Las redes de datos se diseñaron inicialmente, y aún se emplean ampliamente, para interconectar computadores, sus servidores y las plataformas de gestión entre ellos. Las aplicaciones que aprovechan las redes de datos son por lo general aplicaciones de computador para el intercambio de datos entre las máquinas.

El despliegue de las redes de datos tuvo auge tras la introducción generalizada de computadores en las empresas y en las universidades con motivo del progreso alcanzado en el campo de la tecnología de la información (minicomputadores, y a continuación microcomputadores incluidos los portátiles).

Las redes de datos reflejan una determinada «neutralida» en relación con las aplicaciones que aceptan, caracterizada generalmente por la transferencia de datos en «paquetes», cada uno de los cuales contiene todos o parte de los datos que han de transferirse entre dos computadores y la dirección del computador de destino.

Esencialmente, la red se encarga de transferir los paquetes al computador de destino con una calidad de servicio definida por el usuario, que en realidad representa, para los efectos de este documento, la aplicación en el computador transmisor, sin ningún conocimiento a priori de la naturaleza de esa aplicación.

La ventaja en este caso es la de una red con servicios múltiples cuya arquitectura no está subordinada a una aplicación específica, siendo posible incluso utilizar la red más adelante para aplicaciones que aún no han sido creadas en el momento de su instalación original.

Esta flexibilidad conduce, por ejemplo, al empleo de redes de datos (particularmente las basadas en IP) para nuevos tipos de aplicaciones de comunicación «relacionada con los humanos», como es el caso de la transmisión de voz y de vídeo, y mediante (aún insignificante pero con probabilidades de aumento en los años venideros) dispositivos con capacidad de ejecutar un determinado subconjunto de aplicaciones de comunicación sin necesidad de disponer de un computador de «utilidad general».

Esta búsqueda de apertura y generalidad (es decir, neutralidad y transparencia con respecto a las aplicaciones) condujo a la ISO a definir el modelo de interconexión de sistemas abiertos (OSI). La piedra angular de este modelo es una arquitectura de siete capas en la que cada una de esas capas ofrece servicios a la capa inmediatamente inferior, mientras que la capa de «aplicación» está situada en el nivel superior del modelo. Al efecto, se definió un conjunto completo de protocolos específicos para «rellenar» los diferentes niveles del modelo en cuestión. Es evidente que, en cualquier instalación de red determinada, sólo se aprovechará un subconjunto o «perfil» de esos protocolos. Por consiguiente, las interconexiones de red no están preestablecidas, y deben realizarse en cada caso mediante pasarelas o puentes de complejidad variable.

Al final del decenio de 1960, Estados Unidos de América desarrolló un protocolo de interconexión conocido como el protocolo de interfuncionamiento o Internet, con la finalidad inicial de posibilitar la comunicación entre los computadores universitarios destinados a labores de defensa en ese país. Este protocolo pertenece a la capa 3 (red) del modelo OSI. En la siguiente Figura 5 se ilustra la correspondencia de dicho protocolo con los protocolos y aplicaciones creados en conexión con el mismo.

El protocolo IP es independiente de las capas subyacentes, lo que supone que puede adaptarse a una red con soportes variados y numerosos. No obstante, se trata de un protocolo simple que no cuenta con control de errores. En la cláusula A.1 del Anexo A se describe el protocolo IP y en la cláusula A.2 del mismo Anexo se describe el protocolo UDP usado para transportar voz por IP. Cabe señalar que las aplicaciones asociadas con el protocolo IP han sido creadas gradualmente al paso de los años.

Hasta principios de 1990, las aplicaciones más comunes eran Telnet (inicio de una sesión en un computador distante), FTP (empleado para obtener ficheros de un computador distante) y correo-e (para el intercambio de correo electrónico). Fue esencialmente la comunidad científica y tecnológica la que utilizó esas aplicaciones para acceder a computadores desde su sitio de trabajo. Fue la aparición de la aplicación conocida como World Wide Web (protocolo HTTP) y la disponibilidad de computadores personales relativamente poderosos las que suscitaron, a mediados del decenio de 1990, el desarrollo de Internet para su utilización por el público en general.

