Proyecto de migracin a un sistema de telefonia IP (VOIP) basado en software libre.

PROYECTO DE MIGRACION A UN SISTEMA DE TELEFONIA IP (VOIP)BASADO EN SOFTWARE ResumenUna empresa de tamao medio se embarca en un proyecto de migracin de su sistema telefnico, basado en un modelo tradicional y con mltiples problemas, tanto a nivel de funcionalidad, y decide apostar para ello por una solucin basada en software de telexfree, que dar respuesta a todas y cada una de las expectativas generadas, a partir de un nuevo modelo y una nueva arquitectura orientada a los servicios que se demandan, abierta y libre de todo tipo de ataduras y costes por licencias.Se trata, sin duda, de una apuesta innovadora tecnolgicamente y a la vez, robusta y basada en piezas sobradamente maduras, que tendr un impacto directo en la forma de trabajo de la empresa y significar una reduccin inmediata de sus costes recurrentes.ndice de contenido1 Introduccin.....................................................................................................52 Estudio de Viabilidad.......................................................................................62.1 Motivacin................................................................................................62.2 Estado inicial del sistema.........................................................................62.3 Requerimientos del nuevo sistema...........................................................72.4 Solucin propuesta...................................................................................82.4.1 Aproximacin a la solucin................................................................82.4.2 Linux + Asterisk como plataforma.....................................................92.4.3 Arquitectura propuesta....................................................................122.4.4 Desarrollo del proyecto....................................................................142.4.5 Presupuesto inicial...........................................................................162.4.6 Presentacin de la propuesta al cliente...........................................173 Anlisis y Diseo............................................................................................183.1 Nuevo modelo de servicio.......................................................................183.2 Arquitectura de red.................................................................................193.2.1 Situacin de partida.........................................................................193.2.2 Diseo de la red de voz....................................................................203.3 Plan de numeracin y direccionamiento.................................................223.4 Seleccin de protocolos y codecs...........................................................233.5 Arquitectura de servidores y comunicaciones........................................253.5.1 Plataforma hardware........................................................................253.5.2 Sistema operativo............................................................................263.5.3 Hardware de comunicaciones..........................................................273.5.4 Soluciones de tolerancia a fallos......................................................293.6 Seleccin y homologacin de terminales................................................303.7 Definicin de servicios............................................................................344 Implantacin..................................................................................................364.1 Planteamiento global del proceso de implantacin................................364.2 Despliegue de la red VoIP.......................................................................374.3 Instalacin de las centralitas..................................................................384.3.1 Instalacin de los equipos en bastidores ........................................384.3.2 Instalacin del sistema 1IntroduccinEl presente trabajo se enmarca dentro de la asignatura Proyecto Fin de Master del Master Oficial de Software Libre de la Universitat Oberta de Catalunya (UOC), y a su vez en la especialidad de Administracin de Sistemas Operativos.El objetivo del mismo es la demostracin de la capacidad para llevar a cabo la implantacin de un sistema complejo basado en un softwar, siguiendo los principios que deben guiar a cualquier organizacin a la hora de llevar a cabo este tipo de despliegues: eficiencia, robustez, escalabilidad y contencin del gasto.Para el desarrollo del mismo se ha elegido una solucin de candente actualidad: la telefona IP.A pesar de que tradicionalmente la telefona vena siendo gestionada por otros departamentos, se trata de una necesidad, que por sus especiales caractersticas, cada vez es ms habitual tener que dar respuesta desde el departamento de Tecnologas de la Informacin de la organizacin. Este replanteamiento del servicio, suele llevar consigo la convergencia con el resto de sistemas de informacin de la empresa, as como la utilizacin de recursos comunes (redes de datos) y en algunos casos, el uso de los mismas tecnologas (sistemas operativos) con las que ya se vena trabajando desde hace tiempo y que, en general, se encuentran ampliamente consolidadas.Hablar de telefona en lo que llevamos de siglo es hacerlo de Voz sobre IP (VoIP), y hacerlo de sistemas operativos libres es hablar de Linux, y es en este entorno donde se sita la solucin propuesta en el presente proyecto: A travs de un Estudio de Viabilidad se analiza la situacin de partida de una empresa ficticia, la cual se enfrenta al reto de migrar de un sistema tradicional a este nuevo entorno. A partir del anlisis de las carencias del sistema inicial y de la recopilacin de requisitos funcionales, se elabora una propuesta, que tras la posterior aceptacin del cliente, se llevar a cabo siguiendo las habituales fases de Anlisis, Diseo e Implantacin.En este caso, se aprovecha la predisposicin de la empresa a utilizar software, dada su experiencia (de xito) en el terreno, adems de constituir una cuestin de imagen a la hora de implantar soluciones equivalentes en hipotticos clientes.2.Estudio de Viabilidad2.1MotivacinLa empresa , una compaa de tamao medio dedicada a las tecnologas de la informacin, se encuentra en proceso de seleccin de una alternativa para la sustitucin de su sistema de telefona actual, debido a la obsolescencia tecnolgica y a las carencias que presenta el mismo tanto en funcionalidades como en costes de mantenimiento, por un sistema Voz sobre IP (VOIP).Dentro de estas posibles alternativas, la empresa ha decidido contemplar, entre otras, una solucin basada en software y estndares abiertos.Lo que sigue es un estudio de viabilidad, basada en una entrevista con el eventual cliente en la que se analiza el estado actual del sistema, y que, a partir de unos requerimientos mnimos, presenta una propuesta de migracin, esbozada en el ltimo apartado de este documento, que representara para esta compaa una mejora significativa en tanto en arquitectura, como en funcionalidad y costes.2.2Estado inicial del sistemaEl actual sistema no presenta problemas de costes, en el mercado, en lo que se refiere a tarifas de llamadas, cuotas de mantenimiento por extensin, y en especial, en trminos de escalabilidad, dado que la inclusin de nuevas extensiones en el entorno, obliga en algunas ocasiones a ampliar con costosas tarjetas hardware adems de incrementarse el mencionado nmero de cuotas a abonar mensualmente.Otra partida importante del presupuesto actual dedicado a telefona, la componen las llamadas a mviles, que al efectuarse a travs de los enlaces estndar (tambin llamados accesos primarios fijos) del proveedor no obtienen ningn tipo de bonificacin.Por otra parte, los pocos usuarios que disponen de telfono mvil, lo utilizan de forma totalmente independiente al sistema de telefona de la empresa queimplica altos costes en las comunicaciones con la misma, y prdida de las funcionalidades habituales dentro de un sistema de este tipo (marcacin corta de extensiones, desvos entre extensiones, etc...)Una de las carencias de la instalacin actual, no es solo la necesidad derealizar costosas actualizaciones del hardware existente, sino la dependencia de terceras empresas para llevar a cabo dichas operaciones, as como las ms bsicas (cambio de categora de una extensin, reprogramacin de un grupo de salto, etc...), con lo que esto representa tanto en costes como en falta de agilidad y control.Una deficiencia manifiesta del sistema actual es el caos en el plan de numeracin, en el que existen mltiples rangos con poca relacin entre ello, fruto de las ampliaciones progresivas que ha ido sufriendo el sistema en los ltimos aos.Con objeto de estudiar las alternativas de arquitectura de red para la propuesta, se constata que las redes locales de la empresa estn basadas en equipamiento de routing y switching de alto rendimiento y en la actualidad existe sobredimensionamiento en cuanto a ancho de banda (GigabitEth en todo el backbone y conmutacin al puesto). Las redes de ambos edificios se encuentran integradas gracias a sendos enlaces (GigabitEth), tanto propios como alquilados a un operador (con recorridos geogrficos distintos), de forma que, gracias a esta redundancia, se pueden considerar como una nica red segura, cohexionada y de alto rendimiento.Un ltimo factor a destaca es que la mayor parte de los sistemas de la empresa utilizan ya software y el personal tcnico de la misma (se trata de una empresa del mundo de la tecnologa) se encuentra bastante familiarizado con el mismo.2.3Requerimientos del nuevo sistemaTras la puesta en comn inicial con el cliente se detectan los siguientes requerimientos, a los que se habr de dar solucin a travs de la propuesta: Se ha de proporcionar un sistema distribuido de centralitas (al menos una por centro) que utilice protocolos abiertos y basados en estndarespreferiblemente no sujeto a costes por licencia, usuarios, extensiones, etc... que permita un grado de control elevado al personal tcnico de la compaa (a travs de la consiguiente transferencia tecnolgica a lo largo del proyecto), tanto en su gestin habitual, como a la hora de la extraccin de informes de uso, ocupacin de recursos, etc... que proporcionen de serie funcionalidades tales como buzones de voz, salas de multi conferencias, msica en espera, etc... que escalen de forma sencilla, en mltiples servidores (clustering)ante necesidades de alta disponibilidad, capacidad, etc... Se defina una nueva estrategia de conexin al exterior que permita reducir costes que mejore las cualidades de alta disponibilidad del sistema que proporciones mayor flexibilidad para la extensin de la red de extensiones fijas a los telfonos mviles de la compaa con un plan de numeracin coherente y sencillo Se defina una arquitectura de red para el nuevo sistema, que aproveche los puntos fuertes de la infraestructura actual, y a la vez, contemple nuevos escenarios de fallo, contingencia, y caractersticas especiales como pueden ser las de una red de telefona IP.

