1. Objetivos

El objetivo del presente trabajo es analizar la tecnología de voz sobre IP.

Para ello, en un primer término se situará la tecnología en el estado actual. Se analizará cual es el impacto de esta tecnología en el mundo y más concretamente en las empresas, que son las que están llevando a cabo la implantación con mayor rapidez, debido a la reducción en los costes que la tecnología conlleva.

Una vez situada la voz sobre IP en el marco actual, se pasará a hacer un estudio de los supuestos más representativos para adaptar la realidad de las empresas a la tecnología de voz sobre IP.

Para hacer un estudio en profundidad, es necesario realizar un estudio da le tecnología a nivel tecnológico, es decir, que protocolos está implicados y cómo funcionan, además de ver los pros y los contras y las áreas que se deben mejorar para que la implantación de la tecnología de voz sobre IP sea una realidad.

Más tarde si hará un repaso a los productos comerciales que existen hoy en día. Veremos la cantidad de empresas que ofrecen productos con esta tecnología.

Por último habrá que ver las previsiones de evolución tanto desde el punto de vista de las empresas como del usuario.

2. Estado del arte. ¿Cuál es la situación actual?

La telefonía a través de Internet, también conocida como telefonía IP o voz sobre IP (VoIP), empieza a ser una realidad en muchas empresas por la rápida amortización y el ahorro de costes que proporciona.

La convergencia de voz y datos, con servicios unificados dentro de la empresa, está todvía por empezar, pese a los notables desarrollos que se han producido en los últimos años. Lo más usual es aprovechar la red de datos de banda ancha, como la ADSL, para canalizar llamadas de voz y dejar la unificación para más adelante.

En numerosas empresas se está produciendo una evolución silenciosa de sus redes internas. El objetivo común es reducir la factura telefónica de las llamadas de voz nacionales e internacionales, que representan un elevado porcentaje del total pagado a los operadores. La migración hacia la telefonía IP se hace al margen de los operadores, con instalaciones privadas, aunque la intensa competencia entre operadores de voz hace que también se puedan contratar servicios unificados a precios interesantes.

El motor de cambio ha sido la posibilidad de comprar pasarelas (gateways) que se acoplan a las centralitas telefónicas digitales y transforman la voz en paquetes de datos, capaces de circular por la red de la empresa conectada a Internet. Los gateways incluyen memoria y sofisticados programas que reducen los retrasos producidos durante la transmisión de los paquetes. Además, permiten una mejor recepción de la voz nuevamente transformada. La calidad de la voz obtenida con paquetes conmutados es muy próxima a la tradicional con circuitos, con una gran diferencia: el precio es la llamada local, no importa la distancia.

El tráfico internacional de telefonía IP representará este año el 5.5% de las llamadas internacionales, casi el doble que en el anterior, según la Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT) en un informe publicado recientemente.

La consultora IDC prevé que este mercado se duplicará cada año hasta alcanzar los 59.000 millones de dólares en el 2004. Entonces, el tráfico de voz a través de IP será una cuarta parte del total.

La fricción proviene de dos sistemas de tarificación diferentes: el tradicional, basado en el uso y en función del tiempo y la distancia, y el de la tarifa plana que promueve Internet. Se dice que los operadores del mundo desarrollado disponen aún de un margen de 5 a 10 años para reequilibrar las tarifas, mientras que los países en desarrollo no pueden hacerlo.

La regulación del mercado de telefonía IP varía según el país y el tipo de servicio ofrecido. En este sentido, Estados Unidos es el país más avanzado y tres grandes operadores ya ofrecen un servicio de alta calidad.

En la Unión Europea se permite telefonía IP porque existe un cierto retraso de la señal, pero está por decidir la legislación que se aplicará cuando ña tecnología avance y la señal se transmita prácticamente en tiempo real.

La popularidad de la voz sobre IP (VoIP) creció a pasos agigantados el año pasado, tanto el número de redes instaladas como el dinero invertido en la compra de este tipo de productos e, incluso, la capacidad de las soluciones se han más que duplicado durante el pasado año. Sin embargo, los problemas de interoperitividad podrían obstaculizar el progreso de estas tecnologías.

Hace pocos años, la voz sobre IP era el dominio de unos pocos, como 3Com, Cisco, Clarent, Nuera Communications e Hypercom. Pero esta tecnología está siendo adoptada por un amplio número de fabricantes de telecomunicaciones y networking tradicionales, que en un principio vieron la voz sobre IP como una amenaza a su base instalada convencional.

Según la última encuesta realizada por Miercom, a los primeros pioneros en VoIP se les han unido ahora los fabricantes de PBX clásicos, como Alcatel, Avaya, Ericsson, NEC, Nortel Networks y Siemens. Durante el pasado año, todos estos fabricantes lanzaron productos de voz sobre IP, frecuentemente en forma de “añadidos” que adaptan a IP las últimas versiones de sus PBX y sus multiplexores TDM (Time Division Multiplexing) tradicionales. Actualmente esta tecnología ofrece una calidad de voz de buena a excelente y una fiabilidad de aceptable a buena, algo que en principio no siempre sucedía.

Con todo, la interoperatividad entre los productos VoIP sigue siendo el problema fundamental para la generalización masiva de esta tecnología. El conjunto de estándares englobados en H.323 de la UIT (Unión Internacional de Telecomunicaciones), el primero obtenido para asegurar la interoperatividad en voz sobre IP, se ha mostrado difícil y complejo de implementar. Como resultado han aparecido unas normas más manejables, sin que hasta ahora cuál será la más implementada.

No obstante, poco a poco comienza a verse el futuro dentro de la comunidad de fabricantes sobre los distintos estándares. Se puede llegar a afirmar según diversas revistas tecnológicas que coexistirán diferentes normas, entre ellas H.323 de UIT, SIP (Session Initiation Protocol) y MGCP (Media Gateway Control Protocol) del IETF (Internet Engineering Task Force), las especificaciones ISC (International Softswitch Consortium), y H.248/Megaco, también de la UIT. Así pues, no es de esperar, al menos a corto plazo, que un solo estándar se imponga como el claramente dominante.

La opinión mayoritaria de los fabricantes es que H.323 se convertirá en la norma “convencional” de las empresas, mientras que MGCP y H.248/Megaco tendrán una mayor presencia en los agentes de llamadas y otras pasarelas de medios de los operadores. También hay muchos que creen que SIP será utilizado entre agentes de llamadas y teléfonos IP residenciales. Es decir, el modo en que los protocolos serán implementados dependerá de donde se sitúe el equipamiento VoIP en la red, lo que se impone la coexistencia en el corto plazo.

Por lo tanto, se puede decir que aparecerán nuevas categorías de productos, aumento de sus capacidades, caída de los precios en la gama alta, la reorganización de los estándares y la creación de las alianzas de interoperatividad entre fabricantes.

