“VoIP en Telecomunicaciones Rurales”
Ing. Ronald Paucar C.
Temario
• Introducción
• Conceptos generales
• Soluciones de VoIP
• Equipamiento de VoIP
• Consideraciones en la implementación de VoIP en una zona rural
• Tecnologías de acceso • Proveedor de Internet • Proveedor de VoIP
• Diseño de un servicio de VoIP
• Casos de implementación de VoIP en las zonas rurales
• Conclusiones
Introducción
• Geografía adecuada
• Falta de comunicación
• Demanda de llamadas
• Necesidad de información
Introducción
• Definición Zona Rural
• Según INEI (1993):
• Los calificados como rurales son aquellos que no tiene 100 viviendas agrupadas contiguamente ni es capital de distrito (generalmente viviendas dispersas).
• Según OSIPTEL:
• Por lo general con menos de 3,000 habitantes; • Baja densidad poblacional.
• Servicios básicos inexistentes o precarios.
• Infraestructura inexistente o deficiencia de energía. • Geografía adversa para la instalación del servicio de
telecomunicaciones.
• Población con bajo poder adquisitivo ubicada en áreas alejadas de los centros urbanos cuya actividad primordial es la
Conceptos Generales
• Telefonía Tradicional:
• Conexión entre centrales
• Se hace necesaria la multiplexación del enlace
troncal entre centrales:
Conceptos Generales
• Telefonía Tradicional:
[email protected] usuario1 usuario3 usuario2 usuario4 usuario8 usuario9 usuario10 usuario7Central1 Red de Central2
Conceptos Generales
• Telefonía Tradicional:
• Circuito exclusivo para la comunicación.
Central Central
Conceptos Generales
• ¿Qué es VoIP (VoIP, Voice over IP)?
• Es una tecnología que permite la transmisión de la voz a
través de redes IP en forma de paquetes de datos.
• En particular: Realizar llamadas por Internet (IP= Internet
Protocol).
• Internet: La mayor red de datos del mundo.
• La tecnología Voz sobre IP se encuentra ahora mismo en su
madurez, pero comenzó por los años 90.
• Tecnología conocida como 'VoIP'.
Conceptos Generales
Opciones-relleno
Ver HLENTipo Serv. Longitud total
Identificador IndicDesplaz de frag. TTL Protocolo Suma de chequeo
Dirección de origen Dirección de destino Carga útil
VOZ
0 4 8 16 19 31 Encabezado IPVOZ
• Encapsulamiento IP:
Conceptos Generales
• ¿Requerimiento de QoS de las aplicaciones?
Aplicación Fiabilidad Retardo Jitter Ancho de Banda
Correo electrónico Alta (*) Alto Alto Bajo
Transferencia de ficheros Alta (*) Alto Alto Medio
Acceso Web Alta (*) Medio Alto Medio
Login remoto Alta (*) Medio Medio Bajo
Audio bajo demanda Media Alto Medio Medio
Vídeo bajo demanda Media Alto Medio Alto
Telefonía Media Bajo Bajo Bajo
Vídeoconferencia Media Bajo Bajo Alto
(*) La fiabilidad alta en estas aplicaciones se consigue automáticamente al utilizar el protocolo de transporte TCP
• Consumo de ancho de banda de las aplicaciones
de Internet
Aplicaciones Ancho de banda
Web, correo 100-200 Kbps
Messenger/amsn texto 1.1 Kbps
Voz sobre Messenger/amsn 33 Kbps Video sobre Messenger/amsn 75 Kbps
Voz sobre IP 67 Kbps
Videos youtube 400 Kbps
Música por Internet 250 Kbps
Mensaje texto por skype 5 Kbps
Voz sobre skype 24 Kbps
Conceptos Generales
• ¿Problemas de VoIP?
• Parámetros de Calidad de Servicio – QoS
• Requerimiento de ancho de banda
• La especificación de la ITU G.114 recomienda menos de 150
ms de retraso o latencia máximo entro los nodos extremos,
para tráfico en tiempo real
• Jitter: Variación de latencia
• Principal Problema: La jungla Internet
Conceptos Generales
Tecnologías Voz sobre IP
• Protocolo:
• Es el 'lenguaje' que se utiliza para negociar y establecer las
comunicaciones de voz sobre IP. Los más importantes: SIP, H323, IAX2, MGCP.
• Codec:
• Es la forma de digitalizar la voz humana para ser enviada por las redes de datos. Algunos ejemplos: G.711, G729A, GSM, iLBC, Speex,
G.723.
