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Servicio de Voz sobre IP  La Voz sobre IP o Voz IP consiste en transmitir voz sobre redes de datos usando una serie de protocolos  para enviar la señal digital en paquetes en lugar de enviarla a través de circuitos analógicos conectados.  Cualquier red IP puede ser utilizada para esto, desde redes locales hasta redes públicas como Internet. Esto  conlleva un ahorro importante de costes al utilizar una misma red para llevar voz y datos, sin escatimar en  calidad o fiabilidad. Los principales problemas que se encuentra la Voz IP en su despliegue sobre las redes  de  datos  son  el  NAT  [1]  y  las  dificultades  que  tienen  los  protocolos  para  gestionarlo,  y  el  QoS  [2],  la  necesidad de ofrecer un servicio de calidad en tiempo real, considerando la latencia (tiempo que se tarda  en llegar al destino), el jitter (la variación de la latencia) y el ancho de banda.  [1] Concepto que se explica en la sección Cortafuegos.  

[2] Concepto que se explica en la sección Moldeado de tráfico.  

Protocolos  Son varios los protocolos involucrados en la transmisión de voz, desde los protocolos de red como IP, con  los protocolos de transporte como UDP o TCP, hasta los protocolos de voz, tanto para su transporte como  para su señalización.  Los  protocolos  de  señalización  en  Voz  IP  desempeñan  las  tareas  de  establecimiento  y  control  de  la  llamada. SIP, IAX2 y H.323 son protocolos de señalización.  El  protocolo  de  transporte  de  voz  más  utilizado  es  RTP  (Realtime  Transport  Protocol)  y  su  tarea  es  transportar la voz codificada desde el origen hasta el destino. Este protocolo se pone en marcha una vez  establecida la llamada por los protocolos de señalización. 

SIP  SIP  o  Session  Initiation  Protocol  es  un  protocolo  creado  en  el  seno  del  IETF  [3]  para  la  iniciación,  modificación y finalización de sesiones interactivas multimedia. Tiene gran similitud con HTTP y SMTP. SIP  solamente  se  encarga  de  la  señalización  funcionando  sobre  el  puerto  UDP/5060.  La  transmisión  multimedia se realiza con RTP sobre el rango de puertos UDP/10000‐20000.  [3]

 

Internet  Engineering  Task  Force  desarrolla  y  promociona  estándares  de  comunicaciones  usados  en  Internet. 

IAX2  IAX2  es  la  versión  2  del  protocolo  Inter  Asterisk  eXchange  creado  para  la  interconexión  de  centralitas  Asterisk [4]. Las características más importantes de este protocolo es que la voz y la señalización va por el  mismo flujo de datos y además éste puede ser cifrado. Esto tiene la ventaja directa de poder atravesar NAT  con  facilidad  y  que  la  sobrecarga  es  menor  a  la  hora  de  mantener  varios  canales  de  comunicación  simultáneos entre servidores. IAX2 funciona sobre el puerto UDP/4569.  [4] Asterisk es un software para centralitas telefónicas que eBox usa para implementar el módulo de Voz IP   

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Códecs  Un códec es un algoritmo que adapta (codificando en origen y descodificando en destino) una información  digital con el objetivo de comprimirla reduciendo el uso de ancho de banda y detectando y recuperándose  de los errores en la transmisión. G.711, G.729, GSM y speex son códecs habituales dentro de la Voz IP.  G.711:  Es uno de los códecs más utilizados, con dos versiones, una americana (ulaw) y otra europea (alaw).  Este códec ofrece buena calidad pero su consumo de ancho de banda es bastante significativo con  64kbps. Es el más habitual para la comunicación por voz en redes locales.  G.729:  Tiene una compresión mucho mayor usando solamente 8kbps siendo ideal para las comunicaciones  a través de Internet. El inconveniente es que tiene algunas restricciones en su uso.  GSM:  Es el mismo códec que el usado en las redes de telefonía celular. La calidad de voz no es muy buena  y usa 13kbps aproximadamente.  speex:  Es un códec libre de patentes diseñado para voz. Es muy flexible a pesar de consumir más tiempo  de  CPU  que  el  resto  y  puede  trabajar  a  distintas  tasas  de  frecuencia  desde  8KHz,  16KHz  hasta  32KHz, normalmente referidos como narrowband, wideband y ultra‐wideband respectivamente con  un consumo de 15.2kbps, 28kbps y 36kbps. 

