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propias las creaciones de terceras personas.

Respeto hacia sí mismo y hacia los demás.

ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL

FACULTAD DE INGENIERÍA ELÉCTRICA Y

ELECTRÓNICA

DISEÑO DE UNA RED DE TELEFONÍA IP PARA LA CIUDAD

COMERCIAL “EL RECREO”

PROYECTO PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE INGENIERO EN

ELECTRÓNICA Y REDES DE INFORMACIÓN

ADRIANA LUCIA ROMERO QUISHPE

adry_lu1985@hotmail.com

CRISTIAN EFRAIN MUÑOZ MUESES

cristian_efrain123@hotmail.com

DIRECTOR: ING. JACK VIDAL

jvidal@udla.edu.ec

Quito, Abril 2012

i

DECLARACIÓN

Nosotros, Adriana Lucía Romero Quishpe y Cristian Efraín Muñoz Mueses,

declaramos bajo juramento que el trabajo aquí descrito es de nuestra autoría; que no

ha sido previamente presentado para ningún grado o calificación profesional; y, que

hemos consultado las referencias bibliográficas que se incluyen en este documento.

A través de la presente declaración cedemos nuestros derechos de propiedad

intelectual correspondientes a este trabajo, a la Escuela Politécnica Nacional, según

lo establecido por la Ley de Propiedad Intelectual, por su Reglamento y por la

normatividad institucional vigente.

______________ _____________

Adriana Romero Cristian Muñoz

ii

CERTIFICACIÓN

Certifico que el presente trabajo fue desarrollado por Adriana Lucia Romero Quishpe

y Cristian Efraín Muñoz Mueses, bajo mi supervisión.

Ing. Jack Vidal

DIRECTOR DE PROYECTO

iii

AGRADECIMIENTOS

En primer lugar quiero dar gracias a Dios por su infinita fidelidad y amor para mí, sin

Él nada tendría valor en mi vida. Toda la gloria y el honor sean para Cristo mi Señor.

Quiero agradecer a mi padre Héctor Romero, por ser un ejemplo de trabajo y

esfuerzo, de amor y de responsabilidad, gracias papi, sin tí no podría haber realizado

este proyecto.

A mi madre Teresa Quishpe, por su infinito apoyo y confianza, por ser un ejemplo en

todo sentido para mi vida, una excelente madre, buena esposa, y sobre todo una

sierva de Dios.

A mi hermano, Mauricio Romero, mi mejor amigo, gracias por las palabras de aliento

cuando más lo necesito, sé que podré contar contigo siempre.

Agradezco infinitamente al Ingeniero Jack Vidal, por sus consejos, enseñanzas y

paciencia para realizar este proyecto.

Gracias a Cristian, compañero de proyecto, por el apoyo y la paciencia en cada

momento, por los ánimos y por las palabras de aliento, lo logramos.

Adriana

iv

AGRADECIMIENTOS

Primero agradezco al Padre Eterno por estar junto a mí en todo momento e

iluminarme para poder culminar esta etapa de mi vida de la manera que desee desde

que entre a esta institución.

A mi querida madre Nidia Mueses, quien ha sido la luz que guía mi camino desde

que nací, por ser una persona muy fuerte y gentil a la vez, sin pensar muchas veces

en sí mismo; y porque todo eso me lo ha sabido inculcar en toda etapa de mi vida.

A mi querido padre Pedro Muñoz, quien ha sabido reponerse de los golpes que la

vida le ha puesto al frente, por tener mucho carácter al seguir viviendo con una

enfermedad muy grave y dar todo lo que puede por nosotros, su familia.

A mi querido hermanito Xavier, quien siendo el menor, nos ha dado un gran ejemplo

de lucha desde que nació, por ser mi mejor amigo y poner el hombro para apoyarme

en él cuando más lo he necesitado.

Al Ing. Jack Vidal, quien supo guiarme con sus consejos y recomendaciones, por

confiar en mí y aceptar la petición que le hice para poder culminar este último

episodio de esta etapa de mi vida.

A mi gran consejera y compañera de lucha en este proyecto, Adriana, gracias por

aguantarme y siempre inculcar en mí la responsabilidad y el estudio, por ser la

persona con la palabra justa en el momento adecuado.

Un afectuoso agradecimiento a todos mis amigos Daniel, Valeria, Jorge, Hoover,

Santiago, William, Luisana, y a todos los que de una u otra manera pasaron por mi

vida, haciendo que el ciclo universitario sea lo mejor que haya tenido en mi vida.

Cristian

v

DEDICATORIA

A mi abuelita Josefina Romero, por ser una mujer de ejemplo, en esfuerzo y amor,

demostrando así con sus acciones, que es posible entregar amor y salir de las

pruebas más duras.

A mis abuelitos Segundo Quishpe y Rosita Coyago, por su apoyo, amor incondicional

y su confianza para mí, por ser ejemplo en todos sus actos, haciendo de mi una

persona con principios.

A mi tío Juan Quishpe, que con esfuerzo y dedicación supo inculcar en mi persona

las ganas de superación y el saber que con fé y trabajo todo se puede alcanzar.

A mis amigos Ivancito, Daniel, Belén, Pamela, Evelyn, Carlita, Darwin, y Agustín por

su amistad y gran apoyo durante mi vida universitaria, y a mis hermanas en Cristo,

Anita y Carmita, que fueron un sostén para mí, no solo con consejos sino también en

oración.

A mis primos, Grace Liliana y Diego Andrés, por su gran amistad y su preocupación

por mí, ustedes son y serán para mí como mis hermanos, y sus palabras de aliento

han sido de gran ayuda para mí.

A toda mi familia que de una u otra manera estuvieron apoyándome para llegar a la

culminación de mi carrera.

Adriana

vi

DEDICATORIA

Este logro lo dedico a todas las personas que han confiado en mí, sin nunca poner

un pero al momento de apoyarme en cada decisión de mi vida, puesto que con ello

me han ayudado a creer en mí y saber que todo lo puedo lograr, con ayuda de Dios

y de mi familia.

A mi querida tía Nancy, quien ha sabido ser mi segunda madre cuando lo he

necesitado, brindándome todo su amor y comprensión; además se lo dedico porque

gracias a ella se cruzó en mi vida una persona, quien con un consejo hizo que yo

emprendiera gran reto, el cual estoy culminando.

A mi tío Marco, por ser la persona que me enseño que no hay que tenerle miedo a

los números, y que ningún ejercicio es tan difícil que yo no lo pueda resolver. Por ser

la persona que siempre estuvo a mi lado ayudándome en todo aspecto de mi vida,

siendo el hermano mayor que muchas veces lo necesite.

A mi tía Sonia, mi madrinita, por ser la persona que ha colaborado con mi familia en

muchos aspectos; por ser la persona que me ha ayudado, brindándome su apoyo en

todo lo que ha podido en la época que lo he necesitado.

Al resto de mi familia que ha estado junto a mí con una palabra de aliento, o de la

forma que han podido.

Cristian

vii

RESUMEN

El presente proyecto de titulación tiene como objetivo principal diseñar una red de

telefonía IP para las etapas I, II y III de la Ciudad Comercial “El Recreo “, basada en

software libre bajo licencia GPL ASTERISK, y la implementación del mismo en la

zona administrativa, con el propósito de brindar una solución más económica a la

necesidad de comunicación entre las diferentes áreas del centro comercial.

En el primer capítulo se describe la base teórica para el desarrollo del presente

proyecto. Se realiza una descripción conceptual de la Telefonía IP, sus componentes

y las principales características de los códecs comúnmente usados, además de un

análisis de las diferencias existentes entre los conceptos de telefonía IP y voz IP. Se

desarrolla el estudio de las diferentes distribuciones de Linux para el sistema a ser

implementado, junto con la especificación de cada uno de los protocolos de

señalización y transporte necesarios para que el proyecto funcione correctamente;

por último se detalla el concepto de voceo en general, para luego ingresar

específicamente al voceo IP y sus componentes.

En el segundo capítulo se realiza el análisis de la situación actual del Centro

Comercial “El Recreo”, tanto en su red de datos como de telefonía actual. Se efectúa

el análisis de tráfico telefónico, para luego proceder a elaborar un plan de

numeración que abarca todas las instalaciones que requieren del servicio de

telefonía; en base a este análisis se efectúa el dimensionamiento del servidor donde

se implementa el software GLP Asterisk junto con las funcionalidades a configurarse;

adicionalmente se realiza la estimación de costos de la implementación de la red de

telefonía IP, considerando la compra de equipos, instalación y puesta en marcha de

los mismos.

viii

El tercer capítulo inicia con un breve análisis del cableado estructurado del centro

comercial. Se establecen todos los procedimientos necesarios para la correcta

implementación del servidor de telefonía IP y el plan de numeración a utilizarse; por

último se muestran datos de las pruebas de campo realizadas con cada una de las

partes involucradas en el proyecto: terminales, equipo a usarse y usuario final, lo

cual es corroborado con pruebas de satisfacción.

El cuarto capítulo expone las conclusiones y recomendaciones obtenidas durante el

desarrollo del presente proyecto.

Finalmente, el mencionado proyecto concluye con los anexos, donde se encuentra el

análisis de las graficas de los datos cursados por la red del centro comercial, junto

con el detalle de llamadas de locales comerciales escogidos estratégicamente.

ix

PRESENTACIÓN

El rápido crecimiento del mercado de las comunicaciones y la gran demanda de

nuevos servicios para la transmisión de información multimedia sobre redes de datos

basadas en el protocolo IP, hace a los fabricantes de tecnología y desarrolladores de

software plantearse nuevos retos para migrar antiguos servicios como la telefonía

con todas sus características y agregar nuevos servicios útiles y de gran ayuda para

el usuario final. Esto ha sido facilitado por las nuevas tecnologías de

telecomunicaciones que brindan mayor capacidad y velocidad en la transmisión de

datos.

La telefonía IP surge como una aplicación de gran escalabilidad, bajo costo y alto

rendimiento, gracias a su simplicidad y a que existen varias maneras de que se lo

pueda implementar, tanto en hardware como software, haciendo énfasis en varios

aspectos, como movilidad de los usuarios y confiabilidad. A diferencia de la solución

planteada, las opciones que existen en el mercado para brindar similares servicios de

telefonía IP poseen un precio elevado, por ello se plantea el uso del software GPL

ASTERISK como alternativa de bajo costo al ser un software gratuito, además de la

fiabilidad de sus aplicaciones y la flexibilidad en el desarrollo de sus módulos.

Por los motivos expuestos anteriormente y seguros de que la empresa donde se

implementará el presente proyecto va a quedar satisfecha con los resultados

obtenidos, se pone a consideración el mismo, como una solución alternativa para

otras empresas que requieran del sistema desarrollado, con el fin de entregar

servicios de calidad y contribuir al desarrollo de nuestro país.

x

ÍNDICE DE CONTENIDOS

CAPÍTULO 1

MARCO TEÓRICO

1.1 TELEFONÍA IP ................................................................................................................ 1

1.1.1 ANTECEDENTES ................................................................................................... 1

1.1.2 DEFINICIÓN DE TELEFONÍA IP ............................................................................. 3

1.1.2.1 Códecs ............................................................................................................... 4

1.2 COMPONENTES DE UNA RED DE TELEFONÍA IP ..................................................... 8

1.2.1 TERMINALES ........................................................................................................... 9

1.2.2 GATEKEEPER ....................................................................................................... 10

1.2.3 GATEWAY .............................................................................................................. 10

1.2.4 MCU (UNIDAD DE CONTROL MULTIPUNTO) ..................................................... 11

1.3 DIFERENCIAS ENTRE TELEFONÍA IP Y VoIP (VOICE OVER IP) ........................... 12

1.4 PROTOCOLOS PARA TELEFONÍA IP ......................................................................... 13

1.4.1 INTRODUCCIÓN .................................................................................................... 13

1.4.2 PROTOCOLOS DE TRANSPORTE ....................................................................... 13

1.4.2.1 Protocolo RTP (Real Transport Protocol) ........................................................ 13

1.4.2.2 Protocolo RTCP (Real Time Control Protocol) ................................................ 15

1.4.3 PROTOCOLOS DE SEÑALIZACIÓN ..................................................................... 17

1.4.3.1 Protocolo H.323 .............................................................................................. 17

1.4.3.2 Protocolo SIP .................................................................................................. 20

1.4.3.3 Protocolo IAX .................................................................................................. 22

1.4.4 COMPARACIÓN ENTRE PROTOCOLOS DE SEÑALIZACIÓN .......................... 23

1.5 CALIDAD DE SERVICIO .............................................................................................. 25

1.5.1 SERVICIOS INTEGRADOS (IS) ............................................................................ 25

1.5.2 SERVICIOS DIFERENCIADOS ............................................................................ 26

xi

1.6 DISTRIBUCIONES DE LINUX PARA TELEFONÍA IP .................................................. 26

1.6.1 ASTERISKNOW .................................................................................................... 26

1.6.2 TRIXBOX ............................................................................................................... 27

1.6.3 ELASTIX ................................................................................................................ 27

1.7 SISTEMA DE VOCEO .................................................................................................. 28

1.7.1 DEFINICIÓN .............................................................................................................. 28

1.7.2 COMPONENTES ................................................................................................... 29

1.7.2.1 Estación de Intercomunicación y Voceo .......................................................... 29

1.7.2.2 Amplificador de voceo ...................................................................................... 29

1.7.2.3 Estación manual de botones ............................................................................ 29

1.7.2.4 Altavoz ............................................................................................................. 29

1.7.2.5 Trompeta .......................................................................................................... 29

1.7.3 SISTEMA DE VOCEO IP ...................................................................................... 30

1.7.4 HARDWARE Y SOFTWARE QUE SOPORTAN VOCEO IP ................................ 30

1.7.4.1 Valcom PC Paging Tool ................................................................................... 30

1.7.4.2 Vip800 Puerto de Audio ................................................................................... 31

1.7.4.3 CyberData V2 SIP VoIP .................................................................................. 32

CAPÍTULO 2

DISEÑO DEL SISTEMA DE TELEFONÍA IP

2.1 DESCRIPCIÓN DEL CC “EL RECREO” ....................................................................... 37

2.2 ANÁLISIS DE LA SITUACIÓN ACTUAL DE LA RED DE DATOS Y TELEFONÍA DEL

CC “EL RECREO” ............................................................................................................... 38

2.2.1 SITUACIÓN ACTUAL DE LA RED DE DATOS ..................................................... 39

2.2.2 ANÁLISIS DE TRÁFICO DE LA RED DE DATOS ................................................. 48

2.2.2.1 Características de la herramienta utilizada para el monitoreo de la red .......... 48

2.2.2.2 Análisis del uso de la red de datos .................................................................. 49

xii

2.2.2.2.1 Cantidad de Tráfico ................................................................................... 49

2.2.2.2.2 Porcentaje de Utilización ........................................................................... 51

2.2.3 SITUACIÓN ACTUAL DE LA RED DE TELEFONÍA ............................................. 52

2.2.4 ANÁLISIS DE TRÁFICO TELEFÓNICO ................................................................. 55

2.2.4.1 Tráfico en los locales comerciales ................................................................... 56

2.3 ANÁLISIS DE FACTIBILIDAD ....................................................................................... 59

2.4 PROYECCIÓN DEL SISTEMA DE TELEFONÍA .......................................................... 61

2.5 DIMENSIONAMIENTO DEL SISTEMA DE TELEFONÍA IP ......................................... 63

2.5.1 DETERMINACIÓN DEL ANCHO DE BANDA REQUERIDO PARA TRASMISIÓN

DE VOZ SOBRE IP ......................................................................................................... 63

2.5.2 DIMENSIONAMIENTO DEL ANCHO DE BANDA PARA LA IMPLEMENTACIÓN 67

2.5.3 DIMENSIONAMIENTO DEL NÚMERO DE TRONCALES REQUERIDAS ........... 67

2.5.4 PLAN DE NUMERACIÓN ...................................................................................... 73

2.5.4.1 Plan de numeración para los locales comerciales .......................................... 73

2.5.4.2 Plan de numeración para la zona administrativa ............................................ 74

2.5.5 ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE LOS EQUIPOS ......................................... 75

2.5.5.1 Características básicas de los teléfonos IP ..................................................... 75

2.5.5.2 Características básicas del servidor ................................................................ 75

2.5.531 Características básicas de la tarjeta FXO ....................................................... 76

2.6 ESTIMACIÓN DE COSTOS ......................................................................................... 77

2.6.1 MARCAS DISPONIBLES EN EL MERCADO ........................................................ 77

2.6.1.1 Teléfonos IP ..................................................................................................... 77

2.6.1.1.1 Teléfono IP GXP 280 Grandstream .......................................................... 78

2.6.1.1.2 Teléfono IP Multimedia GXV3140 Grandstream ...................................... 79

2.6.1.1.3 Teléfono IP D-Link DPH 120s ................................................................... 79

2.6.1.1.4 Teléfono IP Cisco SPA502G ..................................................................... 80

2.6.1.2 Servidores ........................................................................................................ 81

xiii

2.6.1.2.1 Servidor HP ProLiant ML350 G6 ............................................................... 81

2.6.1.2.2 Servidor HP Proliant ML150 G6 ................................................................ 83

2.6.1.2.3 Servidor Genérico ..................................................................................... 84

2.6.1.3 Tarjetas FXO .................................................................................................... 84

2.6.1.3.1 Digium Wildcard TDM2404E ..................................................................... 84

2.6.1.3.2 Astribank XR0020 (16 x FXO) ................................................................... 85

2.6.1.3.3 ZYCOO ZA16P PCI (ASTERISK 16FXO/FXS) ......................................... 86

2.6.2 COMPARACIÓN Y SELECCIÓN DE LA MEJOR ALTERNATIVA PARA EL

SISTEMA DE TELEFONÍA IP ......................................................................................... 86

2.6.2.1 Teléfono IP ....................................................................................................... 87

2.6.2.2 Servidor ............................................................................................................ 88

2.6.2.3 Tarjeta de telefonía .......................................................................................... 89

CAPÍTULO 3

IMPLEMENTACIÓN DEL SISTEMA DE TELEFONÍA IP EN EL ÁREA ADMINISTRATIVA Y

ANÁLISIS DE RESULTADOS

3.1 CABLEADO ESTRUCTURADO .................................................................................... 94

3.2 DIRECCIONAMIENTO IP ............................................................................................ 96

3.3 IMPLEMENTACIÓN DE LA CENTRAL TELEFÓNICA ASTERISK .............................. 98

3.3.1 INSTALACIÓN DE ASTERISK EN EL SERVIDOR ................................................ 98

3.3.2 ARCHIVOS DE CONFIGURACIÓN ..................................................................... 100

3.3.3 CONFIGURACIÓN DEL SISTEMA ..................................................................... 101

3.3.3.1 Creación de clientes SIP ................................................................................ 101

3.3.3.2 Configuración del archivo sip.conf ................................................................ 103

3.3.3.3 Creación de extensiones .............................................................................. 106

3.3.3.4 Configuración del archivo extensions.conf .................................................... 108

3.3.4 CONFIGURACIÓN DE SERVICIOS .................................................................... 112

xiv

3.3.4.1 IVR (Interactive Voice Response) .................................................................. 112

3.3.4.1.1 GRABACIÓN DEL IVR ............................................................................ 113

3.3.4.1.2 Configuración del menú del IVR ............................................................. 114

3.3.4.2 Voicemail ....................................................................................................... 115

3.3.4.2.1 Configuración del archivo voicemail.conf ................................................ 116

3.3.4.3 Transferencia de llamadas ............................................................................. 118

3.3.4.3.1 Transferencia atendida de llamadas ....................................................... 118

3.3.4.3.2 Transferencia no atendida de llamadas .................................................. 120

3.3.4.4 Parqueo de llamadas ..................................................................................... 121

3.3.4.5 Configuración del archivo features.conf ......................................................... 123

3.3.4.6 Configuración de transferencia y parqueo de llamadas ................................. 126

3.3.4.6.1 Transferencia de llamadas ...................................................................... 127

3.3.4.6.2 Parqueo de llamadas .............................................................................. 127

3.3.4.7 Configuración de llamadas desde y hacia la PSTN ....................................... 128

3.3.4.7.1 Instalación y configuración de la tarjeta DIGIUM ATM 400P .................. 128

3.3.4.7.2 Configuración del archivo chan_dahdi.conf ............................................ 133

3.3.4.7.3 Configuración de llamadas desde la PSTN ............................................. 135

3.3.4.7.4 Configuración de llamadas hacia la PSTN .............................................. 136

3.3.4.8 Sistema de voceo .......................................................................................... 137

3.3.4.8.1 Archivo de configuración oss.conf ........................................................... 138

3.3.4.8.2 Archivo de configuración alsa.conf .......................................................... 139

3.3.4.9 Configuración del archivo oss.conf ............................................................... 140

3.4. DESARROLLO DE PRUEBAS .................................................................................. 141

3.4.1 PRUEBAS DE CONECTIVIDAD .......................................................................... 142

3.4.1.1 Comando PING .............................................................................................. 142

3.4.1.2 Comando TRACERT ..................................................................................... 142

3.4.1.3 Telnet ............................................................................................................. 143

xv

3.4.2 PRUEBAS DE REGISTRO DE CLIENTES .......................................................... 145

3.4.2.1 Configuración de softphones ......................................................................... 145

3.4.2.1.1 Softphone X-Lite ...................................................................................... 145

3.4.2.1.2 Softphone 3CX ........................................................................................ 147

3.4.2.2 Configuración del teléfono IP Cisco SPA502G .............................................. 148

3.4.2.3 Registro de clientes en el servidor ................................................................. 150

3.4.3 ESTABLECIMIENTO DE LLAMADAS .................................................................. 151

3.4.4 PRUEBAS DE LLAMADAS REALIZADAS ........................................................... 153

3.4.4.1 Entre teléfonos IP y softphones ..................................................................... 153

3.4.4.2 Llamadas desde y hacia la PSTN .................................................................. 154

3.4.5 FUNCIONAMIENTO DE SERVICIOS .................................................................. 154

3.4.5.1 IVR ................................................................................................................. 154

3.4.5.2 Buzón de voz ................................................................................................. 156

3.4.5.2 Transferencias ............................................................................................... 157

3.4.5.4 Parqueo ......................................................................................................... 158

CAPÍTULO 4

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

4.1 CONCLUSIONES ....................................................................................................... 162

4.2 RECOMENDACIONES ............................................................................................... 164

ÍNDICE DE FIGURAS

CAPÍTULO 1

FIGURA 1.1 Red Telefónica Pública Conmutada………………………………. 2

FIGURA 1.2 Telefónica Tradicional vs. Telefonía IP……………………………. 3

xvi

FIGURA 1.3 Ejemplos de teléfonos IP…………………………………………… 6

FIGURA 1.4 Ejemplos de Softphones……………………………………………... 6

FIGURA 1.5 Componentes de una red de Telefonía IP………………………… 8

FIGURA 1.6 Formato del paquete RTP…………………………………………... 12

FIGURA 1.7 Funcionamiento de los protocolos RTP y RTCP………………….. 14

FIGURA 1.8 Establecimiento de una comunicación H.323…………………….. 17

FIGURA 1.9 Funcionamiento de una llamada SIP……………………………… 19

FIGURA 1.10 Funcionamiento de una llamada IAX……………………………. 21

FIGURA 1.11 Componentes de un Sistema de Voceo…………………………. 28

FIGURA 1.12 VALCOM PC Paging Tool……………………………………… 29

FIGURA 1.13 VIP800 Puerto de audio……………………………………… 29

FIGURA 1.14 CYBERDATA V2 SIP VoIP………………………………………... 30

CAPÍTULO 2

FIGURA 2.1 Ciudad Comercial “El Recreo”………………………………………. 36

FIGURA 2.2 Servidor HP ProLiant DL180 G5…………………………………… 37

FIGURA 2.3 Componentes de la fibra óptica…………………………………. 41

FIGURA 2.4 Fibra óptica multimodo de índice escalonado……………………. 42

FIGURA 2.5 Diagrama de la red LAN de la Ciudad Comercial “El Recreo”… 44

FIGURA 2.6 Cuarto de Equipos………………………………………………...... 43

FIGURA 2.7 Rack Principal……………………………………………………… 45

FIGURA 2.8 Tráfico generado el mes de junio del 2011……………………. 49

FIGURA 2.9 Tráfico de la red LAN en la cuarta semana del mes de Junio

2011100BX…………………………………………………………

48

FIGURA 2.10 Porcentaje de utilización de la red del CC El Recreo……….. 52

FIGURA 2.11 Central Telefónica Panasonic KX-TDA100BX……………... 54

FIGURA 2.12 Funcionamiento de la Central Telefónica Panasonic KX-

TDA100BX

59

FIGURA 2.13 Esquema típico de telefonía IP……………………………………. 60

FIGURA 2.14 Gráfico de proyección del crecimiento del centro comercial…… 62

xvii

FIGURA 2.15 Proceso de encapsulamiento de voz sobre IP………………….. 65

FIGURA 2.16 Modelo Erlang B…………………………………………………… 70

FIGURA 2.17 Modelo Erlang B extendido…………………………………….. 70

FIGURA 2.18 Modelo Erlang C………………………………………………… 71

FIGURA 2.19 Cálculo de Erlang B extendido………………………………….. 71

FIGURA 2.20 Calculo de tráfico telefónico usando la tabla Erlang B……….. 72

FIGURA 2.21 Teléfono IP GXP 280 Grandstream……………………………... 78

FIGURA 2.22 Teléfono IP Multimedia GXV3140 Grandstream……………….. 79

FIGURA 2.23 Teléfono IP D-Link DPH 120s……………………………………. 80

FIGURA 2.24 Teléfono IP IP Cisco SPA502G…………………………………… 81

FIGURA 2.25 Servidor HP ProLiant ML350 G6………………………………… 79

FIGURA 2.26 Servidor HP ProLiant ML150 G6…………………………………

FIGURA 2.27 Tarjeta Digium Wildcard TDM2404E……………………………. 80

FIGURA 2.28 Equipo Astribank XR0020……………………………………….. 81

FIGURA 2.30 Tarjeta ZA16P PCI………………………………………………… 82

CAPÍTULO 3

FIGURA 3.1 Puertos de fibra disponibles………………………………………… 94

FIGURA 3.2 Diferentes Racks ubicados en sitios estratégicos del Centro

Comercial……………………………………………………………

95

FIGURA 3. 3 Etiquetas en el servidor principal……………………………….. 95

FIGURA 3.4 Asignación de dirección IP estática……………………………….. 96

FIGURA 3.5 Cuadro de confirmación de cambios en la dirección IP………….. 97

FIGURA 3.6 Cuadro para indicar que los cambios han sido guardados

exitosamente………………………………………………………….

97

FIGURA 3.7 Pantalla con CLI listo para utilizarse...…………………………….. 100

FIGURA 3.8 Tipos de usuarios SIP……………………………………………….. 102

FIGURA 3.9 Archivos sip.conf.ori y sip.conf…………………………………….. 104

FIGURA 3.10 Creación de clientes SIP…………………………………………… 104

FIGURA 3.11 Recarga del archivo sip.conf………………………………………. 105

xviii

FIGURA 3.12 Clientes SIP ya configurados……………………………………… 105

FIGURA 3.13 Archivos extensions.conf.ori y extensions.conf………………… 108

FIGURA 3.14 Creación de extensiones………………………………………… 110

FIGURA 3.15 Configuración del macro…………………………………………… 111

FIGURA 3.16 Uso de la aplicación Macro()………………………………………. 113

FIGURA 3.17 Configuración de la extensión para grabar el mensaje de

bienvenida…………………………………………………………..

