UNIVERSIDAD YACAMBÚ
Dirección de Postgrado

 

RT (Redes y Telecomunicaciones)

 

Carmen J., López Vásquez

Franzo Alain Vera Moreno

Douglas Y. Perdomo Ramírez

 

VOIP

 

 

ÍNDICE

 

Portada

 

Índice

 

Introducción

 

Definición VoIP ......................................................................

2-4

Elementos de la Voz sobre IP ............................................

4-6

Características de Voz sobre IP .......................................

6-7

Protocolos VoIP ....................................................................

7-8

Ventajas de la VoIP ..............................................................

8-10

Como funciona la Voz sobre Ip ..........................................

10-11

Los Parámetros más influyentes al transmitir Voz .....

11-12

Conclusión

 

Infografía

 

 

 

INTRODUCCIÓN

 

La tecnología Voz Sobre IP trata de transportar la voz, previamente convertida a datos, entre dos puntos distantes. Esto posibilitaría utilizar las redes de datos para efectuar las llamadas telefónicas, y desarrollar una única red que se encargue de cursar todo tipo de comunicación, ya sea vocal o de datos. Es evidente que el hecho de tener una red en vez de dos, es beneficioso para cualquier operador que ofrezca ambos servicios.

El crecimiento y fuerte implantación de las redes IP, tanto en local como en remoto, el desarrollo de técnicas avanzadas de digitalización de voz, mecanismos de control y priorización de tráfico, protocolos de transmisión en tiempo real, así como el estudio de nuevos estándares que permitan la calidad de servicio en redes IP, han creado un entorno donde es posible transmitir telefonía sobre IP.

Si a todo lo anterior, se le suma el fenómeno Internet, junto con el potencial ahorro económico que este tipo de tecnologías puede llevar acarreado, la conclusión es clara: El VoIP (Protocolo de Voz Sobre Internet - Voice Over Internet Protocol) es un tema "caliente" y estratégico para las empresas.

La telefonía sobre IP abre un espacio muy importante dentro del universo que es Internet. Es la posibilidad de estar comunicados a costos más bajos dentro de las empresas y fuera de ellas, es la puerta de entrada de nuevos servicios apenas imaginados y es la forma de combinar una página de presentación de Web con la atención en vivo y en directo desde un call center, entre muchas otras prestaciones. Lentamente, la telefonía sobre IP está ganando terreno... y todos quieren tenerla.

El concepto original es relativamente simple: se trata de transformar la voz en "paquetes de información" manejables por una red IP (con protocolo Internet, materia que también incluye a las intranets y extranets).

La voz puede ser obtenida desde un micrófono conectado a la placa de sonido de la PC, o bien desde un teléfono común: existen gateways (dispositivos de interconexión) que permiten intercomunicar las redes de telefonía tradicional con las redes de datos. De hecho, el sistema telefónico podría desviar sus llamadas a Internet para que, una vez alcanzado el servidor más próximo al destino, esa llamada vuelva a ser traducida como información analógica y sea transmitida hacia un teléfono común por la red telefónica tradicional.

 

VOIP - Voz sobre IP

 

Definición:

 

Los productos de telefonía por Internet se denominan: Telefonía IP (IP telephony) Voz sobre Internet -Voice over the Internet (VOI)- o Voz sobre IP -Voice over IP (VOIP).

 

 

 

 

 

 

 


La Voz sobre IP (VoIP, Voice over IP) es una tecnología que permite la transmisión 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 sobre redes IP u otras redes de paquetes utilizando un PC, gateways y teléfonos estándares. En general, servicios de comunicación - voz, fax, aplicaciones de mensajes de voz - que son transportados vía redes IP, Internet normalmente, en lugar de ser transportados vía la red telefónica convencional.

La VoIP (Voz sobre IP) esta sigla designa la tecnología empleada para enviar información de voz en forma digital en paquetes discretos a través de los protocolos de Internet (IP significa Protocolo de Internet), en vez de hacerlo a través de la red de telefonía habitual. Antes de seguir, tal vez sea conveniente aclarar qué es un protocolo de conexión. Un protocolo de conexión es un conjunto de normas, un "lenguaje en común" que ambas partes acuerdan utilizar para poder comunicarse, es como decir: Ahora vamos a comunicarnos en inglés, y nos ponemos de acuerdo en que "esto es inglés", o sea es una convención.