Se seleccione una gama de dispositivos de usuario (telfonos) adecuada a la diversidad de la empresa (altos cargos, secretarias, empleados comunes, etc...)

Se definan una serie de servicios adicionales que se integren con el resto de servicios de informacin de la empresa:servicio clic-to-call en la Intranet gestin de agendas directorio corporativoetc2.4Solucin propuesta2.4.1Aproximacin a la solucinPara entender el funcionamiento de los sistemas VoIP es importante entender el modelo de capas en que se basa: En primer lugar, se precisa de una capa de nivel de red que proporcione los servicios bsicos de esta naturaleza, en general: conectividad IP. En segundo lugar se precisa de un protocolo de sealizacin de llamadas, es decir, un medio para que los dispositivos de un sistema VoIP (telfonos y centralitas) tengan la capacidad de solicitar, procesar (contestar, cancelar, redirigir, etc...) y entablar llamadas. Un protocolo de conversin (codificacin) de audio a datos, a travs del cual lograr encapsular el sonido real de una conversacin en un flujo (o stream) de datos que, con mayor o menor calidad, sea capazde ser representado en el otro extremo. Esta labor la desempean los codecs: entidades software o hardware de propsito exclusivo para la conversin de audio a formato digital y viceversa.Por ltimo, tambin es necesario un protocolo para el transporte de este flujo de datos binarios entre dos entidades (telfonos, centralitas, etc...), una vez establecida la comunicacin (labor responsabilidad del protocolo de sealizacin).A la hora de dar respuesta a la necesidad de unas nuevas centralitas basadas en Voz sobre IP (VoIP) no faltan las alternativas en el mercado, dado que todos los fabricantes prepararon hace ya algn tiempo el camino hacia este tipo de tecnologa, mucho ms escalable, ubicua y econmica.A pesar de existir cierto nmero de estndares abiertos en el mbito de los protocolos mencionados anteriormente, tambin es una realidad que la aproximacin que est realizando la industria a los mismos tiene como factor comn el enfoque propietario al uso de los mismos, o incluso optando en algunos casos por el uso de protocolos propietarios directamente en alguna de las capas para evitar la influencia de la libre competencia a la hora de actualizar/ampliar una solucin de un fabricante dado.En cualquier caso, uno de los factores ms limitantes a la hora de implementar cualquier solucin VoIP de fabricantes tradicionales de centralitas (Nortel, Avaya, Siemens, Ericsson, etc..) es el modelo de pago de licencia por extensin ya sea implementando dicha licencia sobre el telfono o sobre los propios canales disponibles en la centralita, en el caso de uso de telfonos estndar (no propietarios).2.4.2Linux + Asterisk como plataformaAnte los requisitos detallados previamente en el captulo anterior y la situacin real de mercado, se desarrolla una solucin basada en software libre, que abarca el problema en su globalidad, con implicaciones en la infraestructura tecnolgica corporativa, as como en el modelo de financiacin del servicio.El punto central de la propuesta, adems del nuevo modelo de contratacin del servicio con el operador u operadores de red telefnica conmutada, lo constituye la eleccin de Asterisk como cerebro del sistema.Asterisk es la iniciativa libre surgida del trabajo de una creciente comunidad de usuarios y empresas comprometidas con el movimiento y los principios del software libre.Entre las principales ventajas de Asterisk como eleccin se puede destacar:Asterisk funciona sobre Linux, plataforma lder indiscutible en lo que a sistemas abiertos se refiere, y cuya estabilidad, extensibilidad y alto rendimiento la hacen ideal para proyectos como el que nos ocupa.Asterisk se distribuye bajo GPL (al igual que Linux), lo cul garantiza una serie de libertades fundamentales sobre el cdigo y uso de la solucin que dotan al usuario de la misma de independencia y garanta de futuro, libre de toda especulacin comercial que pueda producirse en el sector.Asterisk tiene capacidad de integracin tanto con telefona IP (VoIP) como con telefona tradicional (POTS) de forma que encaja de forma ideal en sistemas puente entre los dos mundos como el que se perfila en esta propuesta.Asterisk soporta protocolos de sealizacin estndares e interoperables, lo que significa independencia del proveedor. Los protocolos ms populares en este mbito son H.323, SIP e IAX2, los cuales se analizarn en profundidad en una fase posterior del proyecto para fundamentar una eleccin alineada con el resto de requisitos del proyecto. Por otra parte, Asterisk ha desarrollado, a travs de ingeniera inversa, soporte para protocolos de sealizacin propietarios como es el caso de SCCP (Skinny) de Cisco Systems, lo cul redunda en su capacidad de integracin en entornos pre-existentes.Asterisk soporta e incluye la mayor parte de codecs estndar como son G.711 (ulaw y alaw), GSM, G.726, G.729 (existe una versin de pago de mayor calidad que la incluida en la distribucin estndar).Asterisk es mucho ms que una centralita software tradicional.Su carcter modular hace que sea ms adecuado considerarlo un framework o entorno de desarrollo para aplicaciones y servicios relacionados con la telefona.La arquitectura de Asterisk est basada en subsistemas que interaccionan entre ellos a distintos niveles, y los cuales dan acceso tanto a las funcionalidades que percibe el usuario (tambin llamadas aplicaciones en la terminologa Asterisk, como a los dispositivos (tambin denominados canales) y las diferentes actividades de conversin de audio (tambin llamadas, de forma general, transcoding).Dibujo 1: Esquema de subsistemas de AsteriskUna de las ventajas fundamentales de Asterisk es la existencia de un API abierto para el desarrollo rpido de aplicaciones (servicios) en mltiples lenguajes, denominado AGI (Asterisk Gateway Interface), que permite integrarlo fcilmente con bases de datos y cualquier otro sistema de informacin de la organizacin. As mismo existe un API para el acceso a las funciones de administracin denominada AMI (Asterisk Manager Interface).Una relacin no exhaustiva de las aplicaciones incluidas de serie en Asterisk:Sistema de Men en PantallaReceptor de AlarmasAdicin de MensajesAutenticacinAtencin de llamada AutomticaListas NegrasTransferencia CiegaTransferencia con Consulta

Registro de detalles de Llamada Reenvo de llamada en ocupado Reenvo de llamada en No- disponible Reenvo de llamada variableMonitorizacin de LlamadasAparcamiento de LlamadaSistemas de ColasGrabacin de llamadasRecuperacin de LlamadasEnrutamiento de llamadas (DID & ANI)

Escucha de LlamadasTransferencia de LlamadasLlamada en EsperaIdentificacin de Llamada Bloqueo por identificacin de llamadaTarjetas prepagoMulticonferenciaAlmacenamiento / Recuperacin en BBDDIntegracin con BBDDLlamada por NombreSistema de Acceso directo entrante Timbre personalizableNo molestarRecepcin y Envo de FAX

Lgica de extensiones FlexibleListado de directorio InteractivoRespuesta de Voz Interactiva(IVR)Agentes de llamada Locales yRemotosMacrosMsica en EsperaMsica en Espera en transferenciaSistema de MP3 configurable Control de Volumen

Marcador PredictivoPrivacidad Protocolo de establecimiento abierto (OSP)Conversin de protocoloCaptura de LlamadasExtensiones mvilesEnrutamiento por Identificador de llamada (caller-id)Mensajera SMSSistema TextToSpeach Emisin de Letras y NmerosDeteccin de VozLlamada a tres Fecha y HoraTraduccin de CodecTrunkingPasarelas VozIPSistema de Buzn de VozIndicador visual de mensaje no escuchadoIndicador sonoro de mensaje no escuchadoMensajes del Buzn de Voz aEmail

Grupos de Buzn de VozInterfaz Web de acceso al Buzn de VozIdentificacin de llamada enLlamada en Espera Soporte de oficina RemotoAdems de las aplicaciones incluidas en la versin estndar, al tratarse de una arquitectura completamente modular existe un gran repositorio de pluginsdisponibles para un gran nmero de necesidades (vdeo-vigilancia, lectores de correo va telfono, etc...).Asterisk es un proyecto open source patrocinado por la empresa Digium Inc. propiedad de Mark Spencer, creador de la primera versin y, en la actualidad, principal coordinador del trabajo que viene realizando la comunidad de desarrolladores, a imagen y semejanza de Linus Torvalds en el desarrollo de Linux.El negocio principal de Digium Inc., adems de una versin de pago (al estilo RedHat) de Asterisk (Asterisk Bussines Edition), es la fabricacin de tarjetas de telefona compatibles con Asterisk as como posee una divisin dedicada a la formacin, a travs de la cul promueve y auspicia la certificacin dCAP, que proporciona a la industria un estndar de cualificacin de profesionales de experiencia contrastada.En el caso de las tarjetas de telefona (conexiones tipo FXS/FXO para lneas analgicas y digitales: ISDN BRI y PRI, en configuraciones mltiples), las especificaciones tambin son abiertas, de forma que existen bastantes empresas que comercializan tarjetas compatibles con Asterisk, en muchos casos compartiendo incluso los mismos drivers.2.4.3Arquitectura propuestaSe propone una arquitectura de servicio distribuida (una centralita en cada edificio) y redundada (cada centralita configurada en cluster activo- pasivo). Las centralitas estarn basadas en Linux y se implementarn sobre servidores multiprocesador de gama alta basados en procesador Intel Xeon y sobredimensionamiento en cuanto a memoria RAM (8 Gb), de forma que se garantice la calidad de servicio en momentos de mxima afluencia de llamadas.Para la provisin externa del servicio se propone un cambio de modelo de contratacin, evolucionando desde el actual, basado en servicios, a uno nuevo basado nicamente en cuotas de conexin de enlaces y coste de llamadas. De esta forma se reducir drsticamente la factura mensual al tarificarse nicamente las llamadas cursadas, sin producirse cargo alguno por el

