TELEFONÍA IP - coimbraweb

1 TELEFON A IPTELEFON A IPTELEFON A IPTELEFON A a a a a n de vozCodificaci n de a sobre IPTelefon a sobre Equipamiento de servicio en Calidad de servicio en AS DE ACCESOTECNOLOG AS DE ACCESOTema 3 de:Tema 3 de: l idifii Edison Coimbra Coimbra G. ltima modificaci n:1 de mayo de nIntroducci n Qu es la telefon a IP? Qu es la telefon a IP?fi ii diilfi ii diilii dConcepto amplio:Concepto amplio:Definici n tradicional: Definici n tradicional: transmisi n de se ales de voz codificada a trav s de una red de datos IP. VoIP IP Telephony Internet Telephony Voice over Broadband voz sobre IP ha llegado para quedarseLa voz sobre IP ha llegado para a tradicionalTelefon a tradicionalHistoria de la telefon aHistoria de la telefon a1876 Alexander Graham Bell patenta el tel fono1878 Primera central telef nica (manual)1892 Primera central telef nica autom tica (Strowger) de las redes telef nicasArquitectura de las redes telef nicas Soluci n mallada inviable!

2 C: C: cantidad de enlaces para N n jer rquica con Soluci n jer rquica con centrales telef nicas:centrales telef nicas: F cil gesti n y mantenimiento. Enrutamiento sencilloPSTNPSTNLas centrales telef nicas realizan Enrutamiento sencillo. Dimensionamiento telef nica p blica conmutadaconmutaci nconmutaci n, que es la interconexi n necesaria para establecer comunicaci nentre dos de numeraci n:Plan de numeraci n: Fijado por la ITU-T (Rec. ). Basado en prefijos. Direccionamiento alizaci n en redes telef nicasSe alizaci n en redes telef nicasProtocolo de se alizaci n SS7 Protocolo de se alizaci n SS7 Se alizaci n, mensajer a y gesti n de red. Informaci n fuera de banda (eficiencia, velocidad y seguridad) Empleado tambi n en red inteligente, RDSI, redes ATM, redes m viles GSM y de la red de se alizaci nComponentes de la red de se alizaci nSSP SSP (Service Switching Point) Centrales telef nicas equipadas con softwareSS7 y enlaces de Componentes de la red de se alizaci nComponentes de la red de se alizaci nfyterminaci n para la se alizaci n.

3 Conmutan STP (SignalTransfer Point) STP STP (SignalTransfer Point) Conmutadores de paquetes. Reciben y enrutan mensajes de se alizaci n,Links Links bidireccionales de 64 kbps. SCP SCP (Signal Control Point) Bases de datos de informaci nde operaci n, mantenimiento y servicios suplementarios. Estos elementos tambi n forman parte de la Red Inteligente IN, que permite ofrecer m ltiples servicios personalizados sobre la red telef nica p blica, tanto fija como m vil, con un esquema de tarificaci n pConcentran la inteligenciade la red de acceso anal gicoRed de acceso anal gicoLas centrales telef nicas Las centrales telef nicas digitalizan las se ales de voz para agruparlas (multiplexarlas) en flujos digitales que se transmiten por redes de fibra ptica. Full d bd Ancho de banda: 300 3400 Hz. de acceso digital RDSIRed de acceso digital RDSIC ombina diferentes tipos de canales(By D) y tasas de transmisi sobre la tasa E1 de tasa E1 de 2,048 n de vozCodificaci n de vozLaclavedelatelefon adigitalesconvertirlase aldevozqueseencuentraensuformaLaclavedel atelefon adigitalesconvertirlase aldevozqueseencuentraensuformaanal gica a digital.

4 (conversi n A/D) La t cnica utilizada esPCMPCM(modulaci n por pulsoscodificados) que consta de 3 operaciones n Cuantificaci n Paralelo al muestreo se Codificaci nCodificaci nA Cuantificaci n. Cuantificaci n. Paralelo al muestreo se realiza la cuantificaci n: se mide el valor de la se al y se le asigna un valor discreto en una escala de valores posibles. En telefon a 256 cada valor (muestra) se le asigna un c digo binario. Para 256 33 Para 256 niveles se precisan 8 Se toman muestras de la se al a intervalos de tiempo constantes. muestras por segundo (8 kHz)11 Estos n meros binarios se convierten a se ales digitales (codificaci n de l nea) para su transmisi n en serie. Se produce un flujo de 64 por segundo (8 kHz). operaciones de conversi nA/DyD/Ase llevan a cabo en un solo chip de gran escala llamado codeccodec,utilizado en cada extremo. llamado codeccodec,utilizado en cada extremo. Cuantificaci n Cuantificaci n no no uniformeuniformeLa transmisi n de se ales de amplitud peque a (mayor a de se ales de voz) presentan un altoerror de cuantificaci n.

