diseño e implementación de una red voip utilizando software libre para la comunicación

PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATÓLICA DEL ECUADOR

SEDE SANTO DOMINGO

ESCUELA DE SISTEMAS

Disertación de Grado previa a la obtención del título de Ingeniero de

Sistemas y Computación

DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UNA RED VOIP UTILIZANDO SOFTWARE

LIBRE PARA LA COMUNICACIÓN ENTRE ALMACENES DE LA EMPRESA LA

CASA DEL TOLDO®

Chica Izquierdo Juan Carlos

Tuqueres Rodríguez Ivonne Daniela

Zambrano Alcívar Leonel Alejandro

DIRECTOR (A): Galarza Carlos, Ingeniero.

SANTO DOMINGO - ECUADOR

2013

ii

APROBACIÓN DE LA DISERTACIÓN DE GRADO

TRIBUNAL

ING. CARLOS GALARZA

ING. RAMIRO HURTADO

ING. MARGARET HURTADO

Santo Domingo, agosto de 2013

iii

DEDICATORIA

El presente trabajo está dedicado a todas las personas que creyeron en nosotros, a

nuestros padres, hermanos, y amigos que nos dieron su apoyo y esfuerzo necesario para

alcanzar nuestra meta académica tan anhelada desde el primer día de clases, Gracias a

todos, que Dios los bendiga.

Juan Carlos Chica Izquierdo

Este trabajo está dedicado a nuestros padres, porque creyeron en nosotros, porque nos

sacaron adelante, dándonos ejemplos dignos de superación y entrega, porque en gran

parte gracias a ustedes hoy podemos ver alcanzada nuestra meta, ya que siempre

estuvieron impulsándonos en los momentos más difíciles de nuestra carrera y por el orgullo

que sienten por nosotros fue lo que nos hizo llegar hasta el final. Gracias por haber

fomentado el deseo de superación y anhelo de triunfo en nuestras vidas.

Ivonne Daniela Tuqueres Rodríguez

A Dios, a mi querida familia, en especial a mis padres Críspulo y Olguita quienes me han

brindado valores éticos, morales, una educación de calidad, además de ser mi ejemplo de

superación, mi guía e inspiración, también a mis hermanos John Jairo y Jean Carlos,

quienes me brindan su apoyo y compresión incondicional en cada momento de mi vida.

Leonel Alejandro Zambrano Alcívar

iv

AGRADECIMIENTOS

Al creador del universo, nuestro Dios, quien nos abraza con su inmenso amor, además de

guiarnos cada día dándonos inteligencia y sabiduría para poder elegir el camino correcto

que nos lleve a alcanzar el éxito en nuestras vidas.

A la empresa la Casa del Toldo®, por brindarnos todo el apoyo y colaboración necesaria

para el desarrollo e implementación del presente proyecto.

A nuestro apreciado tutor el Ing. Carlos Galarza por su guía, ayudarnos y asesorarnos de

manera incondicional.

A Rolando Aguilar, Jimmy Carrión y Paul Vaca queridos amigos que de una u otra manera

dedicaron tiempo y aportaron con su granito de arena para que se materializara el presente

trabajo investigativo.

v

RESUMEN

El presente proyecto de disertación se realizó con el objetivo de diseñar e implementar una

red VoIP utilizando software libre para la comunicación entre almacenes de la empresa La

Casa del Toldo®, luego de haber realizado el respectivo levantamiento de información,

establecer los requerimientos de la empresa, se procedió al estudio y selección de la

herramienta más óptima, siendo elegido Elastix 2.3.0 la cual posee un sin número de

características adicionales que la diferencian del resto de competidores.

Con la implementación de esta herramienta se podrán integrar las sucursales a una sola

central telefónica, también permitir la comunicación telefónica VoIP fija y móvil utilizando la

red de datos para llamadas telefónicas dentro de la empresa, llevar un control detallado de

llamadas telefónicas y lo más importante reducir los costos que se cancelan a la operadora

de telefonía fija.

El desarrollo del proyecto proporcionó a la empresa una infraestructura tecnológica de

punta que le permitirá expandirse de acuerdo a los requerimientos de la empresa, además

de reducir los costos de planillas telefónicas fija y permitir la comunicación entre las

diferentes instancias de la empresa.

Palabras clave: Diseño e Implementación; de una Red VOIP utilizando Software libre.

vi

ABSTRACT

The current dissertation project was performed to design and implement a VoIP network

using free software for communication between the warehouses of La Casa del Toldo®

Enterprise, after the appropriate Data collection and determine the company requirements,

we proceeded to make the research and selection of the most optimal programming tool,

being chosen Elastix 2.3.0 which owns a lot of additional features that differentiate it from

other competitors.

With the implementation of this tool, all branches can be integrated to a single switchboard,

and also allow fixed and mobile VoIP telephone communication through data network, for

phone calls in the business, keep detailed and proper control of phone calls, and most

importantly reduce costs that are paid to the fixed telephony operator.

The development of this project provided the company a cutting edge technological

infrastructure, which will achieve to expand it according to the requirements of the company

and reduce fixed telephone payroll costs and make possible communication between the

different levels of the enterprise.

Keywords: Design and Implementation; VOIP network using a free software.

vii

ÍNDICE DE CONTENIDOS

PORTADA ......................................................................................................................... I

APROBACIÓN DE LA DISERTACIÓN DE GRADO ........................................................... ii

DEDICATORIA ................................................................................................................. iii

AGRADECIMIENTOS ....................................................................................................... iv

RESUMEN ......................................................................................................................... v

ABSTRACT ...................................................................................................................... vi

LISTA DE ILUSTRACIONES .......................................................................................... xiv

LISTA DE TABLAS ........................................................................................................ xviii

INTRODUCCIÓN .............................................................................................................20

MARCO TEÓRICO ..........................................................................................................23

1.1. MODELO OSI ...........................................................................................................23

1.1.1. Modelo de Referencia OSI .....................................................................................23

1.1.2. Características .......................................................................................................23

1.1.3. Capas OSI .............................................................................................................24

1.1.3.1. Capa Física .........................................................................................................24

1.1.3.2. Capa de Enlace ..................................................................................................25

1.1.3.3. Capa de Red .......................................................................................................25

1.1.3.4. Capa de Transporte ............................................................................................25

1.1.3.5. Capa de Sesión ..................................................................................................25

viii

1.1.3.6. Capa de Presentación .........................................................................................26

1.1.3.7. Capa de Aplicación .............................................................................................26

1.1.4. Interfaz de comunicación .......................................................................................26

1.1.5. Modelo OSI y TCP/IP .............................................................................................27

1.2. Protocolo IPV4 ..........................................................................................................27


1.2.2. Datagrama de IPV4 ...............................................................................................28

1.3. VOZ SOBRE IP (VoIP)..............................................................................................29

1.3.1. Introducción ...........................................................................................................29

1.3.2. Generalidades........................................................................................................30

1.3.2.1. Definición de VoIP ..............................................................................................30

1.3.2.2. Funcionamiento VoIP ..........................................................................................30

1.3.2.2.1. Compresión de voz ..........................................................................................32

1.3.2.2.2. Señalización .....................................................................................................32

1.3.2.2.3. Direccionamiento .............................................................................................32

1.3.2.2.4. Enrutamiento ....................................................................................................33

1.3.2.2.5. Consumo de ancho de banda ..........................................................................33

1.3.2.2.6. Telefonía IP vs Telefonía convencional ............................................................33

1.3.3. Funcionalidad ........................................................................................................34

1.3.4. Arquitectura ...........................................................................................................34

1.3.4.1. Agentes de Usuario. ............................................................................................35

1.3.4.2. Teléfono IP .........................................................................................................35

ix

1.3.5. Ventajas y desventajas ..........................................................................................36

1.3.6. Protocolos utilizados en telefonía IP ......................................................................38

1.3.6.1. Protocolo H.263 ..................................................................................................39

1.3.6.2. Protocolo H.323 ..................................................................................................39

1.3.6.3. Protocolo SIP ......................................................................................................40

1.3.6.3.1. Características .................................................................................................41

1.3.6.3.2. Diseño ..............................................................................................................41

1.3.6.3.3. Funciones del protocolo SIP ............................................................................42

1.3.6.3.4. Beneficios del protocolo SIP ............................................................................42

1.3.6.4. Protocolo IAX2 ....................................................................................................43

1.3.6.5. Protocolo RTP .....................................................................................................43

1.3.6.6. Protocolo RSVP ..................................................................................................44

1.3.6.7. Protocolo MGCP .................................................................................................44

1.3.6.8. Protocolo SCCP ..................................................................................................44

1.3.7. Códec’s utilizados en telefonía IP ..........................................................................44

1.3.7.1. G.711 ..................................................................................................................45

1.3.7.2. G.722 ..................................................................................................................45

1.3.7.3. G.723.1 ...............................................................................................................45

1.3.7.4. G.728 ..................................................................................................................45

1.3.7.5. G.729 ..................................................................................................................45

1.3.7.6. GSM ...................................................................................................................46

1.3.7.7. SPEEX ................................................................................................................46

x

1.3.7.8. EVRC ..................................................................................................................46

1.4. EQUIPOS DE COMUNICACIÓN ..............................................................................46


1.4.2. Tipos de equipos ....................................................................................................47

1.5. CALIDAD DE SERVICIO (QoS) ................................................................................47

1.5.1. Parámetros medibles relacionados con la calidad de voz ......................................48

1.5.1.1. Retardo de la red o Latencia ...............................................................................48

1.5.1.2. Pérdida de paquetes ...........................................................................................49

1.5.1.3. Jitter ....................................................................................................................49

1.5.2. Métodos para medir la calidad de la voz ................................................................49

1.5.2.1. Escala MOS ........................................................................................................49

1.5.2.2. Modelo E .............................................................................................................50

1.5.3. Dimensionamiento telefónico .................................................................................51

1.5.3.1. Modelo Erlang .....................................................................................................51

1.6. SISTEMA OPERATIVO DE DISTRIBUCIÓN LIBRE (GPL/LINUX) ...........................53

1.6.1. Introducción ...........................................................................................................53

1.6.2. Antecedentes .........................................................................................................54


1.6.4. Distribuciones de Linux ..........................................................................................55

1.7. SOFTWARE OPEN SOURCE ..................................................................................56

1.7.1. Asterisk ..................................................................................................................56

1.7.1.1. Servicios .............................................................................................................57

xi

1.7.1.2. Protocolos con los que trabaja: ...........................................................................58

1.7.1.3. Códecs con los que trabaja: ................................................................................58

1.7.2. Open PBX ..............................................................................................................59

1.7.3. GNU Bayonne ........................................................................................................59

1.7.4. SipX PBX ...............................................................................................................59

1.7.5. Trixbox ...................................................................................................................59

1.7.6. Evolution PBX ........................................................................................................60

1.7.7. Callweaver .............................................................................................................60

1.7.8. Elastix ....................................................................................................................61

METODOLOGÍA ..............................................................................................................63

2.1. METODOLOGÍA DE INVESTIGACIÓN .....................................................................63

2.1.1. Investigación proyectiva .........................................................................................63

2.1.2. Investigación de campo .........................................................................................63

2.1.3. Investigación aplicada ............................................................................................65

2.1.4. Investigación bibliográfica ......................................................................................65

2.2. Metodología del desarrollo. .......................................................................................65

2.2.1. Etapa de análisis de requerimientos ......................................................................66

2.2.2. Etapa de diseño .....................................................................................................66

2.2.3. Etapa de implementación .......................................................................................67

2.2.4. Etapa de evaluación...............................................................................................68

PROPUESTA...................................................................................................................69

3.1. INGENIERÍA DEL PROYECTO ................................................................................69

xii

3.2. DESARROLLO DEL ANÁLISIS DE REQUISITOS ....................................................70

3.2.1. Entrevista y encuestas como herramientas para el análisis de la problemática......70

3.2.1.1. Resultados obtenido en la entrevista ..................................................................71

3.2.1.2. Resultados obtenidos en la encuesta ..................................................................75

3.2.2. Especificaciones requisitos del sistema .................................................................79

3.2.3. Levantamiento de la información ...........................................................................79

3.2.4. Monitoreo del consumo de ancho de banda de la red mediante MRTG .................80

3.2.5. Matriz selección de la herramienta .........................................................................83

3.2.5.1. Resultados de la matriz de selección ..................................................................84

3.3. DESARROLLO DE LA ETAPA DISEÑO ...................................................................85

3.3.1. Determinación del número de teléfonos .................................................................85

3.3.2. Rediseño de topología y segmentación de red.......................................................87

3.4. DESARROLLO DE LA ETAPA DE IMPLEMENTACIÓN ...........................................88

3.4.1. Implementación de la red .......................................................................................88

3.4.1. Parte Activa ...........................................................................................................88

3.4.1.2. Parte Pasiva........................................................................................................89

3.4.1.3. Cableado estructurado en la empresa la Casa del Toldo® los puntos de red .....95

3.4.1.3.1. Diagrama de cableado estructurado sucursal #1 calle 3 de Julio entre Cuenca y

Loja ..................................................................................................................................95

3.4.1.3.2. Diagrama de cableado estructurado sucursal #2 Av. 29 de Mayo entre Cuenca

y Loja ...............................................................................................................................96

3.4.1.3.3. Diagrama de cableado estructurado sucursal #3 Y del Indio Colorado .............96

3.4.2. Implementación del servidor ..................................................................................97

xiii

3.4.2.1. Especificaciones de hardware del servidor .........................................................97

3.4.2.2. Instalación y Configuración del Servidor Elastix ..................................................98

3.4.3. Implementación de la aplicación de soporte VoIP para celulares ......................... 100

3.4.4. Etiquetado de la red. ............................................................................................ 101

3.5. ETAPA DE EVALUACIÓN ...................................................................................... 106

3.5.1. Pruebas de llamadas telefónicas ......................................................................... 106

3.5.2. Pruebas de Conectividad lógica. .......................................................................... 106

3.5.3. Monitoreo del consumo de ancho de banda en la nueva red mediante MRTG. ... 108

3.5.4. Verificación de rendimiento del sistema. .............................................................. 110

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ................................................................. 113

CONCLUSIONES .......................................................................................................... 113

RECOMENDACIONES .................................................................................................. 113

GLOSARIO DE TÉRMINOS .......................................................................................... 115

BIBLIOGRAFÍA .............................................................................................................. 123

xiv

LISTA DE ILUSTRACIONES

ILUSTRACIÓN 1. TÍTULO: Comunicación en la capas del modelo OSI. AUTOR: Currícula

Cisco CCNA exploration v.4.0. .................................................................................................... 24

ILUSTRACIÓN 2. TÍTULO: Campos del encabezado de paquetes IPv4. AUTOR: Currícula

Cisco CCNA exploration v.4.0 ..................................................................................................... 29

ILUSTRACIÓN 3. TÍTULO: Flujo de un circuito de voz comprimido. AUTOR: Currícula Cisco

CCNA exploration v.4.0 ................................................................................................................ 30

ILUSTRACIÓN 4. TÍTULO: Enrutador en un sistema análogo de voz. AUTOR: Currícula


ILUSTRACIÓN 5. TÍTULO: Enrutador como procesador tras un PBX. AUTOR: Currícula


ILUSTRACIÓN 6. TÍTULO: Compresión de voz. AUTOR: Currícula Cisco CCNA exploration

v.4.0 ................................................................................................................................................. 32

ILUSTRACIÓN 7. TÍTULO: Escala MOS. AUTOR: Comunicaciones Unificadas con Elastix.

.......................................................................................................................................................... 50

ILUSTRACIÓN 8. TÍTULO: Fórmula modelo E. AUTOR: Comunicaciones Unificadas con

Elastix. ............................................................................................................................................. 50

ILUSTRACIÓN 9. TÍTULO: Fórmula modelo E simplificada. AUTOR: Comunicaciones

Unificadas con Elastix. .................................................................................................................. 51

ILUSTRACIÓN 10. TÍTULO: Fórmula Erlang B. AUTOR: Comunicaciones Unificadas con

Elastix. ............................................................................................................................................. 52

ILUSTRACIÓN 11. TÍTULO: Grados de servicios comunes. AUTOR: Comunicaciones

Unificadas con Elastix. .................................................................................................................. 52

ILUSTRACIÓN 12. TÍTULO: Fórmula Erlang C. AUTOR: Comunicaciones Unificadas con

Elastix. ............................................................................................................................................. 53

ILUSTRACIÓN 13. TÍTULO: Importancia de la comunicación entre almacenes (Encuesta).

AUTOR: Juan Carlos Chica, Ivonne Tuqueres, Leonel Zambrano A. .................................. 75

xv

ILUSTRACIÓN 14. TÍTULO: Frecuencia de utilización de telefonía fija entre almacenes

(Encuesta). AUTOR: Juan Carlos Chica, Ivonne Tuqueres, Leonel Zambrano A. ............. 75

ILUSTRACIÓN 15. TÍTULO: Mejora el desempeño laboral (Encuesta). AUTOR: Juan

Carlos Chica, Ivonne Tuqueres, Leonel Zambrano A. ............................................................ 76

ILUSTRACIÓN 16. TÍTULO: Ayuda a localizar con facilidad al personal (Encuesta).


Ilustración 17. TÍTULO: Requiere uso del teléfono para comunicación entre almacenes

(Encuesta). AUTOR: Juan Carlos Chica, Ivonne Tuqueres, Leonel Zambrano A. ............. 77

ILUSTRACIÓN 18. TÍTULO: Llamadas telefónicas a la empresa financiadas por el

empleado (Encuesta). AUTOR: Juan Carlos Chica, Ivonne Tuqueres, Leonel Zambrano A.

.......................................................................................................................................................... 77

ILUSTRACIÓN 19. TÍTULO: Dificultad para ubicar el personal de gerencia a través de la

telefonía fija (Encuesta). AUTOR: Juan Carlos Chica, Ivonne Tuqueres, Leonel Zambrano

A. ...................................................................................................................................................... 78

ILUSTRACIÓN 20. TÍTULO: Llamadas celulares realizadas para ubicar al personal de

gerencia (Encuesta). AUTOR: Juan Carlos Chica, Ivonne Tuqueres, Leonel Zambrano A.

.......................................................................................................................................................... 78

ILUSTRACIÓN 21. TÍTULO: Leyenda que se estableció para representar la topología de

red de la empresa la Casa del Toldo ®. AUTOR: Juan Carlos Chica, Ivonne Tuqueres,

Leonel Zambrano A. ...................................................................................................................... 80

ILUSTRACIÓN 22. TÍTULO: Gráfica del informe de monitoreo de la herramienta MRTG.


ILUSTRACIÓN 23 TÍTULO: Resumen evaluación Herramientas para Análisis de Requisitos

VoIP ................................................................................................................................................. 84

ILUSTRACIÓN 24. TÍTULO: Rack abierto de piso 36 UR Beaucoup ORFR’36. AUTOR:

Juan Carlos Chica, Ivonne Tuqueres, Leonel Zambrano A. ................................................... 89

ILUSTRACIÓN 25. TÍTULO: Patch panel Panduit 5E y 6A. AUTOR: Juan Carlos Chica,

Ivonne Tuqueres, Leonel Zambrano A. ..................................................................................... 89

xvi

ILUSTRACIÓN 26. TÍTULO: Jacks Mini-com Panduit 5E. AUTOR: Juan Carlos Chica,


ILUSTRACIÓN 27. TÍTULO: Jacks Mini-com Panduit 6A. AUTOR: Juan Carlos Chica,


ILUSTRACIÓN 28. TÍTULO: Bandeja estándar 2UR 19” Beaucoup BNJ-101V. AUTOR:


ILUSTRACIÓN 29. TÍTULO: Bandeja estándar 2UR 19” Beaucoup BNJ-104V. AUTOR:


Ilustración 30. TÍTULO: Organizador Horizontal con canaleta Beaucoup ORGH-41.