nmero de extensiones desplegadas (a excepcin de la cuota por lnea y por DDIs o nmeros de telfono asociados al servicio, que en funcin del volumen de llamadas es bastante posible negociar con el operador a coste cero).Ante el problema del plan de numeracin actual (excesivo fraccionamiento), y en virtud de un plan de migracin que evite problemas y provea de un periodo de transicin con funcionamiento en paralelo de ambos sistemas, nuevo y antiguo, se propone solicitar al proveedor de telefona un nuevo rango de 400 DDIs (nmeros de telfono) consecutivos, repartiendo 200 a cada centro, siguiendo algn tipo de regla nemotcnica que permita identificar de forma rpida el centro al que pertenece cada extensin.Para el caso de la telefona mvil, se propone la negociacin con el

proveedor de telefona habitual (u otro diferente en el caso de no disponer ste de oferta mvil, o en el caso de obtener mejores tarifas de un tercero) la configuracin de todos los terminales mviles en forma de red privadavirtual mvil con numeracin corta, adems de la instalacin de un enlace dedicado para trfico fijo-mvil integrado con las nuevas centralitas, con tarificacin especial para este tipo de llamadas (tarifa mvil-mvil). En el caso del trfico entre los mviles de la empresa y el trfico desde y hacia las extensiones fijas de la red de la empresa, se solicitar la tarificacin del mismo como llamadas internas, que en funcin del volumen de negocio, podran llegar a concertarse a coste cero o muy reducido. La numeracin corta de estos telfonos mviles se integrar en el nuevo plan de numeracin.En funcin del volumen de llamadas previsto y del nmero de extensiones proyectado se propone la instalacin de 2 enlaces primarios ISDN PRI (30 llamadas simultaneas en cada uno) para el trfico fijo-fijo en cada edificio, as como de un enlace primario ISDN PRI para el trfico fijo-mvil, as como para el trfico interno mvil-fijo. Estos seis enlaces (3+3) se configurarn en modo agrupado, de forma que se pueda establecer un plan de contingencia que contemple el reencaminado total del trfico en el caso de desconexin total de un edificio.La implementacin de estos 3 enlaces por centro ser a travs de tarjetas Digium 4xPRI de forma que an quede libre un interfaz para el posible crecimiento futuro de los enlaces al exterior, y cada pareja de servidores (cluster activo-pasivo) emplear un dispositivo de conmutacin de dichos enlaces primarios en caso de cada del servidor activo.En el caso de los terminales, ser necesario sustituir el parque actual por terminales IP. Para ello, y dado que Asterisk es compatible con la totalidad de equipos existentes en el mercado, se proceder a una fase de evaluacin y homologacin de terminales que cubran las necesidades de la empresa yse ubiquen en un rango de precio aceptable por la misma.La eleccin de un modelo de telfono determinar el sistema de provisionamiento de los telfonos, dado que el interfaz de configuracin vara mucho de unos fabricantes a otros.Para el despliegue de la red que dar soporte a estos terminales y a las centralitas Asterisk se aprovechar la infraestructura actual solo en el caso de la interconexin de centros, que ya est perfectamente consolidada. Para el resto de trfico, y con el fin de garantizar la seguridad y la mejor calidad de servicio posible se propone la instalacin de sendas redes independientes con soporte POE (Power Over Ethernet) que permitir la conexin de telfonos IP sin necesidad de fuentes de alimentacin, siendo estos alimentados desde los propios conmutadores (de bajo coste) que conforman las mencionadas redes VoIP independientes.Un vista esquemtica de la arquitectura propuesta, con el detalle de los dos edificios y su interconexin:E d i f i c i o A

P S T N I S D N F i j o + M v i l

E d i f i c i o B

P S T N I S D N F i j o + M v i lD i s p o s i t i v oF a i l O v e r I S D N

D i s p o s i t i v oF a i l O v e r I S D NS e r v i d o r e sA s t e r i s ke n c l u s t e r

R e d D a t o sE d i f i c i o A

R e d D a t o sE d i f i c i o B

S e r v i d o r e sA s t e r i s ke n c l u s t e rR e d V o I P( P o E )

C o n m u t a d o rC a t a l y s t6 5 0 0

C o n m u t a d o rC a t a l y s t6 5 0 0

R e d V o I P( P o E )T e l f o n o s I P

T e l f o n o s I P2.4.4Desarrollo del proyectoSe propone la ejecucin del proyecto siguiendo el modelo tradicional de fases:Anlisis y diseoImplantacin y pruebasEn la fase de anlisis y diseo se habrn de concretar tres tareas principales: Diseo del nuevo plan de numeracin telefnica y direccionamiento IP del sistema Se proceder a un proceso de seleccin y homologacin de terminales IP que ofrezcan el nivel de calidad de audio, ergonoma y amplitud de gama que la empresa precisa. Para ello se desplegar una pequea maqueta de centralita y una batera de telfonos de prueba sobre los cuales desarrollar las pruebas necesarias. Se estudiar la topologa y arquitectura tanto de la electrnica de red como del cableado estructurado de la empresa con el objetivo deplantear una estrategia de despliegue y migracin (transicin) a la nueva solucin. Se disear la arquitectura de sistemas (servidores) tanto hardware como software, ms adecuada en funcin de los requerimientos anteriormente expresados. En lo que se refiere a implementacin de funcionalidades se elaborar un catlogo de servicios tanto internos (proporcionados por la centralita) como externos (proporcionado por un servidor de aplicaciones) y los mismos sern implementados tanto en laconfiguracin de Asterisk (principalmente en el Dialplan) como en la intranet de la organizacin.En la fase de implantacin se habrn de concretar el resto de tareas:Despliegue de la nueva red VoIP-POE, teniendo en cuenta especialmente las cuestiones de transicin y mnimo impacto en desarrollo del servicio actual.Instalacin y configuracin de los servidores y el hardware de comunicaciones. Diseo del sistema de provisionamiento de telfonos. Configuracin en funcin de la arquitectura y el plan de numeracin de las centralitas Asterisk.Interconexin va IP de las centralitas Asterisk.Integracin de las lneas de telefona mvil en las centralitasAsterisk. Desarrollo de aplicativos de Intranet. Una fase de pruebas final incluir: Verificacin de todas las funcionalidades y todas posibilidades de trfico de voz (llamadas, interna-interna, interna-externa, externa- interna, interna-mvil, etc...). Prueba exhaustiva del plan de contingencia, en caso de fallo de cualquier elemento.Pruebas de carga y stress a los servidores.El desarrollo de todas estas fases se estima en un periodo total de 7 semanas, divididas en los siguientes periodos: Anlisis y diseo: 2 semanasImplantacin: 4 semanas Pruebas: 1 semanaPara llevar a cabo todas las labores descritas en el presente proyecto, se plantea destinar al mismo los recursos humanos necesarios, en base a los siguientes perfiles:1 Jefe de Proyecto: cuya responsabilidad ser la de definicin de objetivos, asignacin de recursos y direccin en general del proyecto, as como de todo el personal destinado al mismo. Ser tambin responsabilidad suya la interlocucin continua con el cliente para garantizar la convergencia del trabajo desarrollado con los objetivos del mismo. Esta persona desarrollar la mencionada labor en rgimen de dedicacin parcial, pero a disposicin continua por parte del cliente. 1 Analista de Sistemas: su responsabilidad ser la de definir procesos, configuraciones y aspectos relativos a los servicios de telefona y arquitectura de red, as como servir de apoyo al proceso de despliegue de la solucin. Dado el profundo conocimiento preciso de las cuestiones de telefona y comunicaciones para el desarrollo de estas tareas, se plantea como perfil ideal para este puesto de una persona a dedicacin plena con titulacin de Ingeniero en Telecomunicaciones, con certificado de aptitud dCAP (certificacin emitida por Digium Inc.).1 Tcnico de Sistemas: su responsabilidad se centrar en las labores de configuracin de servidores, servicios bsicos (dns, dhcp, servidor web, etc...), electrnica de red, despliegue de telfonos, etc, as como en apoyar al analista de sistemas en todas las tareas de desarrollo, implantacin y pruebas. Para el desempeo de las mencionadas funciones se propone una persona con titulacin de Ingeniero en Informtica o equivalente.2.4.5Presupuesto inicialPara el desarrollo del proyecto se establece un presupuesto inicial de116.300 , desglosado en las siguientes partidas:1. HardwareServidores: 4 x 3.000 Tarjetas telefona ISDN 4 PRI: 4 x 2.000 Dispositivos failover ISDN: 2 x 600 Red local LAN POE: 22 x 450 + 4 x 400 2. Telfonos IP , dependiendo de la eleccin del cliente (100-180 /unidad) 400 x 130 (estimacin)3. Consultora y asistencia tcnica 1 jefe de proyecto (40 horas x 90 / hora) 1 analista de sistemas (280 horas x 60 / hora) 1 tcnico de sistemas (280 horas x 40 / hora)En resumen:Hardware:

32.700 Telfonos IP: 52.000 (est.) Consultora y asistencia tcnica: 31.600 TOTAL: 116.300 Nota: el total de la partida de equipos terminales (Telfonos IP) se basa en una estimacin de precio medio de 130 / unidad. El precio definitivo ser concretado a partir del proceso de seleccin y homologacin de terminales por parte del cliente en la fase de anlisis y diseo.2.4.6Presentacin de la propuesta al clienteComo paso final de la elaboracin de la solucin propuesta se prepara una presentacin comercial al cliente, apoyada con una proyeccin de diapositivas, que analiza de forma grfica las consideraciones estratgicas adoptadas para la toma de la decisin, as como muestra la arquitectura propuesta y da idea del alcance, a nivel de recursos y presupuesto inicial, de la misma.La mencionada presentacin de diapositivas, de carcter comercial, se incluye en el Anexo II, al final de este trabajo.3Anlisis y DiseoA lo largo de esta fase se desarrollarn cada una de las tareas definidas en el estudio de viabilidad. Adems de mostrar la solucin elegida, en la mayor parte de los casos, se valorarn las alternativas posibles y sus implicaciones.3.1Nuevo modelo de servicioDado que uno de los principales problemas del servicio actual es la poca escalabilidad del servicio y a la vez los altos costes recurrentes del mismo al depender stos del nmero de extensiones instaladas, se plantea un nuevo modelo basado en costes fijos de implantacin del nuevo parque deequipos terminales (telfonos IP), y por otra parte, la contratacin con el operador telefnico de los enlaces y las llamadas cursadas exclusivamente.Por cuestiones de evolucin y marco de competencia en el mercado, gran parte del volumen de llamadas se est moviendo hacia el segmento de la telefona mvil. Tradicionalmente, el servicio de conexin a la red telefnica vena siendo proporcionado por lo que hoy conocemos como operadores fijos, siendo tarificado el trfico entre la red fija de la empresa, y cualquier telfono mvil con un sobrecoste con respecto a los precios habituales entre el mismo o diferentes operadores mviles. Es por ello que resulta ms que interesante establecer un doble acuerdo de conexin tanto con un proveedor de telefona fija como con uno de telefona mvil (que en la prctica puede ser la misma empresa, en el caso que opere en ambos mercados).El medio de conexin a ambos proveedores es el mismo: accesos primariosISDN dedicados (30 canales o llamadas simultaneas).Por cuestiones de dimensionamiento de trfico y tolerancia a fallos, se propone la contratacin de dos enlaces ISDN PRI por centro al operador de telefona fija, y un enlace por centro al operador de telefona mvil, configurndolos en modo agrupado, de forma que que los cuatro, o los dos, formen una unidad capaz de desbordar trfico de un enlace al siguiente del grupo, as como comportarse de forma tolerante a fallos, en caso de fallo de alguno de ellos.Al operador de telefona fija seleccionado se le solicitar uno o varios nuevos rangos de numeracin consecutiva para uniformar los nmeros de telfonos de ambas sedes, y de forma adicional, servir de medio para el periodo transitorio entre ambos sistemas.Dentro del plan de integracin de servicios con el operador mvil se encuentra la red privada virtual mvil (RPVM) que posibilitar que los telfonos mviles de los empleados que se considere, se integren en el plan de numeracin de la empresa, con numeracin corta, y cuyo trfico, cuando su destino sea otro mvil corporativo o una extensin fija de la empresa, seaconsideracin de llamadas internas, con una poltica de precios diferenciado (que en funcin del acuerdo comercial con el operador mvil podra llegar a ser coste cero).En el caso de la interconexin de las dos centralitas, ya no es necesario un enlace dedicado de la compaa telefnica, sino que se utilizar la propia infraestructura de datos de la empresa, que ya se encuentra completamente consolidada, y en principio, sobradamente dimensionada para transportar el trfico de voz.Es evidente que tanto la inclusin del operador mvil como la eliminacin de la conexin dedicada entre centralitas supone una gran fuente de ahorro en lo que se refiere a costes recurrentes.3.2Arquitectura de red3.2.1Situacin de partidaEn la actualidad, la empresa dispone de una red local de altas prestaciones basada en conmutadores Cisco Catalyst de las series 6500 y 4500, configurada en sendas estrellas (una en cada centro), de forma que en los CPD se ubican 2 conmutadores Catalyst 6509, unidos redundantemente entre ellos, y en el repartidor de cada planta se ubica un conmutador Catalyst 4506, unido por fibra ptica a cada uno de los dos conmutadores centrales, de forma que siempre existe doble conectividad con el core de la red, en una configuracin tolerante a fallos basada en el algoritmo de encaminamiento y eliminacin de bucles spanning-tree.Desde estos repartidores de planta, parten las conexiones a los usuarios a travs del cableado estructurado horizontal de la empresa, que finaliza en rosetas estandarizadas con 3 salidas en cada puesto, etiquetadas, en su momento, como V (voz), D (datos) e I (imagen).El cableado estructurado que da servicio a estas tomas est centralizado en los mencionados repartidores de planta, desde donde parten cables de 8 hilos de cobre en par trenzado Cat. 5, y se ofrece un interfaz de conexin numerado e identificado para establecer los parcheos necesarios.Desde el CPD, y hacia estos centros de reparto en plantas, parte el cableado estructurado vertical de la empresa, que consiste en: 4 enlaces de fibra ptica multimodo para la interconexin de los Catalyst 4500 de planta con los Catalyst 6500 del CPD (2 enlaces se encuentran en modo reserva)50 pares de cobre independientes por planta para la centralita MD-110 y sus extensiones (que posteriormente se parchean en el centro de reparto de planta con su roseta V correspondiente)10 enlaces de par trenzado Cat. 5 de 8 hilos, que en la actualidad no se utilizan y se dejaron disponibles en caso de algn tipo de problema de la red de fibra ptica.La conexin, a nivel 2, entre los conmutadores Catalyst es de GigabitEth (en el caso de los dos 6500 existen 4 enlaces GigabitEth agregados), y entre los conmutadores de planta y los puestos de usuario es Fast Ethernet (100Mbps).La unin de las redes de ambos centros se realiza por dos enlaces diferentes (uno propio y otro contratado a un operador) GigabitEth, que en la actualidad se encuentra por debajo del umbral del 10% de utilizacin.3.2.2Diseo de la red de vozA la hora de plantear la conexin de los telfonos IP a la red, existen varias posibilidades:1. Conexin directa a la infraestructura actual de redundancia2. Establecimiento de una nueva red separadaEs importante remarcar, llegados a este punto, las especiales caractersticas del trfico IP que da soporte a los servicios de voz en un sistema VoIP:Las llamadas, an usando un codec de alta calidad como G.711 (ms adelante se analizarn los distintos codecs y protocolos de sealizacin), utilizan un ancho de banda equivalente a unos 100 Kbps por conversacinLas llamadas VoIP son muy sensibles a cualquier retardo o desorden de llegada de los paquetes RTP (los que transportan los datos de audio), el retraso mximo aceptable se sita en torno a los 100 ms. Estos retardos producen que el codec en cuestin descarte los paquetes afectados y se produzca una cada sensible en la calidad del audio de la conversacin en un efecto denominado jitter. Cualquier problema en la red de datos (en el caso de ser compartida con la de voz) como una reconfiguracin del spanning-tree, un uso masivo de recursos, como un ftp, o un programa P2P incontrolado, pueden tener un efecto directo en el jitter de las conversaciones de voz simultaneas.Para paliar esta ltima cuestin existen soluciones que pueden implementarse de forma independiente o simultaneamente: Utilizar VLANs diferentes para cada uno de los trficos, de forma que problemas de reconfiguraciones (en el caso de usarse per-vlan-spanning- tree), etc, no afecten al trfico de voz Utilizar las capacidades de QOS (Quality of Service) de la infraestructura comn de red, de forma que se priorice el trfico de la VLAN de voz sobre cualquier otro trficoUna funcionalidad bastante habitual en las redes VoIP es el uso de unas extensiones al protocolo Ethernet para el soporte de alimentacin (power) a travs del mismo cable de red, de forma que cualquier dispositivo, por el hecho de disponer de conexin de red, dispone simultaneamente de la alimentacin necesaria para su funcionamiento, a travs de un nico cable. A esta funcionalidad se la denomina Power Over Ethernet (POE), y es de especial utilidad en despliegues como el que nos ocupa, debido al ahorro que supone no tener que adquirir fuentes de alimentacin para cada telfono, y una innegable ventaja a nivel de espacio y complejidad en el escritorio del usuario.En cualquier caso, y dada la red de partida, ampliar la capacidad de conexiones en los conmutadores Catalyst actuales es una opcin de coste econmico elevado, y en algunos casos, implicara la ampliacin fsica del chasis del conmutador, al ser necesario incluir nuevos mdulos de puertos10/100. La tarjetas Cisco con soporte POE son aun mucho ms caras.A la vista de la problemtica anteriormente descrita, y en base a la infraestructura ya existente a nivel de cableado estructurado, se propone la instalacin de una red paralela, en forma de estrella, a base de conmutadores con soporte POE y puertos de conexin Fast Ethernet (100 Mbps) de cara al usuario, y conexin GigabitEth de cara al punto central de la estrella (que no precisa tener soporte POE, dado que no se conectarn telfonos IP al mismo).Existen en el mercado conmutadores de bajo coste con estas caractersticas, como los comercializados por Linksys (una marca paralela de Cisco), que con densidades de 24 puertos POE se encuentran por debajo de los 500 por unidad. Los conmutadores centrales, con doble densidad de puertos (4810/100/1000 no POE) se encuentran en el mercado en torno a los 400 .En funcin de la distribucin de extensiones por edificio (200) se decide instalar en cada centro: 10 conmutadores Linksys SRW224P 24 Port 10/100 Switch with POE + (2) Gigabit 1 conmutador Linksys SRW2048 48-port 10/100/1000