A lo largo del tiempo, las aplicaciones de voz y datos han requerido redes distintas que usan tecnologías diferentes. Sin embargo, últimamente se han realizado numerosos esfuerzos para encontrar una solución que proporcione un soporte satisfactorio para ambos tipos de transmisión sobre una sola red.

La Voz sobre IP es una tecnología de telefonía que puede ser habilitada a través de una red de datos de conmutación de paquetes, vía el protocolo IP (Protocolo de Internet). La ventaja real de esta tecnología es la transmisión de voz de forma gratuita, ya que viaja como datos.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


La tecnología VoIP puede revolucionar las comunicaciones internas al ofrecer:

o      Acceso a las redes corporativas desde pequeñas sedes a través de redes integradas de voz y datos conectadas a sucursales.

o      Directorios corporativos basados en la Intranet con servicios de mensajes y números personales para quienes deben desplazarse.

o      Servicios de directorio y de conferencias basadas en gráficos desde el sistema de sobremesa.

o      Redes privadas y gateways virtuales gestionados para voz que sustituyen a las Redes Privadas Virtuales (VPN).

VoIP (Voz sobre IP) brinda nuevas oportunidades para quienes sean capaces de preverlas y actúen con la rapidez suficiente para superar la confusión que envuelve esta extraordinaria tecnología.

 

Elementos de la Voz sobre IP

 

 

El modelo de Voz sobre IP está formado por tres principales elementos:

 

v     El cliente. Este elemento establece y termina las llamadas de voz. Codifica, empaqueta y transmite la información de salida generada por el micrófono del usuario. Asimismo, recibe, decodifica y reproduce la información de voz de entrada a través de los altavoces o audífonos del usuario. Cabe destacar que el elemento cliente se presenta en dos formas básicas: la primera es una suite de software corriendo en una PC que el usuario controla mediante una interfase gráfica (GUI); y la segunda puede ser un cliente "virtual" que reside en el gateway.

 

v     Servidores. El segundo elemento de la Voz sobre IP está basado en servidores, los cuales manejan un amplio rango de operaciones complejas de bases de datos, tanto en tiempo real como fuera de él. Estas operaciones incluyen validación de usuarios, tasación, contabilidad, tarificación, recolección, distribución de utilidades, enrutamiento, administración general del servicio, carga de clientes, control del servicio, registro de usuarios y servicios de directorio entre otros.

 

v     Gateways. El tercer elemento lo conforman los gateways de Voz sobre IP, los cuales proporcionan un puente de comunicación entre los usuarios. La función principal de un gateway es proveer las interfases con la telefonía tradicional apropiada, funcionando como una plataforma para los clientes virtuales.
Estos equipos también juegan un papel importante en la seguridad de acceso, la contabilidad, el control de calidad del servicio (QoS; Quality of Service) y en el mejoramiento del mismo.

 

Actualmente se parte de una serie de elementos ya disponibles en el mercado y que, según diferentes diseños, permitirán construir las aplicaciones VoIP.

Estos elementos son:

 

Ø            Teléfonos IP.

Ø            Adaptadores para PC.

Ø            Hubs Telefónicos

Ø            Gateways (pasarelas RTC / IP).

Ø            Gatekeeper.

Ø            Unidades de audioconferencia múltiple. (MCU Voz)

Ø              Servicios de Directorio.

Voz sobre {IP}: {VOIP}
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Características de Voz sobre IP:

 

 

Por su estructura el estándar proporciona las siguientes características:

Ø      Permite el control del tráfico de la red, por lo que se disminuyen las posibilidades de que se produzcan caídas importantes en el rendimiento de las redes de datos.

Ø      Proporciona el enlace a la red telefónica tradicional.

Ø      Es independiente del tipo de red física que lo soporta. Permite la integración con las grandes redes de IP actuales.

