{"id":5551,"date":"2016-08-02T09:06:16","date_gmt":"2016-08-02T14:06:16","guid":{"rendered":"http:\/\/www.servervoip.com\/blog\/?p=5551"},"modified":"2019-06-11T09:49:56","modified_gmt":"2019-06-11T14:49:56","slug":"el-estandar-voip-redes-y-servicios-de-banda-ancha","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/www.servervoip.com\/blog\/el-estandar-voip-redes-y-servicios-de-banda-ancha\/","title":{"rendered":"El Est\u00e1ndar VoIP – Redes y servicios de banda ancha"},"content":{"rendered":"
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INTRODUCCION<\/strong>
\nEn la d\u00e9cada pasada, las industrias de telecomunicaciones han presenciado cambios r\u00e1pidos en las comunicaciones de las organizaciones y personas. Muchos de estos cambios surgieron desde el crecimiento explosivo de la Internet y de aplicaciones basadas en el protocolo Internet (IP). La Internet ha llegado ser un significado omnipresente de la comunicaci\u00f3n, y la cantidad total de tr\u00e1fico de red basado en paquetes ha superado r\u00e1pidamente al tr\u00e1fico de red de voz tradicional (PSTN).
\nEn el despertar de estos adelantos tecnol\u00f3gicos, es claro para los portadores de telecomunicaciones, compa\u00f1\u00edas y vendedores que los servicios y tr\u00e1fico de voz ser\u00e1 uno de las mayores aplicaciones para tomar ventaja completa de IP. Esta esperanza esta basada en el impacto de un nuevo grupo de tecnolog\u00edas generalmente referidas como Voz sobre IP (VoIP) o Telefon\u00eda IP.
\nVoIP suministra muchas capacidades \u00fanicas a los portadores y clientes quienes dependen en IP o en otra red basada en paquetes. Los beneficios m\u00e1s importantes incluyen lo siguientes:
\nAhorros de costos: moviendo tr\u00e1fico de voz sobre redes IP, las compa\u00f1\u00edas pueden reducir o eliminar los cargos asociados con el transporte de llamadas sobre la red telef\u00f3nica publica conmutada (PSTN). Los proveedores de servicios y los usuarios finales pueden aun conservar ancho de banda invirtiendo una capacidad adicional solo cuando es necesario. Esto es posible por la naturaleza distribuida de VoIP y por los costos de operaci\u00f3n reducida seg\u00fan las compa\u00f1\u00edas combinen tr\u00e1ficos de voz y datos dentro de una red.
\nEst\u00e1ndares abiertos e Interoperabilidad: adoptando est\u00e1ndares abiertos, ambos los negocios y proveedores de servicios pueden comprar equipos de m\u00faltiples fabricantes y eliminar su dependencia en soluciones propietarias.
\nRedes integradas de voz y datos: haciendo la voz como otra aplicaci\u00f3n IP, las compa\u00f1\u00edas pueden construir verdaderamente redes integradas para voz y datos. Estas redes integradas no solo proveen la calidad y confianza de las actuales PSTN\u2019s, tambi\u00e9n estas redes habilitan a las compa\u00f1\u00edas para tomar r\u00e1pidamente ventaja de nuevas oportunidades dentro del mundo cambiante de las comunicaciones.
\nEn 1995, el primer producto VoIP comercial comenz\u00f3 a acertar en el mercado. Estos productos fueron el blanco de las compa\u00f1\u00edas que buscaban reducir las p\u00e9rdidas de telecomunicaciones moviendo el tr\u00e1fico de voz a redes de paquetes. Mientras estas redes de telefon\u00eda de paquetes y las dependencias de interconexi\u00f3n aparec\u00edan, llego a ser claro que la industria necesitaba protocolos VoIP est\u00e1ndares. Muchos grupos tomaron el reto, resultando en est\u00e1ndares independientes, cada una con sus propias caracter\u00edsticas \u00fanicas. En particular, los suministradores de equipos de red y sus clientes pueden escoger entre 4 diferentes protocolos de control de llamadas y se\u00f1alizaci\u00f3n para VoIP:<\/p>\n