Despliegue  Veamos los elementos implicados en el despliegue de Voz IP: 

Teléfonos IP  Son teléfonos con una apariencia convencional pero disponen de un conector RJ45 para conectarlo a una  red  Ethernet  en  lugar  del  habitual  RJ11  de  las  redes  telefónicas.  Introducen  características  nuevas  como  acceso  a  la  agenda  de  direcciones,  automatización  de  llamadas,  etc.  no  presentes  en  los  teléfonos  analógicos convencionales. 

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Adaptadores Analógicos  También  conocidos  como  adaptadores  ATA  (Analog  Telephony  Adapter),  permiten  conectar  un  teléfono  analógico  convencional  a  una  red  de  datos  IP  y  hacer  que  este  funcione  como  un  teléfono  IP.  Para  ello  dispone de un puerto de red de datos RJ45 y uno o más puertos telefónicos RJ11. 

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Softphones  Los  softphones  son  aplicaciones  de  ordenador  que  permiten  realizar  llamadas  Voz  IP  sin  más  hardware  adicional que los propios altavoces y micrófono del ordenador. Existen multitud de aplicaciones para este  propósito,  para  todas  las  plataformas  y  sistemas  operativos.  X‐Lite  y  QuteCom  (WengoPhone)  están  disponibles  tanto  para  Windows  y  OSX  como  para  GNU/Linux.  Ekiga  (GnomeMeeting)  o  Twinkle  son  nativas de este último. 

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  Qutecom 

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  Twinkle 

Centralitas IP  A diferencia de la telefonía tradicional, dónde las llamadas pasaban siempre por la centralita, en la Voz IP  los  clientes  (teléfonos  IP  o  softphones)  se  registran  en  el  servidor,  el  emisor  pregunta  por  los  datos  del  receptor  al  servidor,  y  entonces  el  primero  realiza  una  llamada  al  receptor.  En  el  establecimiento  de  la  llamada negocian un códec común para la transmisión de la voz.  Asterisk  es  una  aplicación  exclusivamente  software  que  funciona  sobre  cualquier  servidor  habitual  proporcionando las funcionalidades de una centralita o PBX (Private Branch eXchange): conectar entre sí  distintos  teléfonos,  a  un  proveedor  de  Voz  IP,  o  bien  a  la  red  telefónica.  También  ofrece  servicios  como  buzón de voz, conferencias, respuesta interactiva de voz, etc.  Para  conectar  el  servidor  de  la  centralita  Asterisk  a  la  red  telefónica  analógica  se  usan  unas  tarjetas  llamadas  FXO  (Foreign  eXchange  Office)  que  permiten  a  Asterisk  funcionar  como  si  fuera  un  teléfono  convencional y redirigir las llamadas a través de la red telefónica. Para conectar un teléfono analógico al 

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servvidor  se  debe  usar  un na  tarjeta  FXS  F (Foreign n  eXchangee  Station)  así  a se  pueden  adaptarr  los  termin nales  exisstentes a un na nueva red d de telefon nía IP. 

  Digiium TDM42 22E FXO and d FXS card 

Co onfiguración de e un servvidor Assterisk ccon eBo ox  El  módulo  m de  Voz  V IP  de  eBox  e permitte  gestionaar  un  servid dor  Asteriskk  con  los  ussuarios  ya  existentes  e e el  en  servvidor LDAP d del sistema y con las fu uncionalidades más haabituales configuradas de una form ma sencilla. 