114

FIGURA 3.18 Mensaje de bienvenida grabado en el directorio sounds………. 114

FIGURA 3.19 Configuración del menú de bienvenida…………………………. 115

FIGURA 3.20 Creación de la extensión para reproducir el menú……………… 115

FIGURA 3.21 Adición de la bienvenida en el contexto [entrantes]…….………. 117

FIGURA 3.22 Configuración del voicemail……………………………………….. 117

FIGURA 3.23 Configuración de la extensión para acceder al voicemail…….. 118

FIGURA 3.24 Usuario B realiza una transferencia atendida hacia la

extensión 730……………………………………………………….

118

FIGURA 3.25 Usuario B entra en comunicación con usuario C, mientras

usuario A esta en espera…………………………………………..

119

FIGURA 3.26 Al colgar el usuario B, quedan comunicados entre el usuario A

y el C………………………………………………………………….

119

FIGURA 3.27 Al colgar el usuario C, se retoma la comunicación entre el

usuario A y B……..………………………………………………….

120

FIGURA 3.28 Usuario B realiza una transferencia no atendida hacia el

usuario C…………………………………………………………….

121

FIGURA 3.29 Usuario C contesta y la llamada ha quedado transferida de

manera no atendida……………………………………………….

121

FIGURA 3.30 Usuario B parquea la llamada marcando el #200……………… 122

FIGURA 3.31 Usuario B recupera la llamada parqueada en otro teléfono

marcando 801………………………………………………………

123

FIGURA 3.32 Archivo features.conf……………………………………………… 123

FIGURA 3.33 Configuración del archivo features.conf…………………………. 125

xix

FIGURA 3.34 Comprobación de la configuración del archivo features.conf….. 126

FIGURA 3.35 Lote de parqueo y línea para uso de parqueo de llamadas……. 128

FIGURA 3.36 Tarjeta Digium ATM 400P…………………………………………. 129

FIGURA 3.37 Comprobación del reconocimiento de la tarjeta ATM Digium

400P………………………………………………………………….

130

FIGURA 3.38 Archivo modules…………………………………………………….. 131

FIGURA 3.39 Módulo wctdm habilitado…………………………………………... 131

FIGURA 3.40 Servicio dahdi reinicializado……………………………………… 132

FIGURA 3.41 Archivo system.conf………………………………………………… 132

FIGURA 3.42 Comprobación de tarjeta ya configurada………………………. 133

FIGURA 3.43 Configuración del archivo chan_dahdi.conf……………………. 134

FIGURA 3.44 Servicio de Asterisk reinicializado………………………………… 134

FIGURA 3.45 Cuatro puertos FXO en servicio………………………………….. 135

FIGURA 3.46 Contexto [entrantes]………………………………………………... 136

FIGURA 3.47 Diferencia entre llamadas locales, nacionales y celulares……. 137

FIGURA 3.48 Habilitación del driver oss.conf……………………………………. 139

FIGURA 3.49 Archivo de configuración oss.conf…………………………… 140

FIGURA 3.50 Creación del contexto [voceo]…………………………………….. 140

FIGURA 3.51 Ping al servidor (dirección 192.168.6.14)………………………… 142

FIGURA 3.52 Tracert al servidor (dirección 192.168.6.14)……………………... 143

FIGURA 3.53 Telnet al servidor (dirección 192.168.6.14)……………………… 144

FIGURA 3.54 Conexión establecida con el servidor desde otro terminal…….. 144

FIGURA 3.55 Inicio softphone X-Lite…………………………………………….. 145

FIGURA 3.56 Creación de la cuenta SIP…………………………………………. 146

FIGURA 3.57 Softphone listo para el uso………………………………………… 146

FIGURA 3.58 Inicio softphone 3CX………………………………………………. 147

FIGURA 3.59 Creación de la cuenta SIP………………………………………… 147

FIGURA 3.60 Softphone 3CX listo para el uso………………………………….. 148

FIGURA 3.61 Teléfono IP Cisco SPA502G………………………………………. 149

FIGURA 3.62 Pantalla de configuración del Teléfono IP Cisco SPA502G…… 149

xx

FIGURA 3.63 Configuración de la cuenta SIP Teléfono IP Cisco SPA502G…. 150

FIGURA 3.64 Teléfono IP Cisco SPA502G listo para el uso…………………… 150

FIGURA 3.65 Monitoreo del registro de un cliente SIP en el servidor………… 151

FIGURA 3.66 Diagrama de flujo del establecimiento de una llamada………… 152

FIGURA 3.67 Llamando a la extensión 716……………………………………… 152

FIGURA 3.68 Llamada establecida entre la extensión 700 y la

extensión 716………………………………………………………

153

FIGURA 3.69 Establecimiento de una llamada SIP…………………………….. 153

FIGURA 3.70 Llamada exitosa entre las extensiones 705 y 700……………… 154

FIGURA 3.71 Uso del canal DAHDI para llamadas desde y hacia la PSTN…. 155

FIGURA 3.72 Reproducción del IVR……………………………………………… 155

FIGURA 3.73 Funcionamiento del IVR de bienvenida………………………….. 156

FIGURA 3.74 Llamada enviada al buzón de voz y grabación del mensaje…. 157

FIGURA 3.75 Llamada a la extensión *82 para escuchar los mensajes de

Voz…………………………………………………………………..

158

FIGURA 3.76 Funcionalidad de transferencia de llamadas………………….. 158

FIGURA 3.77 Funcionalidad de parqueo de llamadas…………………………. 159

INDICE DE TABLAS

CAPÍTULO 1

TABLA 1.1 CODECS para Telefonía IP ………………………………………….. 5

TABLA 1.2 Diferencias Telefonía IP vs. VoIP……………………………………. 9

TABLA 1.3 Tipos de paquetes RTCP……………………………………………… 13

TABLA 1.4 Protocolos de la familia H.32x………………………………………… 16

TABLA 1.5 Mensajes SIP…………………………………………………………… 18

TABLA 1.6 Comparación entre protocolos de señalización…………………….. 21

xxi

CAPÍTULO 2

TABLA 2.1 TABLA 2.1 Conectores de fibra óptica……………………………… 43

TABLA 2.2 Switch 3Com que forman parte de la red del CC El Recreo…….. 47

TABLA 2.3 Tráfico de la red LAN del mes de Junio…………………………….. 50

TABLA 2.4 Tráfico promedio por días……………………………………………. 51

TABLA 2.5 Tráfico promedio por horas…………………………………………… 52

TABLA 2.6 Llamadas realizadas y recibidas cada dos horas al día………….. 59

TABLA 2.7 Datos de Proyección………………………………………………….. 62

TABLA 2.8 Características del códec G.711…………………………………….. 64

TABLA 2.9 Tablas de tráfico……………………………………………………….. 69

TABLA 2.10 Ejemplos de extensión de los locales……………………………… 74

TABLA 2.11 Asignación de extensiones en la zona administrativa…………… 74

TABLA 2.12 Recomendaciones para el dimensionamiento del servidor…….. 76

TABLA 2.13 Características teléfono IP GXP 280 Grandstream…………….. 78

TABLA 2.14 Características teléfono IP Multimedia GXV3140 Grandstream.. 79

TABLA 2.15 Características teléfono IP D-Link DPH 120s……………………. 80

TABLA 2.16 Características teléfono IP Cisco SPA502G……………………… 81

TABLA 2.17 Características del servidor HP ProLiant ML350 G6……………. 82

TABLA 2.18 Características del servidor HP ProLiant ML150 G6…………… 83

TABLA 2.19 Características del servidor genérico……………………………. 84

TABLA 2.20 Características de la tarjeta Astribank XR0020…………………. 86

TABLA 2.21 Características de la tarjeta ZA16P………………………………… 86

TABLA 2.22 Selección del teléfono IP……………………………………………. 87

TABLA 2.23 Selección del servidor……………………………………………….. 88

TABLA 2.24 Selección de la tarjeta de telefonía………………………………… 89

CAPÍTULO 3

TABLA 3.1 Cuadro de direcciones IP ………………………………………….. 75

TABLA 3.2 Paquetes necesarios para el correcto funcionamiento de Asterisk 78

TABLA 3.3 Parámetros usados en la sección [general] del archivo sip.conf…. 79

xxii

TABLA 3.4 Parámetros a configurarse en un cliente SIP………………………. 80

TABLA 3.5 Campos a ser configurados en el contexto [general]...………........ 84

TABLA 3.6 Campos a ser configurados en el contexto de cada usuario……… 85

TABLA 3.7 Parámetros para la creación de una extensión…………………….. 87

TABLA 3.8 Opciones del IVR………………………………………………………. 91

TABLA 3.9 Parámetros del voicemail…………………………………………… 94

TABLA 3.10 Descripción de las palabras clave a ser configuradas en el

contexto general……………………………………………………..

101

TABLA 3.11 Descripción de las palabras clave a ser configuradas en el

contexto featuremap…………………………………………………..

102

TABLA 3.12 Descripción de las palabras clave a ser configuradas

dentro del contexto channels………………………………………..

110

TABLA 3.13 Parámetros de configuración del archivo oss.conf………………. 114

TABLA 3.14 Parámetros de configuración del archivo alsa.conf………………. 115

TABLA 3.15 Desarrollo de pruebas……………………………………………….. 118

TABLA 3.16 Usuarios y contraseñas……………………………………………… 122

TABLA 3.17 Parámetros de red para Teléfono IP Cisco SPA502G…………… 126

INDICE DE FÓRMULAS

CAPÍTULO 2

FÓRMULA 2.1 Ecuación que describe el crecimiento del centro comercial….. 55

FÓRMULA 2.2 Cálculo del tamaño de trama ……………………………………. 57

FÓRMULA 2.3 Tasa de datos por llamada……………………………………….. 58

FÓRMULA 2.4 Capacidad del canal requerida para la implementación………. 59

FÓRMULA 2.5 Fórmula de Erlang B………….………………..…..……………… 60

1

CAPÍTULO 1

MARCO TEÓRICO

1.1 TELEFONÍA IP

1.1.1 ANTECEDENTES

La telefonía tuvo sus inicios hace más de 100 años, por las necesidades existentes

de comunicación entre dos puntos distantes, y por el requerimiento de que los

mensajes lleguen en el menor tiempo posible a su destino.

Este tipo de servicio telefónico, permite al cliente hacer y recibir llamadas a través de

un teléfono fijo hacia cualquier punto con acceso a la red telefónica, sea esta local,

nacional, celular o internacional; a través de la infraestructura tecnológica de la

empresa prestadora del servicio telefónico, la cual está constituida por todos los

medios de transmisión y conmutación que constituyen el Servicio Telefónico Público;

esta conexión se realiza a través del mecanismo de conmutación de circuitos, esto

quiere decir que se deben reservar los recursos del canal durante todo el tiempo de

conexión para la transmisión de la voz, habiendo realizado previamente un proceso

de conexión y utilizado un ancho de banda fijo1, que puede ser consumido o no en

función del tráfico.

El servicio telefónico público lo brindan las centrales de conmutación que se

encuentran agrupadas jerárquicamente, evitando tener numerosos enlaces entre

centrales.

1 Típicamente de 24 kHz por canal.

[1][2]

2

Actualmente existen centrales locales, las mismas que se encuentran conectadas

directamente a los abonados, éstas a su vez se encuentran interconectadas por una

central de tránsito.

No obstante, este servicio telefónico posee varias características que con las

necesidades del mundo actual son un inconveniente al momento de utilizarlo dentro

de una institución para la comunicación interna; a continuación se describe algunas

de las más importantes características que ocasionan problemas:

· Se basa en conmutación de circuitos, los recursos que intervienen en una

llamada no pueden ser usados por otra hasta que ésta no finalice.

· Su movilidad es prácticamente nula, debido a que la línea telefónica es

asignada para un lugar específico.

· Posee grandes problemas en cuanto a escalabilidad, ya que en algunos casos

es demasiado costosa y en otros es casi nula.

Por las características enunciadas anteriormente, en los últimos años las empresas

se han visto en la necesidad de buscar otras soluciones, nuevos servicios que

optimicen el rendimiento del servicio telefónico, por lo que han surgido tecnologías

que realizan cambios tecnológicos fundamentales para suplir estas necesidades,

como es el caso de Telefonía IP (ToIP).

FIGURA 1.1 Red Telefónica Pública Conmutada [38]

3

Telefonía IP es una tecnología que nace como respuesta a la globalización del

mundo actual, aparece en el mercado desde los 90 y trae consigo múltiples ventajas

para las empresas, debido principalmente, a la mejora y estandarización de los

sistemas de control de la calidad de la voz (QoS) y a la universalización del servicio

de Internet.

Su principal característica es que brinda la facilidad de integrar la telefonía

convencional con la red de datos, logrando así reducir el costo de mantenimiento y

obteniendo un valor agregado para el sistema de comunicaciones de la empresa que

cuente con este servicio.

1.1.2 DEFINICIÓN DE TELEFONÍA IP

La telefonía IP se describe como la transmisión de voz a través de una red mediante

el uso de protocolos de Internet, pertenecientes a la capa Red del modelo Open

System Interconnection (OSI). Al momento de utilizar esta tecnología, generalmente

se usa el término de redes convergentes o convergencia IP, refiriéndose a un

concepto un poco más amplio de integración en la misma red de todas las

comunicaciones (voz, datos, video, etc.).

FIGURA 1.2 Telefónica Tradicional vs. Telefonía IP [38]

4

En esta tecnología se hace uso de paquetes IP para tráfico de voz full-duplex; estos

paquetes son transmitidos dentro de la red LAN de una empresa. El componente

principal en esta tecnología es el que permite convertir la señal de voz analógica en

paquetes IP (pueden ser tarjetas específicas para PC o un software específico);

estos componentes toman el nombre de CÓDECS.

El IP (Internet Protocol) es un protocolo de entrega de paquetes en base al mejor

esfuerzo, no confiable, y en un principio se utilizó solo para el envío de datos;

actualmente y debido al gran avance tecnológico, se ha logrado enviar también voz

digitalizada y comprimida en estos mismos paquetes IP, los cuales pueden ser

enviados a través de la nube WAN a cualquier parte del mundo. Una vez realizada la

transmisión (cuando los paquetes llegan a su destino) son nuevamente convertidos

en voz.

También posee varias ventajas, como la reducción de la infraestructura de

comunicaciones en una empresa determinada, la integración de todas las sucursales

de una organización en un sistema unificado de telefonía (con gestión centralizada),

llamadas internas sin costo, plan de numeración propietario y optimización del

sistema de comunicación.

1.1.2.1 Códecs

CÓDEC es una especificación desarrollada en software o hardware, capaz de

transformar una señal de voz analógica en digital, pasando por diferentes fases

como: muestreo, cuantificación y codificación; por lo tanto es indispensable en un

sistema de telefonía IP.

A continuación se muestra una tabla con los CÓDECS más utilizados en la

actualidad, junto con sus principales características.

5

CO

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Tel

efo

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IP

6

La correcta selección del códec de audio a utilizarse es importante principalmente por

dos razones:

- La calidad de la voz varía de acuerdo al códec utilizado para la transmisión.

- El ancho de banda que usará el sistema depende del códec seleccionado.

A continuación se describen las características de los principales códecs usados en

telefonía IP.

· G.711

G.711 es un estándar de la ITU que usa modulación PCM. Éste códec consume un

gran ancho de banda ya que realmente no utiliza ninguna técnica de compresión, por

lo que es un códec de que usa pocos recursos en cuanto a procesamiento se refiere.

Es muy utilizado para la transmisión de voz sobre redes LAN, por lo cual se encuentra

soportado en la mayoría de los dispositivos comerciales en el mercado, y en la

práctica es uno de los más utilizados en aquellas redes que soporten el ancho de

banda que éste requiere.

· G.723.1

Éste códec requiere una velocidad de transmisión baja, y brinda un calidad de voz

buena. Utiliza dos tipos de compresión por lo cual utiliza muchos recursos de

procesamiento. La calidad de sonido más optima se da con una tasa de 6.3 kbps.

· G.726

Usa como técnica de codificación ADPCM, logrando de ésta manera, mediante

muestras cuantificadas consecutivas reducir el ancho de banda que necesita para la

transmisión de voz.

Ofrece varias velocidades como 16 kbps, 32kbps, 40kbps, de las cuales la más

utilizada es la de 32 kbps.

7

Es muy utilizado en centrales telefónicas, ya que ofrece una calidad de transmisión

aceptable.

· G.729

El códec g.729 es un códec que consume muy poco ancho de banda con una tasa de

bits de 8kbps. Utiliza menos recursos de procesamiento que el G.723.1, es muy

utilizado para transmisiones de voz sobre redes inalámbricas.

Es soportado por muchos dispositivos en el mercado, pero tiene como principal

desventaja que es un códec propietario, por lo que su implementación y uso requieren

licencia.

· G.728

Es utilizado principalmente en aplicaciones de videoconferencia, codifica las señales

para transmitirlas a 16kbps.

Requiere una capacidad de computador muy alta para ofrecer la misma calidad de

voz que el códec G.711, y lo haría a un cuarto de la velocidad.

CÓDEC VENTAJAS DESVENTAJAS CALIDAD

G.711

Brinda mejor calidad de voz; ya

que no usa ninguna compresión.

También menor latencia puesto

que no hay necesidad de

compresión, lo cual implica

menos capacidad de

procesamiento.

Utiliza más ancho de

banda que

otros códecs.

Muy Alta

G.723.1

Requiere una velocidad de

transmisión baja, y brinda una

calidad de voz buena.

Este códec está cubierto

por una variedad de

patentes.

Buena

8

G.726

Usa la mitad del ancho de banda

que el modem G.711, ya que usa

compresión para la transmisión

de voz.

Requiere más recursos

de procesamiento que

G.711.

Muy Alta

G.729

Es un códec híbrido de voz, con

muestreo a 8 KHz, muy usado

en la actualidad en aplicaciones

de VoIP.

Su complejidad es

extremadamente

elevada, necesitando en

algunos casos

herramientas adicionales

para su uso en

aplicaciones en tiempo

real.

Buena

G.728 Usado muy comúnmente en

aplicaciones de videoconferencia

Este códec usa la

información de

muestras anteriores para

poder predecir

la muestra actual. Si se

pierden las

muestras anteriores

fallará la transmisión.

Buena

En base en estos criterios, una opción eficaz es el códec G.711, dado que ofrece

mayor calidad en la transmisión, tomando en cuenta el ancho de banda que requiere

para dicho fin.

1.2 COMPONENTES DE UNA RED DE TELEFONÍA IP

Se definen cuatro elementos fundamentales como se lo muestra en la Figura 1.3.

[3][6] [7] [13]

TABLA 1.2 Ventajas y Desventajas de los códec usados en Telefonía IP [40]

9

1.2.1 TERMINALES

Son los sustitutos de los actuales teléfonos, a manera de ejemplo, se pueden

mencionar los siguientes:

ü Teléfonos IP: Son equipos que en su forma física tienen el mismo aspecto de

un teléfono tradicional, pero en su interior poseen un pequeño procesador, el

cual permite que se lo pueda configurar.

ü Softphones: Estos son terminales que no poseen forma física, ya que están

realizados en software; para que funcionen deben ser instalados en un

dispositivo personal, sea este laptop, PDA, computador de escritorio, etc.

FIGURA 1.3 Ejemplos de teléfonos IP

Teléfono IP Cisco 7975 Teléfono IP Policom 550 Teléfono IP Snome 320

Softphone X-lite de Counterpath.net SoftphoneExpressTalk para PC

[39] [41]

FIGURA 1.4 Ejemplos de Softphones [42] [43]

10

1.2.2 GATEKEEPER

Es un elemento fundamental en la red, debido a que cumple con varias funciones,

como son: autenticación, enrutamiento del servidor de directorios, determinación del

número de llamadas y valor de las diferentes tarifas, es decir, cumple con las

funciones esenciales en una red de Telefonía IP, además de actuar como controlador

del sistema. Los gatekeepers utilizan la interfaz estándar de la industria ODBC-32

(Open Data Base Connectivity - Conectividad abierta de bases de datos) para poder:

ü Autenticar a las personas que llaman como abonados válidos al servicio.

ü Optimizar la selección del gateway de destino y sus alternativas.

ü Hacer un seguimiento y actualización de los registros de llamadas.

ü Información de facturación.

ü Guardar detalles del plan de facturación de la persona que efectúa la llamada.

1.2.3 GATEWAY

Es un elemento esencial en la mayoría de las redes, pues su misión es la de

encontrar el camino para poder enlazar la red de telefonía IP con la red de telefonía

analógica o RDSI (Red Digital de Servicios Integrados). Posee diferentes interfaces a

los cuales se puede interconectar, los cuales son:

- FXO. Es el puerto que recibe la línea telefónica.

- FXS. Es el conector en una central telefónica.

- E&M. Permite conectar centrales telefónicas entre sí.

Este componente provee acceso permanente a la red IP. Al momento de ingresar una

señal de voz, esta se digitaliza, codifica, comprime y se divide en varios paquetes en

un gateway de origen; para luego, en un gateway de destino esta señal deberá ser

descomprimida, decodificada y rearmada. Los gateways se enlazan con la PSTN.

11

1.2.4 MCU (UNIDAD DE CONTROL MULTIPUNTO)

Soporta conferencias entre tres o más puntos, bajo el estándar H.323; El MCU

consiste de un controlador multipunto (MC) y un procesador multipunto opcional (MP).

El MC soporta la negociación de capacidades con todos los terminales para asegurar

un nivel de comunicación común y también puede controlar los recursos en una

operación multicast.

El MC no es capaz de mezclar tráfico de voz, video y datos. Sin embargo, el MP

puede realizar estos servicios. El MP es el procesador central de los flujos de voz,

video y datos en una conferencia multipunto.

FIGURA 1.5 Componentes de una red de Telefonía IP [4]

12

1.3 DIFERENCIAS ENTRE TELEFONÍA IP Y VoIP (VOICE OVER IP)

La principal diferencia es que la telefonía IP implica la prestación de un servicio de

telefonía donde la red de transporte para la voz es una red de datos bajo protocolo IP,

mientras que VoIP es una tecnología que convierte la señal analógica de la voz a

digital (paquetes de datos).

Para poder convertir la señal de la voz analógica en digital, primero se la muestrea,

para luego ser cuantizada, codificada y por último comprimida. Una vez que se ha

realizado este proceso la voz se encuentra en forma binaria, por lo que es posible

formar paquetes para ser enviados por medio de la red de datos.

TELEFONÍA IP VoIP

Encapsula la señal de la voz e

incorpora señalización, que permite

agregar funciones de una central

telefónica (IP/PBX).

Sólo encapsula la señal de voz en

paquetes de datos, bajo formato IP.

Es la infraestructura que permite

hacer llamadas a cualquier teléfono

de la red telefónica.

Con los equipos adecuados se puede

efectuar llamadas internas en la LAN

Corporativa , sin ningún costo.

Implica valor agregado, ya que la

convergencia se realiza a nivel LAN

con el traslado de todas las

facilidades de la telefonía tradicional.

Implica reducción de costos, porque

se hace convergencia a nivel WAN.

Usa la voz sobre IP para poder

realizar la transferencia de la voz.

Indica el método de transferencia de

la voz en una red sobre IP.

En pocas palabras, la VoIP es el conjunto de normas, dispositivos, protocolos, en

definitiva la tecnología que permite comunicar voz sobre el protocolo IP. Mientras que

[10][11][12]

TABLA 1.3 Diferencias Telefonía IP vs. VoIP [10][11]

13

Telefonía sobre IP es el servicio telefónico disponible al público usando tecnologia de

VoIP.

1.4 PROTOCOLOS PARA TELEFONÍA IP

1.4.1 INTRODUCCIÓN

Las redes IP en un comienzo no fueron creadas para la transmisión en tiempo real de

audio, video o datos multimedia, ya que no proveen ningún mecanismo de verificación

para notificar que los datos fueron entregados a su destino, por lo cual los datagramas

pueden ser entregados en desorden, duplicados o dañados; por otro lado, la telefonía

tradicional asegura la transmisión de la voz de manera confiable, ya que utiliza

conmutación de circuitos.

Por esta razón se han desarrollado protocolos para la transmisión de la voz sobre

redes IP, los cuales, al igual que la telefonía tradicional provean de mecanismos que

garanticen calidad y confiabilidad, haciendo así que la telefonía IP sea una alternativa

viable. Para que la transmisión de la voz sobre una red IP se lleve a cabo, se

establecen sesiones, la creación de éstas se lleva a cabo gracias a protocolos de

señalización tales como: SIP, H.323, MGCP e IAX entre otros.

A continuación, se describen los diferentes protocolos de transporte y señalización de

la voz sobre IP.

1.4.2 PROTOCOLOS DE TRANSPORTE

1.4.2.1 Protocolo RTP (Real Transport Protocol)

RTP es un protocolo de capa aplicación desarrollado por el grupo de trabajo de

transporte de Audio y Video de la IETF2para proporcionar servicios de transporte de

datos en tiempo real. Este protocolo se específica en el RFC3 3550.

[14] [15] [19] [21] [23]

14

El objetivo principal de este protocolo es brindar un formato de paquete estándar para

la transmisión de datos, que estén sujetos a limitaciones de tiempo real sobre redes

IP unicast o multicast.

El protocolo RTP corre sobre varios protocolos de transporte y red. Por lo general se

usa sobre UDP4 ya que posee menor retardo que TCP5, ganando así velocidad, a

cambio de confiabilidad; por esta razón RTP no asegura un envío a tiempo de los

paquetes ni garantiza una calidad de servicio.

RTP envía los paquetes numerados, asignando a cada paquete un número mayor

que al anterior, de esta manera se detectará si uno de ellos falló en su transmisión;

además usa marcas de tiempo, para indicar el tiempo en el que fue generada la

primera muestra de cada paquete. De esta manera el destino es capaz de almacenar

un buffer y reproducir cada muestra reduciendo los efectos de desincronización y

fluctuación.

La cabecera RTP está formada por los siguientes campos:

2IETF Internet Engineering Task Force es una organización internacional abierta de normalización, que tiene

como objetivos el contribuir a la ingeniería de Internet. 3RFC Request for Comments son una serie de notas sobre Internet las cuales son individualmente un documento

cuyo contenido es una propuesta oficial para un nuevo protocolo de la red Internet donde se explica

detalladamente para que en caso de ser aceptado pueda ser implementado sin ambigüedades. 4UDP User Datagram Protocol es un protocolo del nivel de transporte basado en el intercambio de datagramas

sin conexión que funciona en redes IP. 5TCP Transmission Control Protocol es un protocolo de capa de transporte del modelo TCP/IP, orientado a la

conexión y confiable.

FIGURA 1.6 Formato del paquete RTP [16]

15

A continuación se presenta un resumen las principales características y funciones de

RTP

- Es un protocolo no fiable, ya que trabaja sobre UDP/IP.

- No posee ningún mecanismo para el envío de paquetes a tiempo.

- No provee calidad de servicio, esto lo confía a las capas inferiores (ejemplo

capas ATM).

- Provee información en su encabezado que ayuda a la sincronización y a la re-

estructuración de la señal en el receptor: indicadores de tiempo, número de

secuencia, etc.

- No provee ningún mecanismo para control de congestión, no reserva ningún

recurso de red para su funcionamiento por lo cual no repercute directamente en

la red.

El protocolo RTP trabaja junto con RTCP, este último provee mecanismos de control

de calidad que RTP no provee por sí solo. RTP y RTCP no tienen un puerto

específico, pero RTP utiliza el puerto par y RTCP el puerto impar inmediatamente

superior.