5 P l tili l Para superarlo, se utiliza la cuantificaci n no uniforme: proceso de compresi n y expansi n de la se al (compandingcompanding)(compandingcompand ing).La se al de entrada se comprime por medio de una aproximaci n lineal por segmentos llamadaley de codificaci n. En telefon a se utiliza laley (EE. UU. y Jap n) y la ley A(Europa y resto del mundo, incluyendo Bolivia). mundo, incluyendo Bolivia). Compandingse realiza en el especializados en vozCodificadores especializados en vozTabla comparativaPar metros de inter s: Ancho de banda (c dec y nominal) Tasa de muestreo Tama o del payload Tama o del payload Tipo de licencia Necesidades de procesamiento Calidad (seg n opini n). n en flujos IP, modelo TCP/IPInserci n en flujos IP, modelo TCP/IPUDP:Protocolo de datagrama de :Protocolo de transporte de RTP:Protocolo de transporte de tiempo a sobre IPTelefon a sobre IPOr genes y organismos Or genes y organismos de estandarizaci n de estandarizaci n 1995 Primeras pruebas 1996 Internet Phone ( ) 1998 PC to Phone / Phone to Phone 2000 Cisco y Lucent fabrican PBX con IETF Internet Engineering Task ForceITU International TelecommunicationUnionIEEE Institute for Electrical and liienlaces VoIP 2004 Popularizaci n de gateways, tel fonos IP, SIP 2006 Popularizaci n del protocolo AsteriskElectronics EngineersISO International StandardsOrganization3 GPP/3 GPP2 3G Partnership Project Recomendaci n de la ITU que define una arquitectura distribuida para aplicaciones multimedia, incluyendo VoIP.

6 ,ySIPSIP. Definido en el IETF RFC 2543, define una arquitectura distribuida para aplicaciones multimedia, incluyendo VoIP, m s sencilla que Definido en el IETF RFC 2705, define una arquitectura centralizada para aplicaciones ,qppmultimedia, incluyendo Definido en el IETF RFC 28855, define una arquitectura centralizada para aplicaciones multimedia, incluyendo Creado por Mark Spencer. Software libre. Utilizado para manejar conexiones de VoIpentre servidores Asterisk, y entre servidores y clientes que tambi n utilizan protocolo H323 Protocolo H323 -- ArquitecturaArquitecturaUna red de VoIPnecesita interactuar con la PSTN, por tanto, es necesario que la red VoIP hable el mismo idioma que el sistema SS7. El reto consiste en asegurarse que estas redes puedan emular el mismo desempe o que SS7 ofrece. Protocolo Modelo de referenciaModelo de de una red basada en de una red basada en SIP Protocolo SIP -- ArquitecturaArquitecturaIdentidades Identidades SIP Protocolo SIP -- Se alizaci nSe alizaci entre 2 tel fonos IP a trav s de un Llamada entre 2 tel fonos IP a trav s de un CallCallManagerManagerSoluciones CISCO para se alizaci n en telefon a IPSoluciones CISCO para se alizaci n en telefon a IPLlamada entre 2 tel fonos IP a trav s de un Llamada entre 2 tel fonos IP a trav s de un CallCallManagerManagerS lo se produce se alizaci n de abonado para el establecimiento de la ii S ili l l d comunicaci n.

7 Se utiliza el protocolo de se alizaci n SCCPSCCP(Skynny Client Control Protocol), que es de propiedad de CISCO. de un tel fono IP hacia otro Llamada de un tel fono IP hacia otro Soluciones CISCOS oluciones CISCO convencional de la PSTN convencional de la entre 2 tel fonos IP a Llamada entre 2 tel fonos IP a trav s de la WANtrav s de la WANtrav s de la s de la WAN.(SIP)Para la se alizaci n de abonado (tel fono IP Call Manager), se ilill d lii Para la se alizaci n entre los CallManager se utiliza el protocolo de control de llamadas utiliza el protocolo de se alizaci n la se alizaci n entre el Call Manager y el Gateway de la PSTN se utiliza el Para este caso tambi n se utiliza el protocolo de inicio de sesi n el Gateway de la PSTN se utiliza el protocolo de control de llamadas Inter Protocolo Inter AsteriskAsterisk eXchangeeXchangeDise ado para intercambiar se alizaci n VoIPentre centrales PBX IP Asterisk. A t lt tili tbi t t i id At ikActualmente se utiliza tambi n entre otros equiposo servidoresque no son AsteriskIAX2es la actual versi n Despliegue empresarial t picoversi n del protocolo t picoEn IAX2se implementa una codificaci n binaria, en lugar de una codificaci n basada en texto ASCII como en SIP; lo cual contribuye a la rapidez de procesamientode los paquetes texto ASCII como en SIP; lo cual contribuye a la rapidez de procesamientode los paquetes en el protocolo y adem s hace que el protocolo consuma un menor ancho de banda.

8 De VoIPEquipamiento de VoIPCentralitas telef nicas Centralitas telef nicas VoIPVoIPCentralitas telef nicas Centralitas telef nicas VoIPVoIPTel fonos IPTel fonos IPATAATA--Adaptador Adaptador Gateway IPGateway IP--IAXIAXS oftphonesSoftphonesAdaptador Adaptador de tel fono de tel fono anal gicoanal gicoSoftware instalado en un Calidad de serviciode