ILUSTRACIÓN 31. TÍTULO: Patch cord Panduit 5E UTPCH7Y. AUTOR: Juan Carlos Chica,


ILUSTRACIÓN 32. TÍTULO: Patch cord Panduit 6A. AUTOR: Juan Carlos Chica, Ivonne

Tuqueres, Leonel Zambrano A.................................................................................................... 92

ILUSTRACIÓN 33. TÍTULO: Cable UTP Categoría 5E TX5500 Panduit. AUTOR: Juan

Carlos Chica, Ivonne Tuqueres, Leonel Zambrano A. ............................................................ 93

ILUSTRACIÓN 34. TÍTULO: Cable UTP Categoría 6A TX6A Panduit. AUTOR: Juan Carlos

Chica, Ivonne Tuqueres, Leonel Zambrano A. ......................................................................... 93

ILUSTRACIÓN 35. TÍTULO: Plug RJ-45 Cat. 3 UTP AMP. AUTOR: Juan Carlos Chica,


ILUSTRACIÓN 36. TÍTULO: Multitoma horizontal 19" Beaucoup. AUTOR: Juan Carlos


ILUSTRACIÓN 37. TÍTULO: Canaletas DEXSON. AUTOR: Juan Carlos Chica, Ivonne


ILUSTRACIÓN 38. TÍTULO: Diagrama de cableado estructurado sucursal #1. AUTOR:


xvii





ILUSTRACIÓN 41. TÍTULO: Nomenclatura para etiquetado de edificios según estándar

TIA/EIA-606A. AUTOR: Juan Carlos Chica, Ivonne Tuqueres, Leonel Zambrano A. ...... 101

ILUSTRACIÓN 42. TÍTULO: Nomenclatura para etiquetado de la sala de

telecomunicaciones en los edificios según estándar TIA/EIA-606A. AUTOR: Juan Carlos

Chica, Ivonne Tuqueres, Leonel Zambrano A. ....................................................................... 102

ILUSTRACIÓN 43. TÍTULO: Nomenclatura para etiquetado de los puertos del patch panel

en los edificios según estándar TIA/EIA-606A. AUTOR: Juan Carlos Chica, Ivonne

Tuqueres, Leonel Zambrano A.................................................................................................. 102

ILUSTRACIÓN 44. TÍTULO: Nomenclatura para etiquetado de los cajetines, cableado,

patch cords en los edificios según estándar TIA/EIA-606A. AUTOR: Juan Carlos Chica,

Ivonne Tuqueres, Leonel Zambrano A. ................................................................................... 104

ILUSTRACIÓN 45. TÍTULO: Nomenclatura para etiquetado del backbone interbuilding en

los edificios según estándar TIA/EIA-606A. AUTOR: Juan Carlos Chica, Ivonne Tuqueres,

Leonel Zambrano A. .................................................................................................................... 105

ILUSTRACIÓN 46. TÍTULO: Panel de instrumentos de la interfaz gráfica de Elastix 2.3.0.

AUTOR: Juan Carlos Chica, Ivonne Tuqueres, Leonel Zambrano A. ................................ 110

ILUSTRACIÓN 47. TÍTULO: Ejecución del comando top M. AUTOR: Juan Carlos Chica,

Ivonne Tuqueres, Leonel Zambrano A. ................................................................................... 111

xviii

LISTA DE TABLAS

TABLA 1 TÍTULO: Resumen del tráfico de entrada (In) K/bits MRTG AUTOR: Juan Carlos


TABLA 2. TÍTULO: Resumen del tráfico de salida (Out) K/bits MRTG AUTOR: Juan Carlos


TABLA 3. TÍTULO: Resumen Matriz de selección herramientas VoIP. AUTOR: Juan Carlos


TABLA 4. TÍTULO: Cálculo de tráfico por hora para la empresa la Casa del Toldo®.

AUTOR: Juan Carlo Chica, Ivonne Tuqueres, Leonel Zambrano A. .................................... 86

TABLA 5. TÍTULO: Número de líneas telefónicas para la empresa la Casa del Toldo®.


Tabla 6. TÍTULO: Tabla de especificación de hardware y características del servidor Elastix.


TABLA 7. TÍTULO: Descripción de extensiones de la Empresa la Casa del Toldo®. AUTOR:


TABLA 8. TÍTULO: Descripción de opciones en IVR. AUTOR: Juan Carlos Chica, Ivonne


TABLA 9. TÍTULO: Etiquetado edificios en la empresa la Casa del Toldo®. AUTOR: Juan

Carlos Chica, Ivonne Tuqueres, Leonel Zambrano A. .......................................................... 101

TABLA 10. TÍTULO: Etiquetado salas de telecomunicaciones en la empresa la Casa del

Toldo®. AUTOR: Juan Carlos Chica, Ivonne Tuqueres, Leonel Zambrano A. ................. 102

TABLA 11. TÍTULO: Etiquetado de los patch panel empresa la Casa del Toldo®. AUTOR:

Juan Carlos Chica, Ivonne Tuqueres, Leonel Zambrano A. ................................................. 103

TABLA 12. TÍTULO: Etiquetado para cableado y cajetines de la empresa la Casa del

Toldo®. AUTOR: Juan Carlos Chica, Ivonne Tuqueres, Leonel Zambrano A. ................. 105

TABLA 13. TÍTULO: Etiquetado para cableado backbone interbuilding de la empresa la

Casa del Toldo®. AUTOR: Juan Carlos Chica, Ivonne Tuqueres, Leonel Zambrano A. . 105

xix

TABLA 14. TÍTULO: Pruebas de llamadas entre teléfonos fijos VoIP y móviles de la

empresa la Casa del Toldo®. AUTOR: Juan Carlos Chica, Ivonne Tuqueres, Leonel

Zambrano A. ................................................................................................................................. 106

TABLA 15. TÍTULO: Prueba de conectividad lógica para el hardware de la empresa la Casa

del Toldo®. AUTOR: Juan Carlos Chica, Ivonne Tuqueres, Leonel Zambrano A. ........... 107

TABLA 16. TÍTULO: Resumen del tráfico de entrada (In) K/bits MRTG con la nueva red.




20

INTRODUCCIÓN

Desde los inicios de la civilización una de las necesidades del ser humano ha sido y será

la comunicación, la evolución de los pueblos ha transformado esta necesidad a diferentes

medios conforme la tecnología e inteligencia aplicada de la época. Es así que por ejemplo

los egipcios utilizaron la escritura, las tribus básicas de la prehistoria las señales y pintura,

a inicios del siglo XVIII el telégrafo con las señales Morse, teléfono a finales de este siglo

y para cerrar el siglo XX el internet ingreso como el medio de comunicación más

representativo e importante de la era humana.

Toda era de la civilización ha propuesto y desarrollado sus propios medios para dejar un

legado de su paso por la historia, vivimos en la “era de la comunicación” eso es algo

extremadamente preferencial para la subsistencia humana. Mientras la ciencia y tecnología

sigue creciendo y permite soñar en un futuro próximo, en el cual incluso la tele transferencia

de las partículas parece estar a la vuelta de la esquina, la propuesta que se verá más

adelante propone la utilización y transformación de la tecnología en comunicación para

beneficio de otra faceta humana la agilidad y gestión efectiva en los negocios.

La telefonía IP es sin duda una de las herramientas en esta era, su funcionalidad,

configuración física y lógica, aplicaciones, protocolos, seguridades y metodologías serán

la base de este estudio.

En la actualidad las grandes empresas que se encuentran en constante expansión, se ven

en la necesidad de optar por estrategias que les permitan mejorar los procesos de

comunicación y de esta manera reducir gastos.

Es por eso que existen diferentes tipos de tecnologías que con el transcurrir de los años

se han ido desarrollando y mejorando, una de las más utilizadas es la comunicación IP que

nos permite mediante una red de datos transportar tráfico de voz, video, diversas

aplicaciones multimedia, entre otras, además de ofrecer confiabilidad, interoperabilidad y

seguridad de la información que transporta.

En otras palabras mediante la implementación de una central telefónica VoIP se pueden

proporcionar las mismas funcionalidades y características de un proveedor de telefonía fija

y móvil, permitiendo conectar un número determinado de teléfonos para realizar llamadas,

a teléfonos fijos y hasta celulares, permitir realizar video llamadas, entre otras opciones, en

adicionales sin incurrir gastos.

21

En la empresa la Casa del Toldo® ubicada en la provincia Tsáchila, tiene como problema

principal los altos costos que actualmente generan las planillas de consumo por telefonía

fija, además de que no contar con un control detallado de las llamadas telefónicas.

Al no existir un tipo de control, se desconoce si el personal utiliza este sistema de

comunicación para el cumplimiento de sus actividades laborales o con fines personales, lo

que genera desconfianza por parte de los administradores de la empresa, por lo que se ve

en la necesidad de limitar el uso de esta tecnología al personal que labora en las

instalaciones, así como también retrasando y haciendo ineficiente la gestión de las

actividades de la empresa.

Además cabe recalcar que el gerente cuenta con oficina propia, pero la mayor parte de su

tiempo lo dedica a supervisar los departamentos en la matriz de la empresa, por lo tanto

no se lo ubica con facilidad y por lo cual se requiere de más tiempo para realizar las

actividades que necesitan su supervisión o conocimiento.

El beneficio más importante de este proyecto para la gerencia es el retorno de la inversión,

debido a que solo se invertirá una sola vez en equipos o correcciones que se necesiten

ejecutar para implementar la red.

Los principales beneficios que justifican el contar con una central VoIP es que se trata de

una tecnología que se encuentra vigente, permitirá la comunicación telefónica mediante

red de datos/voz y no se deberá cancelar ningún valor por el servicio.

Actualmente, la mayoría de empresas en crecimiento así como también en La Casa del

Toldo®, se necesita la implementación de tecnologías de vanguardia, que apunten a su

desarrollo y crecimiento, de esta manera optimizar tiempo, dinero y recursos para mejorar

el desempeño de sus actividades.

El objetivo principal del presente proyecto es el de diseñar e implementar una red VoIP

utilizando software libre para la comunicación entre los almacenes de la empresa La Casa

del Toldo®.

Entre sus objetivos específicos se encuentran, realizar un análisis de requerimientos en la

empresa, diseñar la topología de red que se adapte de mejor manera a la empresa, también

investigar la mejor herramienta para establecer el servidor VoIP y los equipos que cubran

los requerimientos de la empresa, implementar equipos y herramienta de software libre

22

mediante la configuración de una central telefónica de VoIP que permita la comunicación

entre los almacenes de la empresa La Casa del Toldo®.

Para poder realizar todo lo descrito anteriormente se comenzara con un análisis de

requerimientos para establecer su situación actual, posteriormente se procederá a

establecer los requerimientos de la empresa, luego necesitaremos realizar el estudio y

selección de la herramienta mediante el estándar IEEE-9126-1 para evaluar las

características del software y el monitoreo del consumo de ancho de banda de la red

antigua.

Posteriormente se deberá establecer el cálculo de líneas telefónicas y teléfonos que se

colocaran en la matriz y sucursales de la empresa, además de realizar el rediseño de la

topología y segmentación de la red.

También se describe en el presente documento la configuración del servidor, la

implementación de las aplicaciones para teléfonos VoIP y celulares, de la nueva red,

equipos y materiales utilizados además del etiquetado de la misma.

Para finalizar el proyecto se hace descripción del monitoreo de la red actual y de las

pruebas realizadas para el buen funcionamiento del sistema.

Con el desarrollo del proyecto se deberá garantizar que se puedan realizar llamadas

telefónicas entre teléfonos VoIP fijos entre las sucursales y en la matriz entre teléfonos

VoIP fijos y móviles, esto con la finalidad de ubicar con facilidad al gerente y poder agilitar

ciertas actividades de las que se necesitan su supervisión y consentimiento.

Para efectos de demostrativos se implementará un Access Point en una de las sucursales

de la empresa para que por medio de un teléfono IP móvil, que conectándose a la red

pueda realizar llamadas a los diferentes teléfonos IP móviles y fijos de la matriz dentro de

la red LAN.

23

I

MARCO TEÓRICO

1.1. MODELO OSI

1.1.1. Modelo de Referencia OSI

En 1984 la Organización Internacional para la Normalización (OSI - Open System

Interconnection), realizó varias investigaciones acerca de la fuerte demanda de las

cantidades y tamaños de las redes, ya que muchas de ellas se desarrollaron

implementando diferentes tipos de software y hardware, los mismos que comenzaron a

sufrir las consecuencias de la rápida expansión, teniendo diferentes dificultades como el

idioma, el intercambio de información y mayores inconvenientes en la dificultad de la

comunicación entre las diferentes redes. Esta organización se vio en la necesidad de crear

un modelo de red descriptivo para los diseñadores, ya que permitirá tener una mejor

comunicación y trabajar en conjunto e interoperabilidad con las diferentes tipos de redes.

1.1.2. Características

El modelo OSI se caracteriza por tener un funcionamiento de mejor manera y eso es

gracias a ciertas cualidades:

Estructura multinivel: El modelo tiene la característica de ser multinivel, lo que

permite darle solución a los problemas en cada uno de estos sin afectar la funcionalidad

de los diferentes niveles.

Puntos de acceso: Cada una de las capas tiene un punto de acceso el cual trabaja

como una interfaz de llamada en cada una de ellas.

Dependencia de Niveles: Cada una de las capas o niveles, tiene una dependencia

tanto del nivel inferior como del nivel superior para su mejor funcionamiento en cada una

de las capas.

Encabezados: Es un elemento de control que poseen los computadores en sus

distintas capas del modelo OSI, que permiten a un dispositivo receptor saber cuándo un

emisor le envía información.

24

Unidades de información: En cada nivel, la identificación de la información es de

diferente nombre y estructura.

1.1.3. Capas OSI

El modelo OSI se divide en 7 capas, el cual permite atender de mejor manera los problemas

que se presentan dentro de los diferentes niveles.

Unas de las principales ventajas de la división por capas son:

Dividir la comunicación por partes pequeñas y sencillas.

Permite normalizar el soporte para los diferentes productos y empresas para mejorar

la comunicación entre sí.

Permite minimizar la complejidad de los nuevos equipos y se pueda atender los

errores por capas.

Dividir la comunicación en partes pequeñas para simplificar el aprendizaje.

ILUSTRACIÓN 1.

TÍTULO: Comunicación en la capas del modelo OSI.

AUTOR: Currícula Cisco CCNA exploration v.4.0.

1.1.3.1. Capa Física

La capa física define los aspectos eléctricos, mecánicos, de procedimientos y

funcionalidades para activar conexiones físicas al momento de la transmisión, la capa

posee características tales como los niveles de voltaje, temporización de cambios de

25

voltaje, velocidad de datos físicos, en concreto la capa física nos permite atender señales

y medios de comunicación.

1.1.3.2. Capa de Enlace

Es la segunda capa del modelo OSI, esta capa se encarga de la transferencia de la

información hacia y desde la capa física a la capa de red por medio de un circuito de

transmisión de datos.

Se encarga de controlar, verificar, proporcionar integridad y detectar errores en la datos

que transporta, esto lo realiza estableciendo bloques de información también asignando

etiquetas para que el receptor pueda posteriormente integrar la información.

1.1.3.3. Capa de Red

Es la tercera capa del modelo OSI, se encarga del enrutamiento, envío de paquetes y

proporcionar conectividad entre dos terminales de una red ubicados en distintos lugares

geográficos.

En este nivel tiene como prioridad conseguir que los datos lleguen del origen al destino

aunque no exista una conexión directa. Para lograr esto se puede asignar direcciones de

red únicas, conectar subredes distintas, gestionar el control de errores, etc.

1.1.3.4. Capa de Transporte

Es la cuarta capa del modelo OSI, esta capa tiene como finalidad garantizar, brindar

fiabilidad y organizar la información que se transfiere entre emisores y receptores.

Este nivel define como y cuando transmitir la información para asegurar la llegada del

paquete, por lo que divide el mensaje recibido de la capa de sesión, los enumera

continuamente y los entrega a la capa de red para su envío.

1.1.3.5. Capa de Sesión

Es la quinta capa del modelo OSI, esta capa provee los mecanismos necesarios para

controlar el diálogo entre aplicaciones terminales de los usuarios, entre estas tenemos la

de ordenar, organizar, sincronizar la comunicación, controlar el intercambio, agrupamiento

y recuperación de la información.

26

1.1.3.6. Capa de Presentación

La capa de presentación tiene las siguientes funcionalidades, destacan prioritariamente la

codificación, conversión, compresión y encriptación de la información.

Primeramente toma el paquete de datos, el cual es codificado y convertido en un formato

común para que pueda ser descifrado por las aplicaciones finales.

También tiene que ser comprimido para qué disminuya el tamaño en bits a transportar, así

mismo debe permitir ser descomprimido por el destinatario.

Además tiene la capacidad de encriptar, esto con la finalidad de asegurar la privacidad de

los datos hasta que se realice su respectiva decodificación.

1.1.3.7. Capa de Aplicación

La capa de aplicación permite que un usuario a través de una interfaz gráfica pueda tener

acceso a la red de aplicaciones y de servicios.

Esta capa provee la funcionalidad de definir los protocolos que se establecerán en ambos

extremos de la comunicación.

También proporciona el tipo y sintaxis para cada uno de los mensajes que se envían entre

el remitente y destinatario, de igual manera como debe ser el envió de estos y la respuesta

esperada, esto se lo realiza con la finalidad de que se ejecuten los servicios

correspondientes al momento de transportar la información.

Además establece de qué manera va trabajar con su capa antecesora en otras palabras

con la de presentación.

1.1.4. Interfaz de comunicación

Es el conjunto de métodos, medios o mecanismos que permiten la interacción del usuario

con el equipo. Existen de 3 tipos de interfaz Hardware, Software y Hardware-Software.

Los primeros son los medios físicos mediante los cuales podemos manipular el software,

el segundo llamado Software que es la aplicación que se visualiza en la pantalla que debe

ser entendible por el usuario, y la tercera es la interfaz que permite mediante un conjunto

de instrucciones lógicas ejecutadas por el usuario a través del hardware serán

interpretados por el computador y viceversa.

27

1.1.5. Modelo OSI y TCP/IP

Si se realiza una comparación nos vamos a dar cuenta que el modelo OSI y el TCP/IP son

muy parecidos en el sentido de cómo están distribuidas sus capas, lo que no quiere decir

que funcionen de la misma manera.

El modelo TCP/IP difiere del OSI ya que solo tiene cuatro de las siete capas, estas son red,

transporte, internet y aplicación, pero cada una de estas realiza un funcionamiento muy

diferente a las del segundo modelo.

Otra diferencia importante es que el modelo OSI está orientado a una comunicación con y

sin conexión, mientras que el TCP/IP solo tiene modo sin conexión, pero en la capa de

transporte implementa los dos tipos de comunicación.

1.2. Protocolo IPV4

Protocolo de Internet versión 4 es la primera versión IP, el cual es muy utilizado y el único

que se ha implementado de forma masiva.

Fue diseñado como un protocolo que presta condiciones básicas de comunicación y

transporte de información mediante el envío de paquetes o datagramas.

Tiene como propósito principal el de asignar una dirección única a cada computador para

que estas se puedan identificar y comunicar entre sí.

IPV4 utiliza direcciones de 32 bits de capacidad, limitándola a 4.294.967.295 direcciones

únicas, pero estas se ven reducidas aún más ya que existen tipos de IP que se encuentran

reservadas para redes privadas, broadcast, multicast, entre otras. Esto ha obligado a que

se estudien y establezcan nuevos protocolos uno de ellos es IPV6.


El protocolo de internet versión 4 tiene las siguientes características:

Es un protocolo no orientado a conexión.

- Características

- Datagrama de IPV4.

28

El transporte de la información se la realiza a través de datagramas también conocido

como el mejor esfuerzo.

No presta seguridades al momento de entregar los datagramas, ya que los mismos

no cuentan con encabezados y no los hacen muy confiables.

No ofrecen corrección, ni ordenan la forma de llegada de los paquetes de datos.

Trabajan de forma independiente del medio que transporte la información.

1.2.2. Datagrama de IPV4

El paquete de datos del protocolo IPV4 está estructurado de la siguiente manera:

Versión: Contiene la versión del protocolo IP, en este caso va a ser 4, debido a que

se utiliza IPV4.

IHL: Es la longitud de la cabecera, se establecen grupos de 32 bits.

Tipo de servicio: Determina la prioridad del datagrama, es un valor de hasta 8 bits,

con el cual aplica un mecanismo de calidad que determina la prioridad del datagrama.

Longitud del paquete: Es la longitud máxima del datagrama, su capacidad máxima

es de 64 KB.

Identificación, Señalizador, Desplazamiento de fragmentos: Son utilizados para la

fragmentación de los datagramas.

Periodo de vida: Es el tiempo de vida del paquete, un valor de 8 bits que va

disminuyendo en uno cada vez que pasa por un router, cuando llega a cero este se elimina

y descarta, esto se hace con la finalidad de que no se generen bucles entre los routers.

Protocolo: Aquí se describe a que protocolo capa de transporte debe ser entregado

el datagrama.

Cheksum del encabezado: Tiene como función proteger el encabezado, aunque no

lo protege debidamente, ni tampoco protege los datos. Cuando el Cheksum es erróneo se

descarta el datagrama.

Dirección de origen: Contiene la dirección IP del host de origen.

29

Dirección de destino: Contiene la dirección IP del host de destino o dispositivo final.

ILUSTRACIÓN 2. TÍTULO: Campos del encabezado de paquetes IPv4.

AUTOR: Currícula Cisco CCNA exploration v.4.0

1.3. VOZ SOBRE IP (VoIP)

1.3.1. Introducción

Hace muchos años atrás no existían medios de comunicación eficientes, lo cual con el

pasar de los años se han ido mejorando tratando de facilitar y dotar a las personas de un

mejor medio de comunicación, es por tal razón que actualmente se han desarrollado

nuevas tecnologías tanto en el área de la telefonía fija y móvil tratando de satisfacer esta

necesidad.