1.4.2.2 Protocolo RTCP (Real Time Control Protocol)

La función principal del protocolo RTCP es proporcionar una realimentación de la

calidad de servicio en la transmisión de los datos en una sesión establecida por RTP,

para esto, envía periódicamente paquetes de control entre los participantes de la

sesión, informando acerca de la calidad de los datos recibidos. Estos paquetes llevan

solamente información para el control de la calidad de transmisión y no llevan ningún

contenido en sí. UDP es el encargado de multiplexar los paquetes de datos RTP y los

paquetes de control RTCP.

Este protocolo define cinco tipos de paquete RTCP para enviar información acerca de

la calidad de transmisión con RTP:

16

PAQUETE DESCRIPCIÓN

RR (Informe del Receptor)

Son paquetes generados por los participantes

de la sesión que no son emisores. Contiene

información de la calidad con la que los datos

han sido recibidos.

Informa acerca de los paquetes recibidos y

perdidos, además entrega información para

calcular retrasos en la transmisión.

SR (Informe del Emisor)

Son paquetes generados por los emisores de

la sesión. Contiene el informe del receptor y

además información propia del emisor como

por ejemplo información de sincronización,

número de bytes enviados, etc.

SDES (Descripción de la fuente)

Este paquete contiene información que

describe al emisor. Contiene campos como un

nombre Canónico (CNAME) que identifica el

origen.

BYE Indica que la sesión se ha terminado

APP (Extensiones) Indica funciones específicas definidas por la

aplicación usada.

Los paquetes de control RTCP tienen la principal función de brindar calidad de

servicio y control de congestión, el emisor puede realizar un ajuste en el envío de los

paquetes al recibir el informe por parte de los receptores, los receptores pueden

informar acerca de la congestión en la transmisión, y el administrador de red puede

evaluar el desenvolvimiento de la red a partir de estos informes.

Tabla 1.4 Tipos de paquetes RTCP [44]

17

RTCP ayuda también en la sincronización del flujo de datos en una sesión

establecida, ya que con la información, se elegirá el intervalo de tiempo adecuado

para la sincronización de audio y video.

1.4.3 PROTOCOLOS DE SEÑALIZACIÓN

1.4.3.1 Protocolo H.323

El estándar H.323 fue desarrollado por la ITU-T6 y surge como la evolución de

protocolos de la serie H.32x.

Este estándar permite controlar el establecimiento, mantenimiento y liberación de

conexiones para la transferencia de datos multimedia, estableciendo una señalización

para éstas. Actualmente se considera como una tecnología fundamental en la

telefonía sobre IP.

FIGURA 1.7 Funcionamiento de los protocolos RTP y RTCP

6 UIT-T La Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT) es el organismo especializado de la Organización de

las Naciones Unidas encargado de regular las telecomunicaciones a nivel internacional entre las distintas

administraciones y empresas operadoras.

[38]

18

Las normas del estándar también consideran control de llamadas, gestión multimedia

y gestión del ancho de banda, además habla de las interfaces entre redes IP y otras

redes.

Este protocolo se puede implementar de manera independiente al medio físico de la

red y a la topología que tenga la misma, tampoco define un protocolo de red

específico sobre el cual correr; para el transporte de audio y video usa transmisión no

fiable (RTP/RTCP, UDP), en cambio, para algunas comunicaciones de control usa

TCP.

H.323 utiliza algoritmos estandarizados para la compresión de datos y para la

trasmisión de datos en tiempo real: G.711 para audio y H.261 para video.

Para videoconferencias usa el estándar T.120 sobre TCP confiable. H.323 establece

cuatro tipos de elementos que lo constituyen: Terminales, Gateways, Gatekeepers y

Unidades de Control Multipunto. Las funciones de cada uno de ellos fueron explicadas

en los componentes de la telefonía IP.

A continuación se presentan los protocolos pertenecientes a la familia H.32x utilizados

en Telefonía IP:

PROTOCOLO DESCRIPCIÓN

H.225.0

Señalización de llamada,

Registro, Admisión y Status

Utilizado por dos entidades H.323 para el

establecimiento, control y terminación de una

llamada.

(Terminal – Terminal, Gatekeeper- terminal, etc.).

Además que es utilizado por el gatekeeper y los

terminales para realizar tareas como realizar

registros, controlar la admisión, cambios en el

ancho de banda y la terminación de la conexión.

19

H.245

Protocolo de control

Es utilizado entre dos terminales para el

establecimiento y control de llamada.

Decide quien actuará como Principal (master) y

Secundario (slave), indica las capacidades

soportadas por cada terminal, indica el tipo de

datos a intercambiarse, y finalmente cierra el

canal lógico de comunicación.

H.235

Seguridad y cifrado

Describe la autenticación de los terminales

usando diferentes algoritmos y también permite

privacidad proporcionando cifrado en las

sesiones y en los datos a transmitirse.

H.239

H.239 permite enviar dos flujos de datos, puede

ser video en tiempo real o video y datos.

H.450 Describe servicios suplementarios.

A continuacion se presenta la comunicación usando este protocolo:

Tabla 1.5 Protocolos de la familiaH.32x [20]

FIGURA 1.8 Establecimiento de una comunicación H.323 [22]

20

1.4.3.2 Protocolo SIP

El protocolo SIP (Protocolo de Iniciación de Sesión) es un protocolo de señalización

cliente- servidor perteneciente a la capa aplicación de la pila de Protocolos TCP/IP.

Su función principal es crear, cambiar y terminar sesiones multimedia. Se encuentra

especificado en el RFC 3261. Fue desarrollado por el grupo Multiparty Multimedia

Session Control (MMUSIC) de la IETF, por lo tanto está orientado a servicios

ofrecidos a través de Internet.

Este protocolo es muy parecido en sintaxis y semántica al protocolo HTTP7 utilizado

en la Web, por esta razón un servidor SIP y un servidor Web pueden integrarse.

Como se indicó anteriormente, SIP es un protocolo cliente – servidor, estas

funcionalidades son intercambiables, es decir, un servidor puede actuar como cliente

y viceversa.

Una entidad SIP se nombra mediante un Uniform Resource Identifier (URI); ésta

manera de identificar a los servidores y clientes SIP es similar a un correo electrónico

por ejemplo: entidadSip@dominio.

SIP especifica dos elementos básicos de su sistema: Agentes Usuarios (UA) y

Servidores; estos últimos pueden ser:

- Registradores: toma los datos acerca de la ubicación de nuevos usuarios que

se conectan a la red; si el usuario cambia su localización, el servidor de registro

actualiza su localización de manera dinámica.

- Intermediarios: (o proxy) se encarga de orientar las peticiones y/o respuestas

hacia su destino.

7HTTP Hypertext Transfer Protocol es el protocolo usado en cada transacción de la World Wide Web. Define la

sintaxis y la semántica que utilizan los elementos de software de la arquitectura web (clientes, servidores, proxies)

para comunicarse.

21

- Retransmisores: escuchan peticiones (invitaciones) y envían una respuesta

que contiene la localización del destino que desea alcanzarse.

Para realizar la señalización en las sesiones, SIP utiliza dos tipos de mensajes:

peticiones y respuestas, que sirven para:

- Iniciar alguna acción o para llevar información, y

- Confirmar una petición procesada.

Los mensajes SIP se describen a continuación:

MENSAJE DESCRIPCIÓN

INVITE Invitación enviada para iniciar sesión.

BYE Mensaje enviado para terminar sesión.

ACK Acuse de recibo de un mensaje INVITE.

OPTIONS Solicita información de la capacidad de los servidores.

CANCEL Cancela el establecimiento una sesión.

STATUS Informa el estado de la señalización de la sesión a un servidor.

REGISTER

Transmite la información de la localización del emisor del mensaje.

Un ejemplo de comunicación SIP es la siguiente:

Tabla 1.6 Mensajes SIP [14]

22

1.4.3.3 Protocolo IAX

El protocolo IAX (Inter-AsteriskeXchangeProtocol) es un protocolo propietario

desarrollado por la empresa Digium para la comunicación entre servidores y entre

servidores y clientes Asterisk. A pesar de ser un protocolo privado en sus comienzos,

ahora se encuentra estandarizado y su especificación se halla en el RFC 5456.

Actualmente se usa la versión 2 de este protocolo (IAX2).

FIGURA 1.9 Comunicación entre dos terminales usando SIP [25]

23

Al contrario de SIP, que envía sus mensajes como texto, IAX es un protocolo binario,

de esta manera mejora el uso del ancho de banda, otra funcionalidad es que IAX

permite troncalizar varias comunicaciones en un flujo de datos, haciendo que el ancho

de banda se optimice, especialmente en flujos grandes de información.

La troncalización permite que varias comunicaciones puedan ser mostradas por una

sola cabecera, disminuyendo el overhead, de esta manera se disminuye la latencia y

el ancho de banda requerido para la transmisión, haciendo que este protocolo pueda

trabajar con un gran número de canales activos entre terminales.

A continuación se presenta un ejemplo de establecimiento y desconexión de llamada.

1.4.4 COMPARACIÓN ENTRE PROTOCOLOS DE SEÑALIZACIÓN

A continuación se presentan las principales diferencias entre los protocolos de

señalización H.323, SIP e IAX.

FIGURA 1.10 Funcionamiento de una llamada IAX [27]

24

H.323 SIP IAX

TIPO DE

MENSAJE

Formato Binario

Formato Texto

Formato Binario

SEÑALIZACIÓN

Datos y señalización

por diferentes

puertos

Datos y señalización

por diferentes

puertos

Datos y

señalización por

el mismo puerto

ESTANDAR Estandarizado (ITU) Estandarizado(IETF

)

No estandarizado

NÚMERO DE

PUERTOS

3

3

1

TRANSPORTE TCP, UDP TCP,UDP UDP

NAT

Definido por el proxy

H.323

Requiere de un

servidor para

realizar NAT

-

ANCHO DE

BANDA

Mayor

Mayor

Menor

ARQUITECTURA Distribuida Distribuida Distribuida

DISPONIBILIDAD Menor Mayor Menor

SEGURIDAD

Usa H.235(TSL en

capa transporte)

Usa la misma que

HTTP (SSL, SSH)

Usa cifrado AES

Dadas las ventajas y desventajas anteriormente citadas se puede elegir a SIP como el

protocolo más adecuado para la implementación de una IP-PBX8.

Además dado que la transmisión de mensajes no es binaria, no se necesita

codificarlos y decodificarlos, lo que aumenta la velocidad en la transmisión, una

característica básica en transporte de datos en tiempo real.

Tabla 1.7 Comparación entre protocolos de señalización

8 IP PBX Internet Protocol Private Branch Exchange es un sistema de telefonía diseñado para ofrecer servicios de

voz o vídeo a través de una red de datos e interactuar con el público normal de red telefónica conmutada.

[38]

25

1.5 CALIDAD DE SERVICIO

Calidad de servicio se refiere a brindar mecanismos que puedan clasificar los

paquetes en diferentes niveles de priorización garantizando así un trato diferente a

paquetes de aplicaciones sensibles al tiempo que circulan por la red.

La calidad de servicio en redes IP se puede describir también como un conjunto de

parámetros importantes al momento de trasmitir un flujo datos por una red, como son:

Ancho de banda disponible, retardos y pérdidas.

En las redes IP la entrega de paquetes se realiza bajo la estrategia del Best effort

(mejor esfuerzo), es decir, todos los paquetes tienen el mismo tratamiento cuando

transitan por la red, si ésta se congestiona los paquetes se retrasan o se descartan.

Aplicaciones como la transmisión de voz necesitan un trato diferente, ya que son

sensibles a retardos o pérdida de datos.

En una conversación normal, el tiempo en que el oyente recibe el mensaje del emisor

debe ser de aproximadamente 250 ms (este no es un parámetro estandarizado) para

tener un flujo normal de conversación; si este tiempo se extiende a los 500 ms (según

la UIT-T en su recomendación G.114) los interlocutores se interrumpirán y la

conversación sería incomprensible en el transcurso del tiempo.

En la actualidad se consideran dos mecanismos para brindar calidad de servicio en

redes IP, estas son:

1.5.1 SERVICIOS INTEGRADOS (IS)

Servicios integrados es un modelo que incluye el servicio de Best effort (mejor

esfuerzo) y la reserva de recursos para las transmisiones en tiempo real, es decir, el

[28][29][30][31]

26

usuario reserva de antemano los recursos de ancho de banda que necesitará para su

transmisión.

Este modelo ofrece ventajas tales como que el administrador cree reglas de QoS para

cada transmisión y cierta simplicidad de implementación. La desventaja que se puede

mencionar es que se deben enviar mensajes de señalización por cada flujo de datos,

lo cual aumenta el tráfico en la red y puede ocasionar congestión.

1.5.2 SERVICIOS DIFERENCIADOS

Servicios diferenciados es un modelo que permite asignar diferentes niveles de

calidad de servicio a diferentes usuarios de la red, esto quiere decir que el tráfico

estará distribuido en grupos. No está orientado a la reserva de recursos, por lo cual no

se establece ningún canal virtual.

Esta discriminación se logra marcando el tráfico y mediante esta marca se da un

tratamiento específico a los datos, de esta manera este modelo es un mecanismo

para clasificar el tráfico. Esta clasificación se realiza en base a parámetros tales

como: dirección de origen, dirección de destino, etc.

1.6 DISTRIBUCIONES DE LINUX PARA TELEFONÍA IP

1.6.1 ASTERISKNOW

AsterisKNOW es un software de código abierto con licencia GPL9 de una central

telefónica (PBX), fue desarrollada por la empresa Digium para el sistema operativo

Linux aunque también corre sobre otras plataformas.

Asterisk permite realizar la conexión de una red de Telefonía IP a la red PSTN10,

además de varios servicios adicionales tales como:

[2]

27

- Gestionar extensiones

- Realizar llamadas internas sin pasar por el operador telefónico

- Reconocimiento de voz

- Incluso personalizar el tono de llamada en espera, entre otras.

Usando Asterisk se puede alcanzar una completa abstracción de las funciones que

cumple una PBX; dado que es un software modular permite la integración de nuevo

hardware al sistema de telefonía implementado sin ningún inconveniente.

1.6.2 TRIXBOX

Es una distribución de Asterisk basada en CentOS que permite la instalación de una

PBX. Incluye la plataforma grafica de Asterisk, FreePBX, lo que facilita

significativamente la administración de nuestro sistema telefónico.

TrixBox incluye varis funcionalidades tales como:

- Servidor web Apache

- Soporte a PHP11 y Perl12

- Administración de base de datos

- Integración de fax a e-mail

- Autoconfiguración de hardware

- Text to Speech, entre otros.

1.6.3 ELASTIX

Elastix es una distribución basada en Asterisk desarrollada por la empresa

ecuatoriana Palo Santo Solutions e integra herramientas para PBX.

9GPL Licencia Pública General de GNU es una licencia creada por la Free Software Foundation orientada

principalmente a proteger la libre distribución, modificación y uso de software. 10PSTN Red Telefónica Pública Conmutada es una red con conmutación de circuitos tradicional optimizada para

comunicaciones de voz en tiempo real. 11PHP Hypertext Pre-processor es un lenguaje de programación interpretado, diseñado originalmente para la

creación de páginas web dinámicas. 12Perl es un lenguaje de programación diseñado que tiene características del lenguaje C.

28

Ofrece una interfaz simple, modularidad, confiabilidad y fácil uso, además que

permite la creación de nuevos módulos.

Elastix integra varios paquetes de software, además de nuevas interfaces para el

control de una central telefónica y la generación de reportes de su funcionamiento.

Sus características más importantes son:

- Grabación de llamadas vía Web

- Soporte de sintetización de voz

- Interfaz para detección de nuevo hardware

- Servidor de DHCP13

- Aparcamiento de llamadas

- Reporte de llamadas, entre otras.

1.7 SISTEMA DE VOCEO

1.7.1 DEFINICIÓN

Sistema de voceo es la forma mediante la cual, por medio de diferentes componentes,

se incrementa la potencia de una de una señal de audio (sea humana o musical), para

que la transmisión de ésta pueda ser escuchada con agrado por todas las personas

que se encuentren en una extensión de terreno muy amplia, dentro de unas

instalaciones o fuera de ellas.

Brinda muchas facilidades, como por ejemplo al llamar a los empleados de una

empresa grande, desde un conmutador o cualquier micrófono por medio de altavoces,

que deben estar ubicados estratégicamente; por lo tanto, este sistema ahorra tiempo

en buscar a personas donde quiera que se encuentren de una manera rápida y eficaz.

13 DHCP Dynamic Host Configuration Protocol es un protocolo de red que permite a los clientes de una red IP

obtener sus parámetros de configuración automáticamente.

[32] [33] [34]

29

1.7.2 COMPONENTES

1.7.2.1 Estación de Intercomunicación y Voceo

Equipo tipo teléfono, formado por un micro teléfono manual y dos amplificadores, uno

de ellos es para el micro teléfono y el otro para estimular uno o más de los altavoces

para la función voceo, dependiendo de que se necesite anunciar.

1.7.2.2 Amplificador de voceo

Equipo que se utiliza para incrementar la potencia de una señal de audio, por medio

de energía provocada por una fuerza externa.

1.7.2.3 Estación manual de botones

Dispositivo que consta de uno o más botones que al ser pulsados activan los

indicadores audibles y visuales (altavoces, estaciones visuales de alarma) para la

difusión general o en áreas pre-establecidas de alguna situación específica.

1.7.2.4 Altavoz

Transforma la energía eléctrica en energía acústica, llamado también Transductor

electro acústico, y su función es emitir la misma al aire como sonido.

1.7.2.5 Trompeta

Dispositivo acústico que se coloca a la salida de un excitador para aumentar el nivel

de presión sonora, aumentando su direccionalidad y cobertura.

30

1.7.3 SISTEMA DE VOCEO IP

Con el concepto de red convergente explicado en el apartado 1.1.2, se puede

proporcionar nuevas comunicaciones de la voz sin la necesidad de implementar un

cableado nuevo, pero con la utilización de equipos que soporten VoIP, junto con

servidores basados en SIP IP PBX.

1.7.4 HARDWARE Y SOFTWARE QUE SOPORTAN VOCEO IP

En la actualidad existen varios prototipos de hardware y software que soportan voceo

sobre IP, a continuación se dan algunos ejemplos.

1.7.4.1 Valcom PC Paging Tool

FIGURA 1.11 Componentes de un Sistema de Voceo [34]

31

Software profesional con el cual se puede vocear en cualquier momento desde una

computadora, totalmente integrado a la solución VoIP y a todos los sistemas de

voceo.

1.7.4.2 Vip800 Puerto de Audio

Permite el acceso de la voz a una zona de voceo en una sola dirección o sentido

sobre una red LAN/WAN. Basado en protocolo de Internet (IP). Esto le permitirá

realizar el voceo en cualquier parte de la red.

FIGURA 1.12 VALCOM PC PAGING TOOL [36]

FIGURA 1.13 VIP800 PUERTO DE AUDIO [36]

32

1.7.4.3 CyberData V2 SIP VoIP

Proporciona un método sencillo para la aplicación de un sistema de voceo de

llamadas en general basadas en IP.

La interfaz es compatible con la mayoría de servidores basados en SIP IP PBX. Para

entornos no-SIP, el amplificador de altavoz puede ser configurado para escuchar a la

multidifusión combinada de direcciones y números de puerto para formar zonas de

voceo.

FIGURA 1.14 CYBERDATA V2 SIP VoIP [37]

33

REFERENCIAS CAPÍTULO 1

PROYECTOS DE TITULACIÓN

[1] QUIGUANGO, Santiago; SAMANIEGO, Danilo. “Diseño de una red para telefonía

IP, datos y videoconferencia, utilizando software libre, para la interconexión de

las dependencias de control aeronáutico de la dirección general de aviación civil

(DGAC) ubicadas en la ciudad de QUITO”. EPN. Enero 2009.

[2] REYES, Augusto; CAYAMBE, Fernado. “Análisis e implementación de un

prototipo para telefonía IP utilizando software libre, seleccionado en base al

Estándar IEEE 830, como alternativa de comunicación de voz entre dependencias

del municipio del distrito Metropolitano de QUITO (MDMDQ).”. EPN. Mayo 2010.

[3] ALVEAR, Ricardo; MÉNDEZ, Diana. “Análisis de tráfico y diseño de una solución

telefónica IP para la empresa pinturas cóndor S.A.”. EPN. Junio 2009.

[14] ROBLES, Yesenia; GUARANGO, Daniel. “Determinación De Mecanismos De

Compatibilidad De La Nbx100 3com Con Productos Desarrollados En Asterisk.

Caso Práctico: Servicio De Telefonía IP ESPOCH”. ESPOCH. 2009.

[40] RODRIIGUEZ, Ana. “Desarrollo de un sistema de telefonía IP distribuido

mediante la implementación de un mecanismo de descubrimiento de rutas de

llamadas, en base al sistema operativo linux”. EPN 2010.

INTERNET

[4] http://www.monografias.com/trabajos26/voz-sobre-ip/voz-sobre-ip.shtml

[5] http://www.telefoniaip.uchile.cl/capacitacion_telefonia.htm

34

[6] http://digeset.ucol.mx/tesis_posgrado/Pdf/Maybelline%20Reza%20Robles. pdf

[7] http://dspace.ups.edu.ec/bitstream/123456789/42/7/Capitulo1.pdf

[8] http://es.wikitel.info/wiki/Telefon%C3%ADa_IP#cite_note-0

[9] http://voip.bankoi.com/faqs.htm

[10] http://www.voztele.com/linea-voip-oigaa-direct/faq-linea-voip-oigaa-direct/voip.htm

[11] http://spectchile.com/cti/tip.html

[12] http://www.uberbin.net/archivos/rants/voip-no-es-telefonia-ip.php

[13] http://es.wikitel.info/wiki/Terminales_VoIP

[14] http://www.rediris.es/mmedia/gt/gt2003_1/sip-gt2003.pdf

[15] http://www.slideshare.net/manuelfloresv/analisis-de-los-protocolos-de-tiempo-

real-rtp-rtcp-y-rtsp

[16] http://www.uco.es/~i62gicaj/RTP.pdf

[17] www.it.uniovi.es/docencia/SistemasOviedo/svccom/material/Tema1.pdf

[18] http://www.unainet.net/WordPress/2010/02/22/conceptos-de-streaming-para-

andar-por-casa/

[19] www.it.uc3m.es/~jmoreno/articulos/protocolssenalizacion.pdf

35

[20] http://www.adminso.es/images/c/cb/PFC_Jesus_Camacho_Rodriguez_

Capitulo_2.pdf

[21] http://bibing.us.es/proyectos/abreproy/11252/fichero/2-H.323.pdf

[22] http://www.mateovilar.com/articulo_143.html

[23] http://messenger.es/sip_445/

[24] https://forja.rediris.es/docman/view.php/555/853/Intro-voip-uca.pdf

[25] http://www.messenger.es/wp-content/uploads/2006/06/Sip_scheme.png

[26] http://es.scribd.com/doc/2938217/introduccionvoip

[27] http://www.voipforo.com/IAX/IAX-ejemplo-mensajes.php

[28]http://jpadilla.docentes.upbbga.edu.co/QoS/IntServ1%20conceptos%20basicos

.pdf

[29] http://www.dsi.uclm.es/asignaturas/42650/PDFs/Tema4a.pdf

[30] http://www.edujose.org/publicaciones/VoIP-UC.pdf

[31] http://www.imaginar.org/ngn/manuales/P_calidad_servicio.pdf

[32] http://ingetel.com.mx/?page_id=121

[33] http://www.pemex.com/files/content/NRF-117-PEMEX-2005_V.0.pdf

36

[34]http://sentinella.com.mx/index.php?option=com_content&view=article&id=14&Itemi

d=57

[35] http://www.nojitter.com/article?articleID=227500864&printable=true

[36]http://www.besttelephones.co.uk/acatalog/Public-Address-Paging-Valcom-

Adastra-Eagle-TOA-Horn-Speakers-Ceiling-Microphone-CPA-Zone.html

[37] http://www.voipunity.com/products/Sistema-de-Voceo-IP.html

[39]http://daimonsoft.blogspot.com/2009/09/counterpath-eyebeam-enhanced-

15194.html

[41] http://www.freshtechtips.com/2008/10/best-free-voip-softphone-applications.html

[42] http://cybercast.redtienda.net/pro.php?id=33324

[43] http://www.abadtel.com/cisco/telefonos-ip/7911G/index.php

[44] http://www.efort.com/media_pdf/RTP_ES_EFORT.pdf

OTROS

[38] Autores, Cristian Muñoz, Adriana Romero

37

CAPÍTULO 2

DISEÑO DEL SISTEMA DE TELEFONÍA IP

2.1 DESCRIPCIÓN DEL CC “EL RECREO”

Ciudad Comercial “El Recreo” ubicado en la Av. Pedro Vicente Maldonado S11-122,

al sur de la capital, abrió sus puertas al público en general hace doce años, y en la

actualidad es uno de los centros comerciales más importantes de la ciudad de Quito;

consta de tres etapas distribuidas en 120.000 m2 y en un total de 400 locales

comerciales (los nombres están especificados en el ANEXO 1 NOMBRES DE LOS

LOCALES COMERCIALES), junto con un promedio de 30 islas distribuidas en todo el

centro comercial.

[6]

38

VISIÓN

Crear nuevos sueños siempre.

Ser una empresa que sueña, que cree en los sueños de los clientes, socios y

colaboradores y los realiza.

MISIÓN

Mantenerse siempre en movimiento, creando nuevas y mejores maneras de servir a

los comerciantes y a la comunidad, haciendo viable el que alcancen sus sueños,

personales y de consumo y de servicio.

2.2 ANÁLISIS DE LA SITUACIÓN ACTUAL DE LA RED DE DATOS Y

TELEFONÍA DEL CC “EL RECREO”

Con la finalidad de establecer los requerimientos necesarios para la implementación

de la telefonía IP en la red existente del centro comercial, es muy importante

determinar la situación actual de la misma; con lo cual se logrará fijar los lineamientos

FIGURA 2.1 Ciudad Comercial “El Recreo” [26]

[1] [7] [8] [9] [10] [17]

39

y especificaciones apropiadas para el correcto funcionamiento del sistema a

implementar y que a continuación se detalla.

2.2.1 SITUACIÓN ACTUAL DE LA RED DE DATOS

La red de datos del centro comercial tiene como núcleo para el control de la misma el

servidor HP ProLiant DL180 G5, que se muestra en la siguiente figura:

Todas las características del servidor mencionado anteriormente están en el

datasheet del mismo, que se encuentra adjuntado en el ANEXO 2 “DATASHEET DE

SERVIDOR HP ProLiant DL180 G5”. A continuación se describen las características

más importantes:

Ø Capacidad de almacenamiento máxima de 9 TB.

Ø Soporta hasta 16 GB de memoria DDR2.

Ø Soporta conexión en caliente de las unidades de disco duro.

Ø Soporta hasta dos procesadores Quad-core IntelR XeonR 5400.

Es excelente para las necesidades que presenta el centro comercial, puesto que es

ideal para empresas en crecimiento que se centran en una amplia variedad de

FIGURA 2.2 Servidor HP ProLiant DL180 G5 [15]

40

aplicaciones, por ejemplo: correo electrónico y mensajería, búsqueda en la

web, buzón de correo de hasta 1GB, almacenamiento y transmisión de audio y video.

En este equipo se encuentran configurados varios servicios, que ayudan a tener

centralizada la red de datos para poder tener el control total de la información que

entra o sale del centro comercial. Estos servicios son:

· Servidor de correos.

· Servidor DCHP1.

· Servidor Samba2.

· Servidor Proxy Squid3.

A este servidor se encuentran conectadas tanto la red WAN (servicio de Internet

proporcionado por el ISP Telconet S.A.) como la red LAN del centro comercial, cada

una de estas se encuentran diferenciadas por el puerto al que se encuentran

relacionadas. La red LAN está conectada al puerto eth0, mientras que la red WAN

está conectada al puerto eth1.