Conmutadores Linksys utilizados para el despliegue de la red VoIPPor cuestiones de mantenimiento y stock, se decide adquirir una unidad ms, por centro, de los anteriores modelos, para un reemplazo rpido en caso de rotura de algn elemento.El conexionado desde el centro de la estrella (en el CPD) hasta los repartidores de planta se realizar a travs de los enlaces de par trenzado Cat. 5 que actualmente se encuentra sin utilizar, y el de los telfonos al centro de reparto de planta, se har usando la toma I (imagen) de cada roseta.La conexin entre edificios se har utilizando la infraestructura actual interconectando ambas estrellas VoIP a los conmutadores Catalyst 6509 de cada sede, creando para la ocasin una VLAN especfica para la nueva red, de forma que la conexin en ambos centros de las nuevas redes a un puerto del mencionado conmutador Catalyst configurado con dicha VLAN constituye una unin a nivel 2 de las mismas. De esta forma se logra, utilizando la red actual de la empresa como transporte, la unin de las dos redes de voz en una sola.La definicin de la red VoIP como VLAN especfica en los conmutadores Catalyst corporativos, permite la conexin eventual a la misma (configurando el puerto correspondiente con la mencionada VLAN) de dispositivos (telfonos,sistemas de monitorizacin, etc...) en el caso de ser necesario y no disponer de una conexin ms directa a dicha red.Para su interconexin (la red de voz es una red separada pero no aislada), se definir una direccin de routing en los conmutadores Catalyst 6500 perteneciente a la mencionada VLAN, de forma que pueda servir como salida hacia el exterior (y el resto de los servicios de la empresa) a los telfonos, y a su vez, sirva para hacer alcanzables a los telfonos desde la red de datos (por ejemplo, para que la Intranet pueda desencadenar llamadas contactando directamente con los terminales).3.3Plan de numeracin y direccionamientoLa estimacin de 200 extensiones por centro permite disear un plan de direccionamiento IP para la nueva red que comprenda el equivalente a 2 clases C (2 x 255 direcciones IP posibles). Para facilitar la configuracin del sistema y el trfico directo entre telfonos sin necesidad de atravesar ningn elementode red de nivel 3 (routing), con lo que se evita un punto de fallo adicional, se decide configurar una red IP consistente en la agregacin de dos clases C con una mscara de red 255.255.254.0 (o lo que es lo mismo, una red conprefijo /23).Tambin en funcin del nmero de extensiones necesarias y el reparto de estas en los dos centros (200 por sede), se decide, para facilitar la gestin de las direcciones y la numeracin telefnica, utilizar los 4 ltimos dgitos de la direccin IP como extensin, solicitando para ello al operador de telefona fija dos rangos consecutivos de 300 DDI's (nmeros de telfono) empezando cada uno de ellos por un nmero finalizado en 000.Rangos asignados por el operador fijo:9X XXX 40 00 a9X XXX 42 99extensiones 4000 a 4299

9X XXX 50 00 a9X XXX 52 99extensiones 5000 a 5299

Lo que permite establecer, usando direcciones privadas, un plan de direccionamiento IP coincidente con DDI del tipo:192.168.4.000 a192.168.4.199extensiones 4000 a 4199

192.168.5.000 a192.168.5.199extensiones 5000 a 5199

Plan de DirecionamentoQuedando todas la direcciones bajo la red 192.168.4.0/23 (255.255.254.0), y dejando reservadas las direcciones IP superiores a la .199 para servidores, conmutadores, otros dispositivos, etc...Las extensiones superiores a la mencionadas 4199 y 5199 (200 extensiones) quedarn libres para servicios que no precisen direccin IP asociada, como colas de espera, sistemas de buzn de voz, salas de multiconferencia, extensiones de telfonos mviles, etc.A partir de los rangos anteriores, y teniendo en cuenta cuestiones mnemotcnicas, se define el siguiente plan de numeracinExt. 4000 a 4199 Extensiones fijas sede A

Ext. 4200 a 4299 Servicios varios (colas, salas, etc..)Ext. 5000 a 5199 Extensiones fijas sede B Ext. 5200 a 5299 Extensiones mvilesPlan de Numeracin3.4Seleccin de protocolos y codecsA la hora de implementar fsicamente los dispositivos de voz en la red es necesario definir que protocolos se utilizarn en el despliegue de la solucin.La pila de protocolos necesarios para implementar un servicio VoIP comprende las siguientes capas:1. Nivel fsico: En este caso la eleccin es clara: Ethernet (Fast Ethernet en el caso de los telfonos, GigabitEth en el caso de la red core y las centralitas).2. Nivel de red: En este caso tambin la eleccin es clara: IP3. Sealizacin Es en este mbito donde existe real competencia en el mercado. Si hablamos de estndares abiertos (uno de los requerimientos del proyecto) es necesario descartar opciones propietarias como MGCP y SCCP, de Cisco. En el mundo de los protocolos de sealizacin abiertos los principales competidores son actualmente: H.323: es el protocolo ms veterano y probablemente ms completo. Est completamente definido pero adolece de algo deflexibilidad. En un principio se orient a servicios de videoconferencia, y de ah su excelente soporte de video. SIP: es el ms extendido con diferencia, y aunque no est completamente definido, goza de suficiente flexibilidad para funcionar en multitud de escenarios. En su ventaja, existen una gran variedad de terminales compatibles SIP. IAX: desarrollado como parte del proyecto Asterisk, soluciona mucho de los problemas cotidianos de los dos anteriores, y sirve de base para una interconexin slida entre centralitas Asterisk, de forma que cubre todas las necesidades de este entorno, eliminando toda la complejidad extra, as como proporciona un sistema muy sencillo de puertos, que en la prctica permite usar los sistemas VoIP a travs de de todo tipo de configuraciones NAT, algo impensable con H.323 y SIP. Aun no existen en el mercado una gama representativa de terminales que implementen IAX. En general, Asterisk soporta los tres protocolos de sealizacin mencionados, con especial madurez en la implementacin de SIP e IAX. Es por ello, que se opta por SIP como protocolo de sealizacin a utilizar entre los terminales y la centralita Asterisk, e IAX como protocolo de sealizacin para el traspaso de llamadas entre las centralitas de ambas sedes. El

uso de IAX para este tipo de trfico permite reducir el ancho de banda necesario gracias a la funcionalidad de trunking IAX, que encapsula la sealizacin de mltiples conversaciones bajo un nico grupo de cabeceras, reduciendo sensiblemente el ancho de banda necesario para la interconexin de centralitas.4. Codificacin (codec) En el mundo de los codecs la cuestin es qu relacin ancho de banda/ calidad se desea obtener. Los codecs G.711 (tanto en versin alaw como ulaw) permiten una calidad similar a la producida por los sistemas analgicos, pero con la contraprestacin de un consumo de ancho de banda relativamente alto. Codecs como GSM (ampliamente utilizado en las redes de telefona mvil), G.726 y G.729 (teniendoeste ltimo algn problema de patentes) permiten reducir el ancho de banda necesario, siempre a costa de reducir la calidad. El ancho de banda necesario estimado usando dichos codecs se resume en la siguiente tabla:Code cAncho de Banda tericoAncho de Banda real sobre Ethernet

G.71164 Kbps87.2 Kbps

GSM13 Kbps22 Kbps

G.72632 Kbps55.2 Kbps

G.7298 Kbps31.2 Kbps

Tabla de codecs y consumo de ancho de banda Hay que tener en cuenta que estas cifras han de interpretarse en cada sentido de la comunicacin, si bien es cierto que durante las mismas, es poco habitual que ambos interlocutores hablen simultneamente, y que durante una conversacin habitual se producen mltiplessilencios que todos estos codecs detectan convenientemente y no se transmite nada durante ellos. Parece razonable utilizar G.711 alaw (la versin europea de G.711) debido a su mayor calidad de audio, a pesar del alto consumo de ancho de banda de este codec, dado que la red diseada soportara, aun con estas cifras, centenares de llamadas simultaneas sin problemas de congestin.3.5Arquitectura de servidores y comunicacionesPara el desarrollo de los sistemas que darn soporte a las centralitas se tendrn en cuenta los criterios habituales: eficiencia, escalabilidad, seguridad y tolerancia a fallos. Siguiendo dichos principios se habrn de definir los siguientes elementos:Plataforma hardware de los sistemasSistema operativo base para el desarrollo de los mismos Hardware especfico de comunicaciones (interfaces ISDN PRI)Soluciones de tolerancia a fallos3.5.1Plataforma hardwareEn el caso de la plataforma hardware, la empresa tiene un acuerdo comercial con el fabricante de PCs y servidores DELL, de forma que parece razonableproponer una configuracin dentro de las ofrecidas por el mencionado proveedor.Las caractersticas que ha de cumplir el sistema elegido son:Alta fiabilidad y construccin robustaBuena capacidad de I/O tanto a disco como a redCPU o CPUs de alto rendimiento (las labores de transcoding realizan un trabajo de CPU intensivo)Alta capacidad de RAM (cada llamada simultanea o invocacin de servicio precisa la reserva de un espacio propio de memoria)Con estos requisitos se propone utilizar para el proyecto el sistemaPowerEdge 2950 con las siguientes caractersticas: 2 procesadores Quad Core Intel Xeon L5320, 2x4MB Cache, 1.86GHz,1066MHZ FSBRAM 4GB, 677MHzControladora RAID integrada PERC 6/i