3. Supuestos típicos más representativos para adaptar la realidad de las empresas a las empresas para adaptar.

La convergencia de las redes telefónicas y las redes de datos es una de las tendencias tecnológicas más importantes de esta década. El potencial de esta unión es de una gran envergadura, siendo capaz de provocar notables mejoras y ahorros en las redes de comunicaciones de las corporaciones. Lo que se tiende en estos momentos es ofrecer al mercado productos y soluciones que aprovechen la infraestructura de red IP, con el propósito de mejorar la efectividad y productividad de las comunicaciones en las empresas.

Hasta hace pocos años, la mayoría de las corporaciones poseía una PBX de tecnología propietaria para la red telefónica y una red LAN completamente separada para el transporte de datos

En los últimos tiempos se han ido haciendo cada vez más populares los sistemas CTI (integración telefónica computacional) que relacionan las redes de voz y de datos, pero en un contexto limitado, sin llegar a utilizar un formato de transporte común.

La integración de la infraestructura telefónica y de datos permite simplificar la administración de los recursos de red y facilita la expansión en capacidad. La ventaja real de la fusión datos-telefonía es su potencial para soportar nuevas aplicaciones hacia el usuario

El impulso tecnológico que hará posible la integración de las redes de voz y de datos es el crecimiento y la difusión de las redes IP, tanto a nivel LAN (Local Area Network) como a nivel WAN (Wide Area Network). En la siguiente década, la conectividad IP alcanzará un grado de penetración similar al enchufe de electricidad en el hogar o la empresa

El networking IP entrega algunas ventajas fundamentales que impactan en los servicios telefónicos y que es conveniente identificar:

1. Las redes IP hacen desaparecer los límites físicos asociados a los teléfonos y funcionalidades telefónicas tradicionales. Dentro de poco será posible acceder simultáneamente a todos los servicios tradicionales y a la capacidad de responder llamadas desde cualquier lugar del mundo, sin que la parte originadora dependa de su posición geográfica. Esto permite ofrecer un servicio flexible para viajeros frecuentes y sitios remotos.

2. El protocolo IP es independiente de la capa de enlace, permitiendo que los usuarios finales elijan el formato de enlace más adecuado a las restricciones de costo y localización. IP puede viajar sobre ATM, ethernet, frame relay, ISDN o incluso mediante líneas analógicas.

3. Un conjunto de estándares universales relacionados a las redes IP permitirá a muchos proveedores ofrecer productos compatibles. Estos estándares harán posible la competencia entre múltiples fuentes de servicios de red y hardware. La competencia minimizará los costos y maximizará los nuevos servicios para el usuario final.

4. Con la expansión de los servicios de datos, los usuarios finales requerirán un incremento en la seguridad de las redes y el hardware. Los principales proveedores de soluciones LAN/WAN están ya en estos momentos integrando nuevos desarrollos de hardware y software orientados a mejorar la calidad de servicio y confiabilidad. A medida que la telefonía y otros servicios en tiempo real comiencen a ser parte de esta infraestructura, los diseñadores de hardware y software de red incorporarán las restricciones de estas aplicaciones a la confiabilidad y uptime del sistema

La convergencia de las redes de datos y las redes telefónicas será un detonante decisivo para la evolución de la industria de PBX's. La tendencia más importante prevista será la migración desde una estructura predominantemente compuesta por sistemas propietarios a una industria más abierta y con sistemas compatibles sobre el formato IP. La nueva industria PBX IP incluirá cuatro grandes áreas de negocio:

1. Infraestructura IP: Básicamente compuesta por la conectividad IP provista principalmente por los proveedores de equipamiento LAN/WAN.

2. Control de llamada (sistemas operativos y servidores): Sistemas operativos LAN con la capacidad de proveer servicios y funcionalidades telefónicas tradicionales.

3. Dispositivos de usuario: Softwares y teléfonos IP, capaces de ser conectados a redes IP directamente con niveles de calidad similares a la red telefónica tradicional.

4. Aplicaciones avanzadas: Aprovechando la natural integración de los sistemas telefónicos y de datos, han surgido y surgirán aplicaciones de mayor sofisticación que los servicios telefónicos clásicos tales como IVR (respuesta de voz interactiva) y call centers (centro de llamadas).

Es importante tener en cuenta que la calidad y confiabilidad de la infraestructura de red IP y de la arquitectura PBX IP son aspectos claves en la penetración de esta nueva tecnología, ya que dichos atributos deben ser comparables con los niveles de la red telefónica. Una red IP dimensionada adecuadamente a la demanda de tráfico y la inclusión de PBX IP permiten obtener niveles de servicio similares a una red telefónica tradicional. Algunas de las funcionalidades incluidas en la PBX IP son:

• Resistencia a cortes de abastecimiento de energía

• Configuración redundante en el servidor para aumentar la confiabilidad en el control de llamada

• Enrutamiento de llamada alternativo cuando los enlaces IP o los enlaces telefónicos no están disponibles

Unos ejemplos de adaptación son los siguientes:

- PBX IP detrás del sistema PBX tradicional existente: Esta configuración extiende la cobertura del sistema telefónico privado haciendo uso de la red IP como transporte. La PBX IP se conecta a la PBX tradicional mediante un gateway y el centro de procesamiento de llamada se instala en un servidor NT en el centro de datos de la empresa. Bajo esta configuración, se mantienen todas las funcionalidades telefónicas y el ambiente de operación es transparente para el usuario.

- Oficinas remotas sobre la red IP: Esta aplicación es similar a la anterior en cuanto a funcionalidades, con la diferencia que se incluyen interfaces WAN IP para conectar en red a determinados sitios remotos. El procesamiento de llamada puede permanecer centralizado o bien puede ser instalado en el sitio remoto como fuente secundaria

- Utilizar la red de banda ancha existente para canalizar las llamadas de voz.

4. Voz sobre IP

La tecnología de voz sobre IP presenta a simple vista una serie de ventajas como pueden ser:

• El uso de las redes de datos existentes.

• La red IP es la red estándar universal para internet, intranets y extranets.

• Interoperabilidad de diversos proveedores que crecerá en un futuro.

• Integración sobre su Intranet de la voz como un servicio más de su red.

• Las llamadas tienen el mismo coste, por lo que el coste no se ve incrementado si se realiza una llamada de larga distancia.

La tecnología de transmisión de paquetes, en la que está basada IP, ofrece tamaño de celdas variable, que en comparación con tecnologías de tamaño de celda fija como ATM, introduce ineficiencias y necesidad de proceso extra. Además IP es un protocolo que solamente ofrece un tipo de calidad e servicio (QoS) basado en proporcionar el mejor rendimiento posible en el enlace disponible.

Actualmente la voz sobre IP tiene dos modos de ser transportado:

- A través de líneas privadas y dedicadas que proporcionan una calidad de servicio aceptable

- A través de redes públicas como Internet o redes públicas IP con una calidad de servicio inferior

Cuando hablamos de tecnologías IP nos estamos refiriendo en general a un conjunto de protocolos que conforman lo que actualmente llamamos redes IP. Principalmente los más comúnmente usados son TCP: que se ocupa de proporcionar conexiones garantizadas para paquetes de datos sobre IP y UDP: que proporciona un servicio de entrega no garantizado; sin embargo, ninguno de estos protocolos puede proporcionar el soporte de aplicaciones en tiempo real como la voz.

