VOIP

Diagrama VOIP


Voz sobre IPo Voz sobre Protocolo, también llamado Voz IP, VozIP, VoIP (por sus siglas en inglés), es un grupo de recursos que hacen posible que la señal de voz viaje a través de Internet empleando un protocolo IP (Protocolo de Internet). Esto significa que se envía la señal de voz en forma digital, en paquetes, en lugar de enviarla en forma digital o analógica, a través de circuitos utilizables sólo para telefonía como una compañía telefónica convencional o PSTN (sigla de Public Switched Telephone Network, Red Telefónica Pública Conmutada).

Los Protocolos que se usan para enviar las señales de voz sobre la red IP se conocen como protocolos de Voz sobre IP o protocolos IP. Estos pueden verse como aplicaciones comerciales de la "Red experimental de Protocolo de Voz" (1973), inventada por ARPANET.

El tráfico de Voz sobre IP puede circular por cualquier red IP, incluyendo aquellas conectadas a Internet, como por ejemplo las redes de área local (LAN).

Es muy importante diferenciar entre Voz sobre IP (VoIP) y Telefonía sobre IP.


  • VoIP es el conjunto de normas, dispositivos, protocolos, en definitiva la tecnología que permite comunicar voz sobre el protocolo IP.
  • Telefonía sobre IP es el servicio telefónico disponible al público, por tanto con numeración E.164, realizado con tecnología de VoIP.


Ventajas

La principal ventaja de este tipo de servicios es que evita los cargos altos de telefonía (principalmente de larga distancia) que son usuales de las compañías de la Red Pública Telefónica Conmutada (PSTN). Algunos ahorros en el costo son debidos a utilizar una misma red para llevar voz y datos, especialmente cuando los usuarios tienen sin utilizar toda la capacidad de una red ya existente la cual pueden usar para VoIP sin un costo adicional. Las llamadas de VoIP a VoIP entre cualquier proveedor son generalmente gratis, en contraste con las llamadas de VoIP a PSTN que generalmente cuestan al usuario de VoIP.

El desarrollo de codecs para VoIP (aLaw, g.729, g.723, etc.) ha permitido que la voz se codifique en paquetes de datos de cada vez menor tamaño. Esto deriva en que las comunicaciones de voz sobre IP requieran anchos de banda muy reducidos. Junto con el avance permanente de las conexiones ADSL en el mercado residencial, éste tipo de comunicaciones, están siendo muy populares para llamadas internacionales.

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

Estos precios pueden llegar a ser hasta 50 veces más económicos que los precios de operadores locales.

Funcionalidad

VoIP puede facilitar tareas que serían más difíciles de realizar usando las redes telefónicas comunes:


  • Las llamadas telefónicas locales pueden ser automáticamente enrutadas a un teléfono VoIP, sin importar dónde se esté conectado a la red. Uno podría llevar consigo un teléfono VoIP en un viaje, y en cualquier sitio conectado a Internet, se podría recibir llamadas.
  • Los agentes de Call center usando teléfonos VoIP pueden trabajar en cualquier lugar con conexión a Internet lo suficientemente rápida.
  • Algunos paquetes de VoIP incluyen los servicios extra por los que PSTN (Red Publica Telefónica Conmutada) normalmente cobra un cargo extra, o que no se encuentran disponibles en algunos países, como son las llamadas de 3 a la vez, retorno de llamada, remarcación automática, o identificación de llamada.

Arquitectura de red

El propio Estándar define tres elementos fundamentales en su estructura:


  • Gatekeepers: Son el centro de toda la organización VoIP, y serían el sustituto para las actuales centrales. Normalmente implementadas en software, en caso de existir, todas las comunicaciones pasarían por él.
  • Gateways: Se trata del enlace con la red telefónica tradicional, actuando de forma transparente para el usuario.


Con estos tres elementos, la estructura de la red VoIP podría ser la conexión de dos delegaciones de una misma empresa. La ventaja es inmediata: todas las comunicaciones entre las delegaciones son completamente gratuitas. Este mismo esquema se podría aplicar para proveedores, con el consiguiente ahorro que esto conlleva.