• Aspectos a tener en cuenta por codec:
• Calidad de sonido
• Ancho de banda requerido • Requisitos de computación
Conceptos Generales
Comparativa de Codecs:
CODEC Codec BitRate Intervalo BW(Ethernet)
G.711 64 Kbps 10ms 87 Kbps G.729 8 kbps 10ms 31,2 Kbps Speex 4-44,2 Kbps 30 17,63 – 59,63 Kbps ILBC 13,3 Kbps 30 30,83 Kbps G.723.1 6,3 Kbps 37 21,9 Kbps GSM 13,2 Kbps 20 28,63Kbps
Fuentes: cisco.com (ID:7934), terracal.com (FAQ), asteriskguru.com Bandwith calculator)
• Funcionamiento de protocolos SIP
*
Conceptos Generales
RTP/RTCP REGISTER OK 200 REGISTER OK 200 INVITE to(sip:[email protected]) TRIYING 100 INVITE to (sip:[email protected]) TRIYING 100 RING 180 RING 180 OK 200 OK 200 ACK ACK BYE BYE ACK ACKSoluciones de VoIP
• Software comercial:
• Alto costo en la implementación
• Alto costo en la adquisición del equipamiento
• Inadecuado, capacidad suficiente para zona rural
• Software Libre:
• Libre disposición en la Internet
• Costo “cero” del software
• Requerimiento de hardware de acuerdo al número de
usuarios
Soluciones de VoIP
Soluciones comerciales
Soluciones Software Libre
Equipamiento de VoIP
• Teléfonos IP
• Fabricante: Polycom, Cisco-LinkSys, Grandstream, DLink, Mitel, etc
• Interfaces de red: RJ45-UTP, RJ11
• Adaptadores analógicos IP
• Fabricante: Polycom, Cisco-LinkSys, Grandstream, DLink, etc
• Interfaces: RJ45-UTP, FXS-RJ11, FXO-RJ11
Equipamiento de VoIP
• Softphones
:
• Son programas que permiten llamar desde el computador utilizando tecnologías VoIP.
• Centrales IP
• Fabricante: Asterisk, Cisco, Mitel, Panasonic, etc • Interfaces: RJ45-UTP, RS232, etc
Consideraciones en la
implementación de VoIP en
una zona rural
Consideraciones en la implementación de VoIP
en una zona rural
• Tecnología de acceso a Internet:
• Inalámbrica. Normalmente es la extensión de la
tecnología ADSL
Consideraciones en la implementación de VoIP
en una zona rural
• Proveedor de Internet
• Ancho de banda
• Compartición o overbooking
• Tecnología satelital (soporta voz nativa)
• Infraestructura propia (HUB satelital, Plataforma de
gestión)
• Soporte de protocolos de gestión de redes (SNMP)
• Priorización de paquetes IP
• Proveedores nacionales de Internet VSAT:
…
Consideraciones en la implementación de VoIP
en una zona rural
• Proveedor de VoIP
• Tarifas
• Codecs (G711, G729)
• Proveedor Local
• Infraestructura y equipamiento
• Compatible SIP
• Contraseña y nombre de la cuenta
• Nombre de dominio o dirección IP
• Llamadas entrantes
• Portal de administración
Consideraciones en la implementación de VoIP
en una zona rural
• Diseño de un servicio de VoIP rural
Hardware: PBX basado en software libre
• Promedio de usuarios
< 50
• Número de troncales VoIP • Codecs • Software de tarificación
• Procesador: 1.8GHz
• Memoria RAM: 1GB
• Disco Duro: 40GB
• 1 interfaz de red: 100Mbps
Consideraciones en la implementación de VoIP
en una zona rural
• Diseño de un servicio de VoIP rural
Software:
• Instalación sobre máquina virtual:
• VMWARE TrixBox CE 2.6.1-vmware. http://trixbox.org
• Instalación desde un CD imagen Linux:
• TrixBox. http://trixbox.org• Elastix. http://www.elastix.org/
• Instalación desde el código fuente:
• Linux SuSe/Centos/Ubuntu,…
• Paquete Asterisk (Asterisk, libpri, addom) • AMP (Portal de Administración de Asterisk) • MySQL – Base de Datos
• Apache – Servidor WEB
• MRTG – Monitor de Trafico
Consideraciones en la implementación de VoIP
en una zona rural
• Diseño de un servicio de VoIP rural
Software:
• Los componentes de ISO image son:
• Linux CentOS • Asterisk
• FreePBX
• Flash Operator Panel • Web Meet Me Control • A2Billing
• SugarCRM
Consideraciones en la implementación de VoIP
en una zona rural
Asterisk FreePBX FOP Web Meet Me A2Billing SugarCRM Linux Centos ISO Image (TrixBox
• Diseño de un servicio de VoIP rural
• A2billing (Sistema de tarificación VoIP)
• Es un completo sistema de tarificación para Asterisk, es decir que nos muestra el importe a cobrar de acuerdo al tiempo de duración y destino de una llamada.
• Usos:
• Municipalidades • locutorio público • Hotel • Otros• Interfaz de gestión:
• El administrador puede modificar y ejecutar tareas que controlen el sistema a través de una interfaz web.
• El operador tiene una interfaz diferente donde se muestra el reporte horario y el importe de las llamadas realizadas.