  Com mo  ya  es  habitual,  en n  primer  lugar  debereemos  habilitar  el  mód dulo.  Iremo os  a  la  seccción  Estado o  del  Mód dulo del meenú de eBoxx y seleccion naremos la casilla Voz IP. Si no tenemos habilitado el m módulo Usuaarios  y Grrupos deberá ser habilitado previaamente ya que depend de de él. 

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  A  laa  configuracción  generaal  del  servidor  se  acceede  a  travé és  del  menú ú  Voz  IP  ‣  General,  una  vez  allí  sólo  necesitamos co onfigurar lo os siguientess parámetro os generales:  bilitar exten nsiones dem mo:  Hab Habilitaa  las  extenssiones  400,,  500  y  600 0.  Si  llamamos  a  la  extensión  e 4 400  podrem mos  escuchaar  la  música  de  esperaa,  llamando o  a  la  500 0  se  realizza  una  llam mada  mediiante  el  prrotocolo  IA AX  a  guest@ @pbx.digium m.com. En laa extensión 600 se disp pone de unaa prueba dee eco para d darnos una idea  de la latencia en laas llamadas. En definitiva estas exxtensiones n nos permiteen comprob bar que nueestro  onfigurado. cliente esta correctamente co Hab bilitar llamaadas salienttes:  Habilitaa las llamad das salientes a través d del proveed dor SIP que  tengamos  configurado para llam mar a  teléfonos convenccionales. Para realizar  llamadas a  través del  proveedor  SIP tendrem mos que añ ñadir  un cero o adicional aantes del nú úmero a llamar, por ejjemplo si qu ueremos llaamar a las o oficinas de eeBox  Technologies (+34 976733506 6, o mejor 0 0034976733 3506), pulsaaríamos 000 0349767335 506.  Exte ensión de b buzón de vo oz: 

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Es  la  extensión  donde  podemos  consultar  nuestro  buzón  de  voz.  El  usuario  y  la  contraseña  es  la  extensión adjudicada por eBox al crear el usuario o al asignársela por primera vez. Recomendamos  cambiar la contraseña inmediatamente desde el Rincón del Usuario [5]. La aplicación que reside en  esta  extensión  nos  permite  cambiar  el  mensaje  de  bienvenida  a  nuestro  buzón,  escuchar  los  mensajes  en  él  y  borrarlos.  Esta  extensión  solamente  es  accesible  por  los  usuarios  de  nuestro  servidor, no aceptará llamadas entrantes de otros servidores por seguridad.  [5] El Rincón del Usuario se explica en la sección Rincón del Usuario. Dominio Voz IP:  Es el dominio que se asignará a las direcciones de nuestros usuarios. Así pues un usuario usuario,  que tenga una extensión 1122 podrá ser llamado a [email protected] o [email protected].   

En la sección de Proveedor SIP introduciremos los datos suministrados por nuestro proveedor SIP para que  eBox pueda redirigir las llamadas a través de él:  Proveedor:  Si  estamos  usando  eBox  VoIP  Credit  [6],  seleccionaremos  esta  opción  que  preconfigurará  el  nombre del proveedor y el servidor. En otro caso usaremos Personalizado.  Nombre:  Es el identificador que se da al proveedor dentro de eBox.  Nombre de usuario:  Es el nombre de usuario del proveedor.  Contraseña:  Es la contraseña de usuario del proveedor.  Servidor:  Es el nombre de dominio del servidor del proveedor.  Destino de las llamadas entrantes:  Es la extensión interna a la que se redirigen las llamadas realizadas a la cuenta del proveedor.  [6] Puedes comprar eBox VoIP credit en nuestra tienda.  