A la hora de transmitir voz, los parámetros más influyentes son:

- Retardo: el retardo causa dos problemas: eco y traslape del habla. El eco es causado por las señales reflejadas por el equipo telefónico del extremo distante que regresan al oído del hablante. El eco llega a ser un problema significativo cuando el retardo del viaje redondo llega a ser mas de 50 milisegundos. A medida que el eco se incremente, los sistemas de paquetes se ven en la necesidad de utilizar controles como la cancelación de eco.

El traslape del habla (cuando dos personas hablan casi al mismo tiempo) es significativo si el retardo en una sola vía es mayor de 250 milisegundos. Por lo tanto el retardo completo llega a ser mayor.

Una de las fuentes de retardo es lo que se conoce como retardo acumulado o retardo algorítmico, el cual es causado por la necesidad de recolectar un número de muestras de voz para que sean procesados por el codificador de voz. Esto está relacionado con el tipo de codificador usado y varia de una sola muestra en el tiempo (.125 sg) a muchos milisegundos.

Otra fuente de retardos es el causado por el procesamiento de codificación y recolección de las muestras codificadas en paquetes para la transmisión sobre una red de paquetes (que se conoce como retardo de procesamiento).

Por último, existe lo que se conoce como retardo de red, que es causado por el medio físico y los protocolos usados para transmitir los datos de voz y por los buffers usados para remover el jitter en el lado receptor.

- Jitter: es la variación de tiempo entre los paquetes causada por la red. Remover el jitter requiere la recolección de paquetes y retención de estos el tiempo suficiente para que el paquete mas lento llegue a tiempo para ser interpretado en la secuencia correcta.

Una buena opción en redes IP para adaptar el tamaño del buffer de jitter es contar el número de paquetes que llegan tarde y crear una relación de estos paquetes al numero de paquetes que son procesados exitosamente. Esta relación es usada para ajustar el buffer de jitter a una relación permisible de paquetes tardíos predeterminada.

Además de estas técnicas, la red debe estar configurada y gestionada para que tenga retardos y jitter mínimos, permitiendo así un alto QoS.

- Compensación de perdida de paquetes: en redes IP actuales, todos los marcos de voz son tratados como datos. Bajo congestión, los marcos de voz serán descartados al igual que los de datos, estos últimos sin embargo no son sensibles al tiempo, y los paquetes descartados pueden ser recuperados con la retransmisión, mientras que los paquetes de voz no pueden ser tratados de esta manera. Una forma de corregir este problema, es enviar información redundante a expensas de la utilización del ancho de banda.

El oído humano es mucho más sensible a la pérdida de datos (que puede hacer la conversación ininteligible) que al retardo. La UIT recomienda que el límite en un canal unidireccional de voz sea de 400 ms de retardo. Sin embargo tenemos que considerar que la apreciación de la calidad de una comunicación de voz tiene una buena parte subjetiva, dependiendo también de valor calidad/precio que se le dé a esa comunicación. Puede que retardos de 400 ms resulten inadmisibles para una buena parte de los usuarios para conversaciones de negocios, y que retardos de 600 ms resulten admisibles por usuarios privados si el coste así se lo justifica.

La pérdida de paquetes también afecta a la calidad de la voz, pero el tanto por ciento admisible depende tanto de los algoritmos de compresión usados como de la percepción subjetiva de los usuarios. El límite generalmente aceptado como máximo se sitúa alrededor del 8-10%.

La realidad es que el asegurar estos parámetros, esta calidad de servicio, a lo largo de una red IP con los niveles de calidad habituales en una red de voz, sólo es posible, y con limitaciones, cuando se realiza dentro de una red IP privada con los equipos y el ancho de banda necesarios y siendo gestionada centralizadamente. Habitualmente un canal de voz necesita un ancho de banda garantizado de 12-15 Kb/s por lo que proporcionar o asegurar en una red como Internet ese ancho de banda no es posible en general. La utilización de las nuevas redes IP por los operadores puede hacer posible la disponibilidad, dentro de esas redes IP, de ancho de banda garantizado; pero sin duda, con el coste asociado de reserva de ese ancho de banda. La compartición de las conexiones tanto para datos como voz sobre IP reducirá los costes globales, pero no se puede suponer que si se desea obtener una calidad comparable a la que la red de voz tiene, los costes se reduzcan muy significativamente. La tendencia a la reducción del precio del ancho de banda, así como la integración de servicios reducirán los costes de las conexiones, pero el aseguramiento de calidades de servicio tendrá su coste, aunque menor.

5. Arquitectura y protocolos implicados

Para soportar el servicio de VoIP se requiere, además de los protocolos para el transporte de la información de usuario en tiempo real, también de la correspondiente señalización, es decir, de los protocolos necesarios que garanticen el establecimiento, mantenimiento - modificación y terminación de las llamadas de voz sobre las redes IP, lo que quiere decir que es necesario la señalización de control de las llamadas. Además, también se requiere señalización para: QoS (Quality of Service) controlo de medios....etc.

Para que se pueda establecer este servicio comercialmente, es necesario alcanzar en la tecnología de VoIP niveles de servicio y calidad de los mismos en correspondencia con los que dan las redes circuitales clásicas, aunque existe la posibilidad, no remota, que aún con niveles por debajo de éstas se logren establecer por lo económico que resultan.

Así pues, como ya se anotó antes, se han desarrollado diferentes soluciones para la problemática de la señalización de control de llamada en sistemas de VoIP, que son los siguientes:

• Modelo H.323

• Modelo SIP

• Modelo MEGACO (H.248)

Estos tres modelos son tres soluciones diferentes a la misma problemática, la señalización de control de llamada para el servicio de VoIP, cada una con una arquitectura funcional y protocolos que la caracterizan.

Por las propias caracteristicas de la red IP se hace necesario que los sitemas de VoIP requieran señalizar, con los protocolos adecuados, todo el control de la comunicación, como pueden ser:

• negociar el tipo de codificador a utilizar.

• negociar los parámetros de empaquetado de la voz ( y video).

• Intercambio de número de puertos a través de los que se llevará a cabo la comunicación...etc.

El flujo de la información de usuario y el flujo de la señalización siguen trayectorias diferentes en su paso por las redes IP. La voz (información de usuario) y la señalización no presentan los mismos requerimientos de transporte por la red. La voz tiene que ser tratada con demora y jitter mínimos, pues pierde valor con el tiempo, dados sus requerimientos de tiempo real, y en cambio la señalización no requiere de esto último. Es decir, el tráfico de información de usuario es tratado por la red IP de manera diferente a como lo hace con el tráfico de señalización.

