VoIP y Asterisk

La telefonía tradicional

Red telefónica básica RTB: Cada línea RTB tiene asignada una numeración

específica. Físicamente está constituida por dos hilos

metálicos (par de cobre), que se extiende desde la central telefónica hasta la instalación del abonado (bucle de abonado).

Cada central atiende las líneas de un área geográfica. A su vez las centrales están unidas entre si.

Situación actual

Puede clasificarse como híbrida: Lo normal es que la transmisión sea analógica en

los extremos (bucles de abonado) y digital en su tráfico entre centrales.

Requiere una doble conversión A/D y D/A:− Frecuencia de muestreo 8 Khz− Entonces 1 byte supone 8 KB/s o 64 Kb/s− Esto es lo que denominamos calidad del sonido

telefónico.

Los dos tipos de conexiones telefónicas analógicas

FXS Foreing eXchange Subscriber, puerto por el cual el abonado accede a la línea telefónica. Se encarga de:

− Proporcionar tono de marcado.

− Suministrar tensión y corriente al dispositivo final. La interface FXS sería la roseta o PTR.

FXO Foreing eXchange Office, puerto por el cual se recibe a la línea telefónica. Se encarga de enviar una indicación de colgado o

descolgado conocida como cierre de bucle. FXS y FXO son siempre pareja.

Escenario de un hogar tradicional

Sistemas digitales

Permite que en una línea coexistan múltiples canales, pudiendo contener datos (canales B) o señalización (canales D).

Cada canal 64Kbps y siempre que no haya datos de señalización se pueden emplear canales B y D para datos.

RDSI básica conocida como BRI (basic rate interface) 2 B + 1 D.

Versión PRI (30B+D y 23B+D)

E1/T1

T1 es un acceso digital que dispone de 24 canales.

T1 en EEUU y Japón. E1 en Europa. Usan señalización por robo de bit (Robbed bit

signaling); cada cierto tiempo se usa un bit de cada canal para señalizar y enviar información.

Centralitas tradicionales PBX

Dispositivo de telefonía que actúa como conmutador de llamadas en una red telefónica.

VoIP

1995, Vacoltec lanza teléfono software. PC a PC; poco ancho de banda.

1998, mayor ancho de banda acerca clientes y el mercado ofrece más productos y servicios.

2000, VoIP 3% del tráfico de voz. 2003, dos universitarios crean Skype

VoIP, ventajas Ahorrar dinero: Emplea Internet.

Más de dos personas: comprime paquetes.

Hardware y software baratos.

Prestaciones abundantes, interesantes y útiles: en hogar, trabajo.

Más que voz: también puedes transmistir imágenes, video, texto.

Uso más eficiente del ancho de banda: el 50% de una conversación es silencio. VoIP rellena estos espacios con compresión y elimina la redundancia.

Esquema de red flexible.

Teletrabajo: acceder a tu oficina desde casa y usar remotamente la voz, el fax o los servicios de datos del lugar de trabajo.

Fax sobre IP.

Desarrollo de software más productivo: puedes combinar diferentes tipos de datos, enrutándolos y señalizándolos de forma flexible y robusta. Posibilidad de implementar VoIP en navegadores y servidores.

Arquitectura

Telefonos IP.

Softphone: Zoiper, X-lite, etc. Mira este listado:

http://www.voip-info.org/wiki/view/VOIP+Phones Adaptador ATA (pasarela IP o gateways)

Linksys PAP2: 2 puertos analógicos o FXS para dos teléfonos y puerto RJ45 para conexión a ethernet.

SIP: protocolo usado por proveedores de VoIP encargado de, entre otras funciones, iniciar y finalizar llamadas VoIP.

B2BUA: entidad intermediaria encargada de procesar las comunicaciones VoIP y transmitirlas a su destino

Proxys y enrutadores En la arquitectura de VoIP es necesario el uso

de elementos que permitan ordenar el tráfico telefónico.

Esquema de enrutado en un entorno SIP:

Protocolos de comunicación Session Initiation Protocool (SIP).

Es un protocolo de señalización a nivel de aplicación encargado de la iniciación, modificación y terminación de sesiones multimedia

Características: Localización de usuario (movilidad no limitada). Negociación de parámetros (puertos, direcciones IP,

codecs). Disponibilidad de usuario (determina si está o no

disponible) Gestión de la comunicación (modificación y transferencia

en la sesión activa)

Direcciones SIP

Identifican a un usuario de un determinado dominio.