En la sección de Configuración NAT definiremos la posición en la red de nuestra máquina eBox. Si tiene  una IP pública la opción por defecto eBox está tras NAT: No es correcta. Si tiene una IP privada deberemos  indicar a Asterisk cuál es la IP pública que obtenemos al salir a Internet. En caso de tener una IP pública fija  simplemente  la  introduciremos  en  Dirección  IP  fija;  si  nuestra  IP  pública  es  dinámica  tendremos  que  configurar  el  servicio  de  DNS  dinámico  (DynDNS)  de  eBox  disponible  en  Red  ‣  DynDNS  (o  configurarlo  manualmente) e introduciremos el nombre de dominio en Nombre de máquina dinámico.  En la sección de Redes locales podremos añadir las redes locales a las que accedemos desde eBox sin hacer  NAT,  como  pueden  ser  redes  VPN,  u  otra  serie  de  segmentos  de  red  no  configurados  desde  eBox  como  pudiera ser una red wireless. Esto es necesario debido al comportamiento del protocolo SIP en entornos  con NAT.  A la configuración de las conferencias se accede a través Voz IP  ‣ Conferencias. Aquí podemos configurar  salas  de  reunión  multiconferencia.  La  extensión  de  estas  salas  deberá  residir  en  el  rango  8001‐8999  y  podrán  tener  opcionalmente  una  contraseña  de  entrada,  una  contraseña  administrativa  y  una  descripción.  A  estas  extensiones  se  podrá  acceder  desde  cualquier  servidor  simplemente  marcando  [email protected]. 

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  Cuando  editem mos  un  usu uario,  podremos  habillitar  o  desh habilitar  la  cuenta  dee  VozIP  de  este  usuarrio  y  cam mbiar su extensión. Hayy que tener en cuenta que una exxtensión sólamente pueede asignarrse a un usu uario  y no o a más, si n necesitas llaamar a más de un usuaario desde u una extensió ón será necesario utilizzar colas. 

Cuando  editem mos  un  gru upo,  podrem mos  habilitar  o  deshaabilitar  la  cola  de  estee  grupo.  Un na  cola  es  una  exteensión dónd de al recibirr una llamad da, se llamaa a todos loss usuarios q que perteneecen a este grupo. 

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  Si  queremos  q configurar  la  músicca  de  espera,  colocaaremos  lass  cancionees  en  form mato  MP3  en  /varr/lib/asterissk/mohmp3 3/ e instalarremos el paq quete mpg1 123. 

Co onfigurando un softpho one parra conecctar a eB Box  Ekigga (Gnome e)   Ekigga [7] es el  softphone  o cliente de voz IP recomendado o en el ento orno de esccritorio Gno ome. Al lanzzarlo  por primera veez presenta un asistentte para configurar dato os personales del usuaario, disposiitivos de sonido  y  víídeo,  la  con nexión  a  Intternet  y  loss  servicios  de  d Ekiga.neet.  Podemo os  omitir  la  configuración  tanto  de  d la  cuenta en Ekiga.net como o de Ekiga C Call Out.  [7] Ekiga: Free  E your speech h   

Desde Editar ––> Cuentas,  seleccionan ndo Cuentaas –> Añadiir una cuenta SIP podrremos confiigurar la cuenta  Voz IP de eB Box Platform m.  de V Nom mbre:  Es el ideentificador de la cuentta dentro dee Ekiga.  Servvidor de reggistro:  Es el no ombre de do ominio del sservidor de Voz IP de e eBox.  Usu uario y Usuaario para au utenticación n:  Son el n nombre de usuario de eBox.  Con ntraseña:  Es la contraseña dee usuario dee eBox. 

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  Trass configurarr la cuenta sse intentaráá registrar een el servido or. 

  Paraa realizar una llamada  tan sólo haay que escrribir el número o direccción SIP en n la barra su uperior y llaamar  usan ndo el icono del teléfo ono verde aa la derechaa. Para colggar se usa el icono del  teléfono ro ojo a la dereecha  tam mbién. 