Uno de estos nuevos medios de comunicación es el de la telefonía IP o también conocida

como VoIP (Voice Over Internet Protocol), tecnología que permite transmitir por medio de

una plataforma de red información de datos, video, y voz, a su vez permitiendo comunicarse

en tiempo real entre computadores, aplicaciones multimedia, teléfonos IP y hasta con

celulares.

Esta tecnología se ha hecho muy popular con el pasar de los años debido a que sigue en

vanguardia, es muy bajo el valor a cancelar por el servicio, es muy flexible

operacionalmente y una vez implementado no tiene mayor costo de mantenimiento.

- Introducción.

- Generalidades.

- Funcionalidad.

- Arquitectura.

- Ventajas y desventajas.

30

1.3.2. Generalidades

1.3.2.1. Definición de VoIP

La telefonía IP conjuga dos mundos separados, la trasmisión de voz y de datos, La

transportación de voz es previamente convertida en datos, para que así de esta manera

pueda ser trasmitida entre dos puntos distantes. Según esto son evidentes las ventajas

que proporciona la red de datos, ya que con la misma infraestructura podría prestar más

servicios y además la calidad de servicios y la velocidad serían mayores, pero por otro lado

también existe la gran desventaja de la seguridad, ya que no es posible determinar la

dirección del paquete dentro de la red hasta que este llegue a su destino y demás existe la

posibilidad de pérdida de paquetes.

1.3.2.2. Funcionamiento VoIP

Años atrás se descubrió la forma de enviar señales a un punto remoto de manera digital, y

esta señal se debería digitalizar. VoIP funciona de esa manera, digitalizando la voz en

paquetes de datos enviándola a través de la red y convirtiéndola a voz en el destino.

Básicamente el proceso empieza con la señal análoga del teléfono que es digitalizada en

señales PCM (Pulse Code Modulation) por medio del Codificador/Decodificador de voz

(códec). Las muestras PCM son pasadas al algoritmo de compresión, el cual comprime la

voz y la fracciona en paquetes que pueden ser transmitidos para este caso a través de una

red privada WAN. En el otro extremo de la nube se realizan exactamente las mismas

funciones en orden inverso. El flujo de un circuito de voz comprimido.

ILUSTRACIÓN 3. TÍTULO: Flujo de un circuito de voz comprimido. AUTOR: Currícula Cisco CCNA exploration v.4.0

Dependiendo de la forma en la que la red este configurada, el enrutador o el gateway puede

realizar la labor de codificación, decodificación y/o compresión. Por ejemplo si el sistema

usado es un sistema análogo de voz.

31

ILUSTRACIÓN 4. TÍTULO: Enrutador en un sistema análogo de voz. AUTOR: Currícula Cisco CCNA exploration v.4.0

Por otro lado, el dispositivo utilizado en un PBX digital, es entonces este el que realiza la

función de codificación y decodificación, y el enrutador solo se dedica a procesar las

muestras PCM que le ha enviado el PBX.

ILUSTRACIÓN 5.

TÍTULO: Enrutador como procesador tras un PBX.


Es importante tener en cuenta también que todas las redes deben poseer de alguna forma

las características de direccionamiento, enrutamiento y señalización.

El direccionamiento se requiere para reconocer el origen y destino de las llamadas también

es usado para asociar clases de servicio a cada una de las llamadas dependiendo de la

prioridad.

El enrutamiento por su parte encuentra el mejor camino a seguir por el paquete desde la

fuente hasta el destino y transporta la información a través de la red de la manera más

eficiente, la cual ha sido determinada por el diseñador.

La señalización alerta las estaciones terminales y a los elementos de la red su estado y la

responsabilidad inmediata que tiene al establecer una conexión.

32

1.3.2.2.1. Compresión de voz

El algoritmo de compresión usado por los enrutadores y por los gateways analizan un

bloque de muestra PCM entregadas por el codificador de voz. Estos bloques tienen una

longitud variable que depende del codificador.

Tamaño básico G.729 es 10 ms o G.723.1 es 30 ms.

ILUSTRACIÓN 6. TÍTULO: Compresión de voz.


1.3.2.2.2. Señalización

La señalización VoIP tiene 3 áreas distintas:

Señalización del PBX al enrutador.

Señalización entre enrutador.

Señalización del enrutador al PBX.

La traducción de los dígitos marcados por el PBX al host se realiza por medio del plan de

numeración. El número de teléfono de destino o alguna parte de este será vinculado a la

dirección IP de destino.

1.3.2.2.3. Direccionamiento

Tomando el ejemplo de un internet con direccionamiento IP, podríamos creer que las

interfaces de voz aparecerían como anfitriones IP adicionales, como extensiones del

esquema de numeraciones existentes o como nuevas direcciones IP.

Las traducciones de los dígitos marcados del PBX al host IP se realizan por medio del plan

de numeración. El número de teléfono de destino o alguna parte de este será vinculado a

la dirección IP de destino. Cuando el número es recibido del PBX el enrutador lo compara

33

con los que ya han sido vinculados, cuando encuentre alguna coincidencia la llamada será

enrutada al host IP que esté relacionado, después de que la conexión es establecida, el

enlace de internet es transparente hacia al el suscriptor.

1.3.2.2.4. Enrutamiento

La fortaleza del IP es la sofisticación y gran desarrollo de sus protocolos de enrutamiento.

Es capaz de tener en consideración el retardo por cada uno de los caminos posibles que

puede tomar el paquete y determinar la mejor ruta que puede seguir.

Características avanzadas como el uso de políticas de enrutamiento y uso de lista de

acceso (Access List), hacen posible crear esquemas de enrutamiento altamente seguros

para el tráfico de voz.

1.3.2.2.5. Consumo de ancho de banda

Lograr transportar voz de alta calidad telefónica sobre IP en tiempo real no es una tarea

nada fácil de alcanzar ya que tal labor requiere manejo de las capacidades de la red que

permita el control del tráfico, protocolo de tiempo real (TCP/IP no lo son) y anchos de banda

“dedicados” durante el tiempo que tome la realización de la llamada.

Sin embargo día a día las limitaciones en los servicios de voz basados en IP, están siendo

superadas gracias dos factores: mejoras en los algoritmos de compresión (que permiten la

optimización de las utilizaciones del ancho de banda) y la sofisticación y gran desarrollo de

los actuales protocolos de enrutamiento (capaces de tener en consideración el retardo por

cada uno de los caminos posibles que puede tomar el paquete para así determinar la mejor

ruta que puede seguir, proveer reservas de ancho de banda mientras que dura la

conversación dar preferencias al procedimiento de los paquetes dentro de los límites del

enrutador, de manera que aquellos de alta prioridad son procesados primero).

1.3.2.2.6. Telefonía IP vs Telefonía convencional

En la telefonía IP el cambio fundamental se produce en la red de transporte ahora esta

tarea es llevada a cabo por una red basada en el protocolo IP, de conmutación de paquetes

por ejemplo en internet. En cuanto a la red de acceso puede ser la misma que en el caso

anterior, físicamente hablando (bucle de abandono), pero en cuanto a los servicios es

evidente que la ventaja se orienta hacia la capacidad de intercambiar datos, enviar

imágenes, gráficos y videos, mientras se está hablando con alguien.

34

Los elementos necesarios para que se puedan realizar llamadas locales a través de una

red IP dependen en gran medida de que terminal se utiliza en ambos extremos de la

conversación.

Estos pueden ser terminales IP o no IP. Entre los primeros está el teléfono IP, un ordenador

multimedia, un fax IP; Los segundos pueden ser un teléfono y un fax convencional, los

primeros son capaces de entregar a su salida la conversación telefónica en formato de

paquetes IP, además de ser parte de propia red IP, mientras que los segundos no, por lo

que necesitan de una dispositivos intermedios que hagan esto antes de conectarlos a la

red IP de transporte.

Hay que recalcar en el caso de que uno o ambos extremos de la comunidad telefónica

sean un terminal IP, es importante conocer el modo en que están conectados a internet. Si

es de forma permanente, se puede establecer una comunicación en cualquier momento,

Si es de forma no permanente, por ejemplo a través de un proveedor de acceso a internet

(ISP) vía modem convencional, la comunicación solo se podrá realizar en el momento en

que le usuario esté conectado al internet.

1.3.3. Funcionalidad

Años atrás se descubrió que mandar una señal a un destino remoto podía hacerse también

de manera digital, antes de enviar la señal se debía digitalizar con un ADC (Analog to Digital

Converter), transmitirla y en el extremo destino transforma la de nuevo a formato análogo

con un DAC (Digital to Analog Converter).

1.3.4. Arquitectura

Existen dos tipos de arquitectura pueden ser centralizada y distribuida. La arquitectura

centralizada provee una inteligencia de la red centralizada y sus dispositivos finales tienen

ciertas limitaciones y está asociada a protocolos MGCP y MEGACO.

Por otro lado la arquitectura distribuida es más compleja, permiten que la inteligencia de la

red esté distribuida entre endpoints y dispositivos de control de llamadas, además está

asociado a protocolos tales como H.323 y SIP, se caracteriza por ser un modelo muy

flexible y es la base para VoIP.

En una red VoIP se pueden hacer uso de diferentes dispositivos que nos ayudaran para la

comunicación telefónica en un entorno VoIP entre los que tenemos los Teléfonos IP, los

35

Softphones, los adaptadores ATA, SIP, proxys, enrutadores , Gateways, Gatekeepers,

entre otros.

1.3.4.1. Agentes de Usuario.

Los terminales de Telefonía IP tienen algún tipo de inteligencia que es adquirida por un

Agente de Usuario (UA), que se define como la entidad final o del extremo que se comunica

con otras entidades. Los UA inician y terminan las sesiones mediantes mensajes que

solicitan algún servicio, responden a solicitudes o piden respuestas.

Se define el Agente de Usuario como una aplicación que contiene dos elementos:

Agente de Usuario Cliente (UAC): Es una aplicación cliente que inicia solicitudes

hacia la red IP.

Agente de Usuario Servidor (UAS): Es una aplicación que al recibir una solicitud de

la red IP se pone en contacto con el usuario y devuelve la respuesta que este desee.

Cuando un UAC envía una solicitud esta pasa por algunos proxys y termina en un UAS,

este a la vez responde y hace llegar su respuesta al UAC del otro extremo de la

conversación.

1.3.4.2. Teléfono IP

Actualmente los Teléfonos IP son muy parecidos a los teléfonos convencionales

tradicionales pero cuentan con una serie de características entre ellas tenemos:

Se conectan directamente a la red IP, disponen de puertos de conexión RJ-45.

Disponen de pantallas y botones que proveen información y cumplen diferentes

funciones.

Soportan conexión de auriculares.

Dependiendo del modelo pueden soportar funciones de router o switch.

Pueden ser alimentados eléctricamente mediante la red de datos, este tipo de

tecnología se denomina PoE (Power over Ethernet).

Soportan un único protocolo de VoIP (SIP, IAX2, H323), además una serie de

códecs como el G.729.

36

Se configuran desde los menús del propio teléfono o por interfaz web.

1.3.5. Ventajas y desventajas

Ventajas

Con anterioridad habíamos definido a VoIP como una tecnología que aprovecha las

funcionalidades de una red de datos para el transporte de voz, video, aplicaciones

multimedia entre otros y que puede ser implementado en una gran empresa e inclusive en

un pequeño negocio debido a su fácil implementación además de presentar muchas

ventajas y funcionalidad con respecto al sistema telefónico tradicional.

A continuación vamos a detallar las ventajas más relevantes que posee este tipo de

comunicación:

Reducción de costos.- La comunicación mediante la telefónica fija y celular tiene un

costo en relación al tiempo de uso del servicio, es decir mientras más tiempo se utilice el

servicio aumentara la planilla a cancelar al proveedor telefónico.

VoIP permite utilizar el internet como medio de transporte, el servicio más común es ADSL

y fibra óptica las que tienen un costo fijo mensual además de brindar acceso ilimitado,

además de no necesitar nuevas instalaciones de cableado telefónico debido a que

podemos utilizar las misma red datos existente en las empresas y hogares.

Software libre: En otras palabras se evita pagos cuantiosos en licencias para su

utilización.

Conferencia.- Permite la configuración de conferencias para la comunicación de un

grupo de personas en tiempo real.

OTROS DISPOSITIVOS RELACIONADOS:

- Softphones.

- Gateways y adaptadores analógicos

(ATA).

- Dispositivos GSM/UMTS.

- Gatekeeper.

37

Hardware y software accesibles.- No es necesario tener costosos equipos para poder

comunicarnos con otras personas, en este caso el único requisito que deberíamos tener es

un ordenador que posea un micrófono, una tarjeta de sonido y parlantes, los cuales son de

costo accesibles y en muchos casos vienen integrados al computador.

Amplia gama de funcionalidades: Entre las funcionalidades que proveen este tipo de

comunicación VoIP están las llamadas telefónicas, video llamadas, correo electrónico,

identificador de llamadas, contestador automático, Call Center, música en espera, llamadas

en espera, correo de voz, mensajería instantánea, entre otras.

Eficiente uso del ancho de banda: Este tipo de tecnología envía ráfagas de datos que

rellenan los canales de comunicación para que trabajen de manera efectiva y sean

aprovechados. Por lo tanto se elimina la redundancia en el envío de los paquetes de datos

y mejora la eficiencia del ancho de banda.

Teletrabajo: No necesitamos acceder a los servicios de este tipo de telefonía

únicamente a través de la red la empresa, sino que también nos permite realizarlo

remotamente ya sea desde la comodidad de nuestro hogar, un hotel, e inclusive desde un

centro comercial requiriendo solamente una conexión a internet. Actualmente ha ganado

mucha popularidad gracias a su portabilidad y facilidad de uso, ya que el usuario puede

tener acceso a todas las funcionalidades que posee la empresa.

Fax: Los problemas más comunes que se tienen al momento de utilizar fax con redes

telefónicas conmutadas (RTC) podemos destacar los altos costos en largas distancias, la

atenuación de la calidad de las señales, también la incompatibilidad de ciertos equipos a

las mismas. VoIP trabaja de tal manera que comprime los datos mediante una interfaz de

fax y se asegura que lleguen completos y seguros.

Integración de módulos personalizados: Nos permite la integración de módulos que

se adapten a las necesidades y características que el usuario requiere o añadir más

funcionalidades con valor agregado. VoIP permite que se pueda combinar diferente tipo de

información ya sea en aplicaciones web o en servidores haciendo a esta herramienta más

robusta y flexible.

Desventajas

Entre las desventajas que pueden afectar o son más comunes podemos destacar las

siguientes:

38

Conexión a internet: Este tipo de servicio requiere que el usuario disponga de Fibra

óptica o ADSL para que se pueda mantener una conversación fluida, ya que hoy en día

todavía existen hogares que utilizan conexiones por modem donde la calidad de servicio

no es muy buena produciendo que las conversaciones telefónicas se distorsionen o se

corten debido a la pérdida de paquetes o la alta latencia.

Conexión eléctrica: Necesita de conexión eléctrica perenne para poder funcionar, a

diferencia de un teléfono análogo convencional que trabaja sin necesidad de energía

eléctrica.

Llamadas de emergencia.- Para poder realizar llamadas telefónicas se asignan

direcciones IP para que puedan identificar un número telefónico determinado, actualmente

no todos los proveedores de servicios VoIP permiten que se realicen llamadas a números

de emergencia ya que se hace difícil localizar un numero de telefónico geográficamente y

como estas a su vez tienen un numero particular.

Seguridades: Es susceptible a ataques de hackers, crackers, virus, gusanos, etc.

En el caso de los hackers y crackers pueden acceder al sistema para acceder al servidor

ocasionar daños, escuchar conversaciones o hasta realizar llamadas gratuitas.

En el caso de los virus o los gusanos pueden ingresar para infectar los servidores e

interrumpir el servicio.

1.3.6. Protocolos utilizados en telefonía IP

En la actualidad existen varios protocolos comúnmente usados para VoIP, estos protocolos

definen la manera en que los códecs se conectan entre si y hacia otras redes usando VoIP.

Estos también incluyen especificaciones para códecs de audio.

El objetivo del protocolo de VoIP es dividir en paquetes los flujos de audio para

transportarlos sobre redes basadas en IP, los protocolos de las redes IP originalmente no

fueron diseñados para el fluido el tiempo real de audio o cualquier otro tipo de medio de

comunicación por lo que los protocolos para VoIP, cuyo mecanismo de conexión abarca

una serie de transacciones de señalización entre terminales que cargan dos flujos de audio

para cada dirección de la conversación.

http://es.wikipedia.org/wiki/VoIP

39

1.3.6.1. Protocolo H.263

Este protocolo fue desarrollado para trasmitir video sobre diferentes redes telefónicas,

además cuenta con varios sistemas para poder codificar el video, este fue diseñado para

ser utilizado en H.324, es un sistema basado en conmutación de circuitos de la red de

videoconferencia y videotelefonía, pero desde entonces se encuentra también el uso

de H.323 (RTP / videoconferencia basada en IP), H.320 (RDSI basada en

videoconferencia), RTSP (streaming de medios de comunicación) y SIP (conferencias por

Internet) las soluciones.

H.263 fue creado como una mejora basada en el protocolo H.261. Su primera versión fue

terminada en 1995 y se mejoró aún más en los proyectos conocidos como H.263v2

(también conocido como H.263 o H.263 + 1998), MPEG-4 Parte 2 y H.263v3 (también

conocido como H.263 o H.263 + + 2000). MPEG-4 Parte 2 es compatible con H.263, debido

a que el flujo de bits de base H.263 está correctamente decodificado por un decodificador

de vídeo MPEG-4.

La forma que codifica este protocolo son dos, modo intra, el cual es una codificación en el

tiempo y en el modo inter la cual es codificada en el espacio.

Además es un miembro de la familia H.26x de video que cifra normas del dominio de Video

de ITU-T (Unión Internacional de Telecomunicaciones).

1.3.6.2. Protocolo H.323

H.323 se define como el estándar que permite que tráfico multimedia sea intercambiado

sobre una red de paquetes en tiempo real tal y como es una red IP, añadiendo también la

capacidad de flujos multimedia retransmisiones de audio o vídeo.

El protocolo H.323 es una recomendación del ITU-T que define a los protocolos para crear

sesiones de comunicación audiovisual sobre los paquetes de red. En el año 2000 se

implementó a varias aplicaciones de Internet que funcionarían en tiempo real, además

forma parte de la serie de protocolos H.32x, los cuales también dirigen las comunicaciones

sobre RDSI, RTC o SS7.

H.323 es utilizado comúnmente para Voz sobre IP (VoIP, Telefonía de Internet o Telefonía

IP) y para videoconferencia basada en IP. Sin embargo este protocolo no garantiza una

calidad de servicio debido a que el transporte de datos puede ser o no fiable, en el caso

http://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=es&prev=/search%3Fq%3Dprotocolo%2Bh.263%26hl%3Des%26prmd%3Dimvns&rurl=translate.google.com.ec&sl=en&twu=1&u=http://en.wikipedia.org/wiki/H.324&usg=ALkJrhg1IjKrXJjlBzOnH8g4HMnBBJcElw

http://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=es&prev=/search%3Fq%3Dprotocolo%2Bh.263%26hl%3Des%26prmd%3Dimvns&rurl=translate.google.com.ec&sl=en&twu=1&u=http://en.wikipedia.org/wiki/Circuit_switching&usg=ALkJrhg5uAJPbNeOgI0AWNS6v6s65DEW_A

http://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=es&prev=/search%3Fq%3Dprotocolo%2Bh.263%26hl%3Des%26prmd%3Dimvns&rurl=translate.google.com.ec&sl=en&twu=1&u=http://en.wikipedia.org/wiki/H.323&usg=ALkJrhiiiKWqJkEOSqUuVLIbmBg-y0VFqA

http://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=es&prev=/search%3Fq%3Dprotocolo%2Bh.263%26hl%3Des%26prmd%3Dimvns&rurl=translate.google.com.ec&sl=en&twu=1&u=http://en.wikipedia.org/wiki/Real-time_Transport_Protocol&usg=ALkJrhhYVHzS4YoGZe-mXh6cO2HTB0FrLw

http://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=es&prev=/search%3Fq%3Dprotocolo%2Bh.263%26hl%3Des%26prmd%3Dimvns&rurl=translate.google.com.ec&sl=en&twu=1&u=http://en.wikipedia.org/wiki/H.320&usg=ALkJrhioiGnxEFJ8V7ca7ZepiYvS9fn1IQ

http://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=es&prev=/search%3Fq%3Dprotocolo%2Bh.263%26hl%3Des%26prmd%3Dimvns&rurl=translate.google.com.ec&sl=en&twu=1&u=http://en.wikipedia.org/wiki/Integrated_Services_Digital_Network&usg=ALkJrhgLV6j_CCy8fQikzEBILG7eML7bmQ

http://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=es&prev=/search%3Fq%3Dprotocolo%2Bh.263%26hl%3Des%26prmd%3Dimvns&rurl=translate.google.com.ec&sl=en&twu=1&u=http://en.wikipedia.org/wiki/RTSP&usg=ALkJrhgVt_Pu0YkzxHZeImNV1L1G44_Ruw

http://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=es&prev=/search%3Fq%3Dprotocolo%2Bh.263%26hl%3Des%26prmd%3Dimvns&rurl=translate.google.com.ec&sl=en&twu=1&u=http://en.wikipedia.org/wiki/Streaming_media&usg=ALkJrhhizQ1l1kbGW8nr62j30nAm3z1nsQ

http://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=es&prev=/search%3Fq%3Dprotocolo%2Bh.263%26hl%3Des%26prmd%3Dimvns&rurl=translate.google.com.ec&sl=en&twu=1&u=http://en.wikipedia.org/wiki/Session_Initiation_Protocol&usg=ALkJrhgbZvXXM4gb4-6jO8sVsHS_n782kw

http://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=es&prev=/search%3Fq%3Dprotocolo%2Bh.263%26hl%3Des%26prmd%3Dimvns&rurl=translate.google.com.ec&sl=en&twu=1&u=http://en.wikipedia.org/wiki/H.261&usg=ALkJrhgUjQN_5Z3JETxhCj77xlRd1KirKA

http://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=es&prev=/search%3Fq%3Dprotocolo%2Bh.263%26hl%3Des%26prmd%3Dimvns&rurl=translate.google.com.ec&sl=en&twu=1&u=http://en.wikipedia.org/wiki/MPEG-4_Part_2&usg=ALkJrhhYnRpz8CvRB7TNpdCYQmvFImRQWA

http://es.wikipedia.org/wiki/Videoconferencia

40

de voz o vídeo nunca es estable. Además es independiente de la topología de la red

permitiendo usar más de un canal de cada tipo de voz, vídeo, datos, al mismo tiempo.