Se las llama URI (Uniform Resource Identifier) Se pueden especificar de dos maneras:

usuario@dominio[:port]− 200@hogardigital.es

usuario@dirección IP [:port]− 200@172.16.12.156

Elementos de la comunicación SIP

Los agentes de usuario UA

Cliente : UAC, realiza peticiones SIP a UAS Servidor: UAS, acepta peticiones SIP de un UAC

Intermediarios:

Servidor proxy: reenvía peticiones de un UAC a un usa y encamina las respuestas de UAS a UAC.

Traduce la dirección a la IP que tienen en ese momento. Registrar-Location server: guarda toda la información referente

a la localización física para intercambios posteriores. Servidor proxy y servidor de registro-localización suelen estar

juntos en el mismo software

Peticiones SIPPetición SIP Descripción

INVITE Petición que se envía a un usuario cuando queremos establecer llamada

ACK La envía el usuario origen para hacer saber a destino que su repuesta 200 OK ha sido recibida

BYE Finaliza la conexión iniciada con INVITE

CANCEL Cancela una petición en curso, por ejemplo un INVITE en curso

OPTIONS Con esta petición se solicita cierta información, por ejemplo un UAC a un UAS.

REGISTER UAC envía esta petición a un servidor para informar de su posición actual. Esto hace posible que el UAC pueda ser localizado.

Proceso de establecimiento de una llamada entre dos terminales

Protocolo IAX

Inter-Asterisk Exchange Protocol. A diferencia de SIP o H323, no utiliza RTP, en su

lugar implementa un mecanismo propio de transmisión de voz.

IAX sólo para aplicaciones telefónicas. SIP otros tipos de tráfico media.

IAX trabaja con UDP usando el mismo puerto. El NAT no es un problema.

IAX2 utiliza gran cantidad de codecs y stream y aplicaciones no telefónicas.

Protocolos de audio

Intercambian la información entre origen y destino y evitan problemas que se pueden presentar (jitter= variación del retardo).

Real Time Protocol , RTP Real Time Control Protocol, RTCP RTCP es compañero de RTP y monitoriza el flujo de

paquetes RTP. Obtiene estadísticas de jitter, latencia, pérdida de paquetes.

RTCP monitoriza la calidad de la transmisión pero no posee mecanismos como reservar más ancho de banda o descongestionar la red. Su utilización es opcional, aunque recomendable.

Algoritmos de codificación-decodificación de voz, CODECS

La información transportada por RTP es tratada por un codec antes de añadirla al paquete RTP.

Algoritmos de conversión A/D con tamaño proporcional a la fidelidad en sonido y por lo tanto al ancho de banda necesario. Basados en PCM.

Menor ancho de banda posible manteniendo calidad aceptable, nos permitirá un mayor número de comunicaciones VoIP simultáneas.

Codecs, tener en cuenta:

Calidad del sonido y ratio de compresión. Bit rate: ancho de banda requerido por un solo sentido de

la comunicación (multiplicar por dos) Audio útil (ms): cantidad de voz útil, cantidadde voz real

que representa el paquete. Ancho de banda ethernet estimado: consumo de ancho

de banda esperado en una conversación. Latencia: tiempo transcurrido entre envío y envío de

paquetes. Calidad general del codec: 1= muy mala a 5=excelente

Asterisk

Descargar Asterisk

http://www.voipforo.com/asterisk/asterisk_introduccion.php

Estructura de directorios

c:/cygroot C:\cygroot\bin\pbxmanager.exe etc

− Ficheros de configuración usr

− Ficheros binarios de módulos compilados var

− Entre otros, base de datos de registro de usuarios

CLI, Command Line Interpreter.Consola de comandos: Core show functions Sip show users, Sip show peers Sip show channels Stop now Restart now

Configuración de canales sip: Fichero sip.conf

Interconexión de dos Asterisk mediante IAX: Fichero iax.conf

Configuración de los buzones de voz: Fichero voicemail.conf

Salas de conferencias: Fichero meetme.conf

Tutoriales

https://www.youtube.com/watch?v=jDNRFZUKHn0