Puesto que cada local maneja diferente tipo de información, y que esta es

indispensable para cada uno de ellos, se ha implementado RAID-14 por hardware,

para que todo lo que se maneja dentro de la red de datos del centro comercial tenga

un respaldo, dado el caso en que se llegue a presentar algún tipo de problema en el

servidor principal.

1 DHCP Dynamic Host Configuration Protocol es un protocolo de red que permite a los clientes de una red IP

obtener sus parámetros de configuración automáticamente. 2 SAMBA es en sí un paquete que brinda a los usuarios Linux un sin fin de posibilidades a la hora de interactuar

con equipos Windows y Linux que estén coexistiendo en redes heterogéneas. 3 PROXY SQUID optimiza el flujo de datos de uso frecuente entre el cliente y el servidor, para mejorar el

rendimiento de las memorias caché y con esto conseguir un ahorro significativo de ancho de banda. 4 RAID-1 Redundant Array of Independent Disks: Una unidad de disco tiene sus datos duplicados en dos

discos diferentes, por lo que puede estar leyendo simultáneamente dos datos diferentes en dos discos

heterogéneos, con lo que su rendimiento se duplica.

41

Dada la extensión del centro comercial y los servicios que se desea entregar a cada

uno de los usuarios, servicios como: transmisión de datos, telefonía IP,

videoconferencia, y tomando en cuenta que estos deben ser de calidad, el backbone

del centro comercial está constituido por un anillo de fibra óptica.

La Fibra óptica es un medio de transmisión elaborado en vidrio o plástico, son hilos

muy finos, por los cuales se transmiten los datos en forma de pulsos de luz.

La utilización de este medio de transmisión se ha generalizado para su

implementación, debido a los beneficios que ofrece en comparación con otros medios

tales como el cobre, en el cual, los datos que se están transmitiendo pueden ser

corrompidos debido a los efectos de atenuación5, crosstalk6, etc.

FIGURA 2.3 Componentes de la fibra óptica

5Atenuación: Es la pérdida de potencia de la señal que viaja por la fibra, y se mide en dB y dB/Km. 6Crosstalk: Es el fenómeno por el que parte de la energía inyectada a un par de cables de cobre, pasa a los

adyacentes. Origina una pérdida de señal en el cable y señales en los extremos de los adyacentes.

[23]

42

La fibra óptica usada en el centro comercial es una fibra multimodo de 50/125 µm, de

índice gradual.

Este tipo de fibra presenta las siguientes características:

- Permite transmitir varios rayos lumínicos por su núcleo simultáneamente,

debido a que el diámetro del núcleo de esta fibra es mayor que el de una fibra

monomodo7.

- Al ser una fibra de índice gradual, la fibra esta constituida por varias capas

concéntricas que poseen un diferente índice de refracción8, de esta manera, el

rayo de luz que viaja por la fibra se refracta, como si curvara. Debido a esta

característica, alcanza mayores distancias que una fibra óptica multimodo de

índice escalonado.

- El ancho de banda de éste tipo de fibra se encuentra entre 500 a 1500

MHz/Km.

- Debido a que tiene un mayor diámetro permite que se realice con más facilidad

el acoplamiento de la fibra.

FIGURA 2.4 Fibra óptica multimodo de índice escalonado

7 Fibra Monomodo: Una fibra monomodo es una fibra óptica en la que sólo se propaga un rayo de luz. Se logra

reduciendo el diámetro del núcleo de la fibra hasta un tamaño (8,3 a 10 µm) que sólo permite un rayo de

propagación. Su transmisión es paralela al eje de la fibra. A diferencia de las fibras multimodo, las fibras

monomodo permiten alcanzar grandes distancias y tienen mayor ancho de banda. 8 Indice de Refracción: índice de refracción es una medida que determina la reducción de la velocidad de la luz al

propagarse por un medio homogéneo.

[34]

43

Los conectores de fibra óptica usados en la red del centro comercial son los

siguientes:

CONECTOR DESCRIPCIÓN

- Tipo de acoplamiento Push & Pull.

- Ferúla de cerámica de 2,5 mm.

- Usado en fibra monomodo y

multimodo.

- Tiene pulido de contacto físico (PC)

con pérdidas de retorno9 de 14,5 dB y

pérdidas de inserción10 de 0,3 dB.

- Tipo de acoplamiento Push & Pull.

- Ferúla de cerámica de 1,25 mm.

- Usado en fibra monomodo y

multimodo.

- Tiene pulido de contacto físico (PC)

con pérdidas de retorno de 14,5 dB y

pérdidas de inserción de 0,3 dB.

El Centro Comercial cuenta con 7 switch de capa 3 (marca 3com), los cuales se

encuentran distribuidos de la siguiente manera:

9 Pérdidas de Retorno: Es la relación entre lo que se emite por una fibra y lo que vuelve por ella, debido a rebotes

en los empalmes. 10 Pérdidas de Inserción: Son los dB de potencia óptica que se pierden por cada una de sus salidas, dependerá del

grado de acoplamiento del dispositivo.

TABLA 2.1 Conectores de fibra óptica [24]

44

El diagrama de la red LAN se muestra a continuación:

FIGURA 2.5 Diagrama de la red LAN de la Ciudad Comercial “El Recreo”

[25]

45

Por la gran superficie que ocupa el centro comercial y para que todos los locales

tengan un buen servicio de Internet y que la red de datos sea robusta, se han

implementado diferentes racks en sitios estratégicos para que todos los locales

comerciales estén a una distancia máxima de cien metros de donde se encuentre

ubicado el rack al que estén conectados.

A continuación se muestran fotos del cuarto de equipos, en el cual se encuentra

ubicado el servidor principal.

FIGURA 2.6 Cuarto de Equipos [26]

46

· Fotos del rack principal donde se encuentra el servidor HP ProLiant DL180 G5

con RAID-1, junto con un switch de capa 3 3COM.

FIGURA 2.7 Rack Principal

[26]

47

La topología de la red cuenta con un diseño originalmente tomado del modelo de tres

capas, dividiendo la infraestructura en núcleo (Equipos principales), distribución y de

acceso (switch de usuarios).

Físicamente se encuentra estructurada en una estrella extendida, esta arquitectura de

red permite mantener operativo los sistemas con los que cuenta la organización

A continuación se presentan las características de los switchs presentes en la red:

EQUIPO CARACTERISTICAS

Switch 3COM 5500G EI 28 puertos

Puertos: 24 puertos 10 Base-T / 100

Base-TX, 4 puertos Gigabit SFP.

Rendimiento: Capacidad de

transmisión de 12,8 Gbps, 9,5 millones

de paquetes por segundo.

Switch 3com 4500 26 puertos

Puertos: 24 puertos 10 BASE-T / 100

BASE-TX; 2 pares de puertos Gigabit

de uso dual: configurables por el

usuario para RJ45 (cobre), o interfaces

basadas en SFP (fibra).

Rendimiento: Capacidad de

transmisión hasta 8,8 Gbps, hasta 6,5

millones de paquetes por segundo.

TABLA 2.2 Switch 3Com que forman parte de la red del CC El Recreo [35] [36]

48

2.2.2 ANÁLISIS DE TRÁFICO DE LA RED DE DATOS

Las muestras de tráfico a utilizarse en el análisis serán obtenidas de la Ciudad

Comercial “El Recreo”, a la cual le proporciona el servicio de Internet la empresa

Telconet S.A.

2.2.2.1 Características de la herramienta utilizada para el monitoreo de la red

El Centro Comercial “El Recreo” hace uso de la herramienta CACTI (la cual fue

publicada bajo la licencia GLP11) para realizar el monitoreo de tráfico en los equipos

pertenecientes a su red. La función que realiza esta herramienta es la de recopilar

información de los diferentes equipos y almacenar los datos en una base de datos en

MySQL, para finalmente presentarlos en forma de gráficos.

Los gráficos que proporciona esta herramienta, los realiza mediante RRDtool (Round

Robin Database tool), el cual trabaja con una cantidad fija de datos y maneja

planificación Round-Robin12. La capacidad de la base de datos donde se almacena

esta información depende de la cantidad de registros que se quiera conservar.

El funcionamiento de RRDtool se basa en el almacenamiento de datos en una base

de datos local, y cuando ésta ha alcanzado su capacidad máxima, los datos empiezan

a sobrescribirse, borrando los registros anteriores, dependiendo de cómo se haya

configurado la base de datos, puesto que se podría guardar la información por horas,

días o semanas.

11 GLP Licencia Publica General, es una licencia creada por la Free Software Foundation y está orientada

principalmente a proteger la libre distribución, modificación y uso de cualquier tipo de software y declararlo

software libre. 12 Round Robin, es un método para seleccionar todos los elementos en un grupo de manera equitativa y en un

orden racional, normalmente comenzando por el primer elemento de la lista hasta llegar al último y empezando de

nuevo desde el primer elemento. El planeamiento Round Robin es como tomar un turno para ser atendido.

49

Esta herramienta tiene una interfaz de usuario fácil de usar, que resulta conveniente

para instalaciones del tamaño de una LAN, así como también para redes complejas

con cientos de dispositivos.

2.2.2.2 Análisis del uso de la red de datos

Mediante la herramienta CACTI y los gráficos que proporciona, se obtuvo diferentes

muestras en el puerto eth0 del servidor principal, al cual está conectada la red LAN

del centro comercial.

Las siguientes gráficas fueron tomadas desde el 1 de enero hasta el 30 de junio del

año 2011. El desempeño de la red se caracterizó utilizando los siguientes parámetros:

- Cantidad de Tráfico: cantidad de información promedio que se transfiere a

través del canal de comunicación,

- Porcentaje de Utilización: relación entre de tráfico medido al tráfico máximo que

el puerto puede administrar.

2.2.2.2.1 Cantidad de Tráfico

Según los datos proporcionados por la herramienta CACTI, el mes de Junio se

considera un mes crítico, debido al tráfico generado en el mismo. A continuación se

presenta del tráfico que cursó por la red LAN en este mes.

De la figura 2.8 se obtienen los siguientes datos:

[19] FIGURA 2.8 Tráfico generado el mes de junio del 2011

50

Dentro del mes de Junio se determino que la cuarta semana puede considerarse

crítica. A continuación se presenta el gráfico del tráfico cursado en esta semana:

En la tabla 2.1 se presenta los valores de tráfico por días promedio de entrada

(Inbound Average) y salida (Outbound Average), obtenidos de las FIGURA 2.9

Días Inbound Average Outbound Average

VIERNES 747,80 Kbps 73,53 Kbps

SABADO 2,98 Mbps 50,97 Kbps

DOMINGO 710,06 Kbps 40,00 Kbps

LUNES 818,53 Kbps 79,38 Kbps

MARTES 763,10 Kbps 66,98 Kbps

Maximum Inbound

Average

Maximum

Outbound Average

2,54 Mbps 311,47 Kbps

TABLA 2.3 Tráfico de la red LAN del mes de Junio

FIGURA 2.9 Tráfico de la red LAN en la cuarta semana del mes de Junio 2011

[20]

[19]

51

MIERCOLES 986,32 Kbps 83,69 Kbps

JUEVES 2,50 Mbps 70,98 Kbps

PROMEDIO 1,35 Mbps 66,50 Kbps

En la tabla 2.1 se presenta los valores de tráfico por horas promedio de entrada

(Inbound Average) y salida (Outbound Average), obtenidos de las gráficas del ANEXO

3 “GRÁFICAS Y TABLAS SEMANALES DE TRÁFICO DE DATOS DEL CC EL

RECREO”.

Horas Inbound Average Outbound Average

00:00 - 02:00 540,69 Kbps 24,29 Kbps

02:00 - 04:00 696,07 Kbps 16,13 Kbps

04:00 - 06:00 331,72 Kbps 22,65 Kbps

06:00 - 08:00 513,05 Kbps 27,40 Kbps

08:00 - 10:00 796,82 Kbps 55,51 Kbps

10:00 - 12:00 1,22 Mbps 113,08 Kbps

12:00 - 14:00 1,46 Mbps 118,68 Kbps

14:00 - 16:00 1,27 Mbps 118,36 Kbps

16:00 - 18:00 1,31 Mbps 132,37 Kbps

18:00 - 20:00 1,14 Mbps 94,22 Kbps

20:00 - 22:00 697,79 Kbps 44,92 Kbps

22:00 - 24:00 612,00 Kbps 30,43 Kbps

PROMEDIO 882,26 Kbps 66,50 Kbps

2.2.2.2.2 Porcentaje de Utilización

Como se puede ver en los datos tomados en el mes de Junio, la máxima cantidad de tráfico generado es de aproximadamente 2,50 Mbps promedio; ahora como la

TABLA 2.4 Tráfico promedio por días [20]

TABLA 2.5 Tráfico promedio por horas [20]

52

capacidad de tráfico que puede soportar la red es de 100 Mbps (por ser la capacidad de cada puerto del switch), por lo que el porcentaje de utilización durante el mes crítico estaría descrito por la siguiente gráfica:

Con los datos obtenidos se evidenció que la red es óptima debido a que el porcentaje

de utilización es de aproximadamente 1,5%, lo que significa que la red no presenta

ningún tipo de problema potencial que pudiese afectar el tráfico, por lo tanto es una

red estable, es decir se mantiene operativa, independientemente de la cantidad de

usuarios conectado a la misma.

2.2.3 SITUACIÓN ACTUAL DE LA RED DE TELEFONÍA

Para realizar el análisis del sistema de telefonía actual de la Ciudad Comercial “El

Recreo”, se diferenciará entre el uso de este sistema en los locales, y el uso del

mismo en la zona administrativa.

El sistema de telefonía con el que cuenta en la actualidad el CC “El Recreo” es el

tradicional, es decir, posee varias líneas telefónicas contratadas a la CNT, que son

distribuidas a todos los locales comerciales, dependiendo de la necesidad que tenga

FIGURA 2.10 Porcentaje de utilización de la red del CC El Recreo

[26]

53

cada uno de ellos; por lo tanto, no cuenta con ningún sistema interno al centro

comercial que use la red de datos para la transmisión de voz (telefonía IP) dentro del

Centro Comercial.

En los locales del Centro Comercial la telefonía se maneja de manera independiente;

esto quiere decir que, mensualmente cada local paga directamente a la CNT13 la

factura generada por las llamadas realizadas desde la o las líneas telefónicas

pertenecientes a dicho local dentro y fuera del Centro Comercial.

En la zona administrativa se encuentra instalada una central telefónica Panasonic KX-

DA 100BX, para satisfacer las necesidades de comunicación en ésta dependencia.

Tiene una capacidad de brindar 30 extensiones para las oficinas que conforman ésta

área, y tiene las siguientes características:

- Capacidad de 64 extensiones, máximo 108 puertos.

- 5 ranuras para tarjetas de expansión.

- Transmisión de voz sobre protocolo de Internet (VoIP).

- Funciones avanzadas de atención de llamadas.

- Compatibilidad con ISDN14.

- Enlaces vía T1/E115.

- PC phone y PC console.

- Encaminamiento de menor costo.

- Integración con sistemas procesadores de voz.

13 CNT Corporación Nacional de Telecomunicaciones. Empresa proveedora del servicio telefónico tradicional en

el Ecuador. 14 ISDN Red Digital de Servicios Integrados, es una red que brinda conexiones digitales extremo a extremo para

proporcionar servicios, y a la que los usuarios acceden a través de interfaces normalizados. 15 T1 Es un formato de transmisión digital, se utiliza para designar circuitos digitales que funcionan a velocidades

de 1,544 Mbit/s. Originalmente el T1 portaba 24 canales de voz codificados (PCM) y multiplexados (TDM) en

tramas de 64 kbit/s, separando 8 kbit/s para información de trama la cual facilita la sincronización y la

demultiplexación en el receptor.

E1, formato de transmisión digital. Cada uno de los 32 canales de E1 transporta 8 bits y la señalización va

incluida en cada una de las tramas mediante el uso reservado de 2 de los canales, dejando pues 30 para datos

codificados con precisión de 8 bits (con l cual cada usuario dispone de una tasa de 64 Kbps).

54

Esta central telefónica, a pesar de ser un sistema IP PBX (combina funciones PBX

con compatibilidad de VoIP), no se hace uso de todas las facilidades que puede

proporcionar en el área donde se encuentra en funcionamiento, puesto que no se usa

la red de datos para transmisión de voz, simplemente da las extensiones con las

cuales se puede comunicar a cualquier oficina perteneciente a esta área, y la señal

llega a un teléfono tradicional.

Las llamadas que se realizan entre las oficinas que conforman la zona administrativa

son en su mayoría entre sus dependencias: oficinas de directivos, contabilidad,

tesorería, bodegas, oficinas de supervisión y puntos de información. En cambio, en

los locales comerciales las llamadas que se realizan fuera del Centro Comercial son

mayores que las que se realizan entre locales.

FIGURA 2.11 Central Telefónica Panasonic KX-TDA100BX [26]

55

2.2.4 ANÁLISIS DE TRÁFICO TELEFÓNICO

En la actualidad, la mayoría de empresas (tanto grandes como pequeñas), cuentan

con una central telefónica propia, la cual permite realizar tanto llamadas internas

como externas. El uso de estas centrales ayuda un tanto a la reducción de costos en

las llamadas, pero se ven limitadas a la capacidad de cada central, ya que al ser un

hardware, vienen con determinado número de puertos a ser utilizados, y en muchas

ocasiones no se tiene una opción de expansión.

Debido a esto, es necesario que una empresa realice un análisis del tráfico telefónico,

para tener una fundamentación al momento de elegir entre las distintas opciones que

existen en el mercado en cuanto a centrales telefónicas.

El tráfico telefónico está relacionado con el concepto de ocupación del canal

telefónico, en el cual se especifica que el canal se encuentra ocupado cuando se

encuentra cursando tráfico por éste.

Para poder realizar un correcto análisis del tráfico telefónico, es necesario contar con

información específica y detallada, como lo es:

FIGURA 2.12 Funcionamiento de la Central Telefónica Panasonic KX-TDA100BX

[7][8]

[26]

56

· La duración de las llamadas, tanto internas, externas, entrantes y salientes.

· Momento del día en el que las llamadas se realizan con más frecuencia.

· Y de ser necesario, información acerca de otras aplicaciones que ocuparían el

canal telefónico, como servicio de fax, etc.

La información de las llamadas realizadas es proporcionada por el proveedor del

servicio telefónico, pero esta información es parcial, ya que no incluye la información

del tráfico generado internamente (entre las extensiones), ni el tráfico de las llamadas

entrantes; debido a esto es necesario usar otros medios para la obtención de esta

información, tales como software de sondeo en las líneas telefónicas, encuestas a los

usuarios, etc. No se puede establecer un estándar al momento de definir el nivel de

ocupación de un canal telefónico en las empresas, debido a que cada empresa es

diferente, en especial en lo que a telefonía se refiere.

Una llamada telefónica puede realizarse en cualquier instante y con una duración

variable, el tiempo que dura una llamada depende de cada usuario dentro de la

empresa a la que pertenece. Existen sin embargo, algunas horas en el día en las

cuales se encuentran coincidencias al momento de efectuar llamadas telefónicas, de

esta manera se puede establecer una hora en el día en la cual se tiene mayor

cantidad de dichas llamadas; esta hora se denomina hora pico, y es de suma

importancia al realizar el análisis del tráfico telefónico, ya que al dimensionar

correctamente el tráfico generado por las llamadas telefónicas en la hora pico, se

podrá garantizar que no existirá congestionamiento en el momento que existan

llamadas simultáneas.

2.2.4.1 Tráfico en los locales comerciales

Para realizar este análisis, primero se ingresó a la página oficial de la CNT

(www.cnt.gob.ec), en la cual se ingresó uno por uno los números telefónicos de todos

57

los locales pertenecientes al centro comercial; se escogió a los siete números con

mayor tarifa telefónica a pagar por el mes de julio del 2011, y se procedió a pedir el

detalle de llamadas de los locales comerciales asociados a dichos números

telefónicos, los cuales se encuentran en el ANEXO 5 “DETALLE DE LLAMADAS”.

Como en los detalles de llamadas generados por la CNT, solo están reflejadas las

llamadas que se han realizado, se procedió a efectuar una encuesta en los siete

locales escogidos anteriormente, las cuales se encuentran en el ANEXO 6

“ENCUESTAS”, y se preguntó, cuáles son los días de la semana que se reciben el

mayor número de llamadas, a qué hora del día, cuánto dura en promedio una

llamada, y cuál es el número aproximado de llamadas que se reciben a diario.

La TABLA 2.4 muestra el número de llamadas realizadas y recibidas en 8 días

laborables en 7 locales comerciales.

LOCAL DIA/HORA 08-10 10-12 12-14 14-16 16-18 18-20 LLAMADAS

DIARIAS

LAIN

VIERNES 4 4 1 2 1 2 14

SÁBADO 0 5 7 3 1 3 19

DOMINGO 2 4 4 6 0 1 17

LUNES 0 20 0 20 20 1 61

MARTES 3 3 0 1 1 0 8

MIÉRCOLES 1 20 1 21 22 5 70

JUEVES 2 1 0 1 0 2 6

VIERNES 2 2 2 4 1 1 12

MARCIMEX

VIERNES 0 3 2 1 5 0 11

SÁBADO 1 3 0 10 1 0 15

DOMINGO 0 1 1 2 1 1 6

LUNES 0 10 1 0 0 0 11

MARTES 1 1 2 5 2 1 12

MIÉRCOLES 1 1 5 2 7 3 19

JUEVES 0 6 5 8 0 0 19

58

VIERNES 0 2 0 6 3 1 12

ARTEFACTA

VIERNES 0 0 0 1 7 2 10

SÁBADO 0 0 2 0 2 5 9

DOMINGO 0 12 1 8 13 13 47

LUNES 0 7 39 4 3 0 53

MARTES 0 13 15 70 69 26 193

MIÉRCOLES 0 2 1 3 17 7 30

JUEVES 0 5 13 0 13 1 32

VIERNES 0 9 18 67 90 3 187

OUTLET TODO

AL

50%

VIERNES 0 0 10 6 0 12 28

SÁBADO 0 7 5 3 3 9 27

DOMINGO 2 4 2 6 5 14 33

LUNES 0 21 6 34 39 4 104

MARTES 1 1 6 6 5 10 29

MIÉRCOLES 0 23 3 25 23 6 80

JUEVES 0 0 2 6 1 5 14

VIERNES 0 25 7 25 26 3 86

COOPERATIVA

29 DE

OCTUBRE

VIERNES 0 2 0 2 1 4 9

SÁBADO 3 4 2 1 5 2 17

DOMINGO 0 0 0 4 0 0 4

LUNES 20 0 5 2 0 20 47

MARTES 0 0 0 2 0 2 4

MIÉRCOLES 0 5 2 6 2 2 17

JUEVES 0 4 2 0 1 0 7

VIERNES 0 7 0 1 0 21 29

TODO HOGAR

VIERNES 1 2 1 0 1 6 11

SÁBADO 4 6 2 2 5 10 29

DOMINGO 0 0 1 0 0 2 3

LUNES 2 36 5 2 34 2 81

MARTES 0 0 0 12 8 2 22

MIÉRCOLES 5 0 2 7 0 4 18

JUEVES 2 0 2 2 3 2 11

VIERNES 0 1 2 4 0 13 20

59

BANCO

BOLIVARIANO

VIERNES 0 1 3 3 0 1 8

SÁBADO 0 5 3 1 3 1 13

DOMINGO 0 10 0 18 0 0 28

LUNES 0 50 0 50 0 0 100

MARTES 1 1 4 5 0 2 13

MIÉRCOLES 0 2 2 1 1 2 8

JUEVES 3 0 1 1 2 2 9

VIERNES 1 6 2 2 5 5 21

Como se muestra en la TABLA 2.6, el máximo nivel de ocupación en los locales

comerciales (desde que comienza la utilización del circuito hasta que deja de ser

utilizado) es de 45 llamadas en una hora.

Se puede ver que el rango de horas cuando más llamadas se realizan o se reciben es

desde las 14:00 a las 16:00, al realizar un promedio de las llamadas se puede

establecer que se tiene 11 llamadas simultáneas, es decir, 11 usuarios podrían

establecer una llamada paralelamente en este lapso de tiempo.

El promedio de duración de cada llamada es de 8 minutos, este valor se tomó del

detalle de llamadas de los locales expuestos en la tabla anterior.

2.3 ANÁLISIS DE FACTIBILIDAD

El sistema telefónico propuesto en este proyecto “Diseño de una red de Telefonía IP”

brindará un ahorro significativo para los usuarios del mismo, ya que se usará la red de

datos existente mediante la convergencia de voz y datos, además que se contará con

un sistema robusto, que permitirá implementar políticas de seguridad interna y control

en las llamadas.

TABLA 2.6 Llamadas realizadas y recibidas cada dos horas al día [21]

[14] [15]

60

Para la puesta en marcha de este proyecto se podrán utilizar los elementos ya

existentes en la infraestructura de la red con la que cuenta “El Recreo” en la

actualidad, para la implementación del servidor se usará un computador, el cual

contará con las características detalladas en el dimensionamiento del mismo.

La telefonía IP se enlazará con la PSTN mediante el uso de una tarjeta con cuatro

puertos analógicos FXO16, la cual se conectará en la ranura PCI17 del servidor. Las

líneas proporcionadas por la CNT se conectarán a las interfaces de la tarjeta FXO, de

esta manera podrán realizar llamadas locales, regionales, internacionales y a celular,

como en la telefonía tradicional.

Con el desarrollo de este proyecto se tendrá una central telefónica que maneje todas

las comunicaciones tanto externas como internas usando telefonía IP que cumpla los

requerimientos y con las expectativas en cuanto a funcionalidad del sistema y calidad

en las llamadas se refiere.

En la figura se muestra un esquema típico de telefonía IP en una empresa.

FIGURA 2.13 Esquema típico de telefonía IP

16 FXO Foreign Exchange Office, es un dispositivo de computador que permite conectar éste a la PSTN, y

mediante un software especial, realizar y recibir llamadas de teléfono. 17 PCI Peripheral Component Interconnect , son ranuras de expansión de la placa madre de un computador en las

que se pueden conectar tarjetas de sonido, de vídeo, de red, etc.

[26]

61

2.4 PROYECCIÓN DEL SISTEMA DE TELEFONÍA

Desde que el centro comercial abrió sus puertas al público, siempre ha tenido la visión

de expansión, para cada vez poder cubrir de mejor manera las necesidades de sus

potenciales clientes, realizando periódicamente estudios de mercado. Con esta visión

siempre presente, es que al momento consta de tres etapas, las cuales se han ido

sumando al centro comercial debido al incremento poblacional y sus necesidades.

Realizando un análisis de la expansión que ha tenido el centro comercial en estos

años se tiene que:

› Abrió sus puertas en 1995 contando con 157 locales en la primera etapa, dos

años más tarde se añadieron 30 locales más que forman la zona tecnológica.

› Después vino la construcción de la segunda etapa en 2002, aumentando 150

locales más.

› Por último en 2007 se realizó la inauguración de la tercera etapa, aumentando

100 locales comerciales.

Con el análisis de estos datos, se llega a la conclusión de que el centro comercial

crece en un promedio de 6 años, 5 años se demora para la inauguración de una

nueva etapa y alrededor de 8 meses en la venta y ocupación de todos los locales

nuevos.