La topología clásica de una red basada en H-323.

Portero: se encarga de realizar el control de llamadas en una zona específica, pero

es opcional aunque su uso está recomendado. Su función es traducir direcciones, ofrecer

servicios de directorio, controlar la admisión de terminales, controlar el consumo de

recursos y procesar la autorización de llamadas.

Pasarela: se lo define como el acceso a otras redes, de modo que realiza funciones

de trans-codificación y traducción de señalización.

MCU: es el encargado de la negociación de capacidades.

Los protocolos que incorpora H.323 son:

RTP/RTCP (Real-Time Transport Protocol / Real-Time Transport Control Protocol)

Protocolos de transporte en tiempo real que proporcionan servicios de entrega punto a

punto de datos.

RAS (Registration, Admission and Status): Sirve para registrar, control de admisión,

control del ancho de banda, estado y desconexión de los participantes.

H225.0: Protocolo de control de llamada que permite establecer una conexión y una

desconexión.

H.245: Protocolo de control usado en el establecimiento y control de una llamada.

1.3.6.3. Protocolo SIP

El protocolo SIP también conocido como Protocolo de Inicio de Sesiones, es un protocolo

de inicio de sesión que permite establecer la conexión entre dos UA. Los agentes de

usuario (UA) son considerados como los terminales SIP que pueden ser Teléfonos SIP,

Softphone, Gateways FXS/IP, Routers SIP, Teléfonos USB, etc. También la sintaxis se

asemeja a las de HTTP y SMPT debido a que este protocolo es orientado a la web. Además

es ayudado de otros protocolos que ofrecen sus funciones debido a que estas ya están

desarrolladas.

41

Este protocolo es libre y no está vinculado a ningún proveedor de hardware ni de software

por lo que en la actualidad son fabricados a precios muy bajos, además este protocolo no

solo se lo utiliza para realizar llamadas telefónicas si no también cumple con la función

de video y chat.

1.3.6.3.1. Características

Registro.

Llame a la Iniciación.

Llame a la aceptación.

Opcional interfaz de STUN.

Interfaces con la aplicación a través de las API y devolver la llamada de rutina.

Interfaces con pila de UDP / IP.

Autenticación MD5.

SDP.

Interoperable con Asterisk y servidores de Cisco.

1.3.6.3.2. Diseño

El protocolo SIP está desarrollado para el establecimiento, modificación y terminación de

las sesiones de VoIP, además se complementa entre otros con el SDP, (protocolo de

descripción de sesiones) que describe el contenido multimedia de la sesión por ejemplo las

direcciones IP, puertos y códecs que se usarán durante la comunicación. También se

complementa con el RTP (Real-time Transport Protocol) que es el verdadero portador para

el contenido de voz y vídeo que intercambian los participantes en una sesión establecida

por SIP.

Otro protocolo importante para el SIP es RFC 3261, donde se aplica el concepto de

extensibilidad esto significa que puede ser extendidas mediante RFC (Requests for

Comments) dotando al protocolo de funciones más potentes.

Los servidores, por defecto, utilizan el puerto 5060 en TCP (Transmission Control Protocol)

y UDP (User Datagram Protocol) para recibir las peticiones de los clientes SIP. A diferencia

http://es.wikipedia.org/wiki/Session_Description_Protocol

http://es.wikipedia.org/wiki/Protocolo_de_Internet

http://es.wikipedia.org/wiki/Puerto_%28computaci%C3%B3n%29

http://es.wikipedia.org/wiki/C%C3%B3dec

http://es.wikipedia.org/wiki/Real-time_Transport_Protocol

http://tools.ietf.org/html/rfc3261

http://es.wikipedia.org/wiki/Request_for_comments

http://es.wikipedia.org/wiki/TCP

http://es.wikipedia.org/wiki/UDP

42

de otros protocolos de señalización para VoIP, SIP se caracteriza porque los promotores

de su creación son de la comunidad IP y no de las telecomunicaciones.

1.3.6.3.3. Funciones del protocolo SIP

El protocolo SIP permite el registro de nombres y la redirección de servicios ofreciendo la

implementación de la IN (Intelligent Network). Para contar con estos servicios este

protocolo tiene las siguientes funciones:

Localización de usuarios (SIP proporciona movilidad).

Capacidades de usuarios (SIP permite negociar parámetros)

Disponibilidad de usuario.

Mantener y establecer una sesión.

SIP permite la interacción entre los diferentes dispositivos mediante la utilización de

mensajes propios del protocolo estos mensajes otorgan permisos para registrar o invitar a

un usuario a una sesión, negociar los parámetros de la sesión, establecer la comunicación

entre los dispositivos y por ultimo finaliza las sesiones.

Funcionamiento de la telefonía IP a través de Internet mediante este protocolo

Para que sea posible una comunicación telefónica vía Internet existen 2 componentes

fundamentales: El servidor SIP y los usuarios (UA). Los usuarios son los que manejan los

teléfonos IP que pueden ser tanto software o hardware.

Procedimiento de llamada: Usuario 1 quiere comunicarse con usuario 2, usuario 1 le

pregunta al servidor SIP sobre la IP del usuario 2, luego el servidor SIP procesa los datos

de inicialización y establece la llamada telefónica entre los dos usuarios. Posteriormente el

usuario 1 transmite y recibe directamente la voz con el usuario 2, el servidor SIP no

interviene en esto Servidor SIP supervisa la señalización de los dos usuarios mientras dura

la comunicación.

1.3.6.3.4. Beneficios del protocolo SIP

Permite tener escalabilidad entre los teléfonos IP y los servidores debido a que el

control de llamadas es Stateless o sin Estado.

43

El servidor podrá manejar más transacciones ya que este protocolo genera mensajes

de señalización de la llamada saliente por lo que permite hacer la división a cualquier

dispositivo simultáneamente.

Una comunicación SIP es independiente de una conexión de la capa de transporte.

En el protocolo SIP se puede manejar mecanismos de seguridad HTTP como SSH o

S-HTTP.

1.3.6.4. Protocolo IAX2

Conocido como el protocolo utilizado por servidores Asterisk, este protocolo IAX ahora es

llamado IAX2, la segunda versión del protocolo IAX debido a que el protocolo anterior ha

quedado obsoleto. Este protocolo tiene como característica manejar varios códecs lo que

significa que puede transportar cualquier tipo de dato, además utiliza un único puerto UDP

que es el 4569 para establecer comunicaciones entre las terminales VoIP.

Otra característica importante que también es utilizado para realizar video conferencias

además para el tráfico de voz lo que hace de IAX2 un protocolo casi transparente a los

cortafuegos y eficaz para trabajar dentro de redes internas.

IAX2 se preocupa por el ancho de banda por lo que soporta TRUNKING donde un simple

enlace permite enviar datos y señalización por múltiples canales, lo que significa que los

paquetes pueden entregar información para más llamadas sin crear latencia. La estructura

básica del IAX2 se fundamenta en la multiplexación de la señalización y del flujo de datos

sobre un puerto UDP y está diseñado de manera que reduce la carga en flujos de datos de

voz.

1.3.6.5. Protocolo RTP

Este protocolo se lo define como el protocolo en tiempo real de transporte, cumple la

función de encapsular los paquetes de datos VoIP dentro de los paquetes UDP. Tiene la

característica que a nivel de sesión es utilizado para la transmisión de información en

tiempo real como es el audio y video (video conferencia), el transporte de los datos es

aumentado por otro protocolo de control (RTCP) que es utilizado para la supervisión de la

entrega de datos de una forma escalable a las redes Multicast, además usa traductores y

mezcladores del RTP.

44

1.3.6.6. Protocolo RSVP

Se denomina protocolo de la reservación del recurso de red que controla el internet para

la transmisión tanto por unicast y multicast de los paquetes de datos, además puede ser

utilizado tanto para host y routers para medir la calidad de servicio del envío de datos a las

diferentes aplicaciones.

Este protocolo trabaja con poco ancho de banda para la realización de la llamada VoIP

por cada dispositivo que se encuentra en la red.

1.3.6.7. Protocolo MGCP

Conocido como Media Gateway Control Protocol, es un protocolo interno de VoIP cuya

arquitectura se diferencia del resto de los protocolos VoIP por ser del tipo cliente – servidor.

MGCP es un protocolo de control de dispositivos, donde un gateway esclavo (MG, Media

Gateway) es controlado por un maestro (MGC, Media Gateway Controller, también llamado

Call Agent).

Este protocolo permite que los agentes de llamadas se sincronicen entre sí para enviar

órdenes y respuestas coherentes, está compuesto por:

Un MGC, Media Gateway Controller.

Uno o más MG, Media Gateway.

Uno o más SG, Signaling Gateway.

1.3.6.8. Protocolo SCCP

Se lo conoce como Skinny Client Control Protocol o SCCP es un protocolo propietario de

control de terminal, es decir un conjunto de mensajes entre un cliente ligero y el

CallManager. El Call Manager actúa como un proxy de señalización para llamadas

iniciadas a través de otros protocolos como H.323, SIP, RDSI o MGCP.

1.3.7. Códec’s utilizados en telefonía IP

El Códec es capaz de transformar una señal de tipo analógico a señal digital, son conocidos

como codificador-decodificador. La voz ha de codificarse para poder ser transmitida por la

red, para esto se utiliza los Códecs que garantizan la codificación y compresión del audio

http://es.wikipedia.org/wiki/Protocolo

45

o del video para su posterior decodificación y descompresión antes de poder generar un

sonido o imagen utilizable.

De acuerdo al Códec que se utilicen en la transmisión se utilizará mayor o menor ancho

de banda.

1.3.7.1. G.711

G.711 es un códec que representa la frecuencias de voz grabadas a una velocidad de

8000 muestras/segundo, este tipo de códec dará un flujo de datos de 64 kbit/s.

Existen 2 algoritmos principales que definen el estándar: algoritmo u-law (usado en Norte

América & Japón) y algoritmo a-law (usado en Europa y el resto del mundo). Ambos son

logarítmicos, pero el último a-law fue específicamente diseñado para ser más fácilmente

procesado por una computadora.

1.3.7.2. G.722

G.722 es una UIT-T estándar de 7 kHz de banda ancha de voz, funciona a 48, 56 y 64

kbit/s, su tecnología se basa en la sub-banda ADPCM (SB-ADPCM). Tiene una velocidad

de muestra de datos de 16 kHz (con 14 bits), el doble que las interfaces de telefonía

tradicional, por lo que tiene una calidad superior de audio.

1.3.7.3. G.723.1

Codifica la voz en una cadena de datos de 30ms, cada paquete puede ser de 24 o 20

bytes de longitud, lo que hace a la cadena de datos de 6.4kb/sec o 5.3 kb/sec.

1.3.7.4. G.728

El códec G.728 opera a 16 kbps y es ampliamente utilizado para codificación de voz. G.728

es un códec opcional para el cumplimiento de la norma H.320 para la telefonía de

audio/vídeo en la conmutación de circuitos digitales. G.728 es completamente compatible

con el UIT-T G.728.

1.3.7.5. G.729

G.729 es el códec que utiliza un algoritmo de compresión de datos de audio para voz, tanto

la música o los tonos de fax no pueden ser transportados confiablemente por este códec

de manera que se utiliza otros códec de señalización para transportar esas señales, es

46

usado mayoritariamente en aplicaciones de VoIP por sus bajos requerimientos en ancho

de banda. El estándar G.729 opera a una tasa de bits de 8 kbit/s, pero existen extensiones

las cuales suministran también tasas de 6.4 kbit/s y de 11.8 kbit/s.

1.3.7.6. GSM

El códec de audio GSM crea archivos de audio .wav que se comprimen, estos archivos de

audio GSM .wav ocupan más de 16.000 bytes por cada 10 segundos de audio. Sin embargo

GSM crea archivos de audio más grandes que los creados por el códec de audio WMA. El

códec de voz GSM funciona a velocidad de 13 kbits/s, básicamente el paquete de entrada

se divide en marcos de tiempo de 20 ms, y para cada cuadro un conjunto de 8.

1.3.7.7. SPEEX

Speex es un códec de audio especialmente diseñado para la compresión de voz a bajas

tasas de bit para aplicaciones VoIP. Es usado para comprimir voz a bit rates desde 2 a 44

kbp/s y posee características que no tiene otros códecs de voz como codificación de

intensidad estéreo, integración de múltiples frecuencias. Este códec es utilizado en

aplicaciones de internet y brinda otras características que mejoran la calidad de la

comprensión de voz que otros códecs no poseen.

1.3.7.8. EVRC

Es un códec de voz usado en redes CDMA, el objetivo principal de EVRC es ofrecer más

capacidad a las compañías de telefonía celular en sus redes sin incrementar la cantidad

del ancho de banda o espectro inalámbrico necesitado. EVRC comprime cada 20

milisegundos de 8000 Hz, 16-bit de entrada incluidos en la muestra de la voz en marcos

de salida de uno de tres tamaños diferentes: tasa completa - 171 bits (8,55 kbit/s), 1/2 tasa

de - 80 bits (4,0 kbit/s), 1/8 de tasa - 16 bits (0,8 kbit/s). EVRC puede también ser usado

en el formato de archivo del contenedor de 3GPP2 - 3G2.

1.4. EQUIPOS DE COMUNICACIÓN

En la mayoría de los dispositivos que se utilizan para el procesamiento de datos tienen

una capacidad limitada de transmisión, generan una señal digital por lo que dichos equipos

de comunicación como son terminales y computadoras se conecten directamente a la red

de transmisión. Los dispositivos son conocidos como equipos terminales de datos (DTE).

47

Además se utiliza el DCE que es responsable de transmitir y recibir bits, de uno en uno, a

través del medio de transmisión o red.


En el procesamiento de datos entre los equipos de comunicación se han desarrollado las

siguientes características:

Mecánicas: consiste en la conexión física entre el DTE y DCE. Los circuitos de

intercambio de control y de datos se acoplan en un cable con un conector.

Eléctricas: Tanto el DTE como el DCE deben usar el mismo código, deben usar los

mismos niveles de tensión, estas características determinan la velocidad de transmisión

así como las máximas distancias que se pueden conseguir.

Funcionales: Especifican las funciones que se realizan a través de cada uno de los

circuitos como son: Datos, Control, Temporización, Intercambio.

Procedimiento: Detalla la secuencia de eventos que se deben dar en la transmisión

de los datos, basándose en las características funcionales de la Interface.

1.4.2. Tipos de equipos

Dentro de nuestros hogares, en las empresas, en hospitales, en colegios, en cualquier

institución, existen equipos de comunicación que varían unas de otras dependiendo de su

funcionalidad, arquitectura, entre los más destacados tenemos Switchs, Routers,

Teléfonos IP, Softphones, las PBX, entre otros.

1.5. CALIDAD DE SERVICIO (QoS)

Mediante la implementación de la calidad de servicio se busca garantizar que una red

cumpla con cierto tipo de parámetros que proveen un servicio de calidad del tráfico de red.

La meta de VoIP es que se pueda garantizar una excelente calidad en las conversaciones,

mediante la optimización del ancho de banda, controlar la variabilidad del retardo de la red,

y la latencia.

También existen una serie de síntomas o problemas que pueden detectar los usuarios y

que pueden afectar la calidad de voz entre ellos tenemos los siguientes: El eco, el bajo

48

volumen, retardo, la distorsión de voz y la comunicación entrecortada, los cuales se

describen a continuación.

Eco: Esto sucede cuando la señal de ida es reflejada en la vuelta, esta es de fácil

identificación por los humanos. Esto suele ser causado por el desbalance del híbrido.

Bajo volumen: Se da este problema cuando la señal eléctrica se atenúa, esto se da

generalmente debido a conductores de mala calidad.

Retardo: Los paquetes de voz se retrasan más de lo debido, esto hace que la voz

demore al llegar a su destino, cuando es menor a 200 ms pasa desapercibido, pero si es

mayor a 500 ms puede ser detectado por el usuario, este problema aparece cuando los

equipos y la red sobre pasan su capacidad.

Distorsión de la voz: Se la suele catalogar como un tipo de voz robotizada, esto

ocurre generalmente cuando ciertos tipos de códecs comprimen la voz tratando de ahorrar

el ancho de banda, disminuyendo su calidad.

Comunicación entrecortada: Esto sucede cuando se pierde la voz en ciertos

instantes de tiempo, produciendo conversaciones inentendibles y molestosas al usuario.

Se debe usualmente debido a problemas existentes en la red.

1.5.1. Parámetros medibles relacionados con la calidad de voz

Con la medición de este tipo de parámetros podremos determinar cuantitativamente la

calidad de la voz por la red de paquetes, los más importantes como habíamos descrito

anteriormente son el retardo de la red o también conocida como latencia, la pérdida de

paquetes y el jitter.

1.5.1.1. Retardo de la red o Latencia

Es el retardo de los paquetes de la red, en otras palabras se encarga de medir el tiempo

en que se demora un paquete entre desde el emisor al receptor los cuales son medidos en

milisegundos. Desde un computador en Windows o Linux se puede revisar mediante el

comando PING.

49

1.5.1.2. Pérdida de paquetes

Se puede definir como el porcentaje de paquetes que no llegaron a su destino. Existen

dispositivos que no esperan cuando un paquete no llega y envían la información

incompleta.

No es recomendable, ni deseable la pérdida de paquetes debido a que a si sea la menor

cantidad de paquetes perdidos, puede afectar significativamente al rendimiento de la

central telefónica y principalmente a la calidad de la voz.

También puede ser medido en Windows y Linux ejecutando el comando PING.

1.5.1.3. Jitter

El jitter mide la variabilidad del retardo, conocido también como la variación del tiempo de

llegada de los paquetes de un mensaje que son enviados entre el emisor y receptor.

En términos generales hay que tratar de reducir el jitter mediante la utilización de los

jitterbuffer que mejoran la calidad de la voz.

Su función es esperar por un cierto tiempo para que lleguen la mayor cantidad de paquetes

de un mensaje, los cuales son guardados en un buffer para luego ser reproducidos de

manera constante.

1.5.2. Métodos para medir la calidad de la voz

La calidad de la voz es muy difícil de medir debido a que este es un componente muy

subjetivo.

Existen diferentes tipos de metodologías que intentan medir la calidad de la voz entre ellas

tenemos la Escala MOS y el modelo E.

1.5.2.1. Escala MOS

La escala MOS (Mean Opinion score) es una metodología de evaluación estandarizada en

la ITU- T P800, la cual permite realizar una evaluación de la calidad del audio o la calidad

de la conversación.

Esto se realiza mediante una evaluación destinada a un grupo de personas, las cuales

calificaran la calidad del servicio en una escala de uno a cinco, habiendo escuchado alguna

50

conversación o un conjunto de frases predefinidas, esta técnica es conocida como ACR

(Absolute Category Racing).

ILUSTRACIÓN 7.

