TELEPHONY FUNDAMENTALS

Resumen.

La convergencia de las redes de telecomunicaciones actuales supone encontrar la tecnología que permita hacer convivir en la misma línea la voz y los datos. Esto obliga a establecer un modelo o sistema que permita "empaquetar" la voz para que pueda ser trasmitida junto con los datos. Teniendo en cuenta que Internet es la "red de redes", desarrollar una tecnología de ámbito mundial nos dirige claramente al protocolo IP (Internet Protocol) y a encontrar el método que nos permita transmitir voz a la vez que datos sobre este protocolo. El problema tiene una sencilla solución VOIP (Voice over Internet Protocol). Si adicional ha esto, ofrecemos que sea sobre redes inalámbricas, la ventaja será aun mayor, donde se obtendrán grandiosos resultados, entre ellos la disminución de costos.

Abstract.

The actual convergence of the telecommunications networks supposes to find the technology that allows the coexistance of voice and data on the same line. This forces to establish a model or system that allows " to pack " the voice in order to be transmited with data at the same time. Considering that Internet is the " network of networks ", to develop a technology of world-wide scope directs us to IP (Internet Protocol) and to find the method that allows us simultaneously to transmit voice and data on it. The problem has a simple solution VOIP (Voice to over Internet Protocol). If additionally, this protocol can works on wireless networks, the advantage will be even greater, for example: costs reduce.

Introducción.

El valor que aporta una solución VOIP no sólo es la pura transmisión de voz sobre una red IP, que por sí sola ya constituye un beneficio importante, sino la posibilidad de utilizar esa misma red IP para transportar otros tipos de tráfico como datos, vídeo o multimedia. En este sentido y aunque el término VOIP está adquiriendo una gran popularidad, lo cierto es que existe otro que revela de forma más precisa las posibilidades que esta tecnología ofrece. El término a utilizar sería XOIP, donde "X" significa cualquier tipo de tráfico, como por ejemplo Fax, Multimedia o porque no Datos.

Aunque sea ahora cuando ha saltado con más fuerza a la actualidad, la convergencia de las redes de voz y datos es desde hace años el gran sueño de la industria y los usuarios. Lo que nadie podía prever hasta hace relativamente poco es que, gracias al poder arrollador de Internet, fuera a ser el protocolo IP el principal elemento desencadenante de esta tendencia. La integración de voz y datos no es nueva; lo ha hecho desde siempre ATM y Frame Relay; incluso esa ha sido la verdadera vocación de RDSI (Red Digital de Servicios Integrados) desde su nacimiento. Pero las ventajas económicas que aporta la telefonía por Internet, y , por extensión, por cualquier red IP, está dando un nuevo y quizás definitivo impulso a la convergencia, impactando directamente a la industria y a los operadores.

Internet es una red extremadamente compleja que ha evolucionado hasta el punto que combina elementos de telecomunicación, informática, servicios de información y comercio electrónico en un nuevo y revolucionario modelo para comunicaciones globales.

Al contrario de la red telefónica que se basa en conmutación de circuitos, Internet es una red de conmutación de paquetes, lo que significa que la información se maneja en forma de paquetes de datos definidos por el protocolo IP. Estos datos pueden ser de cualquier tipo, incluida la voz digitalizada; así, la Voz sobre IP, es exactamente eso, voz que se ha paquetizado conforme define IP y que se envía sobre cualquier red IP, como es Internet, para facilitar una comunicación "telefónica".

La Voz sobre IP, recibe muchas denominaciones; así se habla de Telefonía sobre Internet, Netfonía, Voz sobre la Red (Voice on the Net), Web Phone Service, etc. Cualquiera de ellas es admisible, pero la adecuada es Voz sobre IP, para abarcar no solo las comunicaciones de este tipo que se hacen a través de Internet, sino cualquier otra que se pueda establecer a través de una red de conmutación de paquetes con protocolo IP, incluyendo ATM y Frame Relay.

Cuando la Telefonía sobre Internet se empezó a desarrollar hace unos tres años fue acogida con tanta curiosidad como con certeza de su escaso éxito comercial: la mala calidad de la voz, debida a los retardos impredecibles que se producían, le convertía en una alternativa a la telefonía tradicional muy poco atractiva. Sin embargo, la evolución seguida desde entonces es tal que esta obligando a la industria de telecomunicaciones a replantearse seriamente su forma de hacer negocios. La voz sobre Internet es un claro ejemplo de la tendencia dominante que está afectando a las tecnologías de telecomunicaciones hacia la convergencia, que afecta tanto a las redes tradicionales como a las nuevas.

Como se menciono en el párrafo anterior la principal causa que afecta la calidad de la comunicación es el retardo (el que éste sea variable es mucho mas crítico ya que produce un efecto negativo en la cadencia de la comunicación) que se produce a causa de la propagación de la señal, por el llenado y vaciamiento de los registros de datos a lo largo de todo el camino y por el proceso de encaminamiento dinámico y reensamblado de los paquetes en los que se ha transformado el flujo de voz (a causa de que los paquetes pueden seguir rutas diferentes a través de Internet y llegar en diferente orden). Se considera que el nivel máximo de retardo tolerable para el usuario está en 200 msg, aunque si se quiere dar una cierta calidad éste no debe superar los 50, una cifra difícil de conseguir si en la ruta se producen 5 o más saltos entre routers. Generalmente en estos caso de retraso se habla de Latencia, la cual no es mas que el tiempo necesario para que la voz viaje de un extremo al otro, incluye los tiempos necesarios para la compresión, transmisión y descompresión. Este tiempo tiende a minimizarse pero jamas podrá ser suprimido, actualmente los tiempos obtenidos de latencia son 120 msg.

