Voz sobre IP
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Introducción
Si bien la idea de una red única, que permita la convergencia entre las redes de voz y datos no es nueva, la continua actualización y mejora de los sistemas de transmisión de datos, han hecho posible que un estándar (H.323) definido hace ya algún tiempo, esté empezando a dar sus primeros pasos significativos. La apuesta de AT&T por la Voz sobre IP (VoIP), con el fin de abaratar los costes de contratación en líneas locales, es un claro ejemplo de la tendencia a utilizar las muy extendidas redes de datos para la transmisión de voz.
El estándar VoIP
Definido en 1996 por la ITU ( International Telecommunications Union ) proporciona a los diversos fabricantes una serie de normas con el fin de que puedan evolucionar en conjunto.
Características principales
Por su estructura el estándar proporciona las siguientes ventajas:
- Permite el control del tráfico de la red, por lo que se disminuyen las posibilidades de que se produzcan caídas importantes en el rendimiento de las redes de datos.
- Proporciona el enlace a la red telefónica tradicional.
- Al tratarse de una tecnología soportada en IP presenta las siguientes ventajas adicionales:
- Es independiente del tipo de red física que lo soporta. Permite la integración con las grandes redes de IP actuales.
- Es independiente del hardware utilizado.
- Permite ser implementado tanto en software como en hardware, con la particularidad de que el hardware supondría eliminar el impacto inicial para el usuario común.
Arquitectura de red
El propio estándar define tres elementos fundamentales en su estructura:
- Terminales: Son los sustitutos de los actuales teléfonos. Se pueden implementar tanto en software como en hardware. Algunos ejemplos de Hardware:
imagen:Telefono_IP.jpgTeléfono IP
imagen:BOSSVTEL.jpgVideo Teléfono IP
- Gatekeepers: Son el centro de toda la organización VoIP, y serian el sustituto para las actuales centralitas. 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 quedaría como muestra la figura adjunta: imagen:Image15.jpg
El Gateway sirve de enlace entre la RTC /RDSI y la zona H.323(VoIP). A su vez existe un Gatekeeper que realiza el control de llamadas y la gestión del sistema de direccionamiento. El router permitiría enlazar con otras redes H.323 sin necesidad de utilizar la RTC , resultando todas las llamadas a zonas H.323 totalmente gratuitas, con la ventaja de ahorro de costes que esto supone para las empresas.
imagen:Delegacion.jpg
La figura muestra la conexión entre dos delegaciones de una misma empresa conectadas mediante VoIP. 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.
Como hemos visto VoIP presenta una gran cantidad de ventajas, tanto para las empresas como para los usuarios comunes. La pregunta sería ¿por qué no se ha implantado aún esta tecnología?. A continuación analizaremos los aparentes motivos, por los que VoIP aún no se ha impuesto a las telefonías convencionales.
Calidad del Servicio (QoS)
Este es el principal problema que presenta hoy en día la implantación tanto de VoIP como de todas las aplicaciones de XoIP. Garantizar la calidad de servicio sobre una red IP, en base a retardos y ancho de banda, actualmente no es posible, es por eso que se presentan diversos problemas en cuanto a garantizar la calidad del servicio.
- Anchos de Banda:
En la tabla 1 se muestra la relación existente entre los distintos algoritmos de compresión de voz utilizados y el ancho de banda requerido por los mismos:
VoCodecs |
Ancho de Banda (BW) |
G.711 PCM |
64 kbps |
G.726 ADPCM |
16, 24, 32, 40 kbps |
G.727 E-ADPCM |
16, 24, 32, 40 kbps |
G.729 CS-ACELP |
8 kbps |
G.728 LD-CELP |
16 kbps |
G.723.1 CELP |
6.3 / 5.3 kbps |
Tabla 1: Ancho de Banda requerido por los VoCodecs actuales
- Retardo:
Una vez establecidos los retardos de procesado, retardos de tránsito y el retardo de procesado la conversación se considera aceptable por debajo de los 150 ms.
- Calidad de servicio:
La calidad de servicio se está logrando en base a 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.
- Compresión de cabeceras aplicando los estándares RTP/RTCP.
- Priorización de los paquetes que requieran menor latencia. Las tendencias actuales son:CQ (Custom Queuing) (Sánchez J.M:, VoIP'99): Asigna un porcentaje del ancho de banda disponible.PQ (Priority Queuing) (Sánchez J.M:, VoIP'99): Establece prioridad en las colas.WFQ (Weight Fair Queuing) (Sánchez J.M:, VoIP'99): Se asigna la prioridad al tráfico de menos carga.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.
Conclusiones
Conclusiones de especialistas en la materia
Marcos Valiño García miembro del Depto. De Lenguajes y Sistemas Informáticos de la Universidad de Vigo, concluye:[.. En cuanto a la implementación de esta solución sobre redes públicas tales como Internet, la solución es viable pero al no existir QoS el coste a asumir es muy elevado en cuanto a pérdidas de paquetes e inteligibilidad de las conversaciones. Por ello el mercado está situado en un compás de espera donde la urgencia mostrada por las organizaciones empresariales usuarias marcarán el ritmo de desarrollo e implantación de soluciones que garanticen QoS &]
Conclusiones propias
Según todas las fuentes consultadas, y las opiniones de especialistas en la materia, podemos concluir que VoIP se perfila como una de las tecnologías más prometedoras del momento. Probablemente el elevado coste que supondrá garantizar la calidad del servicio retrasará su implantación definitiva, pero en cuanto las diferencias políticas se eliminen y se implante IPv6, la telefonía tal y como la conocemos sufrirá un cambio radical. Solo habrá que esperar a los precios de las operadoras para utilizar sus gateways, y desear que no se excedan ya que esta situación podría retrasar la llegada al usuario de esta revolución tecnológica.