En base a los datos indicados anteriormente se llega a la siguiente tabla de

proyección, en la cual se analiza desde el año 1995 hasta el año 2019:

AÑOS NÚMERO DE

LOCALES

1995 187

2002 337

[23] [6]

62

2007 437

2013 570

2019 695

De los datos indicados en la tabla se llega al siguiente grafico de proyección:

El crecimiento de los locales comerciales obedece a la ecuación, que fue calculada

con la ayuda del programa Microsoft Excel 2010.

y = 42270ln(x) - 320995

Se debe tener muy en cuenta que ya no existe el suficiente espacio físico para poder

realizar la construcción de otra etapa alrededor del centro comercial.

Con todo este análisis realizado, se llega a la conclusión de que el dimensionamiento

del servidor cubrirá tranquilamente las necesidades del centro comercial de aquí en

cinco años.

0

100

200

300

400

500

600

700

800

1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 2025

NÚ

ME

RO

DE

LO

CA

LE

S

AÑO

TABLA 2.7 Datos de Proyección [22]

FIGURA 2.14 Gráfico de proyección del crecimiento del centro comercial [26]

FÓRMULA 2.1 Ecuación que describe el crecimiento del centro comercial

63

Ahora con respecto a la zona administrativa, esta no cambiará de usuarios de aquí a

los siguientes 5 años, puesto que no se tiene programado contratar más personal

para este sector del centro comercial, por lo que el análisis que se realice para el

número de extensiones, cubrirá favorablemente a todos los usuarios; por precaución,

se dejará para cada departamento de la zona administrativa dos extensiones

adicionales.

2.5 DIMENSIONAMIENTO DEL SISTEMA DE TELEFONÍA IP

2.5.1 DETERMINACIÓN DEL ANCHO DE BANDA REQUERIDO PARA

TRASMISIÓN DE VOZ SOBRE IP

Para que no exista ningún inconveniente en la trasmisión del tráfico de voz sobre la

red de datos, se debe calcular el ancho de banda que ocupa una transmisión de este

tipo, con esto se determinará si la red actual tiene la capacidad de ofrecer este

servicio.

Para encontrar el ancho de banda necesario para prestar adecuadamente el servicio

de transporte de voz sobre IP, se deben tener en cuenta dos parámetros: el número

de llamadas simultáneas y el ancho de banda que necesita una llamada para

realizarse.

El cálculo del ancho de banda necesario en una conversación en un solo sentido se

calcula de la siguiente manera:

Se utilizará la siguiente fórmula para el cálculo del tamaño de la trama.

Dónde:

FÓRMULA 2.2 Cálculo del tamaño de trama

[5][10][11][12]

64

o Payload: dependiendo del CODEC a utilizarse; en bytes.

o L3: cabeceras de capa 3 y superiores; en bytes

o L2: cabeceras de capa enlace; en bytes

Se eligió el códec G.711 por las siguientes razones:

- Este códec brinda la mayor calidad de voz.

- Consume pocos recursos de procesamiento del servidor.

- A pesar de consumir un alto ancho de banda, la red del Centro Comercial

puede soportarlo, como se explicó el al apartado 2.2.2.2.2.

- Este códec posee un MOS18 de 4,3.

A continuación se presentan los parámetros principales del códec G.711, los cuales

se usarán en el cálculo del ancho de banda:

CODEC TAMAÑO DEL

PAYLOAD POR

PAQUETE

TIPO DE

TECNOLOGIA EN

CAPA 2

TAMAÑO DEL

HEADER EN

CAPA 2

TRAMAS POR

SEGUNDO

G.711 160 bytes Ethernet 14 50

En el caso de Frame Relay y ATM el parámetro L3 es igual a cero, esto se debe a que

carecen de una estructura de paquetes en la capa 3, que por lo general es la capa

que se utiliza para realizar funciones de control de flujo y de congestión en la red,

imprescindibles para el adecuado funcionamiento de cualquier red.

TABLA 2.8 Características del códec G.711 [5]

18 Puntuación Media de Opinión (MOS) Provee una cuantificación numérica de la calidad percibida o recibida de

los medios después de la compresión o transformación. Este índice es expresado del 1 al 5, donde 1 es la más baja

calidad y 5 es la más alta calidad. Este índice está estandarizado en la recomendación ITU-T P800

65

En el caso de Frame Relay, estos controles los realizan los campos DE (Discard

Eligibility), FECN (Forward Explicit Congestion Notification), y BECN (Backward

Explicit Congestion Notification). Con esto, Frame Relay es capaz de detectar errores,

más no de corregirlos.

En ATM se realiza el control de errores de forma distinta, utilizando varias técnicas,

como son:

- Control de errores en el destino (FEC) en el nivel de adaptación (AAL).

- Control de errores por retransmisión (ARQ) con repetición selectiva en el nivel

ATM.

- Entrelazado y técnicas de codificación en bloque para el nivel físico.

El encapsulamiento de la voz sobre IP se realiza de la siguiente manera:

El valor de cabeceras de capa 3 es el siguiente:

IP (20 bytes) + UDP (8 bytes) + RTP (12 bytes) = 40 bytes

FIGURA 2.15 Proceso de encapsulamiento de voz sobre IP [8]

66

Los valores que se consideran para el cálculo del tamaño de la trama son los

siguientes:

Payload: 160 bytes.

L3: 40 bytes.

L2: 14 bytes Ethernet.

De tal manera que el tamaño de la trama es: 214 bytes. Para continuar con el cálculo

se expresará este valor en bits.

Se utilizará la siguiente fórmula para calcular la capacidad del canal necesario por una

llamada:

Para obtener el ancho de banda que ocupa una llamada se debe multiplicar el tamaño

de la trama por la cantidad de tramas que el CÓDEC puede enviar por segundo; el

cálculo sería el siguiente:

En transmisiones digitales, el ancho de banda es la cantidad de información o de

datos que se puede enviar a través de una conexión de red en un período de tiempo

FÓRMULA 2.3 Tasa de datos por llamada

67

dado. Se mide en bps. Por esa razón nos referiremos al ancho de banda en bits por

segundo.

Por lo tanto una llamada requerirá 85,6Kbps para su transmisión. Este cálculo fue

hecho para el envío de voz en una sola dirección, como las comunicaciones son

bidireccionales, la capacidad del canal requerida será el doble.

2.5.2 DIMENSIONAMIENTO DEL ANCHO DE BANDA PARA LA

IMPLEMENTACIÓN

El ancho de banda requerido para la implementación del servicio se calculará con la

siguiente fórmula:

Para los locales comerciales se estableció que el número de llamadas simultáneas es

de 11 llamadas (apartado 2.2.4.1), de tal manera que la capacidad del canal que se

requiere para el transporte de voz en los locales comerciales es el siguiente:

2.5.3 DIMENSIONAMIENTO DEL NÚMERO DE TRONCALES REQUERIDAS

Para determinar el número de líneas telefónicas necesarias para abastecer las

llamadas fuera de la LAN, se realizará un análisis del tráfico telefónico generado por

FÓRMULA 2.4 Capacidad del canal requerida para la implementación

68

los usuarios. Para esto se utilizara la fórmula de Erlang B para calcular el número

líneas necesarias a solicitarse a la CNT.

Un Erlang es equivalente a un circuito ocupado por una hora, por ejemplo, si un

usuario realiza una llamada, que dura una hora, ha generado 1 Erlang de tráfico

telefónico en el canal que está ocupando para realizar dicha llamada.

Para realizar un correcto dimensionamiento en cuanto al tráfico telefónico, es

necesario conocer el flujo de tráfico que va a cursar, en erlangs; esto se consigue

multiplicando el número de llamadas por la duración de cada una de ellas en un

período de una hora, para esto se aplica la siguiente fórmula:

Dónde:

t = tiempo medio o duración de una llamada en minutos.

n= número de llamadas cursadas en 60 minutos.

Por ejemplo, para el caso del Centro Comercial, se tienen 45 llamadas con una

duración promedio de 8 minutos, remplazando los valores se tiene:

Una vez conocido el flujo de tráfico telefónico se puede dimensionar el número de

troncales necesarias para salir a la PSTN, con un cierto grado de servicio.

FÓRMULA 2.5 Fórmula de flujo de tráfico telefónico

69

El grado de servicio, GoS (Grade of Service), se define como la probabilidad de que

una llamada falle, el rango del GoS varía de 0 hasta 1; siendo un grado de servicio

ideal igual a 0 en un sistema de comunicación, esto significa que todas las llamadas

entrantes tendrán la disponibilidad de un canal. Por el contrario un grado de servicio

igual a 1 tendrá todos los canales ocupados y por lo tanto no se obtendrá ningún

servicio.

Para este diseño, se ocupará un GoS de 0,01, es decir por cada 100 llamadas se

perderá una.

Para el cálculo del número de troncales esto se hará uso de tablas, las cuales

entregarán el número estimado de dispositivos requeridos para la central telefónica,

en la actualidad las tablas más usadas para ésta determinación son las siguientes:

Tabla Característica

Erlang B Las llamadas bloqueadas no retenidas

Erlang B

extendido

Un porcentaje de las llamadas bloqueadas son

reintentadas de nuevo y el otro porcentaje se

pierde.

Erlang C Las llamadas bloqueadas son retenidas en una

cola de espera indefinida

En el modelado de tráfico utilizando la fórmula de Erlang B las llamadas que son

bloqueadas toman una nueva ruta y nunca regresan a la troncal original. Es decir, lo

que diferencia este tipo de fórmula de bloqueo con las demás fórmulas es que el

usuario realiza un único intento de llamada, el cuál si no logra establecerlo será

enrutado otra vez de manera inmediata.

TABLA 2.9 Tablas de tráfico [18]

70

En el modelado de trafico Erlang extendido un porcentaje de las llamadas bloqueadas

son reintentadas por usuarios insistentes e ingresan de nuevo al sistema, el

porcentaje restante se convierte en llamadas perdidas. Es una modificación del

modelo Erlang B. Es un modelo más realista ya que muchos usuarios vuelven a

intentar la llamada hasta que sean atendidos.

El modelado de tráfico utilizando la fórmula de Erlang C se basa en la teoría de colas,

para la cual se tiene un número finito de fuentes de entrada que serán servidas o

bloqueadas, la diferencia en la fórmula de Erlang C con las demás fórmulas de

bloqueo es que las llamadas bloqueadas en lugar de ser retroalimentadas se

almacenan en una cola esperando hasta obtener el servicio.

FIGURA 2.16 Modelo Erlang B

FIGURA 2.17 Modelo Erlang B extendido

[18]

[18]

71

Para el caso de la central telefónica con Asterisk, se elegirá el modelo de Erlang B

extendido debido a las siguientes razones:

- Es un modelo más realista ya que muchos usuarios vuelven a intentar la

llamada hasta que sean atendidos.

- Este modelo permite establecer un porcentaje de usuarios que intentarán

nuevamente realizar una llamada, de este modo se tendrá un número real de

troncales, evitando así que el sistema se sature.

- Es un modelo usado ampliamente usado en el diseño dimensionamiento de

centrales telefónicas.

- Se asumirá que el 50% de los usuarios que no pudieron ser atendidos,

intentarán nuevamente la llamada, ya que no existe una fórmula para calcular

el porcentaje de reintentos que se realizarán.

Para el cálculo de troncales se utilizará el software Extended Erlang B Calculator,

disponible en Internet:

FIGURA 2.19 Cálculo de Erlang B extendido

FIGURA 2.18 Modelo Erlang C [18]

[28]

72

Por lo tanto, basándose en el cálculo anteriormente realizado, se requieren contratar

13 LÍNEAS TELEFÓNICAS DE LA CNT, de modo que la tarjeta deberá contar con por

lo menos 16 INTERFACES FXO.

Como el presente proyecto se pondrá en funcionamiento en la zona administrativa, se

adquirió una tarjeta de 4 interfaces FXO para cumplir con los requerimientos del

sistema, basados en el siguiente razonamiento:

En un ambiente empresarial estándar se puede asumir que el tiempo promedio de

duración de una llamada es de 3 minutos, el número de llamadas por hora es de 15

(si existen entre 30 y 45 líneas telefónicas) y un 50% de los usuarios utilizan el

servicio de manera simultánea.

Con estos datos el flujo de tráfico en una empresa estándar será:

Para el caso de la zona administrativa, se eligió una tarjeta con 4 puertos FXO, es

decir, se pueden contratar 4 líneas telefónicas. Realizando el cálculo de flujo de tráfico

telefónico con un GoS de 0,01, se muestra que el flujo de tráfico telefónico que se

puede administrar es de 0,8694 erlangs, este dato tomado de la tabla de Erlang B.

FIGURA 2.20 Calculo de tráfico telefónico usando la tabla Erlang B [29]

73

Se puede llegar a la conclusión que las 4 líneas telefónicas que irán conectadas a la

tarjeta serán suficientes para satisfacer las necesidades de comunicación telefónica

en la zona administrativa.

2.5.4 PLAN DE NUMERACIÓN

El plan de numeración dentro de un sistema de telefonía es muy importante, puesto

que con éste se consigue establecer las normas necesarias para asignar de manera

óptima y confiable los números de identificación de cada uno de los terminales

pertenecientes a dicho sistema.

Con esto se ha procedido a diseñar un plan de numeración para las extensiones

pertenecientes a cada uno de los locales dentro del centro comercial, así como para

la zona administrativa. Para los locales comerciales se consideró la numeración

propia de cada local, la cual se indica en el ANEXO 7 “NOMBRES DE LOCALES

COMERCIALES Y NUMERACIÓN”, para la zona administrativa se consideró el

orden en el que están distribuidos los cubículos.

2.5.4.1 Plan de numeración para los locales comerciales

Como el centro comercial está formado de más de trescientos locales, el plan de

numeración va a constar de tres dígitos. Para los locales que tengan una numeración

propia entre uno y noventa y nueve, al momento de hacer el número de la extensión

se los rellenará con ceros para que cumpla con la condición que se ha puesto. Para la

zona administrativa las extensiones empezarán con el número siete, para que no

entre en conflicto con la numeración de los locales comerciales.

A continuación se presenta diferentes ejemplos de cómo será la numeración de las

extensiones.

74

LOCAL NÚMERO DE LOCAL EXTENSIÓN

KFC PC 02 002

BASKIN ROBINS PC 03 003

POLLO GUS PC 10 010

TROPIBURGER PC 11 011

MC. DONALD´S P 101 101

LA MINA Q 146 146

HUSH PUPIES Q 147 147

COLINEAL O 157 157

GOLDEN PALACE U 202 202

MALETEC U 203 203

SPG GYM U 204 204

DAVIKO U 205 205

BCO. PACIFICO U 206 206

2.5.4.2 Plan de numeración para la zona administrativa

Para la zona administrativa, como se explicó anteriormente, las extensiones iniciarán

con el número siete; como ésta se encuentra subdividida, entonces se han asignado

10 extensiones para cada dependencia, dándoles más extensiones de las que tienen

asignadas con la actual PBX. A continuación se muestra un ejemplo.

DEPENDENCIA NÚMERO ACTUAL

DE EXTENSIONES

EXTENSIONES

A ASIGNAR

RANGO DE

EXTENSIONES

Administración 7 10 700 - 709

Bodega 7 10 710 -719

Supervisión 7 10 720 - 729

Ptos. De Información 8 10 730 - 739

Secretaria 1 1 7000

TABLA 2.10 Ejemplos de extensión de los locales

TABLA 2.11 Asignación de extensiones en la zona administrativa [26]

[26]

75

2.5.5 ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE LOS EQUIPOS

Al momento de establecer un nuevo servicio (en este caso la telefonía IP), se debe

antes determinar los requerimientos generales del mismo, de tal manera que se

puedan desarrollar procedimientos sobre los cuales se llevará a cabo la instalación y

puesta en marcha del servicio.

Se debe contar con terminales adecuados que soporten el servicio de telefonía IP

como: teléfonos IP, softphones, aplicaciones basadas en Web, de acuerdo a los

beneficios que ofrezca cada uno, se elegirá cuál de ellos se utilizará en el sistema de

telefonía.

Con respecto a los equipos, estos deben cumplir con los datos mostrados

anteriormente para tener un sistema robusto; a continuación se mostrarán las

características básicas que deberán tener los mismos.

2.5.5.1 Características básicas de los teléfonos IP

Al momento de seleccionar un teléfono IP se deben tomar en cuenta los servicios

finales que prestará como: llamada en espera, transferencia de llamada, buzón de

voz, entre otros. Las características básicas serían las siguientes:

- Soporte para codecs G711 (A-law y µ-law)

- Puerto Ethernet RJ45 100 Mbps

- Indicador de correo de voz

2.5.5.2 Características básicas del servidor

En cuanto al hardware requerido se debe tomar en cuenta que un sistema de

telefonía basado en Asterisk depende de la cantidad de llamadas simultáneas

realizadas, más no de las extensiones a crearse. Si bien un servidor Asterisk corre

sobre una plataforma Linux, la cual no consume en gran medida los recursos del

76

servidor, el uso de diferentes protocolos en una sola comunicación provoca una gran

carga en el procesador. Entonces, en base al número de solicitudes que tendrá que

atender el procesado, se realizará el dimensionamiento de la memoria RAM y la

capacidad del procesador.

A continuación se muestra las recomendaciones dadas para el dimensionamiento del

servidor por parte de los desarrolladores de Asterisk.

Propósito Número de canales Recomendación mínima

Servidor de prueba Menos de 5 canales 400 MHz, 256 MB RAM

Small Office/ Home Office De 5 a 10 canales 1GHz x86, 512 MB RAM

Sistemas Pequeños De 10 a 25 canales 3 GHz x86, 1GB RAM

Sistemas medianos a grandes

Más de 25 canales Varios servidores en una

arquitectura distribuida.

2.5.531 Características básicas de la tarjeta FXO

Para que se puedan realizar llamadas hacia la PSTN, se necesitan contratar líneas

telefónicas, en el apartado 2.5.3 se encontró que son necesarias 13 líneas telefónicas

para abastecer la comunicación telefónica en el centro comercial.

En el mercado se dispone de tarjetas de 2, 4, 8 y 24 interfaces FXO, para poder

realizar la elección de la más adecuada, debe cumplir con las siguientes

características mínimas:

- Soportar la distribución CentOs de Linux.

- El puerto de conexión al servidor debe ser PCI.

- Las interfaces FXO deben ser intercambiables y poder remplazarse en caso de

que sufran daño.

TABLA 2.12 Recomendaciones para el dimensionamiento del servidor [3]

77

- Garantía de 1 año.

2.6 ESTIMACIÓN DE COSTOS

En este apartado se va a realizar una comparación entre las propuestas de diferentes

proveedores de equipos para telefonía IP. Para este proyecto interesan los equipos

que soporten el software Asterisk.

Después de realizar la comparación entre precios se escogerá la mejor opción para el

centro comercial, la cual brindará un ahorro significativo en cuanto a gastos, por el

uso de la PSTN y la PBX interna que se tiene actualmente para la zona

administrativa.

2.6.1 MARCAS DISPONIBLES EN EL MERCADO

Para realizar la selección de los equipos que formarán parte del sistema de telefonía

IP, se consultaron varias marcas que cumplen con los requerimientos antes

expuestos.

El valor de estos equipos fueron consultados en Internet y en distribuidoras de

equipos de tecnología, sin embargo, estos proveedores no extienden proformas a

personas naturales, salvo la empresa M&B Integración de Tecnologías que extendió

una proforma de servidores, los demás precios son los consultados en el Internet por

lo tanto son precios referenciales.

A continuación el análisis de cada uno de los elementos.

2.6.1.1 Teléfonos IP

[30][31][32]

78

2.6.1.1.1 Teléfono IP GXP 280 Grandstream

Esta marca es una de las más económicas y conocidas que se encuentran en el

mercado hoy en día con respecto a teléfonos IP.

En la siguiente tabla se muestra las características de este teléfono IP.

Parámetro Características

Nº de puertos Ethernet 2 puertos 10/100 Mbps

Power-over-Ethernet No

Codec de voz G.723, G.729, G.711 ley u/a, G.726, G.722

Configuración vía web Si

Líneas SIP configurables 1

Pantalla LCD 128*32 pixeles monocromo

Configuración directa Si

ü PRECIO: $ 100,25

FIGURA 2.21 Teléfono IP GXP 280 Grandstream

TABLA 2.13 Características teléfono IP GXP 280 Grandstream

[34]

[34]

79

2.6.1.1.2 Teléfono IP Multimedia GXV3140 Grandstream

El GXV3140 representa la nueva generación en comunicación IP multimedia personal.

La extraordinaria calidad de video, las características avanzadas de telefonía y el

elegante diseño industrial distingue a este producto en una clase aparte.

Parámetro Características

Nº de puertos Ethernet 2 puertos 10/100 Mbps

Power-over-Ethernet Si

Codec de voz G.723, G.729, G.711 ley u/a, G.726, G.722

Configuración vía web Si

Líneas SIP configurables 6

Pantalla LCD a color de 4.3”

Configuración directa Si

Puertos FXO y FXS Si

Video llamada Si

ü PRECIO: $ 350,50

2.6.1.1.3 Teléfono IP D-Link DPH 120s

FIGURA 2.22 Teléfono IP Multimedia GXV3140 Grandstream

TABLA 2.14 Características teléfono IP Multimedia GXV3140 Grandstream

[35]

[35]

80

El DPH-120S es un teléfono IP versátil y el más sencillo de la marca D-Link, es una

muy buena opción para práctica de personas que estén ingresando al mundo de la

telefonía IP.

Posee características básicas de funcionamiento.

Parámetro Características

Nº de puertos Ethernet 2 puertos 10/100 Mbps

Power-over-Ethernet No

Codec de voz G.729, G.711 ley u/a, G.726, G.722

Configuración vía web Si

Líneas SIP configurables 1

Pantalla LCD 128*16 pixeles monocromo

ü PRECIO: $ 90,75

2.6.1.1.4 Teléfono IP Cisco SPA502G

FIGURA 2.23 Teléfono IP D-Link DPH 120s

TABLA 2.15 Características teléfono IP D-Link DPH 120s

FIGURA 2.24 Teléfono IP Cisco SPA502G

[36]

[36]

[37]

81

El Cisco SPA502 es un teléfono IP económico que presenta numerosas funciones

para una utilización profesional ya sea en una empresa pequeña o grande.

A continuación se presentan las características técnicas más importantes de este

teléfono IP de Cisco.

Parámetro Características

Nº de puertos Ethernet 2 puertos 10/100 Mbps

Power-over-Ethernet Si

Codec de voz G.723, G.729, G.711 ley u/a, G.726, G.722

Configuración vía web Si

Líneas SIP configurables 3

Pantalla Pantalla de cristal líquido - monocromo

ü PRECIO: $ 210,50

2.6.1.2 Servidores

2.6.1.2.1 Servidor HP ProLiant ML350 G6

HP es una empresa tecnológica que opera en más de 170 países de todo el mundo, siendo líder en el mercado brindando soluciones tecnológicas y de servicios a personas y empresas.

En la tabla 2.44 se muestran las características del servidor HP ProLiant ML350 G6

TABLA 2.16 Características teléfono IP Cisco SPA502G [37]

82

PARÁMETROS ESPECIFICACIONES Procesador Intel® Xeon® E5645 de 2.40GHz. Número de procesadores 2 Memoria 8GB PC3- 10600 DDR3-1333. Slots de memoria 18 ranuras DIMM Puertos de red 2 puertos integrados NC326i PCI

Express Gigabit. Controlador de red 1 GbENC107i Controlador de discos HP Smart Array P410i. Raid RAID 0/1/1+0/5/5+0. DVD ROOM HP Half-Height SATA DVDROM. Fuente de poder 1 fuente de 750 Watt Hot-Plug, con

opción de colocar una segunda fuente como redundante.

Disco duro 2 discos duros HP 500GB 6G SAS 7.2K 2.5in MDL HDD

Garantía 1 año

ü PRECIO: $ 3.567,20 (incluye I.V.A.)

FIGURA 2.25 Servidor HP ProLiant ML350 G6

TABLA 2.17 Características del servidor HP ProLiant ML350 G6

[30]

[30]

83

2.6.1.2.2 Servidor HP Proliant ML150 G6

En la tabla 2.44 se muestran las características del servidor HP ProLiant ML150 G6

PARÁMETROS ESPECIFICACIONES Procesador Quad-Core Intel Xeon E5504 de 2.00

GHz Número de procesadores 1 Memoria 4GB PC3-10600E DDR3 Slots de memoria 12 ranuras DIMM Puertos de red 2 puertos integrados NC326i PCI

Express Gigabit. Controlador de red HP NC107i Gigabit Controlador de discos HP Smart Array P410 controller Raid RAID 0/1/0+1 DVD ROOM HP Half-Height SATA DVDROM. Fuente de poder 1 fuente de 750 Watt Hot-Plug. Disco duro 2 discos duros HP 500GB 3G SATA 7.2K

3.5" MDL HDD Garantía 1 año

ü PRECIO: $ 1.836,80 (incluye I.V.A.)

FIGURA 2.26 Servidor HP ProLiant ML150 G6

TABLA 2.18 Características del servidor HP ProLiant ML150 G6

[30]

[30]

84

2.6.1.2.3 Servidor Genérico

En la tabla 2.44 se muestran las características del servidor genérico:

PARÁMETROS ESPECIFICACIONES Procesador INTEL CORE I3-2100 3.10GHZ

LGA1155 Número de procesadores 1 Mainboard INTEL DH61CR LGA1155,CORE-

I7,DDR3,V,S,R Case QUASAD SX-C3072C KEY,MOU,PAR, CR

BLACK Disco Duro SAMSUNG 500GB SATA 7200RPM INT. DVD-RWRITER LG GH22NS70 INT

ü PRECIO: $ 663,57 (no incluye I.V.A.)

2.6.1.3 Tarjetas FXO

En el mercado existen marcas de fabricantes de tarjetas de telefonía muy renombrados, tal como la empresa Digium, empresa especializada en la creación de equipos de telefonía IP.

A continuación se presentan varias tarjetas PCI con puertos FXO disponibles en el mercado.

2.6.1.3.1 Digium Wildcard TDM2404E

FIGURA 2.27 Tarjeta Digium Wildcard TDM2404E

TABLA 2.19 Características del servidor genérico [26]

[31]

85

En la tabla 2.44 se muestran las características de la tarjeta Digium Wildcard TDM2404E:

PARÁMETROS ESPECIFICACIONES Número de puertos 4 Quad FXO (16 FXO) Módulos 1 modulo de cancelación de ecoPuertos PCI 2.2 Tecnología VoiceBus Sistemas Operativos que soporta Cualquier distribución de linux Interfaces reemplazables SI

ü PRECIO: $ 1.080 (no incluye I.V.A.)

2.6.1.3.2 Astribank XR0020 (16 x FXO)

En la tabla 2.44 se muestran las características de la Astribank XR0020 (16 x FXO)

PARÁMETROS ESPECIFICACIONES Número de puertos 2 bancos de 8 puertos FXO (16 FXO)Módulos 1 modulo de cancelación de eco Puertos de conexión al servidor USB Sistemas Operativos que soporta Debian, CentOS 5 CentOS 4

COSTO: $ 1.200 (no incluye I.V.A.)

FIGURA 2.28 Equipo Astribank XR0020

TABLA 2.20 Características de la tarjeta Astribank XR0020

TABLA 2.16 Caracteristicas de la tarjeta Digium Wildcard TDM2404E [31]

[32]

[32]

86

2.6.1.3.3 ZYCOO ZA16P PCI (ASTERISK 16FXO/FXS)

En la tabla 2.44 se muestran las características de la tarjeta ZYCOO ZA16P PCI (ASTERISK 16FXO/FXS)

PARÁMETROS ESPECIFICACIONES Número de puertos 16 puertos FXO Módulos 1 modulo de cancelación de eco Puertos de conexión al servidor PCI Sistemas Operativos que soporta Debian, CentOS 5, Mandriva Compatibilidad Es compatible con la tarjeta TDM1600P

ü PRECIO: $ 1.244 (incluye I.V.A.)