5.1 Estándar H.323

El estándar H.323 especifica los componentes, protocolos y procedimientos que proveen los servicios de comunicación multimedia sobre redes de paquetes sin garantía de calidad de servicio, tanto para sesiones multipunto como punto a punto. La tecnología de red más común en la que se están implementando H.323 es IP (Internet Protocol). Además, H.323 también define la señalización necesaria para comunicaciones multimedia sobre redes IP (entre otras). Para el transporte de medios utiliza los protocolos RTP/RTCP.

Los terminales y equipos H.323 soportan aplicaciones con requerimientos de tiempo real (voz y vídeo), así como aplicaciones de datos y combinaciones de ellas (videotelefonía ...etc). Los terminales H.323 pueden ser terminales explícitamente diseñados a este fin o pueden estar integrados en PC's.

El estándar H.323 incluye entre otras las siguientes recomendaciones:

• H.225.0: paquetización, sincronización y señalización.

• H.245: control del canal.

• G.711, G.722, G.723.1, G.728, G.729: codificación audio.

• Además también define recomendaciones sobre conferencias de datos en tiempo real, seguridad.....

H.323 define una serie de entidades en una red H.323 con una serie de funcionalidades:

Gatekeepers: son entidades de control y señalización, siendo las entidades más complejas. Las funciones que debe desarrollar un gatekeeper son las siguientes:

• Control de la señalización.

• Control de acceso y administración de recursos, autorización de llamadas.

• Traducción de direcciones de transporte entre direcciones IP y alias.

• gestión del ancho de banda.

• gestión de llamadas(concesión de permisos...)

• gestión del ancho de banda.

Para desarrollar estas funciones , entre el gatekeeper y el endpoint se emplea el protocolo RAS (Registration /Admission /Status) sobre UDP.

Un gatekeeper y sus endpoints definen una zona H.323, de manera que en entornos LAN's es suficiente un gatekeeper, pero en entornos como Internet, son necesarios varios de ellos, cada uno definiendo una zona H.323.

Lógicamente, entre gatekeepers se requerirá comunicación, por lo que actúa como el punto central para todas las llamadas en una zona, comportándose como un conmutador virtual.

Si bien el gatekeeper no es obligatorio, su empleo en un entorno H.323 sí posibilita emplear más eficientemente la plataforma, por ejemplo mediante el enrutamiento de llamadas a su través.

Los gatekeepers son entidades funcionales separadas de los endpoints H.323, pero es posible incluir funcionalidades gatekeepers en los gateways y las MCU's.

Gateways (GW's): los gateways (pasarelas) son los sistemas encargados de permitir que los equipos H.323 puedan operar con otras redes. Desarrollan la traducción de la señalización, información de control e información de usuario, posibilitando así interoperabilidad entre redes, terminales y servicios, haciendo viable la integración de servicios aún con plataformas dispares, llámese PSTN y redes IP.

Una diferencia respecto a los gatekeepers, es que los gateways sí cursan información de usuario, soportada en RTP/UDP/IP.

Funciones de los gateways:

• transcodificación de audio y vídeo.

• traducción de procedimientos de comunicación.

• traducción de formatos de transmisión.

Evidentemente, dada su funcionalidad, los gateways son elementos opcionales en entornos H.323, y sólo son necesarios cuando se requiere una interconexión entre entornos H.323 y entornos no H.323:

Terminales: un terminal H.323 posibilita comunicaciones bidireccionales en tiempo real de voz, datos y vídeo. H.323 especifica los modos de operación requeridos para que los terminales de audio, vídeo y datos trabajen conjuntamente. Las funciones de control que realizan los terminales son las siguientes:

• H.245 para negociación del canal.

• H.225.0 (Q.931) para señalización y control de llamada.

• H.225.0 (RAS) para comunicación con el gatekeeper.

También implementan los protocolos RTP/RTCP para el manejo de los flujos de audio y video.

MCU (Multipoint Control Units)

La Unidad de Control Multipunto está diseñada para soportar la conferencia entre tres o más puntos, bajo el estándar H.323, llevando la negociación entre terminales para determinar las capacidades comunes para el proceso de audio y vídeo y controlar la multidifusión.

La comunicación bajo H.323 contempla las señales de audio y vídeo. La señal de audio se digitaliza y se comprime bajo uno de los algoritmos soportados, tales como el G.711 o G.723, y la señal de vídeo (opcional) se trata con la norma H.261 o H.263. Los datos (opcional) se manejan bajo el estándar T.120 que permite la compartición de aplicaciones en conferencias punto a punto y multipunto.

Dado el jitter que sufren que sufren los paquetes IP en la red, y las consecuencias negativas de esto para el tráfico de audio y vídeo, en el terminal H.323 se requiere un buffer de recepción para absorber, en la medida de lo posible, estas fluctuaciones en la demora de los paquetes IP, anulando o reduciendo el efecto negativo que el jitter puede producir en flujos de información de usuario con requerimientos de tiempo real.

Los protocolos de control comprendidos en H.323, unos se encapsulan en UDP (protocolos H.225.0 (RAS, Registration Admisión Status), que se desarrolla entre el gatekeeper y los endpoints) y otros en TCP (H.225.0 (Q.931), para el control de la llamada y H.245 para el control del canal.

El establecimiento de la llamada en H.323 se lleva a cabo en tres fases:

• Fase RAS: intercambio de mensajes entre el gatekeeper y el endpoint., para la traducción de direcciones , autorización de llamadas y gestión del ancho de banda.

• Fase Q.931: intercambio de mensajes entre endpoints para el establecimiento de conexiones lógicas.

• Fase H.245: intercambio de mensajes entre endpoints para acordar en intercambio de información de usuario.

Dependiendo del papel que juegue el gatekeeper en las llamadas H.323 podremos hablar de dos modelos:

• modelo de llamada H.323 directa (direct routed model)

• modelo de llamada H.323 indirecta (gatekker routed model)

A continuación de estas tres fases de establecimiento de llamada, se lleva a cabo la transferencia de información de usuario por medio de los protocolos RTP/RTCP, según lo acordado en la fase H.245, previa apertura de los canales lógicos en los endpoints. Estos canales lógicos son unidireccionales, por lo que para una comunicación bidireccional se requiere abrir uno en cada dirección de transmisión. Een la transferencia de medios no interviene el gatekeeper, pues es solo una entidad de señalización, sino que se lleva a cabo directamente entre os endpoints.

Hasta la fecha, el estandar H.323 ha evolucionado desde la primera versión H.323v1, hasta la última versión H323v4, mejorando la primera versión en cuestiones como seguridad, servicios suplementarios, identificación de llamadas, conexión rápida......etc.

Figura 1. Arquitectura

A continuación se pasa a hacer una breve explicación de los protocolos implicados e H.323:

RTP

El protocolo en tiempo real del transporte (RTP) proporciona a las funciones end-to-end del transporte de la red que convienen para las aplicaciones que transmiten datos en tiempo real tales como datos audio. RTP no trata la reserva del recurso y no garantiza el quality-of-service para los servicios en tiempo real. El transporte de los datos es aumentado por un protocolo del control (RTCP) para permitir vigilar la salida de los datos de una manera escalable a las redes grandes del multicast, y para proporcionar funciones mínimas del control y de la identificación. RTP y RTCP se diseñan para ser independientes de las capas subyacentes del transporte y de red.