Protocolos de VoIP: Es el lenguaje que utilizarán los distintos dispositivos VoIP para su conexión. Esta parte es importante ya que de ella dependerá la eficacia y la complejidad de la comunicación.


Por orden de antigüedad (de más antiguo a más nuevo):


  • H.323 - Protocolo definido por la ITU-T
  • SIP - Protocolo definido por la IETF
  • Megaco (También conocido como H.248) y MGCP - Protocolos de control
  • Skinny Client Control Protocol - Protocolo propiedad de Cisco
  • MiNet - Protocolo propiedad de Mitel
  • CorNet-IP - Protocolo propiedad de Siemens
  • IAX - Protocolo original para la comunicación entre PBXs Asterisk (Es un estándar para los demás sistemas de comunicaciones de datos, actualmente está en su versión 2 - IAX2)
  • Skype - Protocolo propietario peer-to-peer utilizado en la aplicación Skype
  • IAX2 - Protocolo para la comunicación entre PBXs Asterisk en reemplazo de IAX
  • Jingle - Protocolo abierto utilizado en tecnología Jabber
  • MGCP- Protocolo propietario de Cisco
  • weSIP [1] - Protocolo licencia gratuita de VozTelecom [2]


Se ha visto que VoIP presenta una gran cantidad de ventajas, tanto para las empresas como para los mismos usuarios comunes. La pregunta sería ¿por qué no se ha implantado aún esta tecnología?. A continuación se analizarán los aparentes motivos, por los que VoIP aún no se ha impuesto a las telefonías convencionales.

Parámetros de la VoIP

Este es el principal problema que presenta hoy en día la penetración tanto de VoIP como de todas las aplicaciones de IP. Garantizar la calidad de servicio sobreInternet, que solo soporta "mejor esfuerzo" (best effort) y puede tener limitaciones de ancho de banda en la ruta, actualmente no es posible; por eso, se presentan diversos problemas en cuanto a garantizar la calidad del servicio.

Códecs

La voz ha de codificarse para poder ser transmitida por la red IP. Para ello se hace uso de Códecs que garanticen la codificación y compresión del audio o del video para su posterior decodificación y descompresión antes de poder generar un sonido o imagen utilizable. Según el Códec utilizado en la transmisión, se utilizará más o menos ancho de banda. La cantidad de ancho de banda suele ser directamente proporcional a la calidad de los datos transmitidos.

Entre los codecs utilizados en VoIP encontramos los G.711, G.723.1 y el G.729 (especificados por la ITU-T)

Estos Codecs tienen este tamaño en su señalización:


  • G.711: bit-rate de 56 o 64 Kbps.
  • G.722: bit-rate de 48, 56 o 64 Kbps.
  • G.723: bit-rate de 5,3 o 6,4 Kbps.
  • G.728: bit-rate de 16 Kbps.
  • G.729: bit-rate de 8 o 13 Kbps.


Esto no quiere decir que es el ancho de banda utilizado, por ejemplo el Codec G729 utiliza 31.5 Kbps de ancho de banda en su transmisión.

Calidad del servicio

La calidad de este servicio se está logrando bajo los siguientes criterios:


  • La supresión de silencios, otorga más eficiencia a la hora de realizar una transmisión de voz, ya que se aprovecha mejor el ancho de banda al transmitir menos información.
  • Compresión de cabeceras aplicando los estándares RTP/RTCP.
  • Priorización de los paquetes que requieran menor latencia. Las tendencias actuales son:

o CQ (Custom Queuing) (Sánchez J.M:, VoIP'99): Asigna un porcentaje del ancho de banda disponible.

o PQ (Priority Queuing) (Sánchez J.M:, VoIP'99): Establece prioridad en las colas.

o WFQ (Weight Fair Queuing) (Sánchez J.M:, VoIP'99): Se asigna la prioridad al tráfico de menos carga.

o DiffServ: Evita tablas de encaminados intermedios y establece decisiones de rutas por paquete.

  • La implantación de IPv6 que proporciona mayor espacio de direccionamiento y la posibilidad de tunneling.

Véase también

  • Asterisk
  • FreeSWITCH
  • Skype
  • ZhukPhone
  • Ingeniería en conectividad y redes
  • Terminal IP
  • Videoconferencia
  •  Calidad de Servicio

Enlaces externos