TÍTULO: Escala MOS.

AUTOR: Comunicaciones Unificadas con Elastix.

1.5.2.2. Modelo E

El modelo E se lo describe como un modelo objetivo y matemático el cual es calculado

mediante una fórmula matemática, en la que se utilizan parámetros como el jitter, pérdida

de paquetes y retraso de la red.

Este modelo también está recomendado por la ITU – T G.107 y se calcula mediante la

siguiente fórmula:

ILUSTRACIÓN 8. TÍTULO: Fórmula modelo E.


R = Calidad de la voz.

R0 = Relación señal – audio.

Is = Degradación de la señal en su conversión a paquetes.

Id = Retardo de la red.

Id = Códecs y pérdidas de paquetes.

51

Ie = Degradación por equipos de red y códecs.

A = margen de seguridad.

También existe una fórmula más simplificada pero a su vez es menos precisa que la

anterior la cual permite calcular la calidad de la voz, esta fórmula es la siguiente:

ILUSTRACIÓN 9. TÍTULO: Fórmula modelo E simplificada.


Id = Retardo de la red

Ie = Pérdida de paquetes

1.5.3. Dimensionamiento telefónico

En todo proyecto de telefonía lo primero se debe calcular es el número de líneas telefónicas

que se van a instalar en una empresa.

Esto se lo realiza con la finalidad de dimensionar correctamente el proyecto y de esta

manera optimizar sus recursos, o en otro de los casos establecer un número de líneas

telefónicas adecuadas para que no falten ni sobren, por lo tanto existen diferentes tipos

de criterios técnicos que son utilizados para calcularlos.

Generalmente se utiliza el modelo Erlang, fue creada por el Danés Agner Krarup Erlang, el

cual además de crear técnicas de dimensionamiento telefónico fue el creador de la Teoría

de Colas.

1.5.3.1. Modelo Erlang

Antes de entrar en detalles sobre el modelo Erlang sería importante definir a la unidad

Erlang.

Erlang es una unidad utilizada para calcular la cantidad de tráfico por hora, se puede

calcular de dos maneras diferentes:

52

Tráfico total en horas: Se obtiene mediante la suma de todas las llamadas, que se

den en un determinado periodo de tiempo, luego se convierte este resultado a horas.

Tráfico por unidad de tiempo: Se divide el total en horas para el periodo de tiempo en

que se desarrollaron las llamadas.

Existen dos modelos de Erlang los cuales son utilizados para el dimensionamiento en

telefonía los cuales son el B y C.

Erlang B

Se utiliza para calcular el número total de líneas telefónicas a implementar, esto se realiza

mediante el desarrollo de una fórmula matemática y el reemplazo de ciertos parámetros,

que se indican a continuación:

ILUSTRACIÓN 10.

TÍTULO: Fórmula Erlang B.


GoS = Grado de servicio.

E = Tráfico punta o pico.

N = Es el número total de líneas telefónicas.

ILUSTRACIÓN 11. TÍTULO: Grados de servicios comunes.


53

Este valor es difícil de calcular, pero en la actualidad existen herramientas online que

facilitan obtener el resultado, solo debemos reemplazar los datos.

Erlang C

El modelo C de Erlang es utilizado para calcular probabilidades en llamadas que entran en

colas, también se obtiene mediante el desarrollo de una fórmula matemática.

Un ejemplo práctico para la aplicación de Erlang C pueden ser los denominados Call

centers.

ILUSTRACIÓN 12. TÍTULO: Fórmula Erlang C.


A = intensidad total del tráfico.

N = cantidad de servidores o troncales.

Pw = probabilidad que un cliente tenga que esperar para ser atendido.

1.6. SISTEMA OPERATIVO DE DISTRIBUCIÓN LIBRE (GPL/LINUX)

1.6.1. Introducción

Linux es el hecho más importante de software gratuito que se ha desarrollado hasta el

momento. Su código fuente puede ser utilizado, modificado y redistribuido libremente por

cualquiera bajo los términos de la GPL (Licencia Pública General de GNU). A las variantes

de esta unión de programas y tecnologías se les adicionan diversos programas de

aplicación ya sean específicos o generales se las denomina distribuciones. Su objetivo

consiste en ofrecer ediciones que cumplan con las necesidades de un determinado grupo

de usuarios. Algunas de ellas son especialmente conocidas por su uso en servidores y

supercomputadoras. El sistema GNU/Linux también es usado en el segmento de las

computadoras de escritorio, portátiles, computadoras de bolsillo, teléfonos móviles y otros

dispositivos. Linux es utilizado para negocios ya que se instala en redes grandes para el

manejo de registros financieros, de hospitales, telecomunicaciones, en la educación se

54

destaca en las universidades de todo el mundo que se utiliza para dar cursos de

programación, diseño de sistemas operativos y también sirve como utilidad personal en

todo el mundo, ya que es usado en casa para programar entretenerse, etc.

1.6.2. Antecedentes

El proyecto GNU inició en 1983 por Richard Stallman, tenía como objetivo el desarrollo de

un sistema operativo Unix completo y compuesto enteramente de software libre. La historia

del núcleo Linux está fuertemente vinculada a la del proyecto GNU.

El primer clon de UNIX que funcionó en un PC fue Minix, escrito por Andrew Tanenbaum.

Éste era un sistema operativo mínimo que se podía usar en un PC. Después, Linus

Torvalds decidió ampliar las posibilidades de Minix al desarrollar lo que se convertiría en

Linux, varias personas contribuyeron para ayudar a Linus Torvalds a hacer de su sistema

una realidad, éste integró rápidamente nuevos desarrollos gratuitos de herramientas

disponibles en sistemas UNIX y comenzaron a aparecer nuevas herramientas para Linux

con una velocidad increíble. En 1991, la primera versión del sistema salió al mercado. En

marzo de 1992 se distribuyó la primera versión, la cual no tenía prácticamente ningún error.

Cuando Torvalds liberó la primera versión de Linux, el proyecto GNU ya había producido

varias de las herramientas fundamentales para el manejo del sistema operativo, como eran

un compilador y un intérprete de comandos, entonces el núcleo creado por Linus Torvalds,

quien se encontraba por entonces estudiando en la Universidad de Helsinki, llenó el

"espacio" final que había en el sistema operativo de GNU.


Multitarea.

Multiusuario.

Multiplataforma.

Compatible con ciertos estándares de UNIX

Soporte de consolas virtuales múltiples.

Soporte de sistemas de ficheros en formato EXT2FS, MINIX-1, XENIX, MS-DOS.

Soporte para trabajar en red con TCP/IP.

55

El núcleo soporta ejecutables con paginación por demanda.

Implementa la paginación con el disco.

La memoria dedicada a los programas y a la cache de disco está unificada..

El núcleo de Linux puede generar volcados de la imagen de memoria de los

programas y la posibilidad de compilar ejecutable.

1.6.4. Distribuciones de Linux

Una distribución es un sistema operativo que reúne todo el software necesario para una

computadora está formado por un núcleo del sistema que son programas que controlan

cada uno de los dispositivos del ordenador y un conjunto de aplicaciones diseñadas para

los usuarios que se las puede instalar de forma sencilla.

Linux es un sistema de libre distribución por lo que se puede encontrar todos los ficheros

y programas necesarios para su funcionamiento en Internet. Una distribución contiene el

Kernel Linux, bibliotecas y paquetes de software. Algunas distribuciones de Linux se

pueden utilizar sin instalar nada en la computadora, se les conoce como LiveCD. Es una

forma de probar Linux y si es gusto del usuario puede instalar el sistema completo.

En la actualidad existe una gran cantidad de distribuciones, la mayoría son creadas para

satisfacer las necesidades de usuarios determinados, las distribuciones existentes son

fáciles de usar, poseen mayor seguridad entre otras cosas, entre las principales se

destacan:

Ubuntu

OpenSuSE

Redhat Enterprise

Fedora

Mandriva

Slackware

Debian

56

PcLinuxOS

Kubuntu

1.7. SOFTWARE OPEN SOURCE

El software Open Source se define por la licencia que garantiza a cualquier persona el

derecho de usar, modificar y redistribuir el código libremente.

Open Source es una marca de certificación propiedad de la Open Source Initiative. Los

desarrolladores que diseñan software para ser compartido, mejorado y distribuido

libremente, pueden usar la marca registrada Open Source si sus términos de distribución

se ajustan a la definición Open Source del estándar OSI.

Open source tiene una serie de requisitos necesarios como son:

Libre redistribución: el software debe poder ser regalado o vendido libremente.

Código fuente: el código fuente debe estar incluido u obtenerse libremente.

Trabajos derivados: la redistribución de modificaciones debe estar permitida.

Integridad del código fuente del autor: las licencias pueden requerir que las

modificaciones sean redistribuidas sólo como parches.

Sin discriminación de personas o grupos: nadie puede dejarse fuera.

Sin discriminación de áreas de iniciativa: los usuarios comerciales no pueden ser

excluidos.

Distribución de la licencia: deben aplicarse los mismos derechos a todo el que reciba

el programa.

1.7.1. Asterisk

Es una aplicación de open source bajo licencia GPL que otorga funcionalidades de una

central telefónica (PBX), como cualquier PBX se puede conectar un número determinado

de teléfonos para hacer llamadas entre sí.

El creador de Asterisk es Mark Spencer junto con otros programadores que han ayudado

a la corrección de errores, creación de nuevas aplicaciones y que tenga un buen

57

funcionamiento para sus usuarios, originalmente desarrollado para el sistema operativo

GNU/Linux, Asterisk actualmente también se distribuye en versiones para los sistemas

operativos Solaris BSD, Windows.

Asterisk tiene características como buzón de voz, conferencias, distribución automática de

llamadas, etc. Los usuarios que necesiten más aplicaciones pueden crear nuevas

funcionalidades escribiendo un DialPlan en el lenguaje de script de Asterisk o en otro

lenguaje de programación que soporte Linux.

1.7.1.1. Servicios

Transferencias de llamadas.

Contestación automática de llamadas.

Grabación de llamadas.

Monitoreo de llamadas.

Llamas en espera.

Identificador de llamadas.

Programar alarmas, despertadores.

Detalles de las llamadas, reportes.

Envío y recepción de faxes mediante software de terceros.

Conversión entre protocolos y códecs en tiempo real.

Extensiones a teléfonos móviles.

Mensajería SMS.

Permite consultar el registro de llamadas y los mensajes de voz vía web.

Permite consultar los mensajes desde cualquier terminal.

Música en espera formato mp3.

58

Permite notificar al usuario en el momento que realiza la llamada el puesto en que se

encuentra dentro de la cola y el tiempo estimado de respuesta.

Servicio "No molestar"

Contestar la llamada de otro teléfono

Útil para re direccionar las llamadas a móvil fuera de horario de oficina, o para poner

una grabación anunciando el horario de oficina.

Elección automática de red troncal según el prefijo de la llamada decida

Recepcionista digital.

1.7.1.2. Protocolos con los que trabaja:

IAX (Inter-Asterisk Exchange)

H.323

SIP (Session Initiation Protocol)

MGCP (Media Gateway Control Protocol

SCCP (Cisco® Skinny®)

1.7.1.3. Códecs con los que trabaja:

ADPCM

G.711 (A-Law & u-Law)

G.723.1

G.726

G.729

GSM

ILBC

59

Linear

LPC-10

Speex

1.7.2. Open PBX

Open PBX es un PBX basado en la solución PBX de Asterisk que es una plataforma PBX

totalmente basada en software de fuente abierta y capaz de ayudar desde oficinas

pequeñas hasta Call Centers con miles de usuarios y tiene licencia GNU es decir

comercializada libremente.

1.7.3. GNU Bayonne

El servidor de telefonía de GNU ofrece un servicio gratuito, un medio ambiente escalable,

de entorno independientes de software para el desarrollo y despliegue de soluciones de

telefonía para su uso con redes telefónicas actuales.

BayonneXML permite a GNU servidores de Bayona las consultas y sesiones de proceso

de llamadas bajo el control de la web. Además proporcionan un modelo tanto para la

gestión del sistema y para la integración de Bayona con los servicios de aplicación, también

se actualiza automáticamente y por lo tanto se puede utilizar para supervisar el servidor.

1.7.4. SipX PBX

SipX es un código abierto del servidor de voz sobre telefonía IP. Su principal característica

es una implementación de software de la Session Initiation Protocol (SIP), lo que lo

convierte en un sistema de comunicaciones basadas en IP.

Su administración se basa en Web que permite una rápida y fácil configuración de planes

de marcación y todas las funciones clásicas de un PBX. Los usuarios pueden configurar

sus carpetas de correo de voz con funciones tales como notificación a e-mail con mensajes

.wav, además múltiples mensajes de voz pregrabados pueden activarse.

1.7.5. Trixbox

Es una distribución del sistema operativo GNU/Linux que tiene como característica principal

la de ser una central telefónica (PBX) basada en código abierto de Asterisk, es decir que

funciona como cualquier central PBX.

60

El paquete Trixbox incluye muchas características como creación de extensiones, envío de

mensajes de voz a e-mail, llamadas en conferencia, menús de voz interactivos y

distribución automática de llamadas.

Este software posee varios beneficios como es la conexión a la telefonía tradicional y

ofrecer servicios VoIP, permitiendo así ahorros muy significativos en el coste de las

llamadas. Los protocolos con los cuales trabaja pueden ser SIP, H.323, IAX, IAX2 y MGCP.

Trixbox se ejecuta sobre sistema operativo Centos y el cual está diseñado para empresas

que cuenten un número que oscile entre de 2 a 500 empleados.

1.7.6. Evolution PBX

Las centrales IP Evolution PBX ofrecen una amplia gama de características de la telefonía

IP, con una interfaz de usuario altamente estable y de bajo mantenimiento. Tiene las


Contestadora digital

Reportes de llamadas

Música en espera

Correo de Voz (ilimitado)

Grabación de llamadas

Consola de Operador

Integración con Celulares

Mensajería Unificada

Fax al Email

1.7.7. Callweaver

Callweaver es una aplicación para la instalación de centrales telefónicas (PBX)

desarrollada bajo el modelo de software libre, es una derivación de Asterisk, es conocido

formalmente como OpenPBX, posee las siguientes características:

61

Multiplataforma (GNU/Linux, FreeBSD, OpenBSD, MacOS, Open/Solaris).

Protocolos (H.323, IAX2, MGCP and SIP and SCCP).

Llamadas cifradas usando TCP/TLS y SRTP soportado para SIP.

Estándar T.38 para el envío de Fax sobre IP.

1.7.8. Elastix

Elastix fue desarrollado en el año 2006 por la empresa Ecuatoriana PaloSanto Solutions.

A medida que la demanda de clientes de Asterisk incrementaba era claro que PaloSanto

necesitaba estandarizar su instalación para la implementación de telefonía IP.

Elastix implementa gran parte de su funcionalidad sobre cuatro programas de software muy

importantes como son Asterisk, Hylafax, Openfire y Postfix. Estos brindan las funciones de

PBX, Fax, Mensajería Instantánea y Correo electrónico respectivamente, además de las


Realización de video llamadas con Elastix.

Interfaz Web para el usuario.

Interfaz para tarifas.

Configuración gráfica de parámetros de red.

Reportes de uso de recursos.

Opciones para reiniciar/apagar remotamente.

Reportes de llamadas entrantes/salientes y uso de canales.

Módulo de correo de voz integrado.

Interfaz Web para correo de voz.

Módulo de panel operador integrado.

Sección de descargas con accesorios comúnmente usados.

62

Interfaz de ayuda embebido.

Servidor de mensajería instantáneo (Openfire) integrado.

Soporte Multi-lenguaje.

Servidor de correo integrado incluye soporte multi-dominio.

Interfaz web para email.

63

II

METODOLOGÍA

El presente trabajo investigativo se efectuó en la empresa la Casa del Toldo® de Santo

Domingo de los Colorados provincia de los Tsáchilas, al personal que labora en la entidad

comercial.

La población que se investigo es de 36 personas que corresponden a la totalidad de la

muestra y laboran en diferentes departamentos e instalaciones de la empresa.

2.1. METODOLOGÍA DE INVESTIGACIÓN

En la elaboración del presente proyecto, se aplicaran distintos métodos de investigación

científica como son el deductivo – inductivo, analítico – sintético los mismos, que a

continuación detallamos:

2.1.1. Investigación proyectiva

“También llamado proyecto factible, consiste en la elaboración de una propuesta o de un

modelo, como solución a un problema o necesidad de tipo práctico, ya sea de un grupo

social, o de una institución, en un área particular del conocimiento, a partir de un

diagnóstico preciso de las necesidades del momento, los procesos explicativos o

generadores involucrados y las tendencias futuras. También se pueden ubicar como

proyectivas, todas aquellas investigaciones que conducen a inventos, programas, diseños

o a creaciones dirigidas a cubrir una determinada necesidad, y basada en conocimientos

anteriores.”1

2.1.2. Investigación de campo

“La investigación de campo tienen como finalidad de recoger y registrar de forma ordenada

los datos relativos al tema escogido como objeto de estudio.”2

Implementando este tipo de investigación, podemos manejar los datos con mayor certeza

y precisión, apreciaremos la problemática y su situación actual en el lugar de los hechos,

permitiéndonos realizar un levantamiento de la información actual de la empresa, con la

1 Hurtado, Jacqueline. Metodología de la investigación – Guía para la compresión holística de la ciencia. Página 565. 2 Zorrilla Santiago, Torres Miguel, Luiz Amado, Alcino Pedro. Metodología de la investigación. Página 32.

64

que posteriormente verificaremos si es posible utilizar la misma topología de red o definir

una nueva, además de aprovecharla para realizar la documentación del S.R.S.

(Especificación de requisitos de software).

En el proceso de desarrollo, se emplearan diversos instrumentos de la investigación de

campo como son: la observación, entrevista, encuesta y cuaderno de apuntes.

Observación

La observación de campo nos permite percibir ciertos aspectos superficiales que a su vez

son esenciales en el alcance óptimo de diversos procesos que se realizan diariamente.

Mediante ésta técnica se puede constatar los altos costos de la utilización de los servicios

de telefonía fija y móvil, además de la incidencia del servicio en el desempeño laboral.

Entrevista

La entrevista es una técnica de la investigación de campo la cual nos permite mantener un

diálogo formal entre dos o más personas, para recabar información de interés común.

Ésta técnica provee de requerimientos específicos, necesidades explícitas de la empresa,

que deben de ser mejorados o a su vez reemplazados por nuevas tecnologías.

Encuesta

Consiste en obtener información anónima al encuestado mediante la formulación de cierto

número de preguntas prediseñadas, las cuales al momento de realizarse la respectiva

tabulación, reflejarán indicadores que nos ayudarán a remediar falencias presentadas en

diversos procesos u actividades.

Cuaderno De Apuntes

Es conocida como cuaderno, libreta o cuaderno de apuntes, tiene como finalidad permitir

realizar anotaciones, dibujar o añadir apuntes, de algún tema en particular.

65

2.1.3. Investigación aplicada

“Es aquella que, utilizando los hallazgos de la investigación pura, busca mejorar la

sociedad, resolviendo problemas con un carácter utilitario y un propósito inmediato.”3

Mediante el empleo de esta metodología podremos solucionar problemas reales, así como

también aprovecharemos investigaciones existentes, además de utilizar modelos

preestablecidos con anterioridad, en el caso de la empresa La Casa del Toldo®, la

implementación de la tecnología VoIP para resolver los problemas de comunicación

existentes.

2.1.4. Investigación bibliográfica

“Es aquella investigación para recoger y analizar información secundaria contenida en

diversas fuentes bibliográficas; es decir se apoya en las consultas, análisis y critica de

documentos.”4

A través de este tipo de investigación, obtendremos información documentada del

conocimiento existente de las tecnologías VoIP, podemos destacar manuales, revistas,

libros, documentos científicos, o también a través de medios digitales, que se encuentran

en la web, para así dotarnos de toda la información necesaria, para poder realizar la

respectiva selección de herramientas para la configuración del servidor, de los equipos de

red y la de los celulares que aportan en la implementación y desarrollo proyecto.

Para escoger toda la información que recolectemos y evaluar los materiales de forma

ordenada utilizaremos una técnica denominada fichaje.

2.2. Metodología del desarrollo.

Para el diseño e implementación de la red VoIP en la empresa la Casa del Toldo®, no se

pudo acertar con algún tipo de metodología predefinida que se ajustara al desarrollo de

nuestro proyecto en particular, por lo tanto se optó por desarrollar un de modelo genérico

en base a estudios de diferentes metodologías y seleccionando las características que se

ajustaran a él.

Esta metodología abarca la siguiente secuencia de actividades:

3 Posso, Miguel. Metodología para el trabajo de grado. Página 19. 4 Posso, Miguel. Metodología para el trabajo de grado. Página 19.

66

Análisis de requerimientos.

Diseño.

Implementación.