2.6.2 COMPARACIÓN Y SELECCIÓN DE LA MEJOR ALTERNATIVA PARA EL SISTEMA DE TELEFONÍA IP

En el apartado 2.6.1 se muestran las diferentes opciones en cuanto a equipos de

telefonía IP, tanto servidores, tarjetas de telefonía, y teléfonos. Para la elección de los

equipos más adecuados se debe considerar as características técnicas, calidad,

garantía y soporte.

FIGURA 2.30 Tarjeta ZA16P PCI

TABLA 2.21 Características de la tarjeta ZA16P

[33]

[33]

87

En cuanto a costos, como se dijo anteriormente los que se indican son referenciales,

salvo el costo de los servidores HP.

2.6.2.1 Teléfono IP

Para la selección de los teléfonos IP a utilizar, se han analizado las características

técnicas más relevantes que se deben tomar en consideración, analizando

parámetros como si posee PoE, que códecs de voz soporta, el número de clientes

SIP que puede soportar.

En la siguiente tabla se mostrará un análisis comparativo de las opciones que se

tienen para la adquisición de los teléfonos IP.

Características Técnicas

Teléfonos IP

GXP 280

Grandstream

GXV3140

Grandstream

D-Link

DPH 120s

Cisco

SPA502G

Nº de puertos Ethernet 2 2 2 2

Power-over-Ethernet No Si No Si

Configuración vía web Si Si Si Si

Líneas SIP configurables 1 6 1 3

Configuración directa Si Si Si No

Puertos FXO y FXS No Si No No

Video llamada No Si No No

PRECIO ($) 100,25 350,50 90,75 210,50

Después del análisis respectivo se llega a la conclusión de usar dos tipos de

teléfonos, que serian los D-Link DPH 120s y los Cisco SPA502G, puesto que no para

todos los sitios donde se van a instalar los teléfonos IP necesitan tener las mismas

terminales, por ejemplo en secretaria se necesitaría tener un teléfono de las

características del modelo de Cisco, puesto seria critico con respecto a la

transferencia de llamadas, en cambio en un puesto como lo son los puntos de

TABLA 2.22 Selección del teléfono IP [26]

88

información sería más que suficiente un teléfono D-Link puesto que no se necesitaría

más características que el de contestar llamadas.

En un principio, la implementación del proyecto consta de 30 extensiones, de las

cuales solo dos serán usadas con teléfonos CISCO, el resto de extensiones serán

usadas con teléfonos D-Link DPH 120s. Por lo que el costo final por parte de los

teléfonos IP será de $ 2.962.

2.6.2.2 Servidor

La siguiente tabla muestra la comparación entre los diferentes servidores en base a

las características mínimas que se necesita para que el servidor soporte todas las

extensiones a ser configuradas y las que se podrían necesitar para futuro.

TecnoMega HP Proliant

ML150

HP Proliant

ML350

Procesador Doble Núcleo de

2.2 GHz. SI SI SI

Memoria RAM de 4 GB. SI SI SI

Disco duro 120 GB. SI SI SI

Tarjeta de Red 10/100 Mbps SI SI SI

Garantía de un año SI SI SI

Soporte de casa fabricante NO SI SI

Redundancia NO SI SI

Precio $ 663,57 $ 1.836,80 $ 3.567,20

La tabla anterior muestra que el servidor genérico no cumple con los parámetros de

soporte de casa fabricante, ni con el parámetro de redundancia; los servidores HP

TABLA 2.23 Selección del servidor [26]

89

cumplen con las características necesarias, en este caso se realizará la elección

tomando el de menor costo. Por lo tanto, se escoge el servidor HP Proliant ML350,

distribuido por la empresa M&B Integración de Tecnologías.

2.6.2.3 Tarjeta de telefonía

La siguiente tabla muestra la comparación entre las diferentes tarjetas de telefonía en

base a las características mínimas necesarias para el correcto funcionamiento del

sistema de telefonía IP.

Digium

Wildcard

TDM2404E

Astribank

XR0020 (16 x

FXO)

ZA16P PCI

(ASTERISK

16FXO/FXS)

Número de puertos 16 16 16

Puerto de conexión la

servidor PCI USB PCI

Soporta CentOs SI SI SI

Interfaces intercambiables SI NO SI

Garantía de un año SI SI NO

Precio $ 1.080 $ 1.200 $ 1.244

Este análisis comparativo demuestra que las tarjetas Astribank XR0020 (16 x FXO) y

ZA16P PCI (ASTERISK 16FXO/FXS) no cumplen con los requerimientos tanto en

interfaces intercambiables y garantía por lo que la mejor elección es la tarjeta de

Digium Wildcard TDM2404E, que además es la más económica, lo que ayudaría en el

presupuesto que el centro comercial tiene para llevar a cabo la implementación de

este proyecto a un futuro mediato.

Por lo tanto el costo final del proyecto será de $ 5.878,80.

TABLA 2.24 Selección de la tarjeta de telefonía [26]

90

REFERENCIAS CAPITULO 2

PROYECTOS DE TITULACIÓN

[1] NIETO, Luisana. “Diseño y configuración de calidad de servicio en la tecnología

MPLS para un proveedor de servicios de internet”. EPN. Mayo 2010.

[2] QUIGUANGO, Santiago; SAMANIEGO, Danilo. “Diseño de una red para telefonía

IP, datos y videoconferencia, utilizando software libre, para la interconexión de

las dependencias de control aeronáutico de la dirección general de aviación civil

(DGAC) ubicadas en la ciudad de QUITO”. EPN. Enero 2009.

[3] REYES, Augusto; CAYAMBE, Fernado. “Análisis e implementación de un

prototipo para telefonía IP utilizando software libre, seleccionado en base al

Estándar IEEE 830, como alternativa de comunicación de voz entre dependencias

del municipio del distrito Metropolitano de QUITO (MDMDQ).”. EPN. Mayo 2010.

[4] RODRÍGUEZ HOYOS; Ana Fernanda. “Desarrollo de un Sistema De Telefonía IP

distribuido mediante la implementación de un mecanismo de descubrimiento de

rutas de llamadas, en base al Sistema Operativo Linux”. EPN. Septiembre 2010

[5] GUANO SANTAFE; Nancy Beatriz. “Diseño de una red WAN integral para la

empresa “BLASA”. EPN. Junio 2010

[23] Rivera Oswaldo; Zapata Cristian. “Diseño de una red de acceso para brindar

servicios Triple Play con tecnología GPON y WiMAX en el cantón Pedro Vicente

Maldonado para la empresa Saturno TV”. EPN. Enero 2012

91

INTERNET

[6] http://www.ccelrecreo.com

[7] http://rm-rf.es/cacti-monitorizacion-grafica-de-redes-y-servidores/

[8] http://www.slideshare.net/leobernal91/cacti-8027362

[9] http://www.intertelecom.com.uy/panasonic/Folleto%20Central%20Panasonic

%20Digital%20KX-TDA%20100-200.pdf

[10] http://www.c3comunicaciones.es/Fichas/Conect%20epoxy.pdf

[11] http://www.bdigital.unal.edu.co/2011/1/nestorjaimecastanop.2006.pdf

[12] http://librosnetworking.blogspot.com/2009/04/metodo-simplificado-para-el-calculo-

de.html

[13] http://bytecoders.net/content/elegir-un-c%C3%B3dec-de-audio-para-asterisk.html

[14]http://iie.fing.edu.uy/ense/asign/redcorp/material/2008/Redes%20Unificadas%202

202.pdf

[15] ftp://ftp.compaq.com/pub/la/doc/pdf/DS_00126.pdf

[16] https://portal.uah.es/portal/page/portal/epd2_profesores/prof28259/publicaciones

/jitel99.pdf

[17] http://www.yio.com.ar/fo/

[18] http://departamento.pucp.edu.pe/ingenieria/images/documentos/

seccion_telecomunicaciones/Capitulo%205%20Modelos%20de%20Trafico.pdf

92

[24] http://paratorpes.es/manuales/conectores%20opticos.pdf

[34] http://catalog2.corning.com/CorningCableSystems/media/Resource_Documents

/additional_information_rl/LAN-803-SL.pdf

[35] http://h20000.www2.hp.com/bizsupport/TechSupport/Document.jsp?objectID

=c02664320

[36] http://h20000.www2.hp.com/bizsupport/TechSupport/Document.jsp?objectID

=c02664320

[28] http://www.ansapoint.com/calculator/exeb/

[29] http://www.ittc.ku.edu/~frost/EECS_863/erlang-table.pdf

[30] http://h10010.www1.hp.com/wwpc/us/en/sm/WF02d/15351-15351-

3896136.html?dnr=1

[31] http://www.tech-r-us.com/public_files/manuals/Digium/analog-cards-datasheet.pdf

[32] http://www.xorcom.com/catalog/xr0020.html

[33] http://www.teletiendasweb.com/product.php?id_product=17

[34] http://www.grandstream.com/products/gxp_series/gxp280/marketing/gxp28x_

brochure_spanish.pdf

[35] http://www.lac-com.de/product.php?id_product=390

[36] http://tatie.prv.pl/pl/002/006/

[37] http://www.alamaula.com/cordoba/computadoras-electronica/45-45-45-telefono-

ip-cisco-spa502g-45-45-45/550330

93

OTROS

[26] Autores, Muñoz Cristian Efraín, Romero Adriana Lucía

[25] Diagrama de la red proporcionado por el administrador de la Ciudad Comercial El

Recreo

[19] Gráficos tomados con la herramienta CACTI

[20] Datos de tráfico de datos del CC El Recreo, obtenidos de la herramienta CACTI

[21] Datos tomados por encuestas y consulta a planillas telefónicas acerca de las

llamadas realizadas y recibidas al día.

[22] Datos tomados para realizar la proyección del tráfico telefónico

94

CAPÍTULO 3

IMPLEMENTACIÓN DEL SISTEMA DE TELEFONÍA IP EN EL ÁREA ADMINISTRATIVA Y ANÁLISIS DE RESULTADOS

3.1 CABLEADO ESTRUCTURADO

Al momento de realizar el análisis del cableado estructurado del centro comercial “El

Recreo”, se llegó a la conclusión de que no necesita ninguna mejora, puesto que:

· El backbone del centro comercial está constituido por un anillo de fibra óptica

multimodo 50/125 µm, como se indicó en la FIGURA 2.3 Diagrama de la red

LAN de la Ciudad Comercial “El Recreo”.

· Existen 6 puertos de fibra óptica disponibles para cualquier aplicación que se

desee añadir a la red del centro comercial.

FIGURA 3.1 Puertos de fibra disponibles

[14]

95

Se han implementado racks en sitios estratégicos para que todos los locales

comerciales estén a una distancia máxima de cien metros de donde se encuentre

ubicado el rack al que estén conectados.

· Todos los patch panels y cables se encuentran debidamente etiquetados.

FIGURA 3.2 Diferentes Racks ubicados en sitios estratégicos del centro comercial

FIGURA 3.3 Etiquetas en el servidor principal [14]

[14]

96

La red se diseñó para que cada punto red cuente con 3 puertos de datos, de los

cuales, se encuentra en uso el primero de ellos; entonces se designó al tercer puerto

de todos los puntos de red para la telefonía IP.

3.2 DIRECCIONAMIENTO IP

Para la implementación del presente proyecto se utilizará la red privada, clase C

192.168.6.0 con máscara 255.255.255.0, Esta dirección de red fue asignada por el

administrador de la red del Centro Comercial.

El servidor tendrá una IP estática, la cual se designará en el momento de la

instalación de CentOS, ésta puede ser modificada de ser necesario; la asignación de

la dirección IP se realiza de la siguiente manera:

FIGURA 3.4 Asignación de dirección IP estática [14]

97

La dirección del servidor es la 192.168.6.1, con máscara de subred 255.255.255.0 y

gateway 192.168.6.250. Una vez asignada la IP se guardan los cambios y la dirección

queda asignada.

FIGURA 3.5 Cuadro de confirmación de cambios en la dirección IP

FIGURA 3.6 Cuadro para indicar que los cambios han sido guardados exitosamente

[14]

[14]

98

Para el funcionamiento de los teléfonos IP y softphones que se usarán en el proyecto,

se necesita la asignación de direcciones IP.

CLASE RED RANGO DE DIRECCIONES PUERTA DE ENLACE

C 192.168.6.0 192.168.6.1 – 253 192.168.6.254

3.3 IMPLEMENTACIÓN DE LA CENTRAL TELEFÓNICA ASTERISK

El servidor destinado para la instalación de la central telefónica se ubicará en el cuarto

de telecomunicaciones ubicado en el subsuelo del Centro Comercial.

3.3.1 INSTALACIÓN DE ASTERISK EN EL SERVIDOR

Para la instalación de ASTERISK son necesarios varios paquetes, los cuales pueden

ser descargados del Internet (http://www.asterisk.org/downloads) para su instalación,

los principales son los siguientes:

PAQUETE DESCRIPCIÓN

ASTERISK

Es el paquete que contiene el software

de ASTERSIK en sí, es la base de todo

sistema de telefonía.

DAHDI (Digium/Asterisk Hardware

Device Interface)

Este paquete da utilidades para la

gestión de tarjetas analógicas y

digitales, las cuales permiten conectar

el servidor con la PSTN.

LIBPRI

Este paquete encapsula los protocolos

utilizados para el funcionamiento de

TABLA 3.1 Cuadro de direcciones IP

[1][2] [3][5][6]

[14]

99

tarjetas digitales (E1/T1).

ADDONS

Este paquete incluye una serie de

nuevos controladores como por ejemplo

para reproducción de mp3, alternativas

para drivers H.323. Hay que tener en

cuenta que algunos de estos paquetes

son experimentales.

Por lo general el directorio que se utiliza para la instalación de Asterisk es el /usr/scr/,

aunque éste no es un requisito, el programador puede instalarlo en un directorio a su

elección. Una vez que se han descargado los paquetes, se procede a extraer su

contenido, y luego se compila el código fuente; ya realizados estos pasos, se tiene

instalado Asterisk en nuestro servidor.

Asterisk al ser un proceso demonio, se ejecuta en segundo plano y no dispone de una

interfaz gráfica para su interacción con el usuario, por lo cual toda configuración que

se le vaya a realizar, debe ser a nivel de consola.

Cuando ya se han descargado y configurado todos los componentes extras en

CentOS para la puesta en marcha de Asterisk, es necesario ingresar al CLI 1, para lo

cual se ejecuta el siguiente comando:

asterisk –r

Se muestra un terminal como el siguiente:

TABLA 3.2 Paquetes necesarios para el correcto funcionamiento de Asterisk

1 CLI Command Line Interface, es un mecanismo para interactuar con un sistema operativo o software, tecleando

comandos para realizar tareas específicas.

[5]

100

3.3.2 ARCHIVOS DE CONFIGURACIÓN

Para configurar Asterisk se hace uso de diversos archivos .conf, ubicados en el

directorio /etc/asterisk/; aquí se encuentran localizados una gran cantidad de archivos

de configuración, los cuales se encuentran en texto plano. Estos archivos se pueden

modificar usando el editor de texto vi o cualquier otro.

Si en el proceso de instalación de Asterisk se instalaron también los ejemplos, los

archivos de configuración .conf vendrán con líneas de código comentadas, las cuales

se pueden utilizar como guía para los diferentes tipos de implementaciones a

realizarse; todos los archivos de configuración son importantes, pero no todos son

necesarios.

FIGURA 3.7 Pantalla con CLI listo para utilizarse [15]

101

3.3.3 CONFIGURACIÓN DEL SISTEMA

3.3.3.1 Creación de clientes SIP

El archivo sip.conf contiene los parámetros relativos a la configuración de acceso de

clientes SIP (Session Initiation Protocol) dentro del servidor Asterisk. Los clientes

deben estar registrados en éste archivo antes de poder realizar o recibir llamadas

utilizando la central telefónica Asterisk.

En el archivo se distinguen varias secciones, cada una de éstas está delimitada por

su nombre entre corchetes.

La primera sección llamada general ([general]), define parámetros generales, como es

el idioma, la dirección IP y el puerto a utilizarse. A continuación se describen cada una

de ellas:

PARÁMETROS DESCRIPICIÓN

context Establece un contexto al que por defecto todos los clientes

pertenecerán.

bindport

Establece el puerto por el cual el servidor Asterisk debe

escuchar para las conexiones SIP. El valor por defecto es

el 5060.

bindaddr

Establece la dirección IP de los clientes SIP, para aceptar

conexiones desde cualquier dirección IP el valor que se

debe colocar es 0.0.0.0

srwlookup

Permite operaciones de búsqueda DNS SRV en las

llamadas. El registro SRV es un registro de recurso

Sistema de nombres de dominio (DNS) que se utiliza para

identificar equipos específicos.

102

disallow Deshabilita los códecs que por defecto se encuentran

permitidos.

allow Permite el uso de códecs en orden de preferencia

language Establece el lenguaje a usarse por los clientes.

Las siguientes secciones comienzan con el nombre del cliente entre corchetes

([cliente1]), y definen parámetros, tales como nombres de usuario, contraseñas,

dirección IP del servidor al que se va a conectar.

Un usuario en Asterisk puede desempeñar diferentes roles:

· USER: Puede realizar llamadas desde el servidor.

· PEER: Puede realizar llamadas hacia el servidor

· FRIEND: Puede realizar llamadas desde y hacia el servidor.

Los parámetros a configurarse para un cliente SIP son:

TABLA 3.3 Parámetros usados en la sección [general] del archivo sip.conf

FIGURA 3.8 Tipos de usuarios SIP

[6]

[14]

103

PARÁMETROS DESCRIPICIÓN

type

Tipo de conexión con los clientes, éstas pueden ser:

- peer: el terminal recibe las llamadas desde el servidor de

Asterisk.

- user: el terminar realiza llamadas a través del servidor de

Asterisk.

- friend: el terminal recibir y enviar llamadas a través del

servidor de Asterisk.

host

Establece la dirección IP. Si se quiere que el anfitrión pueda

venir de cualquier dirección IP se establece “dynamic”, ésta

opción se habilita en una red con DHCP.

md5secret

Establece la contraseña del usuario cifrada con md5.

context Esta palabra clave define el contexto por defecto para un único

cliente.

qualify Comprueba que el cliente SIP es accesible. Esta comprobación

se realiza cada 2 segundos.

nat Permite que una extensión pueda conectarse al servidor si ésta

se encuentra detrás de un cortafuegos.

dtmfmode

Define el tipo de método de señalización DMTF (Dual-tone

multi-frequency) a usarse como por ejemplo: inband, RFC2833,

SIP INFO, IAX2.

El archivo sip.conf se lee de arriba hacia abajo, así que es importante seguir el orden

establecido para que el archivo funcione correctamente.

3.3.3.2 Configuración del archivo sip.conf

Para la creación de clientes SIP, hay que dirigirse al directorio /etc/asterisk/, en esta

ubicación ya existe un archivo sip.conf, el cual se renombra como sip.conf.ori,

TABLA 3.4 Parámetros a configurarse en un cliente SIP [6]

104

indicando que es el original; se trabajará con un nuevo archivo sip.conf para no

confundirse con las líneas de comando que vienen como ejemplos de configuración.

FIGURA 3.9 Archivos sip.conf.ori y sip.conf

FIGURA 3.10 Creación de clientes SIP

[15]

[15]

105

Como se puede ver en la fig. 3.10, utilizando el editor de líneas de comando vim, se

establecen los parámetros generales y se procede a la creación de clientes SIP.

FIGURA 3.11 Recarga del archivo sip.conf

FIGURA 3.12 Clientes SIP ya configurados

[15]

[15]

106

Una vez creados los usuarios SIP, se ingresa al CLI de Asterisk y se recarga el

archivo de configuración sip.conf usando el comando “sip reload”, tal como se puede

ver en la fig. 3.11.

Para comprobar que los usuarios SIP se crearon correctamente se digita el comando

“show sip peers”, tal como se puede ver en la fig. 3.12.

3.3.3.3 Creación de extensiones

El archivo extensions.conf se encuentra ubicado en el directorio /etc/asterisk/, y es

uno de los más importantes en Asterisk, puesto que es aquí donde se define el plan

de marcado. El plan de marcado está compuesto por contextos, dentro de los cuales

se encuentran extensiones con varias prioridades.

El contexto general ([general]) es donde se configuran las características generales

que van a tener todas las extensiones, por lo cual es el más importante y es el

primero que debe ser configurado. Esta configuración posee diferentes campos, los

cuales se describen a continuación:

CAMPOS DESCRIPCIÓN

static Permite guardar el plan de marcado desde la consola de

Asterisk.

writeprotected Protección frente a escritura, si se pone el valor de “no”, se

permitirá que se pueda modificar el plan de marcado.

autofallthroug

Si una extensión terminó de ejecutar sus prioridades o no hay

prioridad para ejecutarse, ésta opción permite que la llamada

se cuelgue, y dependiendo de cuál sea la mejor opción para la

central Asterisk, la llamada es etiquetada como BUSY

(Ocupado), CONGESTION (línea congestionada) o HANGUP

(Colgada).

107

clearglobalvars

Permite que al recargarse el archivo extensions.conf, las

variables globales de Asterisk se recarguen también, caso

contrario, las variables se recargarían cuando se reinicie el

servidor.

priorityjumping Activa el salto de prioridades, permitiendo que se ejecuten las

prioridades que se establecieron.

Después de haber realizado la configuración del contexto general, se procede a

escribir el número de contextos necesarios para llevar a cabo el plan de marcado

según las necesidades a satisfacer.

Los contextos tendrán la siguiente sintaxis:

[contexto]

keyword => valor

keyword => valor

[nuevo contexto]

keyword => valor

keyword => valor

Una llamada entrante solo puede acceder a las extensiones colocadas dentro de su

contexto por defecto, para acceder a una extensión fuera de su contexto

preestablecido, se usa la palabra clave “include” o se llama a la aplicación GoTo

dentro de una extensión. A continuación se describirán las palabras clave o keywords

que pueden ser utilizadas en el archivo extensions.conf:

KEYWORD DESCRIPCIÓN

Incluye dentro de un contexto A a un contexto B, permitiendo

así que las extensiones que están dentro del contexto B,

TABLA 3.5 Campos a ser configurados en el contexto [general] [7]

108

include puedan ser usadas por el contexto A, de esta manera existe

escalabilidad dentro del plan de marcado.

exten Define una extensión. Su sintaxis es la siguiente:

exten=>extensión, prioridad, aplicación.

3.3.3.4 Configuración del archivo extensions.conf

En el directorio /etc/asterisk/ se encuentra el archivo extensions.conf, el cual se

renombrará a extensions.conf.ori, ya que se tendrá un archivo nuevo para crear las

extensiones.

Se ingresa al archivo extensions.conf usando el editor de textos vim, y se crean las

nuevas extensiones. El formato que tendrá una extensión será el siguiente:

exten => número, prioridad, aplicación[,argumentos]

Cada uno de estos parámetros se explica a continuación:

TABLA 3.6 Campos a ser configurados en el contexto de cada usuario

FIGURA 3.13 Archivos extensions.conf.ori y extensions.conf

[7]

[15]

109

PARÁMETRO DESCRIPCIÓN

NÚMERO El número de la extensión.

PRIORIDAD

Las prioridades indican cual es el orden

en el cual se ejecutarán las

aplicaciones que se encuentran

asignadas a la extensión.

Las prioridades comienzan con 1, se

ejecutan en orden numérico y cada

prioridad ejecuta una sola aplicación.

APLICACIÓN

Una aplicación actúa en la llamada

realizando una acción. Por ejemplo:

Answer(): contestar una llamada.

Hangup(): colgar una llamada.

Dial(): realiza una llamada saliente.

Playback(): reproducir un archivo de

sonido.

Algunas aplicaciones requieren

parámetros, éstos se ingresan

separados por una coma (,).

ARGUMENTOS

Parámetros necesarios para el

funcionamiento de algunas

aplicaciones, estos pueden ser:

t: Permite a la extensión llamada,

transferir la llamada a otra extensión.

T: Permite a la extensión que llama,

transferir la llamada a otra extensión.

Estas extensiones deben pertenecer al mismo contexto del usuario SIP al cual van a

ser asignadas, con lo cual se procede a la creación de las extensiones.

TABLA 3.7 Parámetros para la creación de una extensión [7]

110

En la creación del plan de marcado se utiliza macros, lo cual permite la reutilización

del código; esto se consigue agrupando la subrutina que ocuparán todas las

FIGURA 3.14 Creación de extensiones [15]

111

extensiones dentro del macro, de ésta manera podrá ser utilizada por todas las

extensiones creadas.

Una macro se define de la siguiente manera:

[macro nombre_macro]

Dentro de esta etiqueta se escribe el código que corresponderá a la macro.

Para utilizar el macro en el plan de marcación, se ejecuta la aplicación Macro() con la

siguiente sintaxis:

Macro(nombre_macro, argumento1, argumento2, argumento3…..)

Para esta aplicación se utilizará el macro para acceder al buzon de voz cada vez que

una llamada no sea atendida o la linea esté ocupada, para esto se enviarán como

argumentos al macro el nombre del macro y la extensión a la que se realiza la

llamada.

FIGURA 3.15 Configuración del macro

FIGURA 3.16 Uso de la aplicación Macro() [15]

[15]

112

Para que se guarde la configuración del archivo extensions.conf, se ingresa a la

consola de Asterisk y se ejecuta el comando “dialplan reaload” y quedará establecido

el plan de llamadas configurado.

3.3.4 CONFIGURACIÓN DE SERVICIOS

Existe una gran variedad de servicios extras que se pueden configurar dentro de

Asterisk, para lo cual se debe saber que archivo .conf hay modificar, y en que

directorio se encuentra dicho archivo; con esto hecho se logra que funcione

correctamente algún tipo de servicio que se desee configurar.

En este proyecto a más de los servicios elementales de Asterisk que son la creación

de extensiones y que se comuniquen entre ellas dentro de la red a la que pertenecen,

se van a configurar los siguientes servicios:

· IVR (Interactive Voice Response)

· VOICE MAIL

· TRANSFERENCIA DE LLAMADAS

· PARQUEO DE LLAMADAS

· CONFIGURACIÓN DE LLAMADAS DESDE Y HACIA LA PSTN

3.3.4.1 IVR (Interactive Voice Response)

Un IVR, respuesta de voz interactiva, es una grabación que permite interactuar al

usuario con el sistema telefónico, ofreciéndole un menú de alternativas; el cliente

puede acceder a estas alternativas mediante el uso del teclado telefónico (los 10

dígitos y los símbolos # y *). Según la opción que se escoja el sistema telefónico

puede discriminar la llamada, enviándola a otro destino, o de nuevo al IVR.

113

Este sistema es usado por grandes empresas, a fin de reducir congestión en sus

líneas telefónicas, reducir personal y brindar al usuario un interfaz amigable.

3.3.4.1.1 GRABACIÓN DEL IVR

Para realizar la grabación del IVR, se configurará una extensión desde la cual se

grabará el mensaje. Ésta extensión se configurará en el archivo extensions.conf, en

éste caso se asignará la extensión 3333, dentro de un contexto llamado [grabacion].