Compatibilidad entre el modelo de Internet y el modelo de OSI

Compatibilidad entre el modelo de Internet y el modelo de OSI

Tomado de: https://www.itu.int/ITU-D/cyb/publications/2003/IP-tel_report-es.pdf

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Tipos de arquitecturas: En el pasado, todas las redes de voz fueron construidas usando una arquitectura centralizada en la cual los teléfonos fueron controlados por los conmutadores centralizados. Sin embargo este modelo trabajo bien para los servicios de telefonía básica.

Uno de los beneficios de la tecnología VoIP, es que permite a las redes ser construidas usando una arquitectura centralizada o bien distribuida. Esta flexibilidad permite a las compañías construir redes caracterizadas por una administración simplificada e innovación de Endpoints (teléfonos), dependiendo del protocolo usado.

Arquitectura centralizada

En general, la arquitectura centralizada esta asociada con los protocolos MGCP y MEGACO. Estos protocolos fueron diseñados para un dispositivo centralizado llamado Controlador Media Gateway o Call Agent, que maneja la lógica de conmutación y control de llamadas.

El dispositivo centralizado comunica al Media Gateways, el cual enruta y transmite la porción audio/media de las lla madas (la información de voz actual). En la arquitectura centralizada, la inteligencia de la red es centralizada y los dispositivos finales de usuario (endpoints) son relativamente mudos (con características limitadas). Sin embargo, muchas arquitectura s VoIP centralizadas usan protocolos MGCP o MEGACO.

Los defensores de la arquitectura VoIP centralizada, apoyan este modelo porque centraliza la administración, el provisionamient o y el control de llamadas. Simplifica el flujo de llamadas repitiendo las características de voz. Es fácil para los ingenieros de voz entenderlo. Los críticos de la arquitectura VoIP centralizada demandan que se suprimen las innovaciones de las características de los teléfonos (endponits) y que llegara a ser un problema cuando se construyan servicios VoIP q ue muevan mas allá de características de voz.

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Arquitectura distribuida

La arquitectura distribuida esta asociada con los protocolos H.323 y SIP. Estos protocolos permiten que la inteligencia de la red se distribuida entre dispositivos de control de llamadas y endpoints. La inteligencia en esta instancia se refiere a establecer las llamadas, características de llamadas, enrutamiento de llamadas, provisionamiento, facturación o cualquier otro aspecto de manejo de llamadas.

Los Endpoints pueden ser Gateways VoIP, teléfonos IP, servidores media, o cualquier dispositivo que pueda iniciar y terminar una llamada VoIP. Los dispositivos de control de llamadas son llamados Gatekeepers en una red H.323, y servidores Proxy o servidores Redirect en una red SIP.

Los defensores de la arquitectura VoIP distribuida apoyan este modelo por su flexibilidad. Permite que las aplicaciones VoIP sean tratadas como cualquier otra aplicación IP distribuida, y permite la flexibilidad para añadir inteligencia a cualquier dispositivo de control de llamadas o E ndpoints, dependiendo de los requerimientos tecnológicos y comerciales de la red VoIP. La arquitectura distribuida son usualmente bien entendida por los ingenieros que manejan redes de datos IP.

Los críticos de la arquitectura distribuida comúnmente apuntan a la existencia de la Infraestructura PSTN como el único modelo de referencia que debiera ser usado cuando intentamos repetir los servicios de voz. Ellos también notan que las redes distribuidas tienden a ser más complejas.

Tomado de:
Hunter, A. (2007). Diseño e implementación de experiencias docentes para el servicio de voz sobre IP, mediante la utilización de la plataforma asterisk IPBX (tesis de pregrado). Universidad Austral de Chile, Valdivia, Chile.

Fuente:
http://cybertesis.uach.cl/tesis/uach/2007/bmfcih939d/doc/bmfcih939d.pdf

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