\u2022\tH.323
\n\u2022\tProtocolo de control Gateway Media (MGCP).
\n\u2022\tProtocolo de iniciaci\u00f3n de sesi\u00f3n (SIP).
\n\u2022\tControl Gateway Media \/ H.248 (MEGACO).
\nEn el proceso de implementaci\u00f3n de soluciones VoIP factibles, los ingenieros de red han de determinar como cada uno de estos protocolos trabajaran y cual de ellos funcionaran mejor para las aplicaciones y redes particulares.
\nLas Empresas, las ISP\u2019s, las ITSP\u2019s (Proveedores de servicios de telefon\u00eda Internet), y los portadores ven a VoIP un camino viable para implementar la voz empaquetada. Razones para implementar VoIP t\u00edpicamente incluyen:
\n\u2022\tToll \u2013 Bypass: permite llamadas de larga distancia sin incurrir en los cargos asociados usuales.
\n\u2022\tConsolidaci\u00f3n de Red: voz, video y datos pueden ser transportados sobre una misma red, de este modo se simplifica la administraci\u00f3n de red y se reduce los costos por uso de equipamiento com\u00fan.
\n\u2022\tConvergencia de servicios: la funcionalidad realzada puede ser implementada a trav\u00e9s de la uni\u00f3n de servicios multimedia.
\nEsta integraci\u00f3n completa permite nuevas aplicaciones, tales como mensajer\u00eda unificada, Web Center Call, Telefon\u00eda multimedia sobre IP, Servicios de FreePhone. Sin embargo dise\u00f1ando una red VoIP requiere cuidadosa planificaci\u00f3n para asegurar que la calidad de voz pueda ser mantenida correctamente. Este trabajo provee alguna gu\u00eda y entendimiento de estos protocolos VoIP y examina los factores que afectan la calidad de voz.<\/p>\n

DEFINICION DE VoIP:<\/strong><\/p>\n

VoIP viene de las palabras en ingles Voice Over Internet Protocol. Como dice el t\u00e9rmino, VoIP intenta permitir que la voz viaje en paquetes IP y obviamente a trav\u00e9s de Internet.
\nLa telefon\u00eda IP conjuga dos mundos hist\u00f3ricamente separados: la transmisi\u00f3n de voz y la de datos. Se trata de transportar la voz previamente convertida a datos, entre dos puntos distantes. Esto posibilitar\u00eda utilizar las redes de datos para efectuar las llamadas telef\u00f3nicas, y por ende desarrollar una \u00fanica red convergente que se encargue de cursar todo tipo de comunicaci\u00f3n, ya sea voz, datos, video o cualquier tipo de informaci\u00f3n.
\nLa VoIP por lo tanto, no es en s\u00ed mismo un servicio sino una tecnolog\u00eda que permite encapsular la voz en paquetes para poder ser transportados sobre redes de datos sin necesidad de disponer de los circuitos conmutados convencionales conocida como la PSTN, que son redes desarrolladas a lo largo de los a\u00f1os para transmitir las se\u00f1ales vocales. La PSTN se basaba en el concepto de conmutaci\u00f3n de circuitos, es decir, la realizaci\u00f3n de una comunicaci\u00f3n requer\u00eda el establecimiento de un circuito f\u00edsico durante el tiempo que dura \u00e9sta, lo que significa que los recursos que intervienen en la realizaci\u00f3n de una llamada no pueden ser utilizados en otra hasta que la primera no finalice, incluso durante los silencios que se suceden dentro de una conversaci\u00f3n t\u00edpica.
\nEn cambio, la telefon\u00eda IP no utiliza circuitos f\u00edsicos para la conversaci\u00f3n, sino que env\u00eda m\u00faltiples conversaciones a trav\u00e9s del mismo canal (circuito virtual) codificadas en paquetes y en flujos independientes. Cuando se produce un silencio en una conversaci\u00f3n, los paquetes de datos de otras conversaciones pueden ser transmitidos por la red, lo que implica un uso m\u00e1s eficiente de la misma.
\nSeg\u00fan esto son evidentes las ventajas que proporciona las redes VoIP, ya que con la misma infraestructura podr\u00edan prestar mas servicios y adem\u00e1s la calidad de servicio y la velocidad serian mayores; pero por otro lado tambi\u00e9n existe la gran desventaja de la seguridad, ya que no es posible determinar la duraci\u00f3n del paquete dentro de la red hasta que este llegue a su destino y adem\u00e1s existe la posibilidad de perdida de paquetes, ya que el protocolo IP no cuenta con esta herramienta.<\/p>\n