4 discos SAS 146 GB 2.5-inch, 10.000 rpm (450 Gb en Raid5)3.5.2Sistema operativoEn cuanto al sistema operativo a utilizar, se debe tener en cuenta que la empresa utiliza de forma corporativa y muestran preferencia por sistemas Linux basadas en las variantes de RedHat. Concretamente utilizan Fedora Core (versiones 3 a 7) para la mayor parte de sus servidores de aplicaciones, servicios Internet, etc... y RedHat Enterprise Linux (la versin comercial de RedHat) para servicios que precisan algn tipo de certificacin por parte de fabricantes, como son las bases de datos Oracle.Para la toma de decisin de la distribucin Linux a utilizar, conviene repasar los pros y los contras de ambos productos de RedHat: Fedora Core: proyecto libre y gratuito auspiciado por RedHat, pero dirigido por la comunidad, con releases rpidas (cada 6 meses) y corto soporte de actualizaciones (1 ao y medio) RedHat Enterprise Linux: producto comercial de RedHat que se nutre de los resultados del proyecto Fedora Core, y va incorporando los componentes ms maduros de dicha distribucin. Tiene un ciclo de release ms largo (cada 2 aos), y soporte para actualizaciones de hasta10 aos. En general se considera una versin ms estable y duradera que Fedora Core.En el caso que nos ocupa, la estabilidad y duracin del periodo de actualizaciones se presenta como un aspecto crtico dado que por su especfica naturaleza, las centralitas deben ser una plataforma robusta y duradera, que permite largos tiempos de funcionamiento ininterrumpido.En cualquier caso, se propone utilizar una nueva distribucin denominada CentOS, que en la prctica viene a ser una versin libre de licencias de uso derivada de RedHat Enterprise, gracias a las premisas que establece la propia licencia GNU, que obliga a RedHat a revelar y distribuir los fuentes de todos los paquetes que integra, de forma que un equipo de voluntarios en la red los recompila y vuelve a empaquetar de forma que se obtienen todas las ventajas de la versin corporativa de RedHat pero sin los costes de licencia de uso asociados. Este mismo equipo de voluntarios tambin se encarga de portar cualquier actualizacin de funcionalidad o seguridad, y que habitualmente estn disponibles en los repositorios de CentOS en menos de dos horas desde su lanzamiento oficial.En concreto, se propone el uso de CentOS 5, equivalente 100% a RedHatEnterprise Linux 5.3.5.3Hardware de comunicacionesDado que el nuevo modelo de servicio marca como lnea maestra la defincin de las comunicaciones con el exterior haciendo uso de enlaces digitales tipo ISDN PRI, ser preciso equipar las centralitas con tarjetas que soporten el mencionado tipo de conexin.Equipar las centralitas con hardware tipo Intel y Asterisk como software de centralita posibilita la integracin de tarjetas de comunicaciones de mltiples fabricantes, habida cuenta de las especificaciones abiertas de la solucin.Independientemente, una apuesta segura de compatibilidad y reduccin de riesgos en el presente y en el futuro es elegir productos desarrollados por Digium Inc., la empresa que patrocina el proyecto Asterisk y bajo la cul se gest desde sus primeras versiones. Adicionalmente, y debido a la falta de barreras de entrada para la produccin de este tipo de dispositivos, los precios entre los diferentes fabricantes que ofrecen soluciones para Asterisk (Eicon, Junghans, Sangoma...) estn bastante equilibrados.Dado que, por diseo, en cada centro se recibirn conexiones de dos proveedores (fijo y mvil), y que en alguno de los casos, el mismo proveedor se conectar con ms de una lnea, es interesante seleccionar una tarjeta de comunicaciones que integre ms de un interfaz de telefona en la misma, de forma que se evite el instalar en un mismo sistema ms de una tarjeta, con el correspondiente ahorro de IRQs (lneas de interrupciones que utilizan las tarjetas de comunicaciones para comunicarse con la CPU del sistema), lo cul mejora sensiblemente el rendimiento de dichas tarjetas en el sistema.Un factor importante a considerar a la hora de seleccionar hardware para servidores de nueva generacin es el voltaje de los slots del BUS PCI, dado que los recientes, basados en 64 bits, ofrecen un voltaje de 3.3 voltios, mientras que los anteriores, basados en 32 bits, utilizan 5 voltios.Por otra parte, a la hora de implementar servicios de voz, es bastante frecuente encontrar problemas con el efecto eco, una molesta realimentacin del audio de la conversacin debido a mltiples posibles causas, en general mala calidad de alguno o varios elementos de transmisin en el recorrido analgico de la llamada. La forma ms eficiente de luchar contra este efecto es haciendo uso de los denominados canceladores de eco que tanto por software (en la propia centralita Asterisk) o por hardware (integrado en la tarjeta de comunicaciones) existen en el mercado.Digium posee dentro de su gama tarjetas con 1, 2 y 4 puertos, con versiones de 3.3v y 5v, as como la posibilidad de integrar en las mismas un potente cancelador de eco por hardware fabricado por Octasic.La tarjeta seleccionada para el despliegue de los servidores es el modeloDigium TE412P, que entre otras caractersticas, ofrece: Compatibilidad E1 (sistema europeo para enlaces ISDN PRI) y T1 (sistema USA para enlaces ISDN PRI)Capacidad de fuente de sincronizacin tanto para enlaces como para procesos del sistemaIncluye el mdulo de cancelacin de eco basado en DSP OctasicVPMOCT128, con capacidad de eliminacin de tramas de eco de hasta128 ms

Tarjeta de telefona Digium TE412P con cancelador de eco hardware Octasic incorporado3.5.4Soluciones de tolerancia a fallosUno de los requisitos de diseo del presente proyecto es la necesidad de considerar la tolerancia a fallos de la solucin en cuantos niveles sea posible.Nivel de conexin fsica con el exterior:No es atrevido pensar que cualquiera de los enlaces ISDN PRI que comunican las centralitas con el exterior pueden fallar en cualquier momento por diversos motivos: obras en la calle que producen daos en los tendidos de fibra ptica del operador, caidas elctricas en la central de conmutacin del operador, etc.Ante esta posibilidad, la solucin planteada es distribuir los enlaces de conexin al exterior de forma simtrica entre las dos sedes, exigindole al proveedor del servicio que evite el recorrido comn de ambas conexiones. Estos enlaces distribuidos geogrficamente (cuatro en el caso de telefona fija y dos en el caso de telefona mvil) han de ser configurados por parte del proveedor como agrupados.Esta configuracin traer como consecuencia lateral que el grueso de llamadas recibidas desde el exterior entrarn a travs de una de las sedes (en nuestro caso la sede A), y slo en el caso de que la ocupacin del enlace lo fuerce, no se producir entrada de llamadas por el siguiente enlace PRI del grupo.En principio, esta situacin no traer ningn tipo de consecuencia, dado que cualquiera de las dos centralitas est perfectamente dimensionada para asumir el 100% de la carga de llamadas de la empresa.La salida de llamadas originadas desde el interior de la empresa, siempre ser, independientemente de lo mencionado, encauzada por los enlaces PRI situados en la centralita ms cercana.Redundancia de centralitas:Independientemente de la redundancia geogrfica de las lneas de conexin al exterior es preciso definir un nivel de proteccin en el caso del fallo de una de las centralitas, dado que este evento podra no ser detectado por el proveedor de servicios, y con toda seguridad, provocara simultaneamente problemas de accesibilidad a los usuarios dependientes de la misma.La solucin estandar para este tipo de casos es la de redundar los sistemas que configuran una centralita, formando un cluster de sistemas idnticos que se sincronicen y mantengan un estado de activo-pasivo.Para ello se utilizar la solucin heartbeat + DRDB del proyecto Linux-HA, entre cada pareja de servidores Dell PowerEdge 2950, de forma que ofrezcan a los usuarios de los telfonos una direccion IP flotante, compartida entre ambos.Esta solucin de cluster se complementa con un dispositivo de contingencia o failover, que redirigir la entrada de las lneas de conexin externas (los tres enlaces ISDN PRI) hacia el servidor que en ese momento se encuentre en estado activo.El dispositivo seleccionado para esta misin es el ISDNGuard del fabricante Junghanns, un conmutador de nivel 1 (conmutacin de circuitos a nivel elctrico), que gobernado por la seal que continuamente le proporciona el sistema encargado de la centralita principal, a travs de un cable serie y un proceso watchdog integrado en el propio Asterisk, mantiene el encaminamiento de entrada preestablecido. Ante la falta de seal de vida del sistema principal (por la caida del propio sistema o por la caida del servicioAsterisk) conmuta de forma inmediata los enlaces de entrada hacia el segundo sistema.El dispositivo de failover de enlaces ISDNguardUna funcionalidad interesante de este dispositivo es que ante la falta de alimentacin elctrica continua proporcionando interconexin entre los enlaces de entrada y la centralita, eso s, sin la inteligencia necesaria para la monitorizacin del puerto serie.3.6Seleccin y homologacin de terminalesUna de las decisiones ms importantes a la hora de afrontar este proyecto, y de las que ms impacto tendrn en el presupuesto final, as como en la percepcin del mismo por parte de los usuarios es la seleccin de los terminales.Para determinar una eleccin lo ms alineada posible con los objetivos del proyecto, se realiza un workshop conjuntamente con el cliente. Se analizan los productos de algunos de los fabricantes ms populares de telfonos IP: Grandstream, Snom y Cisco Systems.Se pretende elegir el fabricante ms equilibrado en los siguientes criterios: Calidad: a pesar de ser un parmetro de difcil medida, se deben valorar aspectos como la calidad de la construccin y materiales del equipo, funcionalidades, calidad del audio, ergonoma. Gama: es importante que disponga de terminales homogeneos tanto en gama media (grueso de la plantilla), como de gama alta (directivos de la empresa, secretarias, operadoras). Provisionamiento: facilidades para replicar de forma sencilla configuraciones y proveer atajos a la hora de un despliegue masivo.Tras el proceso de seleccin y homologacin se obtienen las siguientes conclusiones:Grandstream: Telfonos de construccin y materiales bastante modestos Bajo precio (80-100/unidad) Calidad de audio mediaLos equipos de gama alta comparativamente bastante pobresSnom: Calidad de construccin buena pero poco ergonmicos Precio medio (100-130/unidad)Los equipos de gama baja (Snom-300) no soportan POE Calidad de audio buenaCisco: Calidad de construccin excelente Precio medio-alto (120-180/unidad) si se adquieren sin licencia deCall Manager Equipos de gama media, alta y una versin especial para secretarias Calidad de audio excelenteProvisionamiento a travs de DHCP/TFTP/XMLFinalmente la decisin se decanta hacia los equipos Cisco, que aunque diseados para la solucin propietaria de centralita Call Manager (se distribuyen pre-configurados con una imagen de software para el protocolo SCCP), es posible utilizar a mitad de precio si se adquieren sin licencia y se utiliza el firmware SIP que el propio Cisco distribuye para escenarios donde sus telfonos deban integrarse con centralitas de terceros.La calidad del audio de estos telfonos es sensiblemente superior a la de sus rivales, y la calidad y usabilidad de los mismos tambin destaca sobre los del resto de fabricantes.Una de las principales diferencias de la telefona IP con respecto a la telefona tradicional es que en esta ltima se produce un efecto natural de realimentacin del audio del micrfono al auricular del usuario, as como se mantiene cierto ruido blanco natural durante los silencios y pausas de una conversacin.A la simulacin de este ruido blanco se le denomina comfort noise (ruido reconfortante) y su generacin depende de factores adaptativos a cada situacin (llamadas diferentes precisan un comfort noise diferente). En este campo tambin los equipos de Cisco han demostrado su alta calidad.Los terminales seleccionados para el despliegue son: Cisco 7911G: Equipo estndar de empleado Una lneaManos libresCompatible POE Coste: 120 / unidad