Evaluación.

2.2.1. Etapa de análisis de requerimientos

En esta etapa se establecerá todos los requerimientos funcionales que deberá tener el

software informático a partir de las necesidades obtenidas desde los usuarios finales.

Inicialmente se formuló una entrevista y posteriormente una encuesta para determinar la

problemática existente en el establecimiento comercial (Ver Anexo 2 y 3), con la

información obtenida en la tabulación se procedió a generar el documento Especificaciones

de Requisitos del Sistema o S.R.S. (Ver Anexo 4), en el que se detallan todos los

requerimientos de los usuarios y que deberá cumplir el proyecto.

Posteriormente se dirigió una comisión a los establecimientos de la empresa donde se

procedió a realizar el levantamiento de la información, obteniendo documentos destacados

como: diagramas de topología de red e información específica del hardware disponible en

cada uno de los establecimientos (Ver Anexo 5).

Luego se procedió a instalar y a configurar una herramienta de software libre denominada

MRTG (Multi Router Traffic Grapher), la cual permitirá realizar un monitoreo de la carga de

tráfico de los equipos que se encuentran en la red que dispone la institución (Ver Anexo 6

y 7).

Finalmente se compara las herramientas de VoIP tomando en cuenta el estándar ISO/IEC

9126-1, resaltando en la calificación los parámetros de funcionalidad, fiabilidad, usabilidad,

eficiencia, mantenibilidad y portabilidad, los cuales determinaran el software más eficiente

a aplicarse dentro de la empresa (Ver Anexo 8).

2.2.2. Etapa de diseño

En esta segunda fase del proceso de ciclo de vida del proyecto se comenzará a bosquejar

y a definir su estructura, se puede describir en este apartado como se determinó el número

de líneas telefónicas además del rediseño de la topología y segmentación de red de la

empresa la Casa del Toldo® (Ver Anexo 11).

67

Este dimensionamiento telefónico se realizará mediante la fórmula matemática de Erlang

B, la cual permitirá obtener el número de teléfonos necesarios a establecerse en la

organización lo cual ayudará a optimizar recursos.

También se realizará el rediseño de la topología y segmentación de la red, de forma

general y por cada una de las sucursales, con la respectiva representación de los

diagramas de red, su direccionamiento IP, descripción de los equipos implementados, entre

otros, esto se lo realiza con la finalidad de poseer una mejor organización y conocimiento

de la estructura de red en la empresa.

Adicionalmente se desarrollarán manuales de configuración e instalación del hardware y

software utilizado para cumplir el propósito del proyecto, esto con la finalidad de respaldar

los distintos procedimientos realizados y para que un futuro los administradores tengan una

guía para realizar un posterior mantenimiento.

Entre ellos podemos destacar los manuales relacionados a la instalación y configuración

de la herramienta MRTG (Ver Anexo 6), Elastix (Ver Anexo 9, 10), Router Dlink DIR – 300

(Ver Anexo 12), aplicaciones VoIP para teléfonos móviles (Ver Anexo 13) y de los teléfonos

IP Grandstream GXP1405 – YEALINK T22p (Ver Anexo 14, 15).

2.2.3. Etapa de implementación

En la presente etapa se pone en ejecución el proyecto seleccionado, se implementará el

software y hardware necesario su desarrollo.

La implementación es la etapa de más duración y con más cambios en el ciclo de desarrollo

de un proyecto. Durante la explotación de la aplicación pueden surgir cambios, tanto para

corregir falencias o en otras ocasiones para mejorarlo.

Además cabe señalar que se materializaran todos aquellos aspectos que se establecieron

en la fase de diseño.

Detallando un poco las actividades de esta etapa se deberá efectuar la instalación,

configuración, e implementación física de la red, servidor, la aplicación de soporte VoIP

para celulares y el etiquetado de la red.

En otras palabras se deberá asegurar el perfecto funcionamiento de todos los componentes

para el establecimiento de las comunicaciones dentro de la empresa.

68

2.2.4. Etapa de evaluación.

Para evaluar el sistema se deberá asegurar que se cumplan con todos los requerimientos

funcionales y no funcionales que se establecieron en el documento especificación de

requerimientos del sistema (Ver Anexo 4).

Posteriormente se realizaran pruebas de llamadas telefónicas, pruebas de conectividad

lógica (Ping), monitoreo de ancho de banda, además de verificar el rendimiento del

sistemas y de esta manera poder determinar posibles fallos que permitan poder brindar un

óptimo funcionamiento antes de entregar el producto al usuario final.

69

III

PROPUESTA

DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UNA RED VOIP UTILIZANDO SOFTWARE

LIBRE PARA LA COMUNICACIÓN ENTRE ALMACENES DE LA EMPRESA LA

CASA DEL TOLDO®.

3.1. INGENIERÍA DEL PROYECTO

ETAPA DE ANÁLISIS DE REQUISITOS

1. Desarrollo Entrevistas y Encuestas. 2. SRS. 3. Levantamiento de la información. 4. Matriz selección de la herramienta. 5. Monitoreo ancho de

banda MRTG. ETAPA DE

DISEÑO

1. Determinación del número de teléfonos.

2. Rediseño de topología y segmentación de

.

ETAPA DE IMPLEMENTACIÓN

1. Implementación de red. 2. Implementación del servidor. 3. Implementación de la aplicación de soporte VoIP para celulares. 4. Etiquetado. 5. Instalación, configuración física del servidor, red y dispositivos.

ETAPA DE EVALUACIÓN

1. Pruebas de llamadas telefónicas. 2. Pruebas de Conectividad lógica. 3. Monitoreo del consumo de ancho de banda en la nueva red MRTG. 4. Verificación de rendimiento del sistema.

70

3.2. DESARROLLO DEL ANÁLISIS DE REQUISITOS

Para desarrollar el análisis de requerimientos debemos primeramente establecer todos

requerimientos funcionales y no funcionales que deberá tener el proyecto a ejecutar a partir

de las necesidades que nos proveen los usuarios, en este caso los de la empresa la Casa

del Toldo®.

Se debe obtener la problemática de la empresa, ésta la obtendremos mediante una

entrevista al gerente de la empresa y también realizando una encuesta a todo el personal

que labora en la empresa.

Una vez determinado el problema se deberá proceder a generar un documento formal

especificando los requisitos del sistema en el que se definirán todos los aspectos

requeridos que deben implantarse.

Posteriormente se procederá a realizar un levantamiento de la información de la

infraestructura existente en la empresa para finalizar efectuando una comparación para

seleccionar la mejor herramienta que se adapte a las necesidades de la empresa.

3.2.1. Entrevista y encuestas como herramientas para el análisis de la

problemática.

Para poder tener un concepto claro de la problemática de La empresa la Casa del Toldo®

se empleó dos tipos de herramientas analíticas que son la entrevista y la encuesta.

Mediante el empleo de la encuesta se tuvo como objetivo recabar información sobre la

necesidad que tiene el trabajador de usar la telefonía fija para comunicarse dentro de la

empresa, este instrumento fue aplicado a todo el personal que labora en la organización.

El cuestionario de encuesta tiene 8 preguntas donde el encuestado debe tener en cuenta

significados tal como: Sí o No.

De la misma manera se efectúo una entrevista al gerente de la empresa, este nos dio a

conocer aspectos detallados de su uso actual, plataformas, la importancia de la telefonía

fija dentro de la empresa, como afecta todo esto para el éxito del negocio y sus

proyecciones en un futuro cercano.

71

Estas herramientas reflejan que el negocio requiere la implementación de una red

telefónica para agilitar su trabajo, aumentar la productividad de la empresa y también

disminuir los gastos de las planillas telefónicas.

3.2.1.1. Resultados obtenido en la entrevista

Los resultados obtenidos fueron los siguientes en base a las preguntas de la entrevista

(Ver Anexo 2).

1. ¿En qué medida es indispensable para la actividad que usted realiza el uso de

telefonía fija?

Síntesis:

Es muy indispensable porque a través de este medio de comunicación podemos agilitar

trámites dentro y fuera de la empresa, en el caso interno me permite coordinar, organizar,

dar órdenes al personal que se encuentra en diferentes lugares físicos en las respectivas

sucursales, a nivel el externo es muy necesario porque recibimos y realizamos llamadas

para realizar trámites comerciales con clientes proveedores, fabricantes, entidades

reguladoras del estado, entre otras.

2. ¿Qué tipo de infraestructura utiliza la empresa para la comunicación entre sus

sucursales?

Síntesis:

Actualmente nos provee del servicio de telefonía fija la Corporación Nacional de

comunicaciones (CNT), disponemos de tres líneas telefónicas cada una ubicada en la

matriz y en las distintas sucursales de la empresa.

Además quiero mencionar que cada responsable de sucursal y el gerente de la

organización disponen de un plan de telefonía celular con la empresa CLARO® para que

puedan realizar llamadas telefónicas móviles estrictamente laborales para comunicarse

entre las distintas instalaciones.

3. ¿La telefonía fija, se considera una necesidad de tipo urgente? ¿por qué?

72

Síntesis:

Si se considera una necesidad de tipo urgente, debido a que actualmente son muy altos

los costos que se cancelan en planillas de telefonía fija, además este medio de

comunicación ayuda a mejorar el desempeño laboral en la mayoría de las actividades de

la empresa permite agilitar, coordinar y organizar actividades entre establecimientos así

como también de manera externa.

4. ¿Cuáles son los principales problemas que se derivan del constante uso de la

telefonía fija en la empresa La Casa del Toldo®?

Síntesis:

Entre los principales problemas tenemos los altos costos que generan las planillas de

telefonía fija, además de que en la empresa no existe un control detallado del uso del

teléfono convencional.

Al no existir ningún tipo de control se desconoce si el trabajador utiliza el teléfono

convencional para fines laborales o personales, lo que me genera mucha desconfianza y

en ciertos casos me veo en la necesidad de limitar su uso, haciendo ineficientes ciertas

actividades de los trabajadores que la requieren.

Otro problema que posee la empresa es la difícil ubicación del personal o el de mi persona,

cabe recalcar que tengo mi oficina propia y en ella tengo un teléfono para recibir y realizar

llamadas telefónicas, pero la mayoría del tiempo paso supervisando las diferentes

instancias de la empresa lo que hace dificultosa mi localización, retrasando actividades que

necesitan de mi supervisión y consentimiento.

5. ¿Existe un control detallado de llamadas telefónicas realizadas por los usuarios?

Síntesis:

La proveedora de servicio de telefonía fija CNT proporciona un servicio de detalle de

llamadas telefónicas a los clientes, como requisito deben permanecer al día en sus planillas

telefónicas y luego pedirla en la ventanilla de atención al cliente.

Este informe detalla los números telefónicos de las llamadas salientes, su duración,

destinatario, entre otras, pero en términos generales resulta ineficiente debido a la cantidad

de llamadas realizadas y al no tener conocimiento de quien realizó la llamada telefónica.

73

6. ¿Qué procedimiento se aplica cuando se requiere localizar urgentemente al

personal?

Síntesis:

Cuando se necesita localizar urgentemente al personal se lo trata de localizar a su teléfono

celular en caso de poseerlo, caso contrario tenemos que designar a algún compañero de

trabajo para que vaya a buscarlo y le comunique que se reporte a la persona que lo requiera

para darle instrucciones.

7. ¿Cuántos teléfonos fijos y celulares se utilizan para el cumplimiento de las

actividades entre las sucursales de la empresa?

Síntesis:

Como había explicado anteriormente en la empresa contamos con 3 teléfonos fijos

ubicados en la matriz y en las otras dos sucursales de la empresa, además de 4 teléfonos

celulares con plan telefonía celular.

8. ¿Se justifican los altos costos que se cancelan en planillas telefónicas fijas y celulares

para el éxito de la empresa?

Síntesis:

Actualmente, no se justifican debido a que son muy altos los costos que se cancelan en

planillas telefónicas y esto se ve reflejado en el aumento en el precio del producto o

disminuyendo el margen de ganancias de la empresa.

9. ¿Los establecimientos cuentan con infraestructura de red de datos?

Síntesis:

Actualmente La empresa la Casa del Toldo® cuenta con infraestructura de red de datos en

la matriz y en cada sucursal de la empresa, cada una de las redes están conectadas a un

servidor que gestiona la información de un software de facturación en la empresa.

También todas estas redes de la matriz y de las sucursales están interconectadas entre sí

mediante Routers.

10. ¿Se estaría dispuesto a realizar una inversión tecnológica en telefonía fija, para

prevenir gastos futuros?

74

Síntesis:

Actualmente La empresa la Casa del Toldo® destina un porcentaje de sus ingresos a un

fondo de inversión, el cual está reservado para solventar alguna necesidad tecnológica de

la entidad comercial, uno de los problemas que se ha estado dando es el de los altos costos

que generan las planillas telefónicas que creería muy importante solucionar y que aportaría

al desarrollo de la organización.

11. ¿Conoce algún tipo de tecnología que se podría implementar para la gestión de la

comunicación telefónica?

Síntesis:

He leído artículos en donde comentan que actualmente las pequeñas y grandes empresas

están optando por implementar tecnología VoIP, que consiste en instalar un servidor con

software libre, luego de realizar las respectivas configuraciones tanto al software y al

hardware permite realizar y recibir llamadas dentro de una organización además de que

una vez implementado el sistema genera ningún costo adicional de mantenimiento.

12. ¿Qué características básicas debería cumplir la herramienta para suplir los

requerimientos de la empresa?

Síntesis:

La herramienta debe permitir básicamente poder realizar o recibir llamadas telefónicas

internas o externas, debe generar reportes de las llamadas telefónicas por numero

entrante, saliente, entre otros, también debe poder soportar llamadas telefónicas mediante

teléfonos móvil, proveer de central telefónica, opción de llamada en espera, teclas de

acceso rápido, correo de voz.

13. ¿Requiere que se haga un rediseño total de la topología de red o solo necesita que

se reestructure para que pueda soportar esta tecnología VoIP?

Síntesis:

Me imagino que se deberá realizar un estudio para determinar si se hace una

reestructuración total o parcial de la red que actualmente se dispone en la empresa, lo ideal

sería que la actual soporte esta nueva tecnología, para de esta manera abaratar costos y

reducir el tiempo de su implementación.

75

3.2.1.2. Resultados obtenidos en la encuesta

Los resultados obtenidos fueron los siguientes en base a la formulación de preguntas de la

encuesta (Ver Anexo 3).

1. ¿Cree usted que es importante la comunicación entre los diferentes almacenes de

La Casa del Toldo®?

SI 33

NO 3

Síntesis: El 91,67% del personal que labora en la empresa la Casa del Toldo® considera

que es importante la comunicación entre los diferentes almacenes, mientras que un 8,33%

estableció que no.

2. ¿Con que frecuencia utiliza la telefonía fija para comunicarse entre los almacenes de

La Casa del Toldo®?

SIEMPRE 21

CASI

SIEMPRE

8

A VECES 4

NUNCA 3

0

20

40

SI NO

Importancía de la comunicación entre almacenes

Importancíade lacomunicacíonentrealmacenes

ILUSTRACIÓN 13. TÍTULO: Importancia de la comunicación

entre almacenes (Encuesta). AUTOR: Juan Carlos Chica, Ivonne Tuqueres,

Leonel Zambrano A.

0

10

20

30

Frecuencia de utilización telefonía fija entre almacenes

Frecuencia deutilizacióntelefonía fijaentrealmacenes

ILUSTRACIÓN 14. TÍTULO: Frecuencia de utilización de telefonía

fija entre almacenes (Encuesta). AUTOR: Juan Carlos Chica, Ivonne Tuqueres,

Leonel Zambrano A.

76

Síntesis: El 58,34% del personal que labora en la empresa la Casa del Toldo® asegura

que siempre utiliza la telefonía fija para comunicarse entre almacenes, el 22,22% lo utiliza

casi siempre, un 11,11% lo utiliza a veces y el otro 8.33% nunca.

3. ¿Las llamadas telefónicas le ayudan a mejorar su desempeño laboral?

SI 29

NO 7

Síntesis: El 75% del personal que labora en la empresa la Casa del Toldo® manifiesta que

las llamadas telefónicas ayudan a mejorar su desempeño laboral, mientras el 25% restante

expresa que no es así.

4. ¿Cree usted, que los medios telefónicos fijos ayudarían a la fácil localización del

personal de sus distintas dependencias?

SI 36

NO 0

Síntesis: El 100% del personal que labora en empresa la Casa del Toldo® considera que

los medios telefónicos ayudan a localizar con facilidad al personal.

0

10

20

30

40

SI NO

Mejora el desempeño laboral

Mejora eldesempeñolaboral

ILUSTRACIÓN 15. TÍTULO: Mejora el desempeño laboral

(Encuesta). AUTOR: Juan Carlos Chica, Ivonne Tuqueres,

Leonel Zambrano A.

0

20

40

SI NO

Ayuda a localizar con facilidad al personal

Ayuda alocalizar confacilidad alpersonal

ILUSTRACIÓN 16. TÍTULO: Ayuda a localizar con facilidad al

personal (Encuesta). AUTOR: Juan Carlos Chica, Ivonne Tuqueres,

Leonel Zambrano A.

77

5. ¿Su actividad laboral requiere que realice llamadas telefónicas a otras sucursales de

la empresa?

SI 29

NO 7

Síntesis: El 75% requiere realizar llamadas telefónicas a otras sucursales de la empresas,

caso contrario el 25% cree que no lo necesita para el ejerció de sus funciones.

6. ¿Han existido llamadas telefónicas en el ejercicio de sus funciones para la empresa

financiadas por usted?

SI 21

NO 15

0

5

10

15

20

25

30

35

SI NO

Requiere uso del teléfono para comunicación entre almacenes

Requiere uso delteléfono paracomunicaciónentre almacenes

Ilustración 17. TÍTULO: Requiere uso del teléfono para

comunicación entre almacenes (Encuesta). AUTOR: Juan Carlos Chica, Ivonne Tuqueres,

Leonel Zambrano A.

0

5

10

15

20

25

SI NO

LLamadas telefónicas a la empresa financiadas por el empleado

LLamadastelefónicas a laempresafinanciadas porel empleado

ILUSTRACIÓN 18. TÍTULO: Llamadas telefónicas a la empresa

financiadas por el empleado (Encuesta). AUTOR: Juan Carlos Chica, Ivonne Tuqueres,

Leonel Zambrano A.

78

Síntesis: El 58.33% del personal que labora en la empresa la Casa del Toldo® aseguran

que han realizado llamadas telefónicas a las dependencias de la entidad comercial

financiadas por su persona, mientras que el 41,67% restante no las han realizado.

7. ¿Se hace dificultoso ubicar el personal de gerencia a través de la telefonía fija?

SI 32

NO 4

Síntesis: El 88.88% del personal que labora en la empresa la Casa del Toldo® opina que

se hace dificultoso ubicar al personal de gerencia a través de la telefonía fija, en cambio el

22,22% establece lo contrario.

8. En caso de haber contestado la pregunta anterior con SI responda lo siguiente:

¿Realiza llamadas telefónicas a celulares destinadas a ubicar el personal de gerencia?

SI 26

NO 6

0

20

40

SI NO

Dificultad para ubicar el personal de gerencia a traves de telefonía

fija

Dificultadpara ubicarel personalde…

ILUSTRACIÓN 19. TÍTULO: Dificultad para ubicar el personal de

gerencia a través de la telefonía fija (Encuesta). AUTOR: Juan Carlos Chica, Ivonne Tuqueres,

Leonel Zambrano A.

0

10

20

30

SI NO

Llamadas celulares realizadas para ubicar al personal de

gerencia

Llamadascelularesrealizadaspara ubicar alpersonal degerencia

ILUSTRACIÓN 20. TÍTULO: Llamadas celulares realizadas para ubicar al personal de gerencia (Encuesta).

AUTOR: Juan Carlos Chica, Ivonne Tuqueres, Leonel Zambrano A.

79

Síntesis: El 81,25% asevera haber realizado llamadas telefónicas a través de teléfonos

celulares para localizar al personal de gerencia, mientras el 18,75% indica no haber

realizado este tipo de llamadas.

3.2.2. Especificaciones requisitos del sistema

Mediante la especificación de requisitos del sistema (S.R.S.), se genera un documento

formal donde se establecen requerimientos funcionales y no funcionales, el alcance del

proyecto, requerimientos de documentación (Ver Anexo 9, 10), que establece la empresa

y que se deben cumplir.

En esta etapa se desarrolló documento de Especificaciones de requisitos del sistema (Ver

Anexo 4) el cual fue revisado y aprobado por el departamento de sistemas de La empresa

la Casa del Toldo®.