FUNCIONAMIENTO DE UNA RED VoIP:<\/strong><\/p>\n

A\u00f1os atr\u00e1s, se descubri\u00f3 que enviar una se\u00f1al a un destino remoto tambi\u00e9n se podr\u00eda enviar de manera digital es decir, antes de enviar la se\u00f1al se deb\u00eda digitalizar con un dispositivo ADC (analog to digital converter), transmitirla y en el extremo de destino transformarla de nuevo a formato an\u00e1logo con un dispositivo DAC (digital to analog converter).
\nVoIP funciona de esa manera, digitalizando la voz en paquetes de datos, envi\u00e1ndola a trav\u00e9s de la red y reconvirti\u00e9ndola a voz en el destino. B\u00e1sicamente el proceso comienza con la se\u00f1al an\u00e1loga del tel\u00e9fono que es digitalizada en se\u00f1ales PCM (pulse code modulaci\u00f3n) por medio del codificador\/decodificador de voz (codec). Las muestras PCM son pasadas al algoritmo de compresi\u00f3n, el cual comprime la voz y la fracciona en paquetes (Encapsulamiento) que pueden ser transmitidos para este caso a trav\u00e9s de una red privada WAN. En el otro extremo de la nube se realizan exactamente las mismas funciones en un orden inverso.<\/p>\n

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TIPOS DE PROTOCOLOS VoIP:<\/strong><\/p>\n

VoIP comprende muchos est\u00e1ndares y protocolos. La terminolog\u00eda b\u00e1sica debe ser entendida para comprender las aplicaciones y usos de VoIP. Las siguientes definiciones sirven como un punto de partida:
\n\u2022\tH.323: es una recomendaci\u00f3n ITU que define los Sistemas de Comunicaciones Multimedia basados en paquetes. En otras palabras, H.323 define una arquitectura distribuida para crear aplicaciones multimedia, incluyendo VoIP.
\n\u2022\tH.248: es una recomendaci\u00f3n ITU que define el protocolo de Control Gateway. H.248 es el resultado de una colaboraci\u00f3n conjunta entre la ITU y la IETF. Es tambi\u00e9n referido como IETF RFC 2885 (MEGACO), el cual define una arquitectura centralizada para crear aplicaciones multimedia, incluyendo VoIP.
\n\u2022\tLa IETF se refiere a la Fuerza de Trabajo de la Ingenier\u00eda de Internet que intentan determinar como la Internet y los protocolos de Internet trabajan, as\u00ed como definir los est\u00e1ndares prominentes.
\n\u2022\tLa ITU es la Uni\u00f3n Internacional de Telecomunicaciones, una organizaci\u00f3n internacional dentro del sistema de las Naciones Unidas donde los gobiernos y el sector privado coordinan las redes y servicios de telecomunicaciones globales.
\n\u2022\tMEGACO, tambi\u00e9n conocido como la IETF RFC 2885 y recomendaci\u00f3n ITU H.248, define una arquitectura centralizada para crear aplicaciones multimedia, incluyendo VoIP.
\n\u2022\tMGCP, tambi\u00e9n conocido como la IETF 2705, define una arquitectura centralizada para crear aplicaciones multimedia, incluyendo VoIP.
\n\u2022\tEl Protocolo de Transporte en Tiempo Real (RTP), tambi\u00e9n conocido como la IETF RFC 1889, define un protocolo de transporte para aplicaciones en tiempo real. Espec\u00edficamente, RTP provee el transporte para llevar la porci\u00f3n audio\/media de la comunicaci\u00f3n VoIP. RTP es usado por todos los protocolos de se\u00f1alizaci\u00f3n VoIP.
\n\u2022\tSIP: tambi\u00e9n conocido como la IETF RFC 2543, define una arquitectura distribuida para crear aplicaciones multimedia, incluyendo VoIP.<\/p>\n

TIPOS DE ARQUITECTURAS:<\/strong><\/p>\n

En el pasado, todas las redes de voz fueron construidas usando una arquitectura centralizada en la cual los Dumb Endpoints (tel\u00e9fonos) fueron controlados por los conmutadores centralizados. Sin embargo este modelo trabajo bien para los servicios de telefon\u00eda b\u00e1sica.
\nUno de los beneficios de la tecnolog\u00eda VoIP, es que permite a las redes ser construidas usando una arquitectura centralizada o bien distribuida. Esta flexibilidad permite a las compa\u00f1\u00edas construir redes caracterizadas por una administraci\u00f3n simplificada e innovaci\u00f3n de Endpoints (tel\u00e9fonos), dependiendo del protocolo usado.<\/p>\n