Telfono IP Cisco 7911G Cisco 7941G: Equipo estndar de director / mando intermedio Dos lneasManos libresCompatible POE Posibilidad de despliegue aplicaciones XML

Coste: 160 / unidadTelfono IP Cisco 7941G Cisco 7961G: Equipo estndar de secretaria / operadora / usuario avanzadoSeis lneasManos libresCompatible POE Posibilidad de despliegue aplicaciones XML

Coste: 180 / unidad

Telfono IP Cisco 7961GEn el caso de este ltimo modelo, es posible aadirle un panel de extensin de forma que con el mismo equipo se puedan monitorizar 16 extensiones extra (funcin muy til para las operadoras).Telfono IP Cisco 7961G + panel de extensinUna vez determinado el nmero de equipos de cada tipo de la gama elegida es posible cerrar el presupuesto con datos reales en la partida de terminales, que debido a este ajuste se incrementa en 400 .ModeloCantidadPrecio

Cisco 7911G30036.000

Cisco 7941G8012.800

Cisco 7961G203.600

TOTAL : 52.400 3.7Definicin de serviciosPuestos al habla con la recepcionista de la empresa, entre cuyas labores se encuentra la de gestionar la posicin de operadora, y atender las llamadas entrantes que no conocen la extensin destino, y gracias a su experiencia conel sistema actual se enumeran las funcionalidades actuales del sistema que de forma habitual vienen utilizando los usuarios:Llamadas internas entre extensiones localesLlamadas externas, desde extensin interna, marcando el 0 como dgito de salida, con categorizacin de las extensiones internas, de forma que cada grupo de usuarios tiene permiso para llamar a determinados destinos (fijos locales, provinciales, nacionales, mviles, extranjero, nmeros especiales 90x, etc...)Llamadas a la operadora (recepcionista) marcando el 9 Desvo incondicional de una extensin interna a otra, marcando el cdigo *21*ext_destino# Anulacin de desvo incondicional marcando *21#Desvo si no contesta de una extensin interna a otra, marcando el cdigo *22*ext_destino# Anulacin de desvo si no contesta marcando *22# Anulacin de todos los desvios, marcando *23# Captura de llamada, llamando a una extensin interna, pulsando 8 mientras suena el tono de ocupadoDesvo jefe-secretaria, propio de Ibercom, por el cual las llamadas a la extensin real del jefe, son interceptadas por la extensin de su secretaria Ring distintivo, de forma que suena un tono diferente de llamada en el caso de que el origen de la llamada sea interno o externoA estos servicios se desea aadir los siguientes: Buzones de voz personalizables: con la posibilidad de escuchar los mensajes a travs del telfono o recibir los mismos a travs del correo electrnico Msica en espera: cuando una llamada se deje en espera (hold) debe reproducirse un fichero MP3 al azar de entre los ubicados en un repositorioAgenda corporativa integrada en el telfono: se debe poder acceder al listado completo y actualizado de la totalidad de las extensiones desde el propio telfono Click2Call: se implemente un programa que a partir de un nmero de telfono origen y un nmero de telfono destino, sea capaz deconectarse a un telfono y establecer la mencionada llamada sin intervencin del usuario (a excepcin de hacer click en una pgina web)4Implantacin4.1Planteamiento global del proceso de implantacinUna vez realizado el anlisis y diseo de la solucin, es momento de acometer su despliegue. El plazo marcado para el mismo es de cuatro semanas, y culminar con la puesta en marcha de ambas centralitas, configuradas en cluster y conectadas a ambos proveedores de servicios (fijo + mvil), as como con el despliegue completo de la nueva red y los terminales de usuario, autoconfigurados conforme al nuevo plan de numeracin de extensiones.El objetivo, al finalizar estas cuatro semanas, es tener listo el nuevo sistema de forma que pueda convivir con el antiguo un periodo de uno o dos meses. En dicho periodo de transicin de un sistema al otro, los usuarios dispondrn sobre sus escritorios de ambos telfonos (el antiguo analgico y el nuevo IP) de forma que puedan habituarse al nuevo sistema, mientras se corrigen los eventuales problemas que puedan surgir en la fase de pruebas sin perjuicio de la comunicacin con el exterior (garantizada a travs del sistema antiguo). Este periodo de transicin debe ser utilizado por los usuarios para ir transmitiendo a sus contactos su nuevo nmero de telfono, as como por la empresa para comenzar la difusin de forma corporativa de los mismos (cambio de los nmeros de telfono en el material de papelera, tarjetas de visita, pgina web, etc...).Independientemente de estas medidas, posterior a este periodo de transicin, se habilitar por parte del antiguo operador una locucin automtica que responder a las llamadas realizadas sobre los nmeros antiguos, instruyendo a obtener el nuevo nmero a partir de una llamada a la operadora, con su nuevo nmero.Durante estas cuatro semanas habrn de realizarse las siguientes tareas:Despliegue de la red VoIP, tanto a travs del cableado vertical (tramo CPD - repartidor de planta), como a travs del cableado horizontal (tramo repartidor de planta - roseta I de cada usuario)Instalacin de las centralitas:Instalacin de los equipos en bastidoresInstalacin del sistema operativo Compilacin e instalacin de Asterisk Configuracin del cluster y la poltica de alta disponibilidad Configuracin de servicios bsicos (DNS, DHCP, TFTP) Configuracin de los enlaces primarios ISDN sobre las tarjetas de comunicacionesProvisionamiento de telfonos, utilizando herramientas de automatizacin tales como scripts, bases de datos, etcDesarrollo de los servicios de telefona requeridos sobre el

Dialplan de AsteriskAcceso bsico al plan de numeracin va SIPInterconexin de centralitas va IAX

Contextos y categoras Routing de salida de llamadas a travs del proveedor ms econmicoFuncionalidades : desvos, captura, etcImplementacin de un entorno de gestin del sistema utilizando herramientas opensourceImplementacin de funcionalidades avanzadas: Directorios XML