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Quttecom (Multiplatafo orma)   Quttecom [8] es un softphone que usa las bibliottecas Qt4 p por lo que está disponib ble en las trres plataforrmas  máss extendidaas: Linux, OSSX y Windo ows. Tambiéén al lanzarrlo por prim mera vez no os presentaará un asistente  paraa configurar la cuenta de Voz IP.  [8] QuteCom: F Q Free VOIP Softphone htttp://www..qutecom.org  

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  Tenemos un teclado numérico o una lista de contactos para realizar llamadas. Se usan los botones verde /  rojo en la parte inferior para llamar y colgar. 

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Usando las funcionalidades de eBox Voz IP  Transferencia de llamadas  La  transferencia  de  llamadas  es  muy  sencilla.  Durante  el  transcurso  de  una  conversación,  pulsando  #  y  después  introduciendo  la  extensión  a  dónde  queremos  reenviar  la  llamada  podremos  realizar  una  transferencia.  En  ese  momento,  podremos  colgar  ya  que  esta  llamada  estará  marcando  la  extensión  a  donde ha sido transferida. 

Aparcamiento de llamadas  El aparcamiento de llamadas se realiza sobre la extensión 700. Durante el transcurso de una conversación,  pulsaremos  # y después marcaremos 700. La extensión donde la llamada ha sido aparcada será anunciada  a la parte llamada y quien estaba llamando comenzará a escuchar la música de espera, si está configurada.  Podremos  colgar  en  ese  momento.  Desde  un  teléfono  distinto  u  otro  usuario  distinto  marcando  la  extensión anunciada podremos recoger la llamada aparcada y restablecer la conversación.  En  eBox,  el  aparcamiento  de  llamadas  soporta  20  conversaciones  y  el  periodo  máximo  que  una  llamada  puede esperar son 300 segundos. 

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Ejemplo práctico  Crear un usuario que tenga una cuenta de Voz IP. Cambiarle la extensión a 1500.  1. Acción: Acceder a eBox, entrar en Estado del módulo y activar el módulo Voz IP marcando la casilla  correspondiente en la columna Estado. Si Usuarios y Grupos no está activado deberemos activarlo  previamente pues depende de él. Entonces se informa sobre los cambios que se van a realizar en el  sistema. Permitiremos la operación pulsando el botón Aceptar.  Efecto:  Se ha activado el botón Guardar Cambios.  2. Acción: Acceder al menú Voz IP. En el campo Dominio Voz IP escribir el nombre de dominio que  corresponda  a  esta  máquina.  Este  dominio  deberá  poder  resolverse  desde  las  máquinas  de  los  clientes del servicio. Pulsar el botón Cambiar.  3. Acción: Guardar los cambios.  Efecto:  eBox muestra el progreso mientras aplica los cambios. Una vez que ha terminado lo muestra.  El servicio de Voz IP está preparado para usarse.  4. Acción:  Acceder al menú Usuarios y Grupos  ‣ Usuarios  ‣ Añadir Usuario. Completar la información  del formulario para crear un nuevo usuario. Pulsar el botón Crear Usuario.  Efecto:  eBox crea un nuevo usuario y nos muestra el perfil con las opciones de este.  5. Acción: En la sección Cuenta de Voz IP muestra si el usuario tiene la cuenta activada o desactivada  y  la  extensión  que  tiene  asignada.  Cerciorarse  de  que  la  cuenta  está  activada,  ya  que  todos  los  usuarios creados mientras el módulo de Voz IP está habilitado tienen la cuenta activada. Por último,  cambiar  la  extensión  asignada  por  defecto,  que  es  la  primera  libre  del  rango  de  extensiones  de  usuarios,  a  la  extensión  1500  que  deseábamos.  Pulsar  el  botón  Aplicar  cambios  de  la  sección  Cuenta de Voz IP.  Efecto:  eBox aplica los cambios realizados inmediatamente, el usuario ya puede recibir llamadas sobre esa  extensión.