Además con la tabulación de la encuesta y entrevista (Anexo 2 y 3) realizada al personal

de la empresa se determinó que es necesario la implementación de un sistema de telefonía

VoIP dentro de sus instalaciones y ayudaran a mejorar el desempeño laboral de los

empleados, también se realizara la instalación de 7 teléfonos IP distribuidos, 4 en la matriz

de la empresa ubicada en la calle 3 de Julio, 2 en la fábrica de la 29 de Mayo y 1 en el

almacén del Redondel del Indio Colorado.

De acuerdo a lo definido en el documento de especificaciones de requisitos y a la tabulación

de la entrevista y encuesta pudimos constatar los requerimientos formales que se desean

implantar en la empresa.

3.2.3. Levantamiento de la información

Mediante el documento de levantamiento de la información se requiere justificar la

infraestructura tecnológica actual de la entidad comercial, mediante la diagramación de la

topología de red/datos en la matriz y cada sucursal de la empresa.

Para representar la topología de red de los diferentes tipos de conexión, equipos y

edificaciones se utilizó la siguiente leyenda que se presenta a continuación:

80

ILUSTRACIÓN 21.

TÍTULO: Leyenda que se estableció para representar la topología de red de la empresa la

Casa del Toldo ®.


También se efectúo una descripción detallada y las configuraciones del hardware que está

conectada a la misma, para determinar si la red que se encuentra actualmente

implementada en la empresa soporta el desarrollo del proyecto y realizar correcciones

respectivas en caso de ameritarlo.

En esta etapa se desarrolló el documento de Levantamiento de la información (Ver Anexo

5), el cual fue revisada y aprobada por departamento de sistemas de La empresa la Casa

del Toldo®.

3.2.4. Monitoreo del consumo de ancho de banda de la red mediante MRTG

Con la implementación de esta herramienta se desea realizar un monitoreo del tráfico de

la interfaz de red en los equipos, así como también la carga del sistema, esto se realizó

mediante el protocolo SNMP.

Primeramente se procedió a configurar el servicio SNMP en Windows XP, debido a que los

computadores que dispone la empresa la Casa del Toldo® manejan este sistema operativo,

81

además se procedió a activar esta característica en los demás dispositivos que soportan el

protocolo.

Posteriormente se procedió a realizar la instalación y configuración de la herramienta

MRTG en un servidor con sistema operativo Linux preinstalado, una vez realizado aquellos

procedimientos el usuario podrá acceder mediante su navegador y podrá observar un

informe en formato HTML, representando gráficamente la evolución del tráfico de la red

(bits por segundo) a lo largo del tiempo (horas, semanas, meses).

Los indicadores están expresados como tráfico de entrada (color azul) y salida (color

verde), los cuales en son expresados en forma máxima, promedio y mínima como se

muestra en la siguiente ilustración.

ILUSTRACIÓN 22.

TÍTULO: Gráfica del informe de monitoreo de la herramienta MRTG.


Una vez que se tuvo en forma operativa la herramienta, se monitoreo la red por un periodo

de 48 horas.

En la siguiente tabla se apreciar un resume del tráfico de entrada (IN) en K/bits de cada

uno de los dispositivos de red en la empresa la Casa del Toldo®

TRÁFICO DE ENTRADA (IN)

SUCURSAL DEPARTAMENTO IP CONSUMO MAX

CONSUMOAVERAGE

CONSUMO CURRENT

Ventas1 192.168.50.8 518.7 67.0 0.31

Ventas2 192.168.50.3 545.5 76.0 276.9

Ventas3 192.168.50.4 647.9 110.0 221.6

82

Sucursal 1 – Calle 3 de Julio entre Loja y Cuenca.

Ventas4 192.168.50.5 607.9 157.4 24.6

Server 192.168.50.7 82.1 10.8 23.3

Cobranzas 192.168.50.21 264.4 8.63 1.54

Administrativo 192.168.50.37 1.79 0.27 0.28

Antena suc. 1 - suc. 3 – wlan

192.168.50.200 0.05 0.04 0.05

Antena suc. 1 - suc. 3 – ethernet

192.168.50.200 1.84 0.68 0.32

Antena suc. 1 - suc. 3 – bridge

192.168.50.200 1.60 0.60 0.29


192.168.50.253 2.12 1.09 0.80

Antena suc. 1 - suc. 2 – wifi0

192.168.50.253 24.4 17.3 14.6

Antena suc. 1 - suc. 2 – ath0

192.168.50.253 0.82 0.32 0.27


192.168.50.253 1.71 0.78 0.48

Sucursal 2 – Av. 29 de Mayo entre calles Loja y Cuenca.

Server – Ventas1 192.168.50.232 1.00 0.68 0.32


192.168.50.254 0.77 0.24 0.21


192.168.50.254 2.48 1.02 0.56


192.168.50.254 1.79 0.74 0.41


192.168.50.254 1.46 0.50 0.19

Sucursal 3 – Y del Indio Colorado.

Server – Ventas1 192.168.50.301 0.78 0.12 0.15


192.168.50.201 2.64 1.64 1.30


192.168.50.201 2.15 1.29 1.01

TABLA 1

TÍTULO: Resumen del tráfico de entrada (In) K/bits MRTG


También se realizó una tabla en la que se detalla el tráfico de salida (OUT) representado

en K/bits, de todos los equipos de la organización, a continuación se visualiza:

TRÁFICO DE SALIDA (OUT)


CONSUMOAVERAGE

CONSUMO CURRENT

Ventas1 192.168.50.8 518.7 67.0 0.31

Ventas2 192.168.50.3 13.5 2.00 6.60

Ventas3 192.168.50.4 14.8 2.96 5.62

Ventas4 192.168.50.5 17.2 3.97 0.78

Server 192.168.50.7 1515.7 326.6 544.0

83


Cobranzas 192.168.50.21 16.4 1.01 0.84

Administrativo 192.168.50.37 3.18 0.06 0.10


192.168.50.200 2.83 1.72 1.34


192.168.50.200 0.37 0.36 0.36


192.168.50.200 0.06 0.06 0.06


192.168.50.253 0.88 0.33 0.32


192.168.50.253 3.24 1.93 1.40


192.168.50.253 2.10 1.14 0.79


192.168.50.253 0.24 0.04 0.04


Server – Ventas1 192.168.50.232 0.69 0.15 0.14


192.168.50.254 1.76 0.72 0.40


192.168.50.254 1.13 0.36 0.33


192.168.50.254 0.82 0.28 0.27


192.168.50.254 2.48 0.04 0.04


Server – Ventas1 192.168.50.301 18.2 2.94 0.00


192.168.50.201 0.05 0.04 0.05


192.168.50.201 0.05 0.04 0.05

TABLA 2.

TÍTULO: Resumen del tráfico de salida (Out) K/bits MRTG


3.2.5. Matriz selección de la herramienta

Para la selección de la herramienta e implementar el servidor VoIP, se aplicó el estándar

internacional ISO/IEC 9126-1, que permite la evaluación de la calidad de un software en

base a parámetros de funcionalidad, fiabilidad, usabilidad, eficiencia, mantenibilidad y

portabilidad.

Se procedió a evaluar tres herramientas de software libre VoIP tomando en cuenta criterios

de popularidad, eficacia y eficiencia. Se creyó conveniente seleccionar a Elastix, Trixbox y

AsteriskNow.

Mediante esta comparación se establecerá la mejor herramienta a implementar como

servidor en la empresa la Casa del Toldo®.

84

3.2.5.1. Resultados de la matriz de selección

Los resultados obtenidos fueron los siguientes en base a la aplicación del estándar ISO/IEC

9126-1 (Ver Anexo 8)

Factores Técnicos % Puntos Elastix Trixbox AsteriskNow

Puntos % Puntos % Puntos %

1 Funcionalidad 56,51 152 144 53,53 108 40,15 118 43,87

2 Fiabilidad 3,35 9 8 2,97 6 2,23 8 2,97

3 Usabilidad 24,16 65 64 23,79 45 16,73 42 15,61

4 Eficiencia 7,81 21 21 7,81 15 5,58 15 5,58

5 Mantenibilidad 2,23 6 4 1,49 4 1,49 4 1,49

6 Portabilidad 5,95 16 12 4,46 12 4,46 12 4,46

TOTAL 100 269 253 94,05 190 70,63 199 73,98

TABLA 3.

TÍTULO: Resumen Matriz de selección herramientas VoIP.


ILUSTRACIÓN 23

TÍTULO: Resumen evaluación Herramientas para Análisis de Requisitos VoIP

AUTOR: Juan Carlos Chica, Ivonne Tuqueres, Leonel Zambrano A

0,00

10,00

20,00

30,00

40,00

50,00

60,00

Funcionalidad

Fiabilidad Usabilidad Eficiencia Mantenibilidad

Portabilidad

Elastix 53,53 2,97 23,79 7,81 1,49 4,46

Trixbox 40,15 2,23 16,73 5,58 1,49 4,46

AsteriskNow 43,87 2,97 15,61 5,58 1,49 4,46

Po

rce

nta

je

Resumen evaluación Herramientas para Análisis de Requisitos

85

Síntesis:

Funcionalidad: Elastix 53,53%, mientras que Trixbox cumple con un 40,15% y

AsteriskNow un 43,87% de un total de 56,51%.

Fiabilidad: Elastix y AsteriskNow 2,97%, mientras que Trixbox un 2,23% de un total

de 3,35%.

Usabilidad: Elastix 23,79%, Trixbox 16,73% y AsteriskNow 15,61 de un total de

24,16%.

Eficiencia: Elastix cuenta con 7,81%, mientras Trixbox y AsteriskNow 5,58% de un

total de 7,81%.

Mantenibilidad: Los tres cumplen con 1,49% de un total de 2,23%.

Portabilidad: Elastix, Trixbox, AsteriskNow posee un 4,46% de un total de 5,95%.

En la mayoría de los parámetros el software Elastix tiene mayor ventaja con en relación a

sus competidores Trixbox y AsteriskNow, siendo esta la herramienta que se implantará

como servidor para la comunicación VoIP en la empresa La Casa del Toldo®.

3.3. DESARROLLO DE LA ETAPA DISEÑO

3.3.1. Determinación del número de teléfonos

Para poder hacer un dimensionamiento telefónico en la empresa la Casa del Toldo®, se

utilizó un método denominado modelo de Erlang B el cual nos permite mediante una

fórmula matemática obtener el número de líneas telefónicas, esto fue aplicado para cada

una de las sucursales y la matriz de la entidad comercial.

Primeramente debemos obtener el dato de tráfico punta por hora necesario para poder

realizar el dimensionamiento telefónico, se debe hacer una comparación de los 3 últimos

meses, para esto se necesitan parámetros como tráfico total, promedio de llamada y lapso

de tiempo, tomando en cuenta que cada valor es obtenido mediante el detalle de llamadas

telefónicas que proporciona la CNT (Corporación Nacional de Telecomunicaciones).

En el siguiente cuadro muestra el tráfico por hora en unidades Erlangs de cada local

comercial en los meses de abril, mayo y junio.

86

S U C U R S A L

Tráfico total (# llamadas) / Mes Abril

Tráfico total (# llamadas) / Mes Mayo

Tráfico total (# llamadas) / Mes Junio

Promedio de llamada Abril (min)

Promedio de llamada Mayo (min)

Promedio de llamada Junio (min)

Lapso de tiempo Abril (horas)

Lapso de tiempo Mayo (horas)

Lapso de tiempo Junio (horas)

Tráfico por hora Abril (Erlangs)

Tráfico por hora Mayo (Erlangs)

Tráfico por hora Junio (Erlangs)

Av. 3 de

Julio y Loja 1875 2075 1908 6 6 6 200 200 200 0,938 1,038 0,954

Av. 29 de

Mayo y Loja 258 273 203 6 6 6 200 200 200 0,129 0,137 0,102

Y del Indio

Colorado 142 135 159 6 6 6 200 200 200 0,071 0,068 0,08

TABLA 4.

TÍTULO: Cálculo de tráfico por hora para la empresa la Casa del Toldo®.

AUTOR: Juan Carlo Chica, Ivonne Tuqueres, Leonel Zambrano A.

Una vez obtenido el tráfico por hora debemos escoger el estimado del parámetro GoS

(Grado de nivel de servicio), en el caso de la empresa la Casa del Toldo® seleccionamos

0,04 debido a que este valor es el más recomendado para que no exista un

sobredimensionamiento ni tampoco se minimicen el número de lineas telefónicas, a

continuación se detalla los resultados obtenidos en base a este método:

SUCURSAL Promedio tráfico por

hora GoS

Número. de líneas

telefónicas

Av. 3 de Julio y Loja 0,976333 0,04 4

Av. 29 de Mayo y Loja 0,122333 0,04 2

Y del Indio Colorado 0,072667 0,04 1

TABLA 5.

TÍTULO: Número de líneas telefónicas para la empresa la Casa del Toldo®.


Para obtener el cálculo del número de líneas telefónicas se recurrió a aplicaciones web

disponibles en internet, esto debido a que es una fórmula de difícil desarrollo, solo se

87

procedió a ingresar los parámetros tráfico por hora y GoS, consecuentemente la

herramienta se encarga de proporcionar datos precisos.

Realizando una síntesis, en la matriz de la empresa se deben implementar 4 líneas

telefónicas, en la sucursal #1 ubicada en la Av. 29 de Mayo entre Cuenca y Loja se deben

establecer 2 y en la sucursal #2 ubicada en el sector de la Y del Indio Colorado se debe

instalar 1 línea telefónica.

3.3.2. Rediseño de topología y segmentación de red

En el presente documento se procedió primeramente a realizar el subneteo de la red, para

de esta manera organizar las subredes que conforman la red de la empresa, optando por

realizarlo sin VLSM, debido a que no se tiene una cantidad fija de hosts para cada sucursal

y estos pueden variar de acuerdo a las necesidades del negocio o según se vaya

expandiendo dentro del mercado.

También se procedió a realizar la segmentación de la subred de cada local comercial, esto

con la finalidad de tener una mejor organización de las direcciones IP que han sido

asignadas a los equipos de la red y facilitar la asignación cuando sea necesario.

Cada rango de direcciones IP están dividas por departamentos, en el caso de la matriz de

la empresa se asignaron 15 para ventas, 5 para el departamento administrativo, 5 para el

cobranzas y 5 para sistemas.

En el caso de la sucursal 2 ubicada en la Av. 29 de Mayo entre Loja y Cuenca, se asignó

15 direcciones IP para el departamento de ventas, el resto se dejaron disponibles para

asignarles a futuros departamentos de la sucursal, la misma consideración se tomó en

cuenta para segmentar la sucursal 3 Y del indio Colorado.

Otro aspecto relevante del documento son los diagramas de topología de red que se

deberán implantar en la empresa la Casa del Toldo®, los cuales establecen los cambios

en infraestructura que se deben implantar para el excelente funcionamiento de la red de la

empresa.

Además se hace una breve descripción de todos los equipos que pertenecen a la de red

con su respectiva ubicación, responsable y su funcionalidad en la red.

88

Esta etapa se elaboró el documento de rediseño de topología y segmentación de red (Ver

Anexo 11), el cual fue revisado y aprobado por el departamento de sistemas de la empresa

la Casa del Toldo®.

3.4. DESARROLLO DE LA ETAPA DE IMPLEMENTACIÓN

Para este resultado, se realizaron todas las actividades necesarias para poner en

funcionamiento la central telefónica utilizando la herramienta VoIP Elastix, para ellos se

debieron cumplir las fases de implementación de la red, servidor, aplicaciones VoIP para

teléfonos celulares y el etiquetado de la red.

3.4.1. Implementación de la red

En esta etapa se debió hacer factible todo lo que estaba diagramado en el documento de

rediseño de topología y segmentación de red (Ver Anexo 11), en cada uno de los

almacenes de la empresa la Casa del Toldo®.

También se hace una descripción de parte activa y pasiva de los materiales y equipos

utilizados, además de establecer diagramas de cableado estructurado de las diferentes

sucursales.

3.4.1. Parte Activa

Son todos los dispositivos que se implementaron para mejor el funcionamiento y

desempeño de la red.

Entre los equipos implementados están un router inalámbrico, los teléfonos IP y celulares

con soporte para VoIP.

En la matriz de la empresa se estableció un router inalámbrico Dlink DIR-300 el que

proporcionará accesibilidad a la red a los teléfonos celulares, se hace una descripción más

detallada del equipo en el manual de configuración del router inalámbrico Dlink DIR – 300

(Ver Anexo 12).

Se hizo también la implementación de dos modelos de teléfonos IP, dos Yealink T22P y

cinco Grandstream GXP1405, de la misma manera se hace descripción de más detallada

de los equipos en los manuales de configuración (Ver Anexo 14 y 15).

Además se incorporan los teléfonos móviles Nokia E71, E72 y el Samsung Galaxy Ace

S5830 los que soportan tecnología VoIP, de igual manera se hace una detallada

89

descripción de sus características y de estos equipos en el manual de configuración de

aplicaciones VoIP para teléfonos móviles (Ver Anexo 13).

3.4.1.2. Parte Pasiva

Son todos los implementos necesarios utilizados y que permite que se puedan conectar los

dispositivos de red, a continuación se realizara una descripción de los productos utilizados:

a. Rack abierto de piso 36 UR Beaucoup ORFR-36.

Rack abierto con tuerca remachable, columnas de acero laminado de 2 mm, cuenta con

cinco dobleces le proporcionan total rigidez, base enchapada de acero de 3 mm espesor,

también dispone de tuercas tubulares M6 remachadas.

ILUSTRACIÓN 24. TÍTULO: Rack abierto de piso 36 UR Beaucoup ORFR’36.


b. Patch Panel Panduit 5E y 6A.

Patch Panel modular de 24 puertos, fácil manejo para agregar o cambiar jacks modulares,

además provee de un área en cada puerto para su identificación, cumple con el estándar

TIA/EIA de 19" para rack o 23" para racks con opción para extender su servicio.

ILUSTRACIÓN 25. TÍTULO: Patch panel Panduit 5E y 6A.


90

c. Jacks Mini-com Panduit 5E.

La placa de los contactos viene con 50 micro pulgadas de oro para un funcionamiento

superior, cumple con los requerimientos de la TIA/EIA-568-B.2 Categoría 5e, conector

hembra de 8 posiciones para conector RJ45 de 8 posiciones, se puede etiquetar con un

identificador opcional.

ILUSTRACIÓN 26. TÍTULO: Jacks Mini-com Panduit 5E.


d. Jacks Mini-com Panduit 6A.

Se encuentran diseñados para cumplir con la norma TIA/EIA-568-B.2-1 de categoría 6, da

terminación al cable de par trenzado sin blindaje, sólido de 24 y 22 AWB de 4 pares y de

100 ohmios, la tapa de la terminación provee excelente liberación de tensión, ayuda a

controlar el radio de curvatura del cable y retiene los cables firmemente, también acepta

plugs modulares de 6 y 8 posiciones sin daños.

Se puede identificar con claridad con etiquetas e íconos opcionales.

ILUSTRACIÓN 27. TÍTULO: Jacks Mini-com Panduit 6A.


e. Bandeja Estándar 2UR 19" Beaucoup BNJ-101V.

Posee una bandeja estándar 2Ur 19", una chapa de acero laminado en frío 1,5mm, pintura

electrostática texturizada negra RAL 9011.

91

ILUSTRACIÓN 28. TÍTULO: Bandeja estándar 2UR 19” Beaucoup BNJ-101V.


f. Bandeja Estándar 2UR 19" Beaucoup BNJ-104V.

Bandeja doble servicio 2Ur 19", chapa de acero laminado en frío 1,5mm, pintura

electrostática texturizada negra RAL 9011.

ILUSTRACIÓN 29.

TÍTULO: Bandeja estándar 2UR 19” Beaucoup BNJ-104V. AUTOR: Juan Carlos Chica, Ivonne Tuqueres, Leonel Zambrano A.

g. Organizador Horizontal con canaleta Beaucoup ORGH-41.

Facilita la distribución del cableado utp en el rack, tiene un enchapado con acero de 1,2

mm, posee un diseño de Canaleta con ranuras de color negro, pintura electrostática

texturizada negra RAL 9011.

Ilustración 30.

TÍTULO: Organizador Horizontal con canaleta Beaucoup ORGH-41. AUTOR: Juan Carlos Chica, Ivonne Tuqueres, Leonel Zambrano A.

92

h. Patch cord Panduit 5E UTPCH7Y.

Excede los requerimientos del estándar TIA/EIA-568-B.2 Categoría 5e, cada patch cord

está 100% comprobado su funcionamiento y configurado con el código de colores T568B.

Construido para Categoría 5e, 24 AWG UTP, los contactos viene con 50 micro pulgadas

de oro para un funcionamiento superior.

El Plug reúne todos los requerimientos del estándar TIA-968-A-3 requerido y excede las

especificaciones mínimas del IEC 60603-7.

ILUSTRACIÓN 31.

TÍTULO: Patch cord Panduit 5E UTPCH7Y. AUTOR: Juan Carlos Chica, Ivonne Tuqueres, Leonel Zambrano A.

i. Patch cord Panduit 6A UTP6A7.