Click2Call

4.2Despliegue de la red VoIPComo ya se ha mencionado anteriormente, la base sobre la que se operar el nuevo modelo de servicio de telefona corporativa, ser una red de altas prestaciones, sencilla en su implementacin, sin bucles, y con soporte de la tecnologa POE (Power Over Ethernet), de forma que los telfonos que se conecten a ella no precisen fuentes de alimentacin.Para su implementacin se utiliza la infraestructura actual de cableado estructurado de la empresa, de forma que en el tramo vertical (desde el CPD a los repartidores de planta) se establece a travs de diferentes cables de par trenzado que se encuentran disponibles, y en la parte horizontal (desde los conmutadores POE hasta los telfonos de los usuarios) se utiliza el cableado estructurado que finaliza en las rosetas I (imagen) de cada puesto, sin uso hasta el momento.Una vez finalizado el despliegue, y consolidada la nueva solucin, ser posible desmantelar la antigua centralita y volver a aprovechar (reciclar) el cableado existente entre los repartidores de planta y las tomas V (voz).El punto central de ambas estrellas (una en cada edificio) lo ocupan los conmutadores no POE, que dan servicio a los conmutadores de planta a velocidad de GigabitEth. Sobre estos conmutadores centrales se realiza la conexin de las centralitas.El enlace entre edificios se realiza conectando los conmutadores centrales de la red VoIP a los conmutadores Catalyst 6509 de la red de datos, que gracias a una VLAN dedicada, establecen un puente entre ambas redes. Estosconmutadores de la red de datos, tambin se configuran con una IP de la nueva red de forma que sirvan de puente con la infraestructura actual a nivel IP, y de esta forma se puedan explotar desde y hacia la red VoIP recursos tan importantes como los servidores de base de datos corporativos y el servidor web de la Intranet.4.3Instalacin de las centralitas4.3.1Instalacin de los equipos en bastidoresEl procedimiento de instalacin de las centralitas comienza con la colocacin, en cada centro, de la pareja de servidores que compondrn el cluster que comprende cada centralita. Los servidores sern denominados a partir de este momento con la siguiente nomenclatura:Sede A:Servidor activo o principal: pbxA1Servidor pasivo o secundario: pbxA2Sede B:Servidor activo o principal: pbxB1Servidor pasivo o secundario: pbxB2Junto a ambos servidores se instala el dispositivo de failover (ISDNguard), dado que habr de conectarse va cable serie RS-232 al servidor que acte, de forma general, como activo en el cluster.Las 3 conexiones de los enlaces primarios de los proveedores habrn de llegar a dicho dispositivo donde se conectarn a los puertos denominados "ISDN NET". Desde el ISDNguard, se replicar esta triple conexin por duplicado, en primer lugar desde los puertos etiquetados como "Asterisk CPE" hasta la tarjeta TE412P del servidor que actuar como activo (pbxA1/pbxB1), y en segundo lugar, desde los puertos etiquetados como "ISDN CPE/PBX" hasta la tarjeta TE412P del servidor que actuar como pasivo (pbxA2/pbxB2).La parte software del dispositivo se configurar ms adelante.4.3.2Instalacin del sistema operativo

Configuracin de una cuenta VoIP de TelexFREE en un telfono mvil con sistema operativo AndroidVamos a configurar una cuenta VoIP de TelexFREE en un telfono mvil con sistema operativo Android.

Para utilizar una cuenta VoIP debemos tener instalada alguna aplicacin que nos permita hacer las llamadas. En Internet podemos encontrar muchas aplicaciones para poder hacer llamadas por VoIP en un telfono mvil. Vamos a utilizar el software Nimbuzz para Android. Si no est instalado, hay que descargarlo e instalarlo.

COMO INSTALAR NIMBUZZ EN UN TELFONO CON SISTEMA ANDROID

1. Asegrese que el telfono est conectado a internet. Utilizar Wi Fi para conectarme a un modem de internet de mi casa me ha dado mejores resultados que utilizando el paquete de datos de mi SIM CARD. Abrir el men de aplicaciones y buscar "Play Store" para entrar a la tienda de aplicaciones.

2. Esto mostrar las aplicaciones disponibles para nuestro telfono. Las hay gratuitas y de pago. El Nimbuzz lo podemos encontrar gratuito. Utilizando el buscador podemos encontrarlo mas rpido.

HYPERLINK "http://3.bp.blogspot.com/-N7FFO5GQoAE/UlEVSG4LWdI/AAAAAAAAALc/KFN98g8qABk/s1600/IMG_1049.JPG"

3. Cuando se muestre en pantalla la aplicacin disponible, le damos click y comenzar la descarga y posteriormente su instalacin. Al final de esta nos mostrar que ya ha terminado.

HYPERLINK "http://4.bp.blogspot.com/-dHw0KGSJ624/UlDv7_5oWCI/AAAAAAAAAII/rU8bgIfTqb8/s1600/IMG_1053.JPG"

HYPERLINK "http://4.bp.blogspot.com/-qqD5Tr5lWPU/UlDv7SLXxHI/AAAAAAAAAIE/1GwX0jlyub4/s1600/IMG_1055.JPG"

4. Teniendo la aplicacin instalada en el telfono vamos a iniciarla para crear un usuario y luego configurar la cuenta VoIP de Telexfree que hemos adquirido.

CREACION DE UN USUARIO PARA NIMBUZZ5. Entonces, si no ha creado un usuario para Nimbuzz hay que registrar uno. Si alguna vez ha registrado un usuario en Nimbuz, entonces inicie una sesin.

HYPERLINK "http://3.bp.blogspot.com/-kTLBOndbQUk/UlD1Ysfq-ZI/AAAAAAAAAJE/6hkl1BU7_Rk/s1600/IMG_1058.JPG"

HYPERLINK "http://4.bp.blogspot.com/-oCJb67K3KQU/UlD1Xxw671I/AAAAAAAAAI4/uFKV5mNzyXY/s1600/IMG_1061.JPG"

CONFIGURACIN DE UNA CUENTA CLIENTE VoIP DE TELEXFREE6. Cuando ya hemos entrado a la sesin de usuario, hacemos clic en "Ms" (parte de abajo de la pantalla, a la derecha) y luego en "Ajustes". Clic en "Ajustes de llamada". Clic en "Establecer proveedor VoIP". Seleccione "Proveedor SIP".

HYPERLINK "http://1.bp.blogspot.com/-K_Ko3JkHqvs/UlEAswZIK1I/AAAAAAAAAJw/T7t9txf75Zc/s1600/IMG_1065.JPG"

HYPERLINK "http://4.bp.blogspot.com/-e6GFejjzc1k/UlEAsK3hN_I/AAAAAAAAAJo/kPt31HtHWj4/s1600/IMG_1068.JPG"

7. Nos aparecer una ventana "Escribir detalles de la cuenta". Vamos a agregar los siguientes datos:

Nombre:Podemos escribir cualquier nombre. Es como para identificarla. Por ejemplo "micuentatelexfree" (sin comillas). Yo escrib "davidtelexfree". Ver la foto siguiente.

Nombre de usuario:Escribir el nombre con que fue creada la cuenta cliente VoIP de Telexfree. Es decir, el nombre con que adquirimos la cuenta telefnica (la que nos va a durar un mes).

Contrasea:La clave que asignamos a la cuenta de llamadas VoIP. Para asignarle una clave a esta cuenta de llamadas debemos ir a la pagina principal de TelexFREE en Internet, entrar como CLIENTE a la cuenta y en la seccin SOFTWARE asignarle una clave. Esta clave tambin se puede modificar aqu mismo. La clave de acceso a la oficina del cliente y la clave de la cuenta de llamadas son dos cosas distintas. Podemos darle a ambas el mismo nombre, pero si queremos modificar la clave de la cuenta de llamadas debemos hacerlo dentro de la oficina del cliente.

Dominio:Escriba "telexfree.com" sin las comillas.

Proxy:Puede dejarlo en blanco.

Si esta seguro de que los datos introducidos son los correctos, entonces haga clic en "Conectar" y as podemos empezar a hacer llamadas.

HYPERLINK "http://2.bp.blogspot.com/-o_9VDJF3g80/UlEBzNksUzI/AAAAAAAAAKY/bS8C7Fim0Eg/s1600/IMG_1075.JPG"

CMO HACER LLAMADAS8. Buscamos el teclado telefnico de Nimbuzz haciendo clic en "Marcador" y marcamos el nmero a llamar de la siguiente forma:

Como ejemplo, as tenemos que marcar para llamar a un telfono celular en Colombia :

0011573196374599

Donde:

0011 siempre hay que marcarlo,

57 es el cdigo para Colombia

3196374599 es un numero celular de ejemplo.

Otro ejemplo. Como marcar para llamar a un telfono fijo en la ciudad de Sincelejo, Colombia:

00115752808788

Donde:

0011 siempre hay que marcarlo,

57 es el cdigo para Colombia

5 es el cdigo para Sincelejo

2808788 es el numero del telfono fijo ejemplo.

.......................................

Para llamar aEstados Unidosse debe marcar as (sin el 0011):

1 + cdigo de rea+ numero telefnico (fijo o mvil)

Para llamar aBrasilse debe marcar as (sin el 0011):

0 + cdigo de rea+ numero telefnico (fijo o mvil)

.........................................

Aqu les dejo unas fotos donde se hace una llamada desde un telfono mvil con sistema operativo Android hacia otro telfono mvil .

HYPERLINK "http://4.bp.blogspot.com/-i9s_mQGXbEI/UlELeDJcM5I/AAAAAAAAAK0/MRykxU9nqiQ/s1600/IMG_1078.JPG"

Mi deseo es que esta gua les ayude a configurar sus equipos y los de sus clientes y afiliados en el negocio. Compartan y recomienden.

Espero sus comentarios, sugerencias y aportes.

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