Ø      Es independiente del hardware utilizado.

Ø      Permite ser implementado tanto en software como en hardware, con la particularidad de que el hardware supondría eliminar el impacto inicial para el usuario común.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Protocolos VoIP:

 

El VoIP/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:

1.      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.

2.      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:

1.      Q.931 Señalización inicial de llamada

2.      H.225 Control de llamada: señalización, registro y admisión, y paquetización / sincronización del stream (flujo) de voz

3.      H.245 Protocolo de control para especificar mensajes de apertura y cierre de canales para streams de voz

·                     Compresión de Voz:

1.      Requeridos: G.711 y G.723

2.      Opcionales: G.728, G.729 y G.722

·                     Transmisión de Voz:

1.      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.

2.      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.

 

Ventajas de la VoIP:

 

 

q       Costo

En general, el servicio de telefonía via VoIP es gratuito o cuesta muchísimo menos que el servicio equivalente tradicional y similar a la alternativa que los proveedores del servicio de la Red Pública Telefónica Conmutada (PSTN) ofrecen. Algunos ahorros en el costo son debido a utilizar una misma red para llevar voz y datos, especialmente cuando los usuarios tienen sin utilizar toda la capacidad de una red ya existente la cual pueden usar para VoIP sin un costo adicional. Las llamadas de VoIP a VoIP entre cualquier proveedor son generalmente gratis, en contraste con las llamadas de VoIP a PSTN que generalmente cuestan al usuario de VoIP.

Hay dos tipos de servicio de PSTN a VoIP: Llamadas Locales Directas (Direct Inward Dialling: DID)y Números de acceso. DID conecta a quien hace la llamada directamente al usuario VoIP mientras que los Números de Acceso requieren que este introduzca el número de extensión del usuario de VoIP. Los Números de acceso son usualmente cobrados como una llamada local para quien hizo la llamada desde la PSTN y gratis para el usuario de VoIP.

 

q       Funcionalidad

 

VoIP puede facilitar tareas que serían más difíciles hacer usando las redes telefónicas tradicionales:

 

 

 

q       Movilidad

 

Los usuarios de VoIP pueden viajar a cualquier lugar en el mundo y seguir haciendo y recibiendo llamadas de la siguiente forma:

 

COMO FUNCIONA LA VOZ SOBRE IP:

La voz sobre IP convierte las señales de voz estándar en paquetes de datos comprimidos que son transportados a través de redes de datos en lugar de líneas telefónicas tradicionales. La evolución de la transmisión conmutada por circuitos a la transmisión basada en paquetes toma el tráfico de la red pública telefónica y lo coloca en redes IP bien aprovisionadas. Las señales de voz se encapsulan en paquetes IP que pueden transportarse como IP nativo o como IP por Ethernet, Frame Relay, ATM o SONET.

Hoy, las arquitecturas interoperables de voz sobre IP se basan en la especificación H.323 v2. La especificación H.323 define gateways (interfaces de telefonía con la red) y gatekeepers (componentes de conmutación interoficina) y sugiere la manera de establecer, enrutar y terminar llamadas telefónicas a través de Internet. En la actualidad, se están proponiendo otras especificaciones en los consorcios industriales tales como SIP, SGCP e IPDC, las cuales ofrecen ampliaciones en lo que respecta al control de llamadas y señalización dentro de arquitecturas de voz sobre IP.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Voz sobre {IP}: {VOIP} 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Los Parámetros más influyentes al transmitir Voz son:

 

 

- Retardo: el retardo causa dos problemas: eco y traslape del habla. El eco es causado por las señales reflejadas por el equipo telefónico del extremo distante que regresan al oído del hablante. El eco llega a ser un problema significativo cuando el retardo del viaje redondo llega a ser mas de 50 milisegundos. A medida que el eco se incremente, los sistemas de paquetes se ven en la necesidad de utilizar controles como la cancelación de eco.