RTCP

RTP control protocolo (RTCP) se basa en la periódica transmisión de los paquetes de control a todos los participantes en sesión, utilizando el mismo mecanismo de distribución como dato paquete. El protocolo subyacente debe proveer de la multiplexación de los datos y de los paquetes del control, por ejemplo con números de acceso separados el UDP.

RAS

El canal del registro, de la admisión y del estatus (RAS) se utiliza para llevar los mensajes usados en los procesos del descubrimiento del gatekeeper y del proceso de registro del endpoint que asocian la dirección alias de los endpoints a su dirección de transporte del canal de señalización. El canal de RAS es un canal no fiable. Puesto que los mensajes de RAS se transmiten en un canal no fiable, H.225.0 recomienda descansos y la recomprobación para varios mensajes. Un endpoint o gatekeeper que no puede responder a una petición dentro del descanso especificado puede utilizar el mensaje RIP (Request in Progress) para indicar que todavía está procesando la petición. Un endpoint o un gatekeeper que recibe el RIP reajusta su temporizador del descanso y contador de la recomprobación.

H.225

Se ocupa específicamente de esas situaciones donde el camino de transmisión incluye unas o más redes basadas paquete, cada uno de las cuales se configura y se maneja para proporcionar a una calidad no garantizada del servicio (QoS). H.225.0 describe cómo el audio, el vídeo, los datos, y la información de control sobre una red basada paquete se pueden manejar para proporcionar a servicios conversacionales en el equipo H.323. Sus funciones son: control de admisión, cambio en el ancho de banda y resuelve el procedimiento entre el gateway o el equipo terminal y el gatekeeper.

H.245

Incluye capacidades de recepción y que transmiten así como preferencia del modo del extremo de recepción, señalización de canal lógico, y el control y la indicación.

Los mensajes H.245 consisten en un intercambio de mensajes. Los mensajes disponibles son los siguientes: determinación del canal lógico, capacidad del terminal, señalización de canal lógico, retardo del ida y vuelta etc.

Figura 2. Arquitectura de protocolos

5.2 SIP (Session Initiation Protocol)

El SIP es un protocolo de control del nivel de aplicación que maneja la señalización y el control de llamadas, es decir, controla el establecimiento, modificación y terminación de sesiones o llamadas multimedia, directa o indirectamente. El SIP se cataloga como un protocolo de señalización y forma parte de las especificaciones del IETF para comunicaciones multimedia, conjuntamente con otros protocolos como RTP, SAP, SDP, pero su funcionalidad no depende de ninguno de éstos. Soporta comunicaciones entre usuarios pertenecientes a redes IP como también con usuarios de las redes telefónicas por intermedio de gateways.

SIP provee por si mismo, además, mecanismos de seguridad.

Al ser un protocolo basado en texto posibilita una fácil implementación y depuración, y eso lo hace flexible y extensible. El sobreencabezamiento que implica usar un protocolo basado en texto no tiene mayor trascendencia, ya que SIP es un protocolo de señalización, y no es un protocolo para el intercambio de datos de usuario, donde si tendría consecuencias.

Por otra parte, las comunicaciones SIP comprenden:

Localización de usuarios

Determinación de los medios para la comunicación (es decir, las capacidades de usuario)

Establecimiento de los parámetros de la comunicación entre las partes involucradas

Manipulación de llamadas (establecimiento, transferencia y terminación de la llamadas).

Los elementos funcionales de la arquitectura SIP son:

• Agentes de Usuario (User Agent, UA): los agentes de usuario son aplicaciones que residen en las estaciones terminales SIP, y contienen dos componentes: Agentes de Usuario Clientes (UAC) y Agentes de Usuarios Servidores (UAS). Los UAC originan las solicitudes SIP (asociados al extremo que origina la llamada) y los UAS responden a estas solicitudes, es decir, originan respuestas SIP (asociados al extremo que recibe la llamada).

Los UAC y UAS son capaces sin los servidores de red, de soportar una comunicación básica (modelo de llamada básico, directamente entre endpoints). Pero la potencialidad SIP se aprovecha con el empleo de servidores de red (modelo de llamada con servidores proxy y modelo de llamada con servidores de redirección). Los User Agent deben implementar el transporte tanto sobre TCP como sobre UDP.

- Servidores de red: estos servidores de red se pueden clasificar en:

Servidores de redirección: redireccionan las solicitudes de llamadas (solicitudes SIP) y retornan la dirección o direcciones de la parte llamada. En caso contrario rechazan la llamada, enviando una respuesta de error.

Desarrollan una funcionalidad parecida a los gatekeepers H.323 cuando se emplea el modelo de llamada directo.

Servidores proxy: se ocupan de reenviar las solicitudes y respuestas SIP para el establecimiento y liberación de llamadas de VoIP, con los medios necesarios para garantizar que los mensajes de señalización SIP de ida y vuelta sigan la misma ruta.

Los servidores proxy pueden ser de dos tipos: “stateful”, que son servidores que retienen información de la llamada durante el tiempo que dure el establecimiento de ésta, y “stateless” que son los que procesan un mensaje SIP y entonces olvidan todo lo referente a la llamada en cuestión hasta que vuelve a recibir otro mensaje SIP asociado a la misma. Un servidor proxy stateless no puede realizar todas las funciones, como pueden ser la contabilización de las llamadas.

Servidores de registro (Register servers): registran la direcciones SIP y las direcciones IP asociadas, es decir, garantizan el mapping entre direcciones SIP y direcciones IP. Son servidores que pueden seguir el rastro de los usuarios, pues las direcciones IP de éstos pueden cambiar por diferentes razones, llámese usuarios móviles, conexión vía LAN.....

A estos servidores también se les suele denominar servidores de localización, ya que son utilizados por los servidores proxy y de redirección para obtener información respecto a la localización de la llamada.

Normalmente, un servidor de red SIP implementa una combinación de los diferentes tipos de servidores SIP, definidos anteriormente.

El protocolo SIP utiliza para desarrollar su función de señalización el intercambio de mensajes SIP (solicitudes y respuestas) a través de transacciones entre los elementos funcionales descritos anteriormente.

Por ultimo, decir que el protocolo SIP puede ser utilizado conjuntamente con otros protocolos de señalización.

Diferencias entre H.323 y SIP

H.323 y SIP son dos formas diferentes de resolver un mismo problema. Los dos emplean el protocolo RTP para el transporte de medios (audio y vídeo) pero en lo que se diferencian es en cómo desarrollan la señalización y el control de llamadas.

Para la interoperabilidad entre entornos SIP y H.323 es factible emplear un gateway que desarrolle el mapping de señalización entre ambas soluciones.

5.3. MEGACO

El modelo MEGACO tiene los siguientes elementos funcionales:

• Pasarelas de medios (GM, Media Gateway)

• Controlador de las pasarelas de medios ( MGC, Media Gateway Controller), también llamado Call Agent (CA).