o\tEn general, la arquitectura centralizada esta asociada con los protocolos MGCP y MEGACO. Estos protocolos fueron dise\u00f1ados para un dispositivo centralizado llamado Controlador Media Gateway o Call Agent, que maneja la l\u00f3gica de conmutaci\u00f3n y control de llamadas. El dispositivo centralizado comunica al Media Gateways, el cual enruta y transmite la porci\u00f3n audio\/media de las llamadas (la informaci\u00f3n de voz actual).
\no\tEn la arquitectura centralizada, la inteligencia de la red es centralizada y los dispositivos finales de usuario (endpoints) son relativamente mudos (con caracter\u00edsticas limitadas). Sin embargo, muchas arquitecturas VoIP centralizadas usan protocolos MGCP o MEGACO.
\no\tLos defensores de la arquitectura VoIP centralizada, apoyan este modelo porque centraliza la administraci\u00f3n, el provisionamiento y el control de llamadas. Simplifica el flujo de llamadas repitiendo las caracter\u00edsticas de voz. Es f\u00e1cil para los ingenieros de voz entenderlo. Los cr\u00edticos de la arquitectura VoIP centralizada demandan que se suprimen las innovaciones de las caracter\u00edsticas de los tel\u00e9fonos (endponits) y que llegara a ser un problema cuando se construyan servicios VoIP que muevan mas all\u00e1 de caracter\u00edsticas de voz.<\/p>\n

CODEC:
\nLas tramas VoIP tienen que atravesar una red IP, el cual no es del todo cierto. Las tramas se pueden perder como resultado de una congesti\u00f3n de red o corrupci\u00f3n de datos. Adem\u00e1s, para tr\u00e1fico de tiempo real como la voz, la retransmisi\u00f3n de tramas perdidas en la capa de transporte no es pr\u00e1ctico por ocasionar retardos adicionales. Por consiguiente, los terminales de voz tienen que retransmitir con muestras de voz perdidas, tambi\u00e9n llamada como Frame Erasures. El efecto de las tramas perdidas en la calidad de voz depende en como los terminales manejan las Frame Erasures.
\nEn el caso m\u00e1s simple, el terminal deja un intervalo en el flujo de voz, si una muestra de voz es perdida. Si muchas tramas son perdidas, sonara grietoso con silabas o palabras perdidas. Una posible estrategia de recuperaci\u00f3n es reproducir las muestras de voz previas. Esto trabaja bien si unas cuantas muestras son perdidas. Para combatir mejor las r\u00e1fagas de errores, la interpolaci\u00f3n es usualmente usada. Basadas en las muestras de voz previas, el decodificador predecir\u00e1 cuales tramas perdidas debieran ser. Esta t\u00e9cnica es conocida como Packet Loss Concealment (PLC).
\nPor ejemplo, la ITU-T G.711 ap\u00e9ndice I describe un algoritmo PLC para PCM. Un buffer hist\u00f3rico circular consistiendo de 48.75 ms de muestras de voz previa es guardado. Una vez que la Frame Erasure es detectada, el contenido del buffer hist\u00f3rico ser\u00e1 usado para estimar el periodo de ca\u00edda corriente. Esta informaci\u00f3n ser\u00e1 entonces usada para generar una se\u00f1al sintetizada para llenar el intervalo. Con el PLC en G.711, la salida de audio es retardada por un adicional de 3.75 ms para proveer una transici\u00f3n suave entre las se\u00f1ales real y sintetizada. Los codecs de voz basados en CELP tales como G.723.1, G.728 y G.729 tambi\u00e9n tienen algoritmos PLC construidos dentro de sus est\u00e1ndares. En general, si las p\u00e9rdidas no son demasiadas grandes, y la se\u00f1al no es muy cambiante las perdidas pueden ser inaudibles despu\u00e9s de aplicar el PLC.
\nLa ITU-T G.113 ap\u00e9ndice I provee algunas l\u00edneas de gu\u00eda de planificaci\u00f3n provisional en el efecto de perdida de tramas sobre la calidad de voz. El impacto es medido en t\u00e9rminos de Ie, el factor de deterioro. Este es un numero en la cual 0 significa no deterioro. El valor m\u00e1s grande de Ie significa deterioro m\u00e1s severo.<\/p>\n

Tomado de: http:\/\/www.monografias.com\/trabajos33\/estandar-voip\/estandar-voip.shtml<\/p>\n

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