Un posible remedio para reducir el retardo de propagación consiste en incrementar el ancho de banda, pero hay que tener en cuenta que existe un compromiso entre ambos factores, ya que a mayor ancho de banda se requieren mayores buffers y mayor tiempo para vaciarlos, lo que aumenta el retardo. Con respecto al retardo producido por un encaminamiento ineficiente de los paquetes la solución consiste en mejorar el diseño de la red para evitar la congestión y reducir el numero de saltos a dar hasta alcanzar un destino determinado. Las técnicas de reensamblado y de reconstrucción de paquetes están continuamente mejorando para crear una secuencia coherente que el usuario aprecie como una mejor calidad de voz.

A finales de 1997 la UIT (Unión Internacional de Telecomunicaciones) fija al estándar H.323 para que rija a VOIP, ya que el mismo cubre la mayor parte de las necesidades para la integración de la voz, además el objetivo principal del mismo es asegurar la interoperabilidad entre equipos de diferentes fabricantes, fijando aspectos tales como la supresión de silencios, codificación y direccionamiento de la voz, establece también nuevos elementos para permitir la conectividad con la infraestructura telefónica tradicional.

En cuanto a la unión del VOIP sobre redes inalámbricas nos referiremos a los proyectos que tiene la empresa de telecomunicaciones actual en el país para implantar este nuevo esquema.

El primero de estos proyectos es el de implementar VOIP para los usuarios de Movilnet. Este proyecto nace de la necesidad de la compañía de telefonía celular, de traer minutos desde USA hasta Venezuela a un bajo costo, de manera de poder ofertar este servicio a sus usuarios y ser competitivos frente a las empresas del ramo. En su fase inicial, el proyecto está diseñado para terminar 10.000,00 minutos originados en USA por clientes Movilnet hasta Venezuela. Una vez que la plataforma este 100% operativa se podrá escalar y definir nuevos servicios, a manera de ofrecer una gran gama de soluciones, no solo a Movilnet, sino a las demás empresas de Telecomunicaciones las cuales son clientes potenciales para CANTV.

Como se menciono, mediante este proyecto se podrán terminar llamadas provenientes de usuarios ubicados en USA, quienes llamaran desde allá hasta Venezuela. De esta manera se podría prestar el servicio de Roaming Internacional en ambos sentidos a los usuarios de Movilnet, es decir ellos podrán recibir llamadas cuando se encuentren en USA así como efectuar llamadas desde allá. Este tipo de servicio tiene un alto potencial en cuanto al tráfico internacional se refiere, considerando sobretodo, que los costos de comunicación internacional usando la plataforma de VOIP, son menores en comparación a los costos reportados de telefonía básica.

Ver figura 1, para visualizar el diagrama lógico general de la interconexión de los dispositivos de la plataforma VOIP a implementar.

Proyecto Prepaid Solution, el cual consiste en el desarrollo de una aplicación de prepago que permita la implantación del servicio de Callings Card (tarjetas para llamar prepagadas) bajo la plataforma de VOIP. A través de este servicio, una tarjeta previamente pagada, mediante la cual hace una llamada a USA, para esto, el usuario se comunica a un numero 800 a través del cual se hace la transferencia de la llamada hacia el exterior. Este tipo de servicio en principio esta orientado a unos 300 usuarios VIP - Clientes Corporativos, los cuales tienen que efectuar frecuentemente llamadas a USA. Gracias a la utilización de VOIP, los costos y por supuesto, el precio de una llamada internacional con destino a USA, será mucho más barata en comparación a las tarifas de telefonía básica, por lo cual este proyecto tiene grandes expectativas para la empresa CANTV.

El desarrollo de esta aplicación de prepago está basado en la integración de los servicios de Autenticación/Autorización/Accounting, con un módulo que mantendrá la base de datos y los registros de las llamadas de cada Calling Card. La plataforma a utilizar estará basada en scripts en lenguaje perl, accesando los datos en servidores LDAP.

Ver figura 2, para visualizar el diagrama con las soluciones que a futuro se piensan desarrollar utilizando el prepago de la plataforma VOIP.

Se puede deducir por todo lo mencionado que si el futuro es IP (debido sobre todo a su ámbito de cobertura actual y su aceptación por parte del usuario) y que si X es la integración global de todos los servicios actuales y de futuro XOIP es el verdadero camino que puede abrir las puertas hacia la convergencia de redes. Esta convergencia supone la unificación sobre una misma estructura de la transmisión de voz y datos. La convergencia supondrá en términos económicos una autentica "revolución" que afectara desde el entorno empresarial hasta el entorno doméstico, la reducción de costos en todos los ámbitos se pude considerar como inaudita.

Marcos Pinto

C.I. 17862728

CRF

http://neutron.ing.ucv.ve/revista-e/No8/Margaret%20Luna/VOZ%20SOBRE%20IP%20INALAMBRICAS.htm