• Endpoints (físicos y virtuales)

• Protocolo MGCP

Media Gateway: recibe los streams de medios desde un origen no IP, paquetiza los datos y los entrega a la red de paquetes IP. Realiza la operación inversa cuando los streams de medios fluyen desde la red IP.

Según su función específica o su ubicación, los media gateways se pueden clasificar en:

• MG's residenciales (entre telefonos y red IP)

• MG's troncales (entre redes PSTN y red IP)

• MG's de acceso (entre PBX's y red IP).

Media Gateway Controller: controla el registro y control de recursos de los MG's pudiendo incluso disponer de la capacidad para autorizar el uso de estos recursos bajo cierta política.

El MGC puede actuar como punto de origen y terminación para protocolos SCN (ISUP/SS7, Q.931/DSS1). Casi toda la “inteligencia” recae en los MGC's y una pequeña parte en los G's. Por lo tanto es adecuado cuando los terminales disponen de poca inteligencia como son los teléfonos convencionales.

El modelo MEGACO está basado en el modelo Maestro-Esclavo, donde los MGC's y los MG's dialogan a base del protocolo MGCP. Todo el control de la llamada está soportado en el MGC (elemento central de control) y los MG's son los elementos funcionales que median entre las redes IP y los terminales y otras redes. Por lo tanto, si bien los MG's realizan un control muy limitado de la llamada bajo el mando del MGC, a su través se transfieren las señales de medios, es decir, la información de usuario, de manera que le son comunes funciones tales como el cambio del formato de los datos.

Endpoints: Los endpoints son las fuentes y los sumideros de la información de usuario. Hay dos tipos de endpoints:

1) Físicos: enlace troncal, teléfono...etc

2) Virtuales: módulo software sobre un endpoint físico.

La conexión entre endpoints (teléfonos...etc) , a través de las redes IP se desarrolla bajo el control de los MGC y el MG que corresponda. Toda la información generada por los endpoints se maneja por el MGC, aunque el G puede desarrollar también este tipo de tareas

MGCP (Media Gateway Controller Protocol)

Es conocido como el protocolo MEGACO, H.248, es un estándar que posibilita a un MGC controlar uno o varios MG's (establecer, modificar y terminar conexiones en los MG's). Es un protocolo de control de dispositivos, de control de “conexión” , y no es un protocolo de señalización de VoIP. Este protocolo es complementario a H.323 y SIP, ya que se comunica con el entorno IP a través de H.323 y SIP.

El MGCP es un protocolo basado en texto y soporta un modelo de llamada centralizado. De echo, este protocolo es una desviación del SGCP (Simple Gateway Control Protocol) y del IPDC(Internet Protocol Device Control).

Es un protocolo que no requiere una maquina de estados para describir una secuencia de transacciones entre dos entidades de señalización, y tampoco mantiene memoria de las transacciones previas entre el MGCP y los MG's.

El MGCP utiliza el protocolo SDP (Session Description Protocol) para describir la sesión, lo que quiere decir: el nombre y el propósito de la sesión, tiempo en que la sesión está activa, requerimientos de ancho de banda......etc.

MGCP se transporta sobre UDP, conformándose la pila MGCP/UDP/IP de tal forma que los mensajes MGCP constituyen el cuerpo de datos de los datagramas UDP.

SDP (Session Descriptoin Protocol)

Es un protocolo para describir una sesión multimedia. Ha sido aceptado como el método para negociar las sesiones multimedia en los protocolos de señalización IP basados en texto.

Este protocolo tiene dos propósitos fundamentales:

• Comunicar la existencia de una sesión multimedia

• Suministrar la información para posibilitar a los participantes de la sesión, para una adecuada coordinación de la misma.

SDP incluye: nombre y propósito de la sesión, tiempo que estará activa, ancho de banda necesario....etc.

El protocolo SIP también utiliza este protocolo en el cuerpo de sus mensajes.

Relación entre los modelos H.323, SIP y MEGACO

En la figura de abajo, se muestra un escenario mixto, donde se representan los tres modelos de VoIP (MEGACO, SIP y H.323). El entorno MEGACO se relaciona con H323 y SIP por medio del módulo MGC con los interfaces correspondientes.

En el caso del vínculo entre los entornos H.323 y SIP, éste se logra por intermedio del gateway H.323-SIP que se ocupa del mapping de señalización. Por lo tanto, es posible la comunicación entre terminales de los tres entornos.

6. Proyectos y productos comerciales implementados.

La categoría de productos VoIP que ha experimentado el más rápido crecimiento es la telefonía IP, que incluye las PBX IP y las PBX adaptadas a IP. Tanto el número de productos concretos como el de sistemas de telefonía IP, que proporcionan funciones tipo PBX sobre un transporte IP -convirtiéndose en candidatos para reemplazar las tradicionales PBX de circuitos conmutados-, se han más que duplicado durante 2000.

La investigación indica que estos sistemas PBX capacitados para IP todavía no se han adoptado ampliamente, pues se trata de una tecnología aún no demasiado probada. Algunas empresas están desplegando de forma experimental sistemas PBX IP nativos, como AVVID de Cisco, en aplicaciones específicas o en departamentos o sucursales, mientras mantienen sus PBX corporativas tradicionales. Es un hecho que el despliegue a escala global de sistemas PBX IP se ha visto obstaculizada por el conjunto de sus prestaciones, mucho más limitado que el ofrecido por las PBX convencionales. Sin embargo, algunas firmas de PBX IP, como Cisco, están añadiendo rápidamente nuevas características telefónicas a sus productos para competir más agresivamente con las PBX tradicionales.

Otra tendencia es el creciente número de sistemas VoIP completos. Estos productos incorporan uno o más modelos de pasarela VoIP, junto con un gatekeeper VoIP u otros sistemas de control de llamadas IP de alto nivel (también llamados frecuentemente softswitchs o agentes de llamadas), y un sistema de gestión. Estos sistemas completos permiten al usuario no depender de productos de terceros y confiar totalmente en un sólo suministrador, lo que tiene sus peligros pero también sus ventajas, dado el estado actual de interoperatividad entre productos distintos.

Las siguientes firmas ofrecen productos VoIP: Cilirium, Clarent, CommWorks Corporation, Cosmobridge, Elemedia, Ericsson, Ezenia, Hewlett Packard, Motorola, NetSpeak, Nortel Networks y muchas más.