 

Una de las fuentes de retardo es lo que se conoce como retardo acumulado o retardo algorítmico, el cual es causado por la necesidad de recolectar un número de muestras de voz para que sean procesados por el codificador de voz. Esto está relacionado con el tipo de codificador usado y varia de una sola muestra en el tiempo (.125 sg) a muchos milisegundos.

 

Otra fuente de retardos es el causado por el procesamiento de codificación y recolección de las muestras codificadas en paquetes para la transmisión sobre una red de paquetes (que se conoce como retardo de procesamiento).

 

Por último, existe lo que se conoce como retardo de red, que es causado por el medio físico y los protocolos usados para transmitir los datos de voz y por los buffers usados para remover el jitter en el lado receptor.

 

- Jitter: es la variación de tiempo entre los paquetes causada por la red. Remover el jitter requiere la recolección de paquetes y retención de estos el tiempo suficiente para que el paquete mas lento llegue a tiempo para ser interpretado en la secuencia correcta.

 

Una buena opción en redes IP para adaptar el tamaño del buffer de jitter es contar el número de paquetes que llegan tarde y crear una relación de estos paquetes al numero de paquetes que son procesados exitosamente. Esta relación es usada para ajustar el buffer de jitter a una relación permisible de paquetes tardíos predeterminada.

 

- Compensación de perdida de paquetes: en redes IP actuales, todos los marcos de voz son tratados como datos. Bajo congestión, los marcos de voz serán descartados al igual que los de datos, estos últimos sin embargo no son sensibles al tiempo, y los paquetes descartados pueden ser recuperados con la retransmisión, mientras que los paquetes de voz no pueden ser tratados de esta manera. Una forma de corregir este problema, es enviar información redundante a expensas de la utilización del ancho de banda.

 

La pérdida de paquetes también afecta a la calidad de la voz, pero el tanto por ciento admisible depende tanto de los algoritmos de compresión usados como de la percepción subjetiva de los usuarios. El límite generalmente aceptado como máximo se sitúa alrededor del 8-10%.

 

CONCLUSIÓN

 

            Las empresas siempre han dispuesto de redes separadas para voz, video y datos. Estas redes tradicionales se han desplegado de forma autónoma y han operado de forma aislada, y con frecuencia han sido implementadas y administradas por equipos diferentes.

 

            La aplicación VoIP (Voz sobre IP, Óbice over IP) se ejecuta sobre IP igual que cualquier otra aplicación. Las cabeceras IP/UDP/RTP (IP/Protocolo de datagrama de usuario/Protocolo de transporte en tiempo real) encapsulan la información de voz y la pasan a traves de la pila IP; en la parte receptora la información es desencapsulada. RTP se emplea además de UDP para proporcionar funciones de transporte adicionales, como la estampación del tiempo y la secuenciación de paquetes VoIP, que UDP no ofrece.

 

            La tecnología de voz sobre IP ha evolucionado mucho en los últimos años, y poco a poco se va implantando en las empresas, debido al ahorro en los costes que ello conlleva.

 

            Existen una serie de fuerzas que impulsan la penetración de la tecnología. Estas fuerzas tienen diversos orígenes y van evolucionando de acuerdo a los cambios del mercado. Entre las más importantes se pueden enumerar varias de ellas, como son los ahorros de larga distancia al cursar llamadas telefónicas sobre infraestructura de red IP o a través de Internet.

 

            La reducción de costos de capital es otra de las ventajas que conlleva la telefonía IP, así como los costos de administración. Un ejemplo de la simplicidad ganada con las redes IP integradas es la conexión de un teléfono al sistema. Sólo es necesario conectarlo a la red para que inmediatamente alcance el estado operacional normal.

 

 

INFOGRAFÍA

 

Guía del 2do. Año CCNA, Tercera Edición , Capitulo 21, Introducción a las Redes Convergentes, Cisco System.

 

Internet. Páginas Web

 

http://es.wikipedia.org/wiki/Voz_sobre_IP

 

http://es.wikipedia.org/wiki/Imagen:Voip-typical.gif

 

http://www.voipforo.com/foro/index.php

 

  http://www.monografias.com/trabajos3/voip/voip.shtml

 

http://www.recursosvoip.com/intro/index.php