Desde un softphone o un teléfono IP, se marca la extensión 3333, se procede a

grabar el mensaje, que para el presente proyecto tendrá las siguientes opciones de

marcado en el teclado telefónico:

OPCIONES ACCIÓN

Marcar 1 Comunicarse con el Dep. de Contabilidad

Marcar 2 Comunicarse con el Dep. de Recursos Humanos

Marcar 3 Comunicarse con Tesorería

Marcar 4 Comunicarse con Bodega

Marcar 5 Comunicarse con Supervisión

Marcar 6 Comunicarse con un Punto de Información

Marcar 7 Repetir el menú

Marcar 0 Comunicarse con secretaria

FIGURA 3.17 Configuración de la extensión para grabar el mensaje de bienvenida

TABLA 3.8 Opciones del IVR

[15]

[14]

114

El mensaje de bienvenida se grabará en formato .wav, el mismo que se guardará en

el directorio /var/lib/asterisk/sounds/.

3.3.4.1.2 Configuración del menú del IVR

Ahora, se añade un nuevo contexto en el archivo extensions.conf, el cual permitirá

que cualquier usuario interno que llame a la Administración del Centro Comercial, al

número 2000 se escucha el menú de bienvenida.

FIGURA 3.18 Mensaje de bienvenida grabado en el directorio sounds

FIGURA 3.19 Configuración del menú de bienvenida

[15]

[15]

115

Dependiendo de la opción marcada la llamada se dirigirá a una extensión o se volverá

a escuchar las opciones del menú. Además se debe tomar en cuenta si el usuario

digita una opción equivocada, o si en un lapso de tiempo no ha digitado ninguna

opción. Al final la configuración de este contexto quedará como se indica en la

fig.3.19.

En el contexto [internas] se añadirá la extensión 2000 que reproducirá el menú de

bienvenida para los usuarios dentro de la empresa, para las llamadas desde la PSTN

se incluirá el menú de bienvenida en el contexto [entrantes].

3.3.4.2 Voicemail

Asterisk permite a los usuarios manejar correos de voz, este servicio se configura en

el archivo voicemail.conf, ubicado en el directorio /etc/asterisk/.

FIGURA 3.21 Creación de la extensión para reproducir el menú

FIGURA 3.20 Adición de la bienvenida en el contexto [entrantes] [15]

[15]

116

El archivo voicemail.conf consta de dos secciones: la sección general ([general]) que

contiene parámetros del sistema que se describen a continuación:

KEYWORD DESCRIPCIÓN

format

Establece el formato con el cual se grabarán los mensajes

de voz. Se puede definir varios formatos, y Asterisk usará

el mejor formato disponible para la reproducción.

severemail Correo electrónico del remitente nuevo mensaje de voz

append

Adjunta el archivo de sonido a un correo electrónico. Toma

el valor de sí o no.

La segunda sección de este archivo es la sección default, aquí la palabra clave que se

utiliza es la extensión del usuario, y como parámetros una clave de acceso, nombre

del usuario y la dirección de correo electrónico del mismo.

El nombre del usuario establecido en este archivo, es usado por la aplicación

directory, la cual permite encontrar extensiones de acuerdo al nombre del usuario.

3.3.4.2.1 Configuración del archivo voicemail.conf

La configuración de correo de voz se realiza ingresando en el archivo voicemail.conf

las extensiones a las cuales se les activará este servicio.

En el archivo extensions.conf, se crea una extensión a la cual se llamará para

escuchar el buzón de voz, en este caso marcando el *82 los usuarios podrán acceder

al buzón de voz y escuchar los mensajes en su casilla, cambiar su contraseña o

cualquier configuración propia del buzón de voz: guardar mensajes, borrar mensajes,

enviar mensajes a otra extensión, etc.

TABLA 3.9 Parámetros del voicemail [10]

117

FIGURA 3.22 Configuración del voicemail

FIGURA 3.23 Configuración de la extensión para acceder al voicemail

[15]

[15]

118

3.3.4.3 Transferencia de llamadas

Para poder explicar transferencia de llamadas se las debe dividir en dos grupos,

transferencia atendida de llamadas y transferencia desatendida de llamadas.

3.3.4.3.1 Transferencia atendida de llamadas

Este concepto hace referencia al momento en que entra una llamada a la central

telefónica IP y ésta es transferida a una extensión específica, donde primero la

extensión a la cual es transferida contesta y se realiza la presentación de la llamada;

en este caso la llamada queda conectada a la nueva extensión.

Para este proyecto, si se desea transferir una llamada de manera atendida, se deberá

marcar “*2” durante dicha llamada; luego de hacer esto, se escuchará una voz que

dice “transferencia”, y al momento de marcar la extensión (en el ejemplo será la

extensión 730) para hacer la transferencia, se entra en contacto con ella. Es decir el

usuario B, entra en comunicación con el usuario C y decide si quiere o no aceptar la

llamada.

FIGURA 3.24 Usuario B realiza una transferencia atendida hacia la extensión 730 [14]

119

Si la persona en la nueva extensión acepta la transferencia, el usuario B cuelga y la

comunicación se establece entre el usuario A y el usuario C.

Si la persona no acepta y cuelga, es el usuario B el que se vuelve a poner en contacto

con el usuario A.

FIGURA 3.26 Al colgar el usuario B, quedan comunicados entre el usuario A y el C

[14]

[14]

FIGURA 3.25 Usuario B entra en comunicación con usuario C, mientras usuario A esta en espera

120

3.3.4.3.2 Transferencia no atendida de llamadas

Este concepto permite transferir una llamada sin establecer una comunicación previa

con la extensión a la cual se desea transferir la llamada.

Para esta proyecto, si se desea transferir una llamada de manera no atendida, se

debe marcar “#” para empezar la transferencia, y a continuación se marca la

extensión a la cual se desea transferir dicha llamada.

En la figura a continuación, el usuario B inicia la transferencia, lo cual pone al usuario

A en espera. El usuario B escuchará una voz que dirá “transferencia”. A continuación

el usuario B marca la extensión a la que desea trasferir la llamada (para el ejemplo la

730) y cuelga.

Luego de dicha acción la llamada queda transferida al usuario C, sin que haya

realizado ningún otro tipo de acción el usuario B; por lo tanto se ha realizado una

transferencia de llamada no atendida.

FIGURA 3.27 Al colgar el usuario C, se retoma la comunicación entre el usuario A y B

[14]

121

Con este proceso realizado, así como se muestra en la fig. 3.29, dicha extensión se

pondrá a sonar, y si el usuario C descuelga, el usuario A deja el estado de espera y

se retoma la comunicación.

3.3.4.4 Parqueo de llamadas

El parqueo de llamadas permite al usuario que recibe una llamada, poder enviar la

misma a un “cuarto” de parqueo, para volver a atenderla desde otra extensión; en la

central telefónica, para enviar una llamada a un cuarto de parqueo, se digita una

FIGURA 3.28 Usuario B realiza una transferencia no atendida hacia el usuario C

FIGURA 3.29 Usuario C contesta y la llamada ha quedado transferida de manera no atendida

[14]

[14]

122

extensión predefinida, utilizando un carácter predeterminado para parqueo de

llamadas; una vez digitado el código, se escuchará el número de extensión que se

deberá marcar desde otro teléfono para volver a recuperar la llamada. La llamada

quedará en espera por un lapso máximo de 2 minutos. Mientras la llamada esta

parqueada, el que está llamando escuchará la música configurada como “Music On

Hold”.

Para este proyecto si se desea parquear una llamada, se debe marcar “#” para

empezar la transferencia y a continuación se marca la extensión 200. En la figura a

continuación, el “usuario A” es el que realiza la llamada y el “usuario B” es el que

realiza el parqueo.

La llamada que realizó el usuario A se quedará en espera y el usuario B escuchará

una voz que le dirá el número donde a sido parqueada la llamada (este número se

encuentra configurado en el stack de números de parqueo), por ejemplo el “801”. Con

esto, solo se tendrá que marcar dicha extensión en cualquier teléfono que esté

configurado dentro del servidor y se retomará la llamada.

En la siguiente figura, el usuario B se mueve a otro terminal y retoma la llamada:

FIGURA 3.30 Usuario B parquea la llamada marcando el #200 [14]

123

3.3.4.5 Configuración del archivo features.conf

En el directorio /etc/asterisk/ se encuentra el archivo features.conf, en el cual se

habilita y configura servicios genéricos de la PBX como la transferencia asistida y

combinaciones de teclas para servicios específicos.

Dentro de este archivo se deben especificar dos contextos.

FIGURA 3.32 Archivo features.conf

FIGURA 3.31 Usuario B recupera la llamada parqueada en otro teléfono marcando 801

[14]

[14]

124

· Contexto general ([general]), en el cual se debe especificar cuáles van a ser las

características del parqueo de llamadas. A continuación se describirán las

palabras clave o keywords que pueden ser utilizadas dentro de este contexto:

KEYWORD DESCRIPCIÓN

parkext Se define la extensión que se debe marcar para parquear

la llamada.

parkpos El número de extensiones reservadas para parquear las

llamadas o también llamado lote de parqueo.

context El contexto usado para parquear llamadas, luego hay que

definirlo en el archivo de configuración extension.conf

parkingtime Número de segundos después de los cuales la llamada

parqueada es transferida a la extensión definida.

comebacktoorigin Se define a donde vuelve la llamada parqueada después

del parkingtime.

parkedmusicclass El tipo de música en espera que escuchará la extensión

que ha sido parqueada.

transferdigittimeout Número de segundos de espera entre cada dígito cuando

se está transfiriendo una llamada.

pickupexten Se define la extensión que hay que marcar para capturar

una llamada.

findslot

Ingresa la llamada parqueada en la siguiente posición libre

del lote de parqueo.

· Contexto featuremap ([featuremap]), en el cual se define la combinación de teclas

para las diferentes funcionalidades de la central telefónica IP. A continuación se

describirán las palabras clave o keywords que pueden ser utilizadas dentro de

este contexto:

TABLA 3.10 Descripción de las palabras clave a ser configuradas en el contexto general [8]

125

KEYWORD DESCRIPCIÓN

blindxfer Secuencia de teclas que hay que marcar para empezar la

transferencia de una llamada.

disconnect Secuencia de teclas que hay que marcar para terminar la

llamada que se esté atendiendo en ese instante.

atxfer Secuencia de teclas para una transferencia de llamada

atendida.

Después de lo explicado anteriormente el archivo features.conf quedará de la

siguiente manera:

Para que Asterisk reconozca que se han efectuado cambios en el archivo

features.conf, se debe ingresar al CLI y digitar el siguiente comando:

features reload

FIGURA 3.33 Configuración del archivo features.conf

TABLA 3.11 Descripción de las palabras clave a ser configuradas en el contexto featuremap

[8]

[15]

126

Para comprobar que todos los cambios se han reconocido dentro de Asterisk, se

ingresa el siguiente comando:

features show

Con el cual se muestra lo siguiente:

3.3.4.6 Configuración de transferencia y parqueo de llamadas

FIGURA 3.34 Comprobación de la configuración del archivo features.conf [15]

127

3.3.4.6.1 Transferencia de llamadas

Para configurar transferencia de llamadas se realiza todos los pasos antes

mencionados en el archivo features.conf, y para usar dicho servicio se debe presionar

las teclas asignadas, ya sea para transferencia atendida, como para transferencia no

atendida.

Para el presente proyecto, como se muestra en la Figura 3.20, se ha definido la

siguiente combinación de teclas para las dos formas de transferencia.

· *2 Transferencia atendida.

· # Transferencia no atendida.

3.3.4.6.2 Parqueo de llamadas

En el caso de configurar parqueo de llamadas se debe tener en cuenta dos

parámetros:

· Primero los especificados en el archivo features.conf, en el cual para el presente

proyecto se ha configurado la siguiente manera de parquear una llamada:

Marcando la tecla # seguida de la extensión que se ha definido para parquear

llamadas, en este caso la extensión 200.

· Como segundo parámetro se debe tener en cuenta que las extensiones

reservadas para el lote de parqueo, hay que definirlas en el archivo

extensions.conf, y además indicar que extensiones tendrán la posibilidad de

parquear llamadas poniendo al final de todas las extensiones la siguiente línea:

include => parkedcalls

128

3.3.4.7 Configuración de llamadas desde y hacia la PSTN

DAHDI (Digium Asterisk Hardware Device Interface) es el que la comunicación de

usuarios que utilizan tecnologías analógicas y digitales, con los usuarios configurados

dentro de la central telefónica Asterisk.

Para este fin, se deben configurar canales dahdi, estos canales permitirán realizar la

comunicación de los usuarios del área administrativa de este proyecto, con los

usuarios de la PSTN mediante el uso de 4 líneas telefónicas fijas, proporcionadas por

la CNT.

3.3.4.7.1 Instalación y configuración de la tarjeta DIGIUM ATM 400P

Para que el servidor pueda hacer y recibir llamadas desde y hacia la PSTN, primero

se debe adquirir una tarjeta especial que va conectada a la mainboard (puerto PCI)

del servidor, puesto que Asterisk por sí solo, no tiene la capacidad de conectarse a la

PSTN.

FIGURA 3.35 Lote de parqueo [15]

129

En esta tarjeta se pueden conectar diferentes módulos, tanto FXO (recibe

señalización), como FXS (da señalización). Para este proyecto se decidió adquirir 4

módulos FXO (generalmente de color rojo), para poder conectar 4 líneas telefónicas

de la PSTN.

Además hay que agregar una característica muy importante, al momento de ingresar

a los archivos de configuración de la tarjeta, se leerán los nombres al contrario de los

módulos conectados a la misma, esto se debe a que el creador puso los nombres en

base a donde se van a conectar los puertos, y no los nombres de los mismos. Si los

puertos son FXO, se leerá que se han configurado FXS y viceversa.

Luego se debe instalar el paquete DAHDI (Digium/Asterisk Hardware Device

Interface), el cual fue explicado en la TABLA 3.2, dentro de este paquete se

encuentran los drivers de todos los tipos de tarjetas que soporta Asterisk; además se

FIGURA 3.36 Tarjeta OpenVox ATM 400P [14]

130

debe instalar el paquete dahdi-tools, el cual posee ayudas de comandos para la

correcta configuración de la tarjeta a usar.

Después de haber instalado la tarjeta y descargado los paquetes correspondientes, se

deben realizar los siguientes pasos para la configuración de la tarjeta y de los

archivos .conf para realizar y recibir llamadas desde y hacia la PSTN:

· Dentro del terminal de linux se debe ingresar el siguiente comando para

comprobar que la tarjeta ha sido reconocida por el servidor.

# lspci

· Ingresar al directorio dahdi, ubicado dentro del directorio etc.

# cd /etc/dahdi

· Ingresar al archivo modules y comprobar que estén todos los módulos de las

tarjetas que soporta Asterisk.

# vim modules

FIGURA 3.37 Comprobación del reconocimiento de la tarjeta OpenVox ATM 400P [14]

131

· Dentro del archivo, se lee las características de todos los módulos que soporta

Asterisk, y solo se deja habilitado el módulo que pertenezca a la tarjeta adquirida

para el servidor. Para este proyecto es útil “wctdm”.

FIGURA 3.38 Archivo modules

FIGURA 3.39 Módulo wctdm habilitado

[15]

[15]

132

· Se reinicializa el servicio de dahdi para comprobar que el módulo que se escogió

es el correcto.

# service dahdi restart

· Se escribe el siguiente comando para que se genere la configuración de dahdi:

# dahdi_genconf

· Se ingresa al directorio /etc/dahdi/ para comprobar que se han generado las

líneas de configuración dentro del archivo system.conf, dependiendo del número

de puertos que tenga la tarjeta que se ha instalado.

FIGURA 3.40 Servicio dahdi reinicializado

FIGURA 3.41 Archivo system.conf

[15]

[15]

133

· Se debe ingresar el siguiente comando para comprobar que todos los pasos antes

mencionados, se los ha realizado con éxito y la tarjeta está lista para ser usada.

# dahdi_cfg -vvvvvvvv

3.3.4.7.2 Configuración del archivo chan_dahdi.conf

Este archivo chan_dahdi.conf se encuentra dentro del directorio /etc/asterisk/, y es

donde se va a dar las características de los canales de la tarjeta a utilizarse. Se debe

crear el contexto [channels], donde se van a definir los siguientes campos.

KEYWORD DESCRIPCIÓN

group Grupo de marcado al cual va a pertenecer el puerto fxo o fxs.

signalling

Se especifica que puerto es el que se está configurando.

Si es fxo se escribe: fxs_ks.

Si es fxs se escribe: fxo_ks

context Contexto al cual va a pertenecer el puerto, sea fxs o fxo.

FIGURA 3.42 Comprobación de tarjeta ya configurada [15]

134

channel Número de puertos que van a pertenecer al grupo

especificado anteriormente.

Después de lo explicado anteriormente el archivo chan_dahdi.conf quedará de la

siguiente manera:

En este caso en channel se escribe del uno al cuatro porque se tiene cuatro puertos

FXO que van a pertenecer a un solo grupo (g0).

Como este archivo pertenece a la configuración de dahdi, se debe reiniciar el servicio

de Asterisk con el siguiente comando.

#service asterisk restart

TABLA 3.12 Descripción de las palabras clave a ser configuradas dentro del contexto channels

FIGURA 3.43 Configuración del archivo chan_dahdi.conf

[8]

[15]

FIGURA 3.43 Configuración del archivo chan_dahdi.conf [15]

135

Se ingresa al CLI de Asterisk y se digita el siguiente comando, para verificar que

todos los puertos están en correcto funcionamiento y pertenecen al contexto que se

ha especificado.

dahdi show channels

3.3.4.7.3 Configuración de llamadas desde la PSTN

La configuracion para recibir llamadas desde la PSTN, se debe realizar dentro del

archivo extensions.conf, en el cual se debe configurar un contexto que llevará el

mismo nombre que se señaló en el campo context del archivo chan_dahdi.conf, y

hacer que se vaya a la bienvenida ya configurada anteriormente, la cual se señaló en

el apartado 3.3.4.1.

FIGURA 3.45 Cuatro puertos FXO en servicio [15]

136

3.3.4.7.4 Configuración de llamadas hacia la PSTN

Para configurar las llamadas hacia la PSTN se debe primero realizar la clasificación

entre los diferentes números que pueden realizar llamadas desde el servidor, los

cuales son:

· Locales. Ejm: 2666666.

· Nacionales. Ejm: 022666666.

· Celulares: Ejm: 098666666.

Se efectúa esta diferenciación para poder realizar un correcto plan de marcación y

que las diferentes extensiones tengan restricciones para poder establecer llamadas.

Todo esto se hace dentro del archivo extensions.conf .

Para las llamadas locales se procedió a crear un contexto con el mismo nombre, en el

cual los primeros cuatro dígitos (2, 3, 5, 6) serán los que corresponden a la

numeración de un teléfono local, de acuerdo son la ubicación en la ciudad de Quito,

seguido de los 7 dígitos correspondientes a cada abonado.

FIGURA 3.46 Contexto [entrantes] [15]

137

Para las llamadas a celular, se creó un contexto con el mismo nombre, el primer

digito será el cero, seguido por el digito que identifique a cada operadora de telefonía

celular, y después los 7 dígitos del número de celular.

Como se vio en la figura anterior, en este tipo de contextos existe una variación con

respecto a las extensiones que se definieron para comunicarse dentro del centro

comercial. Aquí ya no se hace referencia a usuarios SIP, sino que se hace referencia

a dahdi, lo que quiere decir que las llamadas que entren desde los números

especificados van a ir al archivo chan_dahdi.conf y van a leer las especificaciones del

grupo 0. Si el número al que se llamó no contesta, la llamada terminará (Hangup).

3.3.4.8 Sistema de voceo

Asterisk brinda la posibilidad de configurar un sistema de voceo, utilizando la tarjeta

de sonido del servidor, evitando así invertir en costosos equipos IP para este fin.

FIGURA 3.47 Diferencia entre llamadas locales, nacionales y celulares

[11][12][13]

[15]

138

A partir de la versión 1.4, en Asterisk se incorporan los módulos oss.conf y alsa.conf,

los cuales permiten controlar la tarjeta de sonido para enviar audio por este medio y

de ésta manera implementar un sistema de voceo.

3.3.4.8.1 Archivo de configuración oss.conf

El archivo de configuración oss.conf permite la configuración de canales OSS (Open

Sound System), es decir, permite crear y configurar canales en la tarjeta de sonido

del servidor, de esta manera, unos auriculares y un micrófono colocado en la tarjeta

de sonido pueden funcionar como un softphone.

Este archivo de configuración se compone de los siguientes parámetros:

PARÁMETRO DESCRIPCIÓN

autoanswer

Indica si las llamadas realizadas a este canal serán

contestadas automáticamente, para el caso de

voceo este parámetro debe estar colocado en “yes”.

context

Indica el contexto en el cual se encontraran las

extensiones que fueron configuradas como canales

OSS.

extension

Indica la extensión que se va a marcar para realizar

el voceo. Deben estar dentro del contexto donde

fueron configurados los canales OSS.

Asterisk permite que solo un canal OSS pueda ser utilizado en un momento dado. Si

el canal OSS se encuentra en uso, y otra llamada entrante se enruta al mismo canal,

el destino será tratado como ocupado.

TABLA 3.13 Parámetros de configuración del archivo oss.conf [8]

139

3.3.4.8.2 Archivo de configuración alsa.conf

El archivo de configuración alsa.conf permite la configuración de canales ALSA

(Advanced Linux Sound Architecture) dentro de Asterisk. La funcionalidad de este

archivo de configuración es similar al oss.conf, pero para dispositivos compatibles con

ALSA.

PARÁMETRO DESCRIPCIÓN

autoanswer Contestar automáticamente a llamadas a

canales alsa.

context Contexto en el que están las extensiones

que utilizan alsa.

extension Indica la extensión que se va a marcar para

realizar el voceo.

Al momento de realizar la configuración, solo uno de los dos drivers (oss o alsa)

pueden estar habilitados. Esto se realiza en el archivo de configuración modules.conf

ubicado en /etc/asterisk/ de la siguiente manera:

TABLA 3.14 Parámetros de configuración del archivo alsa.conf

FIGURA 3.48 Habilitación del driver oss.conf

[8]

[15]

140

3.3.4.9 Configuración del archivo oss.conf

El archivo de configuración oss.conf se definirá de la siguiente manera:

A continuación se crea un nuevo contexto para el voceo, esto se lo realiza en el

archivo extensions.conf.

De ésta manera al marcar la extensión *20, se transmitirá el mensaje por la tarjeta de

sonido a través del canal oss creado.

FIGURA 3.49 Archivo de configuración oss.conf

FIGURA 3.50 Creación del contexto [voceo]

[15]

[15]

141

3.4. DESARROLLO DE PRUEBAS

Se realizaron pruebas de funcionalidad a la central telefónica, para esto se tomaron

en cuenta los siguientes aspectos:

ACTIVIDAD DESCRIPCIÓN

CONECTIVIDAD

Ping

Traceroute

Telnet

TELÉFONOS

Realizar pruebas del correcto funcionamiento de

los teléfonos, tanto softphones como teléfonos

IP.

DIAL PLAN

Realizar llamadas desde y hacia el servidor para

corroborar el correcto funcionamiento del plan

de marcación configurado.

BUZÓN DE VOZ

Realizar una llamada y comprobar que si la

extensión se encuentra ocupada o no

disponible, la llamada sea dirigida al buzón de

voz. Además dejar un mensaje para que pueda

ser escuchado por el usuario.

TRANSFERENCIA

DE LLAMADAS

Realizar una llamada y comprobar el

funcionamiento de la transferencia de llamadas

asistida y no asistida.

PARQUEO DE

LLAMADAS

Realizar una llamada y comprobar el

funcionamiento del parqueo de llamadas.

TABLA 3.15 Desarrollo de pruebas

[14]

142

3.4.1 PRUEBAS DE CONECTIVIDAD

Se realizaron pruebas de conectividad usando los comandos ping, tracert y telnet,

midiendo los tiempos de retardo, los saltos que se dan hasta llegar al destino y

finalmente la conectividad remota.

3.4.1.1 Comando PING

Según la recomendación ITU-G7114, un retardo admisible para la transmisión de voz

sobre IP es aquel que es menor a 150 milisegundos, un retardo inaceptable es aquel

que es mayor a 400 milisegundos, como se observa en la Figura 3.51, los tiempos de

retardo están en un promedio de 1ms, ya que el backbone del Centro Comercial es de

fibra óptica, lo cual indica que no existe ningún problema para las llamadas.

3.4.1.2 Comando TRACERT

El comando Tracert indica el seguimiento de la ruta que emplean los paquetes IP para

llegar a un destino. El número máximo de saltos permitidos que debería dar un

FIGURA 3.51 Ping al servidor (dirección 192.168.6.14) [14]

143

paquete hasta encontrar su destino es 30, en la figura a continuación se muestra los

saltos que da un paquete enviado desde un computador donde se instaló un

softphone hasta llagar al servidor Asterisk.

Como se puede ver el número de saltos que dio el paquete es de 1, sin que haya

existido pérdida del paquete en ninguno de los nodos por los cuales pasó.

3.4.1.3 Telnet

Telnet permite crear comunicación con un equipo remoto que utiliza el protocolo

Telnet. Para realizar la prueba de acceso remoto, se utilizó el programa PuTTy, el

cual se puede descargar de Internet.

Se ingresa la dirección IP servidor (192.168.6.14) y el programa establece una

conexión remota.

FIGURA 3.52 Tracert al servidor (dirección 192.168.6.14) [14]

144

Una vez establecida la conexión, se ingresa el nombre de usuario y contraseña del

servidor y la conexión remota queda establecida.

FIGURA 3.53 Telnet al servidor (dirección 192.168.6.14)

FIGURA 3.54 Conexión establecida con el servidor desde otro terminal

[14]

[14]

145

3.4.2 PRUEBAS DE REGISTRO DE CLIENTES

Para que exista comunicación telefónica, cada uno de los usuarios deben estar

registrados en el servidor, para esto se deben configurar los teléfonos, tanto teléfonos

IP como softphones.

A continuación se presentan las cuentas con el username y password para cada uno

de los clientes ya sea teléfono IP o softphone.

DEPENDENCIA USERNAME PASSWORD

ADMINISTRACION admin[0-9] 70[0-9]

BODEGA bode[0-9] 71[0-9]

SUPERVISIÓN super[0-9] 72[0-9]

PUNTOS DE INORMACIÓN ptoinf[0-9] 73[0-9]

3.4.2.1 Configuración de softphones

3.4.2.1.1 Softphone X-Lite

Para realizar la configuración, se ingresa al menú Softphone, y se escoge Account

Settings.

FIGURA 3.55 Inicio softphone X-Lite

TABLA 3.16 Usuarios y contraseñas [14]

[14]

146

Si el registro es exitoso se indicará el mensaje Account enable. The phone is ready, y

el softphone está listo para ser utilizado.

FIGURA 3.56 Creación de la cuenta SIP

FIGURA 3.57 Softphone listo para el uso

[14]

[14]

147

3.4.2.1.2 Softphone 3CX

Para realizar la configuración de una nueva cuenta, se ingresa al menú Set accounts.

Se ingresan los parámetros para la creación de la nueva cuenta.

Si el registro fue exitoso, aparecerá en la pantalla el mensaje On hook, y el softphone

estará listo para ser usado.

FIGURA 3.58 Inicio softphone 3CX

FIGURA 3.59 Creación de la cuenta SIP

[14]

[14]

148

3.4.2.2 Configuración del teléfono IP Cisco SPA502G

Estando en modo usuario se ingresa a la pestaña System, para configurar los

parámetros de red, se establecerá una IP estática. Los datos a ingresarse son los

siguientes:

IP ADDRESS NETMASK GATEWAY

192.168.6.58 255.255.255.0 192.168.6.1

Después de realizada esta configuración se procede a configurar la cuenta SIP, para

esto se ingresa al modo administrador, en la pestaña SIP y se ingresan los siguientes

parámetros:

PROXY DISPLAY NAME PASSWORD AUTH ID USER ID

192.168.6.14 admin5 705 admin5 admin5

FIGURA 3.61 Teléfono IP Cisco SPA502G

TABLA 3.17 Parámetros de red para Teléfono IP Cisco SPA502G

[14]

[14]

TABLA 3.18 Parámetros de cuenta SIP para Teléfono IP Cisco SPA502G [14]

149

FIGURA 3.62 Pantalla de configuración del Teléfono IP Cisco SPA502G

FIGURA 3.63 Configuración de la cuenta SIP Teléfono IP Cisco SPA502G

[14]

[14]

150

Una vez ingresados estos parámetros se presiona Submit All Changes para guardar

los cambios realizados en la configuración.