A continuación se muestra una tabla de los fabriantes de productos VoIP, más concretamente gatekeepers:

Fabricante	Producto	H.323	Control ancho de banda
Ciliriun	Call Manager	Si	Si
Clarent	Gatekeeper	v2	--
CommWorcks Corporation	Total Control 1000 Media Gateway	--	--
Cosmobridge	CMC3000	v2	Si
Elemedia	H.323 Gatekeeper GK2000S	v2	Si
ECI Telecom	i-Keeper 120/180/1000	Si	Si
Ericsson	The H.323 Gatekeeper	v2	Si
Ezenia	Encounter Gatekeeper	Si	Si
Hewlett Packard	OpenCall Multiservice Controller	v2	--
Hughes Sftware System	Gatekeeper	v2	--
i3 micro technolog	Vood Gatekeeper	v2	--
IPAXS	DataAXS	Si	Si
Lucent	MultiVoice Access Manager	v2	Si
Mediatrix Telecom	IP Communication Server	--	--
Motorola	Vanguard Gatekeeper	Si	--
NetCentrex	Call Control Server	v2	--
NeTrue	IPT BackOffice	v2	Si
NetSpeak	Gatekkeper &Route Server	v2	Si
NexTone	IServer	v2	Si
Nissi Media	ClearGate Gatekeeper	v2	Si
Nortel Networks	CVX Policy Manager	--	--
Oki Netwok Technologies	Qware Gatekeeper	Si	Si
Quescom	NGK-200	Si	--
RADVision	ViaIP Enhanced Communication Server	Si	Si
Solphone	Gatekeeper	Si	Si
Telinker	Gatekeeper	Si	Si
TransNexus	OSP Nexus Server	Si	Si
VocalTec	Network Manager	v2	Si

A continuación se muestran algunos de los productos anteriores y alguno más, con sus características, de las diferentes compañías:

Productos Cisco

Cisco IP SoftPhone:

El IP SoftPhone del Cisco es una aplicación Windows para PC. Es utilizado como estación independiente del extremo o conjuntamente con el teléfono del IP del Cisco, y proporciona a las características siguientes:

• Mobilidad: si se ejecuta en un pc portátil uno puede recibir llamadas dondequiera que esté conectado con la red. Incluso las conexiones de marcado manual mientras que en el camino se pueden ahora utilizar para controlar el voicemail y para poner llamadas mientras que este en línea.

• Integración de directorio: se puede buscar a la gente por su nombre o dirección email para enviar llamadas.

• Sala de conferencias virtual: Los participantes en una conferencia pueden ser invitados arrastrando y cayendo las entradas en la guía sobre el interfaz de Softphone para crear una sala de conferencias virtual. Además se pueden compartir aplicaciones una vez se establezca la conferencia.

Teléfono IP de Cisco 7960:

La serie de teléfonos IP de Cisco se compone de dispositivos de comunicaciones basados en estándares. Los teléfonos IP de Cisco pueden interoperar con los sistemas de telefonía IP basados en la tecnología Cisco CallManager, H.323 o el protocolo Session Initiated Protocol (SIP) y, en el futuro, el protocolo Media Gateway Control Protocol (MGCP), con actualizaciones de software iniciadas en el sistema. Esta capacidad multiprotocolo es una primicia en la industria y proporciona protección de la inversión y capacidad de migración.

Cisco CallManager Versión 3.0:

El Cisco CallManager es un componente basado en software para el procesamiento de llamadas de la solución de telefonía Cisco IP, y parte de Cisco AVVID (Architecture for Voice, Video and Integrated Data). Cisco CallManager extiende las características y funciones de la telefonía para empresas a los dispositivos de red de telefonía por paquetes, tales como teléfonos IP, gateways de voz a través de IP (VoIP) y aplicaciones multimedia. A través de interfaces de programación de aplicaciones (API) de telefonía abierta de Cisco CallManager, se proporcionan servicios adicionales de datos, voz y vídeo como mensajería unificada, conferencia multimedia, centros de contactos cooperativos y sistemas multimedia de respuesta interactiva con soluciones de telefonía IP.

C o n t r o l a d o r S w i t c h V i r t u a l C o V S C 3 0 0 0

Controlador Switch Virtual Cisco VSC3000:

Cisco VSC3000, o Media Gateway Controller (MGC), es un agente de llamadas inteligente con compatibilidad universal de protocolos. Al funcionar como un switchsoft (agente de llamadas), Cisco VSC3000 controla la red de telefonía de paquetes direccionando las llamadas a través de las infraestructuras de paquetes multiservicio de banda ancha.

La comunicación con los MG se lleva a cabo a través del protocolo Media Gateway Control Protocol (MGCP), el estándar para las implementaciones de redes abiertas de telefonía de paquetes sujetas a periodos de comercialización.

Lucent Technologies

RADVision Gateway:

Lucent Technologies distribuye un Gateway que permite que los negocios conecten una variedad de soluciones de colaboración de la comunicación, dándoles el acceso a más puntos finales de los multimedia que tenían siempre antes mientras que protegían su inversión en tecnología existente.

MultiVoice Access Manager:

Multivoice Access Manager es un gateway H.323 para la gerencia de llamada de voice-over-IP (VoIP). Utiliza funciones de encaminamiento de la red para integrar y para utilizar un rango completo de los requisitos de VoIP en una sola plataforma.

Oki Network Technologies

BV1250 Stand Alone VoIP Gateway:

El BV1250 es un versátil gateway de VoIP para la transmisión de la voz y de los datos del facsímil a través de un solo paquete la red de comunicaciones. El resultado de integrar este gateway en la red hace que se note una reducción sensible de los costes de equipo en la red. El BV1250 está estándarizado basado en el estándar H.323 de la telefonía IP.

Un servicio interesante para empresas es tener un directory service, o agenda on line de todas las personas que tienen un Webphone en su PC. Con un click en el nombre de la persona puedo llamarle a su PC. De echo, el sistema puede informar que un empleado acaba de entrar en Internet desde un hotel de los Estados Unidos, y entonces uno puede llamar al empleado en ese momento que está conectado. Al tener este esquema, el sistema se independiza de la dirección IP de la persona, e incluso, de la dirección física de la persona.

Además de todos estos productos, el mercado ofrece otro tipo de productos para realizar llamadas, ya sea desde el PC al PC, o desde el PC al teléfono.

Llamadas desde PC a PC

Al tratarse de llamadas entre ordenadores, no tienen limitaciones geográficas. Están disponibles en todo el mundo.

En el mercado está el siguiente software disponible:

NetMeeting: el más conocido de todoso. Permite, utilizando un PC con conexión a Internet, hablar e incluso ver a tus amigos o compañeros de trabajo en todo el mundo.. También se puede chatear, compartir aplicaciones en Windows, intercambiar información gráfica en una pizarra electrónica, transferir archivos y controlar remotamente otro PC.

Internet Phone: Puede autoresponder a las llamadas (contestador), bloquearlas e incluso actuar como un contestador automático. Si lo utilizas junto con el ICQ de Mirabilis, se puede llamar automáticamente a todos tus contactos ICQ. Disponible en inglés, español, aleman, ruso, italiano y francés. La última versión soporta transferencia de ficheros.

EyeBall Chat: Permite videoconferencia, aunque no se tenga webcam se puede recibir vídeo. Además de llamadas PC a PC, dispone de chat de texto.

Iris Phone: Permite videoconferencia. Además de llamadas PC a PC, dispone de correo de voz/video y chat de texto. Se pueden grabar las conversaciones. Se puede aceptar una segunda llamada, manteniendo retenida la anterior.