Consideraciones en la implementación de VoIP
en una zona rural
Casos de implementación de
VoIP en las zonas rurales
Proyectos Telecentros Rurales –
INICTEL-UNI
Proyectos Telecentros Rurales INICTEL-UNI
• Equipamiento VSAT:
• Modem VSAT SkyEdge Pro: 1 puerto RJ45+6 puertos RJ11 • Diámetro de Antena: 1.8 metros
• Transmisor/ODU 1W
• Características del enlace:
• Ancho de banda asimétrico: 500/160 Kbps • Overbooking 1:4 • Banda KU (11 a 12 Ghz) • Servicios instalados
• Servicios instalados:
• Internet • Telefonía nativa a 64Kbps• Escenario de trabajo:
• Huancavelica (10 telecentros), Puno-Cuzco (2 telecentros) y Ancash (7 telecentros)
Antena
Módem SkyEdge Pro
• Topología del Telecentros – VSAT:
256/64 kbps TELECENTRO PALLASCA Servidores Router ESTACIÓN CENTRAL (INICTEL-UNI) 3.2 Mbps . Estación VSAT Módem Satelital Teléfono Monedero FXS Servidor Proxy Servidor de Video PC-1 HUB GILAT PERU Teléfono Simple INTERNET SWITCH PC-2 PC-3 PC-4 PC-5 Satélite [email protected]• Equipamiento inalámbrico:
• Sistema Canopy • Reflector
• Canales de 20 MHz • Potencia 1W EIRP
• Antenas direccionales internas (60º) • Interfaz interna 10/100baseT
• Características del enlace
• Ancho de banda Internet: 2048/512 Kbps (Uplink/Downlink) • Ancho de banda local del enlace inalámbrico: 10 Mbps
• Frecuencia : 5.7 Ghz y 2.4Ghz.
• Rango
• Antena Patch (interna)–5 Km • Antena Patch & reflector–15 Km • 2 reflectores – 50 Km
• Servicios instalados:
• Internet
• Telefonía IP a 64Kbps (G711)
• Escenario de trabajo:
• Provincia de Melgar (Ayaviri) - Umachiri, Llalli, Cupi y
Huamanruro – Puno
• Cada distrito separado a una distancia aproximadamente
de <7 a 20> Km
• Inexistente servicio de Internet.
• Deficiente servicio de telefonía pública (VSAT)
• Geografía adecuada para implementar enlaces
inalámbricos – Línea de Vista.
• Diseño de una Red Inalámbrica con RadioMobil
Proyectos Telecentros Rurales INICTEL-UNI
Proyectos Telecentros Rurales INICTEL-UNI
• Requerimiento de Hardware – VoIP
• Servidor IBM: XEON 3.6 Ghz, 146GB, 1GB
• Gateway Dlink FXS: 2 puertos FXS, 1 puerto WAN, 4 Puerto LAN
• Gateway Netkrom FXO: 2 puertos FXO y 2 puertos FXS, 1 puerto LAN • Switch: 5 unidades, 24 puertos
• Teléfono analógico para cada distrito rural
• Requerimiento de Software – VoIP
• Linux SuSe Enterprise 9.0
• Paquete Asterisk (Asterisk, libpri, addom) • AMP (Portal de Administración de Asterisk) • MySQL – Base de Datos
• Apache – Servidor WEB
• MRTG – Monitor de Trafico
Proyectos Telecentros Rurales INICTEL-UNI
Proyectos Telecentros Rurales INICTEL-UNI
Proyectos Telecentros Rurales INICTEL-UNI
• Reporte de número de llamadas – AMP
• Requerimiento de Hardware
• Servidor Compatible: Intel Core Duo 1.6 Ghz, 160GB, 1GB • Gateway LinkSys PAP2T: 2 puertos FXS, 1 puerto Ethernet
• Gateway LinkSys SPA3102: 1 puerto FXO, 1 puerto FXS, 1 puerto Ethernet y puerto Internet
• Switch: 8 puertos
• 01 Teléfono inalámbrico • 12 teléfonos convencionales
• Requerimiento de Software
• CD imagen PBX Elastix
• Sistema de facturación A2billing
(incluido en Elastix)
Municipalidad Distrital de Huacho – Castrovirreyna (Huancavelica)
Proyecto VoIP – Huachos/Castrovirreyna
• Características Internet + VoIP
• Ancho de banda: 256/128 Kbps
• Overbooking: 1:50
• 1 cuenta VoIP
• Codecs G729
Municipalidad Distrital de Huachos – Castrovirreyna
Proyecto VoIP – Huachos/Castrovirreyna
Proyecto VoIP – Huachos/Castrovirreyna
Link de interés
• http://asteriskcounter.sinologic.net/
• Usuario de asterisk
• http://www.voip-info.org
• El Wiki de Asterisk es un depósito de conocimientos de VoIP
• http://www.asteriskdocs.org
• Proyecto de documentación de asterisk
• http://www.asterisk2billing.org
• Software de facturación PBX
• http://ertic.inictel.net
• Proyectos “Establecimiento de Tecnologías de Información y Comunicación”
• http://telecentro.inictel.net
• Proyecto Telecentros Rurales
• http://pallasca.inictel.net
