridad en su implementación para
garantizar la integridad informática de las empresas y organizaciones en sus redes
internas.
7. Regulaciones Legales de la República de El Salvador
respecto de la Telefonía IP
Las regulaciones legales establecidas para la República de El Salvador se
encuentran estipuladas dentro de la Ley de Telecomunicaciones y el Reglamento
de la Ley de Comunicaciones, ambas administradas por la Superintendencia
General de Electricidad y Telecomunicaciones (SIGET), las cuales regulan dos
aspectos importantes aplicados a la Telefonía de Voz sobe IP.
En la primera se establecen los requisitos, costos, forma técnica de
interconexión y responsabilidades que se necesitan para la concesión para el
servicio público de telefonía y en la segunda se prohíbe la figura del “By Pass”,
así:
En primer término se aclara sobre los requisitos, por lo que inicialmente se
detallan con la correspondiente clasificación:
Requisitos comunes: Se refiere a los requisitos que toda solicitud a
SIGET, independientemente de la motivación se deben presentar, de conformidad
al artículo 52 de la Ley de Telecomunicaciones
Nombre y generales del solicitante y en su caso, también las
de quien gestione por él;
Razones que motivan la solicitud y la relación precisa de los
hechos cuando fuere procedente;
El ofrecimiento y determinación de los medios de prueba que
se pretendan hacer valer, cuando fuere procedente;
La petición en términos precisos. Cuando se hagan varias
peticiones, éstas se formularán con la debida separación;
La designación del lugar para recibir notificaciones;
El lugar y fecha de la solicitud;
Firma del solicitante o de su representante; y,
Los demás requisitos que exija la Ley .
Requisitos de Inscripción: Los documentos que comprueben la existencia
del solicitante, y la capacidad legal del representante para presentar la solicitud.
Un perfil técnico del proyecto de telecomunicaciones a implementar, el
cual deberá incluir, pero no limitarse a:
Tipo de servicio a proveer inicialmente (de acceso, intermedio
o ambos);
Áreas geográficas del país donde proveerá inicialmente el
servicio; y,
Capacidad inicial y estimado final de la red.
Concesiones para el uso del espectro con que cuenta el interesado, o
concesiones para el uso del espectro que solicitará el interesado, en caso que las
necesite; e Interconexiones que solicitará inicialmente a otros operadores.
La concesión para prestar el servicio público de telefonía es gratuita, sin
embargo, el artículo 7 del Reglamento de la Ley de Telecomunicaciones establece
que "En caso que la solicitud sea aprobada, la SIGET emitirá la resolución
correspondiente y procederá a la inscripción del concesionario en el Registro de
Electricidad y Telecomunicaciones. En el mismo acto, la SIGET ordenará la
publicación de dicha resolución conforme a lo establecido en la Ley" asimismo, el
artículo 61 de la Ley de Telecomunicaciones señala que la SIGET hará efectivo el
cobro de los gastos derivados de las publicaciones, a costa de los interesados.
Este cobro es el único pago a realizarse ante esta Superintendencia, a fin de
obtener la Concesión para prestar el servicio público de telefonía. Debe aclararse,
que si se requiere de la utilización de frecuencias del espectro radioeléctrico de
uso regulado para consolidar la prestación del servicio telefónico, deberá
solicitarse independientemente la concesión de dichas frecuencias.
En la página web de la SIGET http://www.siget.gob.sv pueden encontrarse
documentos, información complementaria y contactos para la asesoría respectiva.
En un segundo termino encontramos las prohibiciones a la figura
denominada “By Pass”, la cual dice lo siguiente:
En El Salvador, esta modalidad de negocio en los sistemas de
telecomunicaciones es prohibida, por lo que en el inciso segundo del artículo 48
del Reglamento de la Ley de Telecomunicaciones, se establece que: "Las
comunicaciones de telefonía internacional de salida o de entrada que deban ser
terminadas en El Salvador, deberán necesariamente ser conmutadas a través de
puntos de interconexión previamente acordados por los operadores, o a través de
la propia infraestructura del operador".
De esta forma se prohíbe que las llamadas que han sido enrutadas desde
cualquier lugar del mundo que son redireccionadas hacia la Republica de El
Salvador deben ser a través de los operadores inscritos y con base a las tarifas
preacordadas y aprobadas de acuerdo a la ley.
Así por ejemplo, si una empresa instala el servicio de Telefonía de Voz
sobre IP con una planta telefonía propia y esta utiliza los servicios de Internet para
interconectar extensiones locales con extensiones internacionales estas están
permitidas, lo que se prohíbe es que estas sean intercomunicadas a números
telefónicos de otros operadores en la Republica de El Salvador, aunque esto
resulte técnicamente fácil de realizar, las repercusiones legales son penalizadas.
En el caso que la llamada se origine en la Republica de El Salvador, sea
llevada a otra red internacional y devuelta a números de teléfonos de operadores
locales, se aplican las mismas regulaciones y penalidades.
Las
sanciones
se
estipulan
en
la
Ley
de
Electricidad
y
Telecomunicaciones del articulo 32 al articulo 38, siendo aplicados a la figura del
“By Pass” el artículo 34 literal c “Interconectarse o utilizar a una red de
telecomunicaciones, sin el debido acuerdo del operador de la red” y literal k
“Brindar servicios públicos de telefonía sin la debida concesión”, tipificadas como
muy graves, y documentadas las multas en los artículos del 104 al 106 del
Reglamento de la Ley de Electricidad y Telecomunicaciones.