Si el registro es exitoso, en la pantalla del teléfono CISCO aparecerá el mensaje

READY.

3.4.2.3 Registro de clientes en el servidor

Una vez ingresados los parámetros, cada uno de los terminales enviará una petición

al servidor para realizar el registro (petición REGISTER). pa eg (p ).

FIGURA 3.64 Teléfono IP Cisco SPA502G listo para el uso

FIGURA 3.65 Monitoreo del registro de un cliente SIP en el servidor

[14]

[14]

151

Como se puede apreciar en la fig. 3.65, al analizar parte de la cabecera SIP, se puede

observar la estructura de la autenticación durante el registro del cliente; este análisis

se lo realizá en base a la herramienta Wiresharp.

3.4.3 ESTABLECIMIENTO DE LLAMADAS

Un sistema de telefonía tiene como objetivo principal permitir que los usuarios

comunicarse entre sí. El servidor configurado en este proyecto permite comunicar las

extensiones configuradas, dentro del Centro comercial y permite recibir y realizar

llamadas desde y hacia la PSTN.

A continuación se presenta un esquema del establecimiento de una llamada entre dos

usuarios.

FIGURA 3.66 Diagrama de flujo del establecimiento de una llamada [14]

152

Antes de establecer una llamada, el usuario de la extensión 700 (usuario A) envía una

solicitud INVITE hacia el servidor, entonces el servidor envía como respuesta un

mensaje TRYING al usuario A, para se detengan las retransmisiones de solicitud y

luego envía la petición al usuario de la extensión 716 (usuario B).

El usuario B envía un RINGING, en el momento que el teléfono empieza a timbrar,

entonces el servidor reenvía al usuario A un nuevamente un mensaje RINGING

indicando que está timbrando el teléfono del usuario A.

Cuando se acepta la llamada se envía un mensaje de OK al usuario A, que indica que

la llamada fue aceptada por parte del usuario B, y empieza la transmisión de datos

RTP, hasta que se cuelgue la llamada; entonces el usuario B enviará un mensaje de

BYE indicando la terminación de la llamada, desde el otro extremo se contestará con

un 200 OK confirmando la finalización de la llamada.

FIGURA 3.67 Llamando a la extensión 716

FIGURA 3.68 Llamada establecida entre la extensión 700 y la extensión 716 [14]

[14]

153

3.4.4 PRUEBAS DE LLAMADAS REALIZADAS

3.4.4.1 Entre teléfonos IP y softphones

Se realizan llamadas entre las extensiones asignadas dentro de la zona

administrativa, entre el usuario admin5 asignado al teléfono IP y la secretaria

asignado al softphone, como resultado se obtiene que el establecimiento de la

llamada se realice sin ningún contratiempo y la llamada en sí es exitosa.

FIGURA 3.69 Establecimiento de una llamada SIP

FIGURA 3.70 Llamada exitosa entre las extensiones 705 y 700

[14]

[15]

154

3.4.4.2 Llamadas desde y hacia la PSTN

Para realizar estas pruebas se realizaron llamadas hacia el número correspondiente a

la línea telefónica 2666500, la cual se encuentra conectada al puerto FXO del servidor

de telefonía. Como resultado se obtiene que la llamada ingresa, y se reproduce el

menú de bienvenida y el usuario puede elegir a la extensión que desea comunicarse.

Para las llamadas fuera del centro comercial se utilizó la extensión 708

correspondiente a administración, de igual manera la comunicación se estableció con

éxito.

3.4.5 FUNCIONAMIENTO DE SERVICIOS

3.4.5.1 IVR

Para esta prueba se realizaron llamadas a la extensión 2000, la cual fue configurada

para reproducir la grabación de voz que indica al usuario las extensiones a marcarse

para los diferentes departamentos.

FIGURA 3.71 Uso del canal DAHDI para llamadas desde y hacia la PSTN [14]

155

FIGURA 3.72 Reproducción del IVR

FIGURA 3.73 Funcionamiento del IVR de bienvenida

[14]

[15]

156

Además como se muestra en la fig. 3.73, se corrobora que el usuario puede escuchar

tres veces el menú de bienvenida, en caso de que exista demora en digitar una

opción, o la opción ingresada sea inválida.

3.4.5.2 Buzón de voz

Para esta prueba se realizaron llamadas a la extensión 716, y se demostró que si la

extensión está ocupada o no disponible, la llamada es desviada al buzón de voz y que

el mensaje es guardado hasta que el usuario, en este caso de la extensión 716 lo

escuche.

FIGURA 3.74 Llamada enviada al buzón de voz y grabación del mensaje

[14]

157

Se realizaron llamadas a la extensión *82, correspondiente al buzón de voz, donde el

usuario puede escuchar los mensajes dejados y además cambiar los distintos

parámetros de buzón de voz, como su clave, enviar los mensajes de voz a otras

extensiones, etc.

3.4.5.2 Transferencias

Para realizar esta prueba, se realizó una llamada hacia la extensión 716, la cual es

transferida hacia la extensión 7000, usando el código *5, el cual fue configurado para

FIGURA 3.75 Llamada a la extensión *82 para escuchar los mensajes de voz [14]

158

realizar esta funcionalidad, como resultado la llamada se transfirió a la extensión 7000

de manera exitosa.

3.4.5.4 Parqueo

Para esta prueba, se realizó una llamada desde la extensión 716 hacia la extensión

7000, una vez establecida la comunicación, se marcó el código #200, el cual fue

configurado para realizar el parqueo de llamadas.

El servidor indicó el código de parqueo 801; de esta manera el usuario de la extensión

7000, puede recoger la llamada desde cualquier teléfono IP o softphone al marcar el

código 801.

FIGURA 3.76 Funcionalidad de transferencia de llamadas[14]

159

FIGURA 3.77 Funcionalidad de parqueo de llamadas [14]

160

REFERENCIAS CAPÍTULO 3

LIBROS

[1] Meggelen, Smith, Madsen “Asterisk: The future of Telephony”, O’REILLY, 2007

[2] Fuentes Andrés, Diapositivas curso ACIERTE “TELEFONIA IP análisis, diseño e

implementación”

[3] Rosa, Fabián, “Manual de Asterisk y otras hiervas”, FDL, 2009

PROYECTOS DE TITULACIÓN

[4] REYES, Augusto; CAYAMBE, Fernado. “Análisis e implementación de un

prototipo para telefonía IP utilizando software libre, seleccionado en base al

Estándar IEEE 830, como alternativa de comunicación de voz entre dependencias

del municipio del distrito Metropolitano de QUITO (MDMDQ).”. EPN. Mayo 2010.

INTERNET

[5] www.digium.com/asterisk_handbook

[6] http://voztovoice.org/?q=node/46

[7] http://voztovoice.org/?q=node/50

[8] http://voztovoice.org/?q=node/78

161

[9] http://voztovoice.org/?q=node/128

[10] http://www.asteriskguide.com/mediawiki/index.php/El_buzón_de_voz

[11] http://www.neomano.com/

[12] http://www.voip-info.org/wiki/view/Asterisk+config+oss.conf

[13] http://www.asterisk.org/doxygen/trunk/Config_oss.html

OTROS

[14] Autores, Cristian Muñoz, Adriana Romero

[15] Pantalla de configuración de Asterisk. Autores, Cristian Muñoz, Adriana Romero

162

CAPÍTULO 4

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

4.1 CONCLUSIONES

· La telefonía IP basada en Asterisk, es una solución diferente a las tradicionales,

que está teniendo gran acogida en las empresas de nuestro país, por sus

ventajas de funcionalidad sobre otra infraestructura instalada, junto con el

ofrecimiento de nuevas aplicaciones y servicios.

· Asterisk junto con las interfaces apropiadas de telefonía, como lo es la tarjeta

ATM 400P (para poder enlazar las líneas analógicas de la PSTN con la central de

telefonía IP), es una potente central telefónica por software, puesto que se instala

sobre cualquier servidor con sistema operativo Linux, además que proporciona

funcionalidades como buzón de voz, ivr, transferencia y parqueo de llamadas,

además de funcionalidades que se configuran dependiendo de las necesidades

que presente la empresa en la que se vaya a instalar y configurar.

· Se realizó un análisis detallado de las principales distribuciones de Linux para

telefonía IP, como son: Elastix, Trixbox y AsteriskNow, todas ellas vienen con

varias configuraciones por defecto, puesto que poseen una plataforma gráfica que

ayuda a la persona que las desee configurar. Con ese análisis realizado, se llegó

a la conclusión de que la mejor y más eficiente forma de configurar Asterisk es por

consola, ya que se puede dar las características propias de funcionamiento que

cada proyecto necesite, además que una de las principales características que

posee el configurar por este medio, es la seguridad que se consigue dar a una

163

cuenta SIP al momento de asignarla a un teléfono IP, puesto que se le puede

configurar una contraseña encriptada en md5.

· En cuanto a la conectividad y después de haber realizado las pruebas de

satisfacción, se concluye que las configuraciones de los diferentes dispositivos,

como computadoras, terminales y routers están correctamente habilitados, con

respecto a las configuraciones que se realizaron en el servidor. Todo esto se debe

además al buen cableado estructurado existente en el centro comercial, puesto

que su backbone está constituido de un anillo de fibra óptica multimodo 50/125

µm.

· La implementación de la central de telefonía IP en la zona administrativa del

centro comercial, representa un ahorro muy significativo a largo plazo,

contribuyendo así a la reducción de costos, puesto que la comunicación interna se

la realizaba usando las líneas telefónicas proporcionadas por la CNT, y por el uso

de las mismas se tenía que pagar una tarifa mensual. Ahora con la central

implementada no se debe pagar ninguna tarifa por el uso de la misma, ya que la

comunicación se realiza mediante la red interna del centro comercial.

· En este proyecto se concluyó utilizar el códec de audio G711, puesto que ofrece

poca compresión de audio, y esta característica es muy importante en la

transmisión de la voz en tiempo real; este códec hace uso de un gran ancho de

banda, el cual lo puede soportar sin inconvenientes la red interna del centro

comercial, puesto que su backbone está constituido por fibra óptica. A más de las

características mencionadas anteriormente, se escogió este códec por los

siguientes motivos:

- Viene ya configurado por defecto en los paquetes de instalación de Asterisk.

- Viene configurado en todos los softphones libres de descarga, lo cual implica

que no tiene ningún costo adicional.

164

· Para la configuración de las extensiones se utilizó macros, lo cual permite la

reutilización de código; esto se consigue agrupando la subrutina que ocuparán

todas las extensiones dentro del macro, de ésta manera podrá ser utilizada por

todas las extensiones creadas.

· Se configuró un plan de marcación, estableciendo restricciones en las llamadas;

para conseguir esto se agruparon los usuarios en diferentes clases, y

dependiendo a cual pertenezcan se dieron diferentes privilegios. Se clasificó en

llamadas locales, nacionales y celulares, dando a cada una el formato de

numeración proveniente de la CNT.

4.2 RECOMENDACIONES

· Se recomienda que los proyectos de titulación que se refieran a desarrollo de

software o a alguna aplicación específica, sigan normas, estándares y

recomendaciones compatibles a nivel mundial, pues con esto cumplido se facilita

enormemente la aplicación del sistema desarrollado en el ambiente practico, ya

que proporciona resultados finales satisfactorios y bien organizados. Esto se

puede lograr gracias a que se han creado organismos de estandarización

internacionales (en todos los campos), con el propósito de hacer compatible todo

tipo de proyecto realizado.

· Después de haber realizado la implementación del proyecto en la zona

administrativa del centro comercial y verificar que los resultados obtenidos son

satisfactorios, se recomienda el uso de la central telefónica IP también en los

locales comerciales, puesto que el análisis realizado es válido para todo el centro

comercial; además que es mejor tener una central telefónica IP y no pagar una

165

tarifa mensual por el uso de la red de telefonía analógica, puesto que al hacer uso

de la red de datos ya existente, no se debe pagar ningún costo por su utilización.

· Se propone realizar una capacitación para el administrador de la red del centro

comercial, o para la persona que se encargue del mantenimiento y administración

de la central telefónica IP, esto con el objetivo de que no se tenga que contratar

horas de soporte, las cuales pueden resultar un gasto muy alto en el caso de se

requiera de ellas. Además de la capacitación al nuevo personal que sea

contratado, esto con el objetivo que se realice un optimo uso de las facilidades

configuradas en la central telefónica IP.

· Al momento de elegir el sistema operativo en el cual se va a instalar Asterisk para

la configuración de la central telefónica IP, se recomienda utilizar centos de 32

bits, puesto que no presentó ningún inconveniente con las configuraciones que se

realizaron en el presente proyecto. Al momento que se realizaron pruebas con

centos de 64 bits, este presento inconvenientes en la configuración de los

archivos dahdi, estos son sumamente importantes puesto que:

- Mediante su correcta configuración, la central telefónica puede conectarse con

la PSTN y viceversa.

- Se configura la tarjeta ATM 400P, la cual posee cuatro puertos fxo (podría

tener también puertos fxs, esto depende de los equipos que vayan a estar

conectados al servidor).

· Para los usuarios de la central telefónica IP, que por sus responsabilidades en el

centro comercial tienen que estar en diferentes lugares dentro del mismo, se

recomienda que utilicen la funcionalidad de “parqueo de llamadas”, la cual se

encuentra ya configurada y se la puede usar en cualquier teléfono IP o softphone

que este habilitado y configurado dentro del servidor. Además que si se encuentra

en algún punto, en el cual no tenga al alcance alguno de los elementos

mencionados anteriormente (teléfono IP o softphone), se recomienda que tenga a

166

mano un Smartphone, en el cual también se podría descargar un softphone y

configurarle alguna extensión que este libre o que el administrador de la central

telefónica le asigne; con lo cual, puede recibir llamadas provenientes de la central

telefónica IP también en su teléfono celular, mientras esté dentro del radio de

alcance de la red inalámbrica del centro comercial.

ANEXOS

ANEXO 1

NOMBRES DE LOS LOCALES

COMERCIALES DEL CENTRO

COMERCIAL “EL RECREO”

A 1

Nº PEQUEÑOS MEDIANOS GRANDES ISLAS COMIDA

1 Panaderia

Arenas Payless

Banco

Pichincha Sweet & Coffe El Asado

2 TEXPAC KFC Multicines

Mundo

mágico de la

mascota

IL Cappo

3 Banco

Proamerica Megastore EtaFashion

Amankaya

Ciber Crazy Pizza

4 Proaudio Orve Hogar Marathon Coco express

Los Ceviches

de la

Rumiñahui

5 D' Angelo

Boutique Deportivisimo

Tablita del

Tartaro Michelle

Los motes de

la Biloxi

6 Hobby

Electronics Saldos Pasa EyS Corp Natua-All

Menestras

del negro

7 Labhu Shan

Banco del

Bank Movistar Circon

Mágico

Oriental

8 Victoria's Pink Banco de

Guayaquil Megamaxi

Campaña

Eugenio

Espejo

GUS

9 Matahari Todohogar Kywi Via Vennetto TropiBurguer

10 Pillines

Emociona

Novedades

Chris Pal Jugueton FibraTec

Hansel &

Gretel

11 Tventas Bed & CO. Fibeca Tempus Ch´Farina

12 Martinizing Carlin

Calzado

Almacenes

Japon El Chocolate Caravanna

13 Summer Five Stars Noperti Shiatsu

Texas

Chicken

A 1

14 Itsy Bitsy Paris Quito

SA.

Almacenes

Familiar Cristalaser 3D

Tablita del

Tartaro

15 JUDAH Montero

Maria

Gracia

Peluqueria

Colineal Motes de la

Magdalena

16 Fariann's Man Memori

Digital

RM almacen

de ropa BestTimes

Hot Dogs de

la Gonzales

Suarez

17 El Ajuar Igor Play Zone Claro

American

Deli

18 Riviera Store TizMart Claro JordiBordados Hornados

Doña Faby

19 Pa' niños Banco

Bolivariano OrveHogar Univisa

La Victoria

Oriental

20 Traviesos Jaqueline Concresa

Las Palmeras

21 Consorcio del

Pichincha

Fontana

heladeria Juguetón

MayFlower

22 Evahome Flip Movistar

TropiBurguer

23 Kikos helados Celo's Claro

Pizza Hut

24 Lain Contravia SuperPaco

KFC

25 Francesco

Milano Cavibriste Marcelo

26 Piel y Peeling

Mundo

mágico de

las mascotas

Marcelo

Sport

27 SAK

Belus

creaciones

Creditos

Economicos

28

Abismo Tatoo

studio Diosy Pycca

29 Zahit Jeans Game center Play Zone

A 1

30 Tribu Comandato

Super

Exitos

31 Western Union Point KaO

32 Leito's Mil articulos

Almacenes

Familiar

33 Eu - ropa Games Corp. Japón

34 O' clock

Maqueño

Republic

Banco

Solidario

35 Ale Global Tech EtaFashion

36 Planet Jeans Dilo Artefacta

37 Kapuly El cuero Produbanco

38 Andariegos Rommanel Marathon

39

Miguel Nieto

(MN) D&Bond Fybeca

40 Rachel Alegro Megamaxi

41 KM Richi

Palacio del

Cinturón

42 Básico Vstore

43

htm

Movimiento

Tecnológico

Gigabyte

44 Cap Jpckey

Correos del

Ecuador

45 Moda Bebe

Banco del

Pacifico

46 Hilachas

Global

Impresions

47

Calzado Dos y

JR

Diva &

Divinas

A 1

48 Rianxeira Carol

49 Artemania Gissel

Joyeria

50 Celular Tech Ay' Caramba

51 Power Cell Maletec

52 Power Phone Novapiel

53 Sol Naciente Taty

54

Ncs

Computers Totto

55 Teo Mar Planeta sport

56 Juego mania Point

57 Isaacom

Cooperativa

de Ahorro y

Credito 29 de

Octubre

58

Demo

Electronics

Calzado

Anndy

59

Servic Compu

INC. Moda bebe

60 Tintalandia Luigi Valdini

61 Lekka lekka

Cruz Roja

Ecuatoriana

62 SOAT Mega Store

63 Tendency Deportivisimo

64 Euphoria Montero

65 Natural Vitality Konica

66

Centro

Naturista Vanitex

A 1

67 Juan Marcet Almacenes

Chimborazo

68 Casio Lee

69 Claro

Camiseria

Inglesa

70 Feet you Lanafit

71 Secretos

Mueble

Hogar

72 La Mina

Gonzalo

Sanchez

73 Hallmark Pony

74 Best by Phone Musicalisimo

75 Pa´niños Explorer

76 Fontana Teleshop

77 Ecuacolor Lahabel

78 Concresa

Francell y

Vianca

79 Colineal

Palacio del

Cinturón

80 el Alazán

81 Tu casa Jossbell

82 Pinto Lady Rose

83 Proinmobiliaria Andy

84 Sunglases Sprinfield

85 Zona Horaria Jaher

86 Buestán Payless

87 Passa Ponti

88 Tutto Fredo Dormell

89 Almacenes Centro Visión

A 1

Cotopaxi

90 Outlet LookX

91 Alice Comandato

92 Herrera Bata

93 El Bosque Pony

94 El Comercio Ponti

95 La Ganga La Taberna

96

Medias y

Punto Call and Buy

97

Guerra

Colonial

Banco de

Guayaquil

98 Vega Beltrán Pical

99 Moda Sports Marcimex

100 Zirconios

Mutualista

Pichincha

101

Fantasias New

York Traffic

102 Galerias Cris Passarella

103 Little Bunny Vale

104 UltraPure Artefacta

105 MegaShoes La Ganga

106 Gasoline

Banco de

Loja

107 Flip

108 Homer

109 UniPunto

110

Comisariato

de los Lentes

111 MoneyGram

A 1

112 XXI

113 Pa´niños

114 Silva Junior

115 Ensueños

116 Casa Brasil

117 El Alce

118 Summer

119

Bubble

Gamers

120 SziMon

121

Style and

Chiic

122 Yankis

123 Abdomar

124 FashionLana

125

Creaciones

Suarez Jr

126 Fashion Jeans

127 Pingüino

128 Galfani´s

129 One

130 Coqueterias

131 Ecuacolor

132 Candy

133

Optica Los

Andes

134 El costurero

135 Burbujas

136 Diorsy

137 Electrocentro

A 1

138 PowerGames

139 Scandy

140 Suly

141 Kypet

142 RDS

143 Joseph

144 Cincuentazo

145

Aserrin

Aserran

146 Kaprichos

147 BordyTex

148

Francell y

Vianca

149 Digipnet

150 Chavez

A 1

ANEXO 2

DATASHEET DE SERVIDOR “HP

ProLiant DL180 G5”

A 2

ANEXO 3

GRÁFICAS Y TABLAS SEMANALES

DE TRÁFICO DE DATOS DEL CC EL

RECREO.

A 3

· Semana 1 (desde 2011-06-10 hasta 2011-06-16)

· Semana 2 (desde 2011-06-17 hasta 2011-06-23)

A 3

· Semana 3 (desde 2011-06-24 hasta 2011-06-30)

· Semana 4 (desde 2011-07-01 hasta 2011-07-07)

A 3

·

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6,81

71

,23

A 3

ANEXO 4

GRÁFICAS Y TABLAS MENSUALES

DE TRÁFICO DE DATOS DEL CC EL

RECREO

A 4

· GRÁFICA DE ENERO 2011

· GRÁFICA DE FEBRERO 2011

A 4

· GRÁFICA DE MARZO 2011

· GRÁFICA DE ABRIL 2011

A 4

· GRÁFICA DE MAYO 2011

A 4

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57

9,43

52

,17

47

1,84

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PR

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59

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46,1

2

·

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1

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0

17

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11

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24

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19

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11

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4

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26

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11

3

21

,29

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8,3

1

06

/06

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5

51

,57

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9,3

6

13

/06

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11

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39

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4

5,8

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11

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27

,73

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27

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9

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,51

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07

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21

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11

3

09

,16

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8,5

8

28

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11

1

20

7,3

9

75

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42

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46

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37

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40

,74

64

5,04

49

,61

69

8,12

57

,55

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OM

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EN

SU

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52

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47,0

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2011

A 4

ANEXO 5

DATALLE DE LLAMADAS

REALIZADAS POR LOS LOCALES

COMERCIALES DEL CENTRO

COMERCIAL, DESDE EL 01/07/2011

HASTA EL 08/07/2011

A 5

ANEXO 6

ENCUESTAS REALIZADAS EN SIETE

LOCALES COMERCIALES

PERTENECIENTES AL CC “EL

RECREO”

A 6

ANEXO 7

NOMBRES DE LOCALES

COMERCIALES Y NUMERACIÓN

A 7

NOMBRE ÁREA DE

TRABAJO LOCAL

NOMBRE ÁREA DE

TRABAJO LOCAL

MEGA SHOES S 250

GIGABYTE U 208

CLEO S 251

D´PIPOS S 249

UNIPUNTO S 252

MODA BEBE S 248

TATY T 230

RIVIERAS S 247

ANTARTIC

GROUPE

T 330

FIRST F´ S 246

SEXXYLENCERIA T 430

VIA PAZZOS R 245

SEXXYLENCERIA U 237

ANTARTIC GROPUE R 244

TENDENCY U 236

ANTARTIC GROPUE R 243

PIEL CANELA U 235

LEKKA LEKKA R 242

FASHION KIDS U 234

SEXXYLENCERIA U 238

NOVAPIEL T 233

IGORS U 239

TROPIBURGER PC 11

GLOBAL

IMPRESIONS

U 240

POLLO GUS PC 10

BIEDERMANN U 241

MAGICO ORIENTAL PC 09

MARIA GRACIA U 211

MENESTRAS DEL

NEGRO

PC 08

TELEFONICA

MOVISTAR

U 210

CEVICHES DE LA

RUMIÑAHUI

PC 07

VSTORE U 209 A

MOTES BILOXI PC 06

PALACIO DEL

CINTURON

U 209 B

CRAZZY PIZZA PC 05

CAMISAS EL O 156

HORNADOS DEL

RECREO

PC 04

EBOTEX O 155

BASKIN ROBINS PC 02

SUMMER N 154

KFC PC 03

OPTICAS GMO N 154A

BCO. PACIFICO U 206

BUESTAN N 153

A 7

DAVIKO U 205

PASA N 152

SPG GYM U 204

PANINI PC 13

MALETEC U 203

HANSEL & GRETEL PC 12

GOLDEN PALACE U 202

Local S 229 S 229

GOLDEN PALACE U 201

TEN COLORS S 228

Local PC 01 B PC 01 B

TOTTO S 227

ZURPAELLA PC 01 A

ANITEX S 226

PONTI P 140

UNDERGROUND S 225

KOOL KIDS P 141

COOP. 29 DE

OCTUBRE

S 224

PANIÑOS P 142

LUIGI VALDINI S 222

LOCURAS P 143

THE CORNER S 223

HUSH PUPIES Q 147

FONTANA O 139

COLINEAL O 157

ECUACOLOR O 137 - O

138

LA MINA Q 146

ANDINATEL O 136

SECRETOS Q 145

FYBECA O 130 - O

135

PIONEER 0 158

BAGUETTE O 129

OPTICA LOS

ANDES

Q 144

KFC O 126 - O

128

MC. DONALD´S P 101

ISLA - IS 118 - RAF

AMENITIES

IS 118

LA TABLITA DEL

TARTARO

P 102

ISLA - IS 117 - JURI

BORDADOS

IS 117

PONY STORE P 103

ISLA - IS 116 -

DETALLE Y ARTE

IS 116

PINTO P 104

ISLA - IS 115 -

MOBO ECUADOR

IS 115

CALL & BUY P 105

ISLA - IS 114 - FUN IS 114

A 7

RIDES

BCO. GUAYAQUIL P 106

ISLA - IS 113 IS 113

PICAL P 107

AROMAS R 212

LG STARMARKET Q 112

ECUERO R 213

ATAME Q 111

DILO R 214

TRAFFIC Q 110

GLOBALTECH R 215

MUTUALISTA

PICHINCHA

Q 109

ROMMANEL R 216

LA

INTERNACIONAL

P 108

47 STREET R 220

ISLA - IS 220 IS 220

Local R 219 R 219

ISLA - IS 201 IS 201

BELUS R 218

ISLA - IS 202 IS 202

EL ALCE R 217

ISLA - IS 203 IS 203

CENTRO

NATURISTA

N 118 B

ISLA - IS 205 IS 204

STACKING TRAIN N 118 A

ISLA - IS 204 -

WORD´N ROSES

IS 205

O´CLOCK N 119

ISLA - IS 126 -

AROMA TOTAL

IS 126

MARATHON N 125

ISLA - IS 127 -

TUNNING MOBILE

IS 127

PRODUBANCO N 122 - N

124

ISLA - IS 102 -

GOLOSITOS

IS 102

PRODUBANCO N 122 - N

124

ISLA - IS 101 IS 101

PRODUBANCO N 122 - N

124

ISLA - IS 129 -

ZONA DULCE

IS 129

PROINMOBILIARIA N 121

ISLA - IS 128 IS 128

SUNGLASS HOT N120

A 7