IVisit: Soporta conferencias de vídeo multipunto. Incluye soporte para NAT/Proxy/Firewall. Directorio propio y lista de contactos integrada. Chat de texto. Disponible para PC y Mac.

Haciendo una prueba de alguno con el messenger, se puede observar que el retraso de la voz es de unos 3s, si se utiliza conexión a Internet con modem convencional. La cosa cambia si la conexión a Internet es mediante cable o ADSL, ya que al ofrecer unos 15-20 Kbps, el retraso desaparece y se puede tener una conversación “normal”.

Llamadas desde PC a teléfono

Hoy en día existen muchas páginas web que ofrecen el servicio de realizar llamadas desde el PC al teléfono. Aquí se muestran algunas de ellas:

Elthe: Permiten llamadas PC a PC y PC a teléfono (pronto teléfono a teléfono). Paraq usarlo hay que instalar una aplicación que permite además chat y transferencia de ficheros.

Go2Call: tiene más de 200 destinos. No hace falta descargar ningún programa, las llamadas se realizan desde su web a través de un interfaz muy sencillo de utilizar.

Net2Phone: Llamadas gratis con origen y destino en USA. También permite llamadas PC a PC gratuitas. La web está disponible en muchos idiomas, entre ellos en español.

PC2Call: Llamadas a 250 destinos. Está disponible un chat de voz.

PeopleCall.com: Sitio español con el que puedes llamar a cualquier teléfono fijo o móvil del mundo sin tener que pagar cuotas ni gastos por establecimiento de llamada.

7. Grado de implantación de esta tecnología

La tecnología VoIP crece cada año, tanto en número de usuarios como en inversiones realizadas por las empresas. Esta tecnología ha ido evolucionando año a año hasta lo que es ahora, aunque todavía le queda un largo camino por recorrer.

Todo empezó en 1995, año en que se empezó a introducir esta tecnología. Para finales de 1996 la telefonía IP aún era considerada una radio para aficionados de Internet, una aplicación que muy pocas personas utilizaban, con PC's con micrófonos y shareware de voz sobre IP. Para entonces la calidad del servicio era de pésima calidad.

Ya en 1997 apareció nuevo software para VoIP para clientes, pero la calidad que esperaban estos no era la misma que ofrecían las llamadas tradicionales, lo que desalentó a los clientes. Esta tecnología de VoIP era prácticamente inexistente en el mundo empresarial, y los primeros dispositivos de acceso que pasan las llamadas hacia y desde Internet u otras redes IP (gateways) estaban muy lejos de ser lo que son.

Los años 1997 y 1998 fueron los años del gateway y del gatekeeper respectivamente. Además, durante estos años se lograron unas normas de interoperabilidad, lo que hizo que los proveedores de equipos y servicios pudiesen concentrarse en desarrollar aplicaciones de valor agregado que se necesitan para llevar la demanda de la voz sobre IP a ser una alternativa de bajo costo ante los servicios tradicionales de larga distancia. Con todo ello la voz sobre Internet empieza a ser una realidad cotidiana en muchas empresas por la rápida amortización y el ahorro de costes que proporciona.

Hasta ahora básicamente son sólo las empresas las que adoptan el cambio por la reducción de costos que ello conlleva. Como ejemplo se puede decir, que si una empresa coloca un gateway la inversión se amortiza antes de un año con llamadas provinciales, y en tres meses en las empresas que llaman tres horas al día con su oficina situada en América o Asia.

Pero la convergencia de voz y datos, con servicios unificados dentro de la empresa, es aún insuficiente, pese a los notables desarrollos que se han producido en los últimos años.

El avance de esta tecnología es muy grande año a año. Cada año aparecen nuevos productos con más capacidades y más recursos lo que posibilita su implantación. Cada año, el tráfico de telefonía IP aumenta el doble respecto al anterior, por lo que dentro de unos años, siguiendo ese crecimiento, el tráfico de voz sobre IP habrá crecido extraordinariamente desde su implantación.

A nivel de usuario pero, esta tecnología no esta lo suficientemente implantada, y es aquí por donde tiene más camino por hacer. Las actuales conexiones a Internet imposibilitan tener una conversación con la misma calidad que con la telefonía tradicional, y sólo mediante conexiones de banda ancha la calidad es parecida.

El grado de implantación de esta tecnología se puede ver en el siguiente gráfico, además de las previsiones de implantación para una futuro de cuatro años.

Figura 4. Implantación de VoIP y futuro.

8. Conclusiones y previsiones de evolución

La tecnología de voz sobre IP ha evolucionado mucho en los últimos años, y poco a poco se va implantando en las empresas, debido al ahorro en los costes que ello conlleva.

Este año está previsto que el tráfico internacional de telefonía IP representará un 5.5% de las llamadas internacionales. Este 5.5% representa incrementar casi en el doble la cifra del pasado año, por lo que el incremento de telefonía sobre IP va creciendo año a año.

Existen una serie de fuerzas que impulsan la penetración de la tecnología. Estas fuerzas tienen diversos orígenes y van evolucionando de acuerdo a los cambios del mercado. Entre las más importantes se pueden enumerar varias de ellas, como son los ahorros de larga distancia al cursar llamadas telefónicas sobre infraestructura de red IP o a través de Internet.

Otra de las posibles causas de la penetración de la tecnología será la convergencia de las redes de voz y de datos sobre un protocolo común. Todavía pero, no está muy claro cual será el protocolo dominante o si van a ser varios de ellos los que se impondrán. Aquí puede radicar un problema de cara al futuro si es que no se ponen de acuerdo tanto instituciones como empresas.

La reducción de costos de capital es otra de las ventajas que conlleva la telefonía IP, así como los costos de administración. Un ejemplo de la simplicidad ganada con las redes IP integradas es la conexión de un teléfono al sistema. Sólo es necesario conectarlo a la red para que inmediatamente alcance el estado operacional normal.

Además de todo esto las nuevas opciones de banda ancha (ADSL/XDSL y módem de cable) pueden ser un decisivo impulsor de esta tecnología. En consecuencia, la penetración en el mercado del hogar de estas nuevas tecnologías permitirá el desarrollo de multimedia IP.

Todo ello hace pensar que la voz sobre IP crecerá año a año como se tiene previsto.

Sin embargo la mayoría de usuarios ven esta realidad todavía un poco lejos. Las opciones de banda ancha, son todavía la opción minoritaria, y con el acceso a Internet que tiene un usuario normal, la calidad del servicio se ve gravemente dañada, debido al escaso ancho de banda en el acceso a Internet mediante módems convencionales. En cuanto las nuevas opciones de banda ancha vayan ganando terreno, no solo será una realidad voz sobre IP a nivel empresarial sino que se podrá hablar del éxito de esta tecnología.

Como resumen, se puede decir que el mercado, los nuevos productos y el grado de interoperabilidad marcará el destino de esta tecnología.

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Figura 3. Cisco IPSoftPhone