Excede los estándares ANSI/TIA/EIA-568-B.2-10 de categoría 6A, cada cordón de parcheo

ha sido puesto a prueba al 100% respecto a su rendimiento.

Está diseñado para evitar los enredos y brinda una liberación fácil, ahorrando tiempo en

los movimientos, adiciones y cambios frecuentes.

Portan identificación del número de nivel, longitud y control de calidad.

Construido en TX6A 10Gig, 24 AWG de cobre trenzado.

ILUSTRACIÓN 32.

TÍTULO: Patch cord Panduit 6A. AUTOR: Juan Carlos Chica, Ivonne Tuqueres, Leonel Zambrano A.

93

j. Cable UTP Categoría 5E TX5500 Panduit.

Permite una tención de instalación máximo de 25 libras (25,4mm), temperatura durante el

funcionamiento -10 a 60ºC, puede ser utilizado en sistemas ATM 155Mb/s; Ethernet 10

BASE –T; Ethernet 100 BASE–TX(Fast Ethernet); Ethernet 1000 BASE –T(Gigabit

Ethernet), tiene un rendimiento probado a 350 MHz.

ILUSTRACIÓN 33.

TÍTULO: Cable UTP Categoría 5E TX5500 Panduit. AUTOR: Juan Carlos Chica, Ivonne Tuqueres, Leonel Zambrano A.

k. Cable UTP Categoría 6A TX6A Panduit.

Excede los requisitos de la norma ISO 11801 Clase E Un Edition 2.1, IEEE 802.3an-2006,

y ANSI/TIA-568-C.2 requisitos de canal estándar para soportar 10GBASE-T.

Cumple con los requisitos de IEEE 802.af e IEEE 802.3at para aplicaciones PoE.

Los conductores son torcidos en pares, separados por un separador y los cuatro pares

están protegidos por una funda de PVC ignífugo.

Cuenta con separadores internos los cuales ayudan a para mejorar el rendimiento.

Temperatura de funcionamiento: -10°C a 60°C.

ILUSTRACIÓN 34.

TÍTULO: Cable UTP Categoría 6A TX6A Panduit. AUTOR: Juan Carlos Chica, Ivonne Tuqueres, Leonel Zambrano A.

94

l. Plug RJ-45 Cat. 3 UTP 26-24 AWG Sólido AMP 5-0554720-3.

Conector de 8 contactos (RJ45) para Categoría 3, con baño de oro de 50 micras para

transmisión de datos hasta 1 Gbps.

ILUSTRACIÓN 35. TÍTULO: Plug RJ-45 Cat. 3 UTP AMP.


m. Multitoma horizontal 1 UR 19" 4 tomas dobles Beaucoup TPL-19-4.

•Enchapada con acero de 1,2 mm, tiene una toma polarizada (2P+T), 4 tomas dobles,

también un cable y enchufe (plug 2P+T).

ILUSTRACIÓN 36. TÍTULO: Multitoma horizontal 19" Beaucoup.


n. Face plate, cajetines, canaletas lisas, y accesorios DEXSON.

Posee Cierre Hermético, una estructura sólida de alta durabilidad, eléctricamente seguro,

resistentes a los rayos Ultra-violeta, apropiados para cables categoría UTP 5E/6, 6A y fibra

óptica, compuestos de PVC.

ILUSTRACIÓN 37.

TÍTULO: Canaletas DEXSON. AUTOR: Juan Carlos Chica, Ivonne Tuqueres, Leonel Zambrano A.

95

3.4.1.3. Cableado estructurado en la empresa la Casa del Toldo® los puntos

de red

Para el realizar el cableado estructurado en las distintas instancias de la empresa, se tomó

en cuenta el estándar TIA/EIA 568-B1 el cual utiliza un sistema genérico, el cual es

independiente de las aplicaciones, cabe destacar que es muy utilizado en ambientes de

edificios comerciales, debido a que permite realizar cambios, modificaciones y adiciones

rápidamente.

A continuación se detalla las áreas de trabajo, cuarto de telecomunicaciones, el cuarto de

equipos, cableado horizontal y vertical de cada una de las instalaciones de la empresa la

Casa del Toldo®.

3.4.1.3.1. Diagrama de cableado estructurado sucursal #1 calle 3 de Julio entre

Cuenca y Loja

ILUSTRACIÓN 38. TÍTULO: Diagrama de cableado estructurado sucursal #1.


96

3.4.1.3.2. Diagrama de cableado estructurado sucursal #2 Av. 29 de Mayo

entre Cuenca y Loja

ILUSTRACIÓN 39. TÍTULO: Diagrama de cableado estructurado sucursal #2.


3.4.1.3.3. Diagrama de cableado estructurado sucursal #3 Y del Indio Colorado

ILUSTRACIÓN 40.

TÍTULO: Diagrama de cableado estructurado sucursal #2. AUTOR: Juan Carlos Chica, Ivonne Tuqueres, Leonel Zambrano A.

97

3.4.2. Implementación del servidor

Para poder establecer la central telefónica IP Elastix en un servidor, recuerde que tiene

ciertos requerimientos de instalación los cuales se deben tener en cuenta estos eran que

el procesador debe ser mayor a 500 MHz y un mínimo de 256 Mb de memoria RAM.

Este software se puede instalar en cualquier equipo siempre y cuando cumpla con las

características básicas para que tenga un buen rendimiento, en el caso de la empresa la

Casa Toldo® se optó por establecer un servidor dedicado para implementar la central

telefónica.

El presente apartado hace una descripción de las características del servidor y de las

configuraciones que se hicieron para poner operativo el software VoIP en la empresa la

Casa del Toldo®.

3.4.2.1. Especificaciones de hardware del servidor

El servidor que se implementó en la Empresa la Casa del Toldo® es un computador

genérico ensamblado con partes de diferentes marcas, tiene prestaciones elevadas para

que no afecten el desempeño del servidor, a continuación en la siguiente tabla se hace

una descripción de cada una de sus partes:

PARTE MARCA/MODELO

CARACTERÍSTICAS

Procesador Intel Core I7 2600

4 Núcleos.

Puede manejar 8 subprocesos.

Procesador de última generación.

Alta velocidad de procesamiento.

Mainboard Intel DH61AG 2 ranuras DDR3 a 1333 MHz.

Soporte para audio.

Tarjeta red Gigabit.

Gráficos Intel.

10 Puertos USB 2.0.

2 Puertos USB. 3.0

4 Puertos Sata.

Ranura de expansión PCI express.

Memoria Ram Kingston DDR3 4 Gb. de capacidad.

Disco Duro Seagate Barracuda

500 Gb.

Velocidad de 7200 rpm.

Cache 64 Mb.

Formato 3,5 pulgadas.

Interfaz Sata.

Tarjetería PCI express FXO-FXS

Openbox A400P11

Soporte para Elastix.

98

Conecta línea convencional al servidor.

Dispone 4 sockets RJ11.

Incorporado 1 módulo FXO y 1 FXS.

Economicas y de excelente calidad.

DVD-RW Samsung SH-222AB/BEBE

Interfaz Sata

Permite Lectura y escritura CD-R, CD-RW, DVD-R, DVD-RW.

22x de velocidad.

Case Atx. - Color Negro.

Lector de Memorias - Ranura SD. Tabla 6.

TÍTULO: Tabla de especificación de hardware y características del servidor Elastix. AUTOR: Juan Carlos Chica, Ivonne Tuqueres, Leonel Zambrano A.

3.4.2.2. Instalación y Configuración del Servidor Elastix

Para poder proceder con la instalación del servidor se debe tener el equipo ensamblado y

operativo, para poderla instalar existe una guía básica en la que se detallan los pasos de

instalación de Elastix (Ver Anexo 9).

Una vez realizada la instalación se procedió a configurar las características necesarias para

cumplir con los requerimientos impuestos por la empresa (Ver Anexo 3), todas estas

configuraciones que se realizaron se pueden observarse detalladamente en el documento

de configuración de Elastix (Ver Anexo 10).

Entre las características principales se encuentran las extensiones, las cuales son un

número telefónico virtual, existen de diversos tipos.

En la empresa la Casa del Toldo® se crearon 11 extensiones de tipo SIP, debido a que

son un estándar y es muy utilizada por la mayoría de los teléfonos.

Cabe recalcar se utilizó este tipo de extensión debido a que los teléfonos móviles trabajan

con ella.

NOMBRE DE LA

EXTENSIÓN.

NÚMERO DE

EXTENSIÓN

TIPO DE EXTENSIÓN

DEPARTAMENTO.

SUCURSAL RESPONSABLE

LZmovil 100 SIP Administrativo Matriz Av. 3 de Julio

Sra. Leovina Izquierdo

JCmovil 200 SIP Administrativo Matriz Av. 3 de Julio


movil1 300 SIP Administrativo Matriz Av. 3 de Julio


movil2 400 SIP Administrativo Matriz Av. 3 de Julio


99

VentasMatriz 1000 SIP Ventas Matriz Av. 3 de Julio


CobranzasMatriz

1001 SIP Cobranzas Matriz Av. 3 de Julio


AdministrativoMatriz

1002 SIP Administrativo Matriz Av. 3 de Julio


SistemasMatriz

1003 SIP Sistemas Matriz Av. 3 de Julio


Ventas29Mayo 2000 SIP Ventas Sucursal #1 Av. 29 de Mayo


Ventas229Mayo

2001 SIP Ventas Sucursal #1 Av. 29 de Mayo


VentasYColorado

3000 SIP Ventas Sucursal #2 Y del Indio Colorado

Sr. Darwin Chica

TABLA 7.

TÍTULO: Descripción de extensiones de la Empresa la Casa del Toldo®.


Posteriormente se creó una sola grabación en formato WAV, grabada desde un teléfono

IP, en el cual un operador hace una descripción del menú disponible y que se utilizará

conjuntamente con el IVR para la empresa la Casa del Toldo®.

Posteriormente se asigna este mensaje grabado con el IVR para que el usuario pueda

accederlas mediante el teclado telefónico.

En la entidad comercial se realizó un IVR configurado para que las personas que llamen a

la empresa sean atendidas en la Matriz mas no por sus sucursales estas opciones se

describen a continuación:

NÚMERO DE OPCIÓN

EXTENSIÓN DEPARTAMENTO SUCURSAL

1 1000 Ventas Matriz

2 1001 Cobranzas Matriz

3 1002 Administrativo Matriz

4 1003 Sistemas Matriz

5 1002 Operador Matriz

TABLA 8.

TÍTULO: Descripción de opciones en IVR.


Luego para que se puedan realizar llamadas telefónicas PSTN (Red telefónica pública), se

procedió a crear una troncal. Se la puede definir como un canal por donde se transportan

llamadas telefónicas, en el presente proyecto se creó una troncal con tecnología ZAP

100

TRUNK la cual crea un enlace que permite que puedan ingresar o salir las llamadas

telefónicas desde el servidor a la PSTN.

Teniendo en cuenta lo descrito anteriormente se procedió a configurar una sola ruta

entrante en el servidor para que puedan ingresar las llamadas telefónicas de la red de

telefonía pública, así mismo se definió una sola ruta saliente a la que se asignó patrones

de marcado en ella.

Otra característica implementada es la de parqueo de llamadas, opción que permite al

operador ubicar al llamante en una extensión virtual denominada parking slot, hasta que el

destinatario pueda responder la llamada.

Además también se adicionó una particularidad para que cuando el llamante que está

esperando en la línea telefónica a que su llamada sea atendida, escuche una cuña

publicitaria promocionando los productos de la empresa, a esto se lo denomina música en

espera y es soportada en formato Mp3 o WAV.

3.4.3. Implementación de la aplicación de soporte VoIP para celulares

En la actualidad existen un sin número de aplicaciones que proveen de servicios VoIP para

diferentes modelos de teléfonos móviles, en el presente proyecto se procederá a realizar

la configuración de los celulares del personal administrativo de la empresa para que por

medio de este dispositivo puedan conectarse a la red de la organización y puedan hacer

uso del servicio.

Los teléfonos que se van a configurar son el Nokia de serie E71, E72, el Samsung Galaxy

Ace S5830 y el Galaxy SIII, todos los mencionados soportan tecnología GSM.

Los teléfonos Nokia serie E71 y E72 poseen soporte VoIP de forma nativa, es decir se

puede configurar directamente en el móvil pero adicional a esto se debe instalar una

aplicación llamada SIP VOIP SETTINGS la cual nos permitirá acceder a todas sus

funcionalidades.

En cambio para poder utilizar el servicio de voz sobre IP tanto en el Samsung Galaxy Ace

S5830 y el Galaxy S3 se debe instalar una aplicación de software libre denominada

CSimpleSip.

Estas configuraciones mencionadas se encuentran mejor detalladas en el documento de

configuración de aplicaciones VoIP para teléfonos móviles (Ver Anexo 13).

101

3.4.4. Etiquetado de la red.

En la empresa la Casa del Toldo® se aplicó el estándar internacional de administración

para infraestructura de conexiones TIA/EIA-606A el cual define los requerimientos de

etiquetado de todos los componentes de un sistema cableado de red.

Se procedió a etiquetar para cada inmueble su espacio de telecomunicaciones, el área de

equipos, barras de conexión a tierra, backbone inter edificios, cajetines, canalizaciones y

cableado.

Debido a todas estas características presentadas en el párrafo anterior el etiquetado de la

red en La empresa la Casa del Toldo® se categoriza como de Clase 3, de esta manera se

podrá administrar y organizar de mejor manera todos los componentes que la conforman.

Primeramente se procedió a realizar una descripción de cada uno de los edificios de la

empresa, esto se lo realizó siguiendo la siguiente nomenclatura:

ILUSTRACIÓN 41. TÍTULO: Nomenclatura para etiquetado de edificios según estándar TIA/EIA-606A.


A continuación se detalla en la siguiente tabla de qué manera se etiquetó los edificios en

la empresa la Casa del Toldo®:

NOMBRE SUCURSAL DIRECCIÓN

SUCURSAL

ETIQUETA EDIFICIO

Sucursal 1 Calle 3 de Julio entre

Cuenca y Loja.

A

Sucursal 2 Av. 29 de Mayo entre

Cuenca y Loja.

B

Sucursal 3 Y del indio colorado. C

TABLA 9. TÍTULO: Etiquetado edificios en la empresa la Casa del Toldo®.


102

Luego se procedió a realizar el etiquetado en la sala de telecomunicaciones, en términos

generales esta área va albergar el rack, los equipos terminales y el cableado, su

codificación se puede observar en la siguiente imagen:

ILUSTRACIÓN 42. TÍTULO: Nomenclatura para etiquetado de la sala de telecomunicaciones en los edificios

según estándar TIA/EIA-606A. AUTOR: Juan Carlos Chica, Ivonne Tuqueres, Leonel Zambrano A.

A continuación se especifica en la siguiente tabla la manera en que se etiqueto la sala de

telecomunicaciones en cada uno de los edificios en la empresa la Casa del Toldo®:

NOMBRE

SUCURSAL

DIRECCIÓN SUCURSAL ETIQUETA SALA DE

TELECOMUNICACIONES

Sucursal 1 Calle 3 de Julio entre Cuenca y Loja. 1A

Sucursal 2 Av. 29 de Mayo entre Cuenca y Loja. 1B

Sucursal 3 Y del indio colorado. 1C

TABLA 10. TÍTULO: Etiquetado salas de telecomunicaciones en la empresa la Casa del Toldo®.


Posteriormente se procedió a realizar el etiquetado de cada uno de los puertos de los Patch

panel´s estos se definen como lo muestra la siguiente ilustración:

ILUSTRACIÓN 43. TÍTULO: Nomenclatura para etiquetado de los puertos del patch panel en los edificios

según estándar TIA/EIA-606A. AUTOR: Juan Carlos Chica, Ivonne Tuqueres, Leonel Zambrano A.

Es muy importante recalcar que se asignan dos caracteres para identificar el patch panel

cuando se tiene un número mayor a 32 puertos, tomando en cuenta esta información y

103

para poder tener una mayor organización se estableció dos codificaciones uno para la red

de datos y un segundo para transmisión de telefonía VoIP, los cuales se referencian en la

siguiente tabla:

NOMBRE

SUCURSAL

ETIQUETA SALA DE

TELECOMUNICACIONES

ETIQUETADO

PATCH

PANEL 1 PC

ETIQUETADO

PATCH

PANEL 2

TELEFONIA

Sucursal 1

A

1A

AA01 AB01

AA02 AB02

AA03 AB03

AA04 AB04

AA05 AB05

AA06 AB06

AA07 AB07

AA08 AB08

AA09 AB09

AA10 AB10

AA11 AB11

AA12 AB12

AA13 AB13

AA14 AB14

AA15 AB15

AA16 AB16

AA17 AB17

AA18 AB18

AA19 AB19

AA20 AB20

AA21 AB21

AA22 AB22

AA23 AB23

AA24 AB24

TABLA 11. TÍTULO: Etiquetado de los patch panel empresa la Casa del Toldo®. AUTOR: Juan Carlos Chica, Ivonne Tuqueres, Leonel Zambrano A.

104

Para la salida de las áreas de trabajo y el cableado se definirá un etiquetado común basado

en el área de telecomunicaciones y su ubicación en el patch panel a la que pertenecen, su

estándar se define que se debe utilizar de la siguiente manera:

ILUSTRACIÓN 44. TÍTULO: Nomenclatura para etiquetado de los cajetines, cableado, patch cords en los

edificios según estándar TIA/EIA-606A. AUTOR: Juan Carlos Chica, Ivonne Tuqueres, Leonel Zambrano A.

El etiquetado en los cables se lo realizó al inicio y al final del mismo, tanto para el cableado

horizontal y los patch cords que se utilizaran para conectar los equipos del área de trabajo

a los cajetines.

A continuación se detalla la nomenclatura utilizada para el cableado en las diferentes

instalaciones:

EDIFICIO ETIQUETADO

CABLEADO/CAJETINES

DESCRIPCIÓN

A

1A-AA01 Pc Ventas1.

1A-AA02 Pc Ventas2.

1A-AA03 Pc Ventas3.

1A-AA04 Pc Ventas4.

1A-AA05 Pc Ventas5.

1A-AA06 Pc Ventas6.

1A-AA07 Pc Cobranzas1.

1A-AA08 Pc Administrativo1.

1A-AA09 Server Facturación.

1A-AA10 Server Elastix.

1A-AA11 Pc. Sistemas1.

1A-AA12 Pc. Sistemas2.

1A-AA13 Router Telf. Móvil.

1A-AB01 Telf. Ventas.

105

1A-AB02 Telf. Sistemas.

1A-AB03 Telf. Cobranzas.

1A-AB04 Telf. Administrativo.

B

1B-AA01 Pc. Ventas1.

1B-AA02 Pc. Ventas2.

1B-AB01 Telf. Ventas1.

1B-AB02 Telf. Ventas2.

C 1C-AA01 Pc. Ventas1.

1C-AB01 Telf. Ventas1.

TABLA 12. TÍTULO: Etiquetado para cableado y cajetines de la empresa la Casa del Toldo®.


Para finalizar se realizó un etiquetado del backbone interbuilding (entre edificaciones) de

la entidad comercial detallando el cableado que tiene esta función, aquí su nomenclatura:

ILUSTRACIÓN 45. TÍTULO: Nomenclatura para etiquetado del backbone interbuilding en los edificios según

estándar TIA/EIA-606A. AUTOR: Juan Carlos Chica, Ivonne Tuqueres, Leonel Zambrano A.

En la siguiente tabla se visualiza cada uno de los cables que pertenecen al backbone y

que permiten la comunicación de los edificios de la entidad comercial:

EDIFICIO ETIQUETADO DESCRIPCIÓN

A [A-1A]/ [B-1B] - 1 Cable de comunicación con sucursal 2.

[A-1A]/ [C-1C] - 1 Cable de comunicación con sucursal 3.

B [B-1B]/ [A-1A] - 1 Cable de comunicación con sucursal 1.

C [C-1C]/ [A-1A] - 1 Cable de comunicación con sucursal 1.

TABLA 13. TÍTULO: Etiquetado para cableado backbone interbuilding de la empresa la Casa del

Toldo®. AUTOR: Juan Carlos Chica, Ivonne Tuqueres, Leonel Zambrano A.

106

3.5. ETAPA DE EVALUACIÓN

3.5.1. Pruebas de llamadas telefónicas

En la presente etapa se desarrollaron pruebas de llamadas desde cada uno y para todos

tanto los teléfonos fijos como los móviles que soportan la telefonía IP que se encuentran

en la empresa la Casa del Toldo®.

En cada uno de ellos se procedió a comprobar sus funcionalidades tales como el ringado,

la conexión, el parqueo, mensajes de voz, identificador de llamadas, música en espera,

entre otros.

La siguiente tabla muestra información de cada una de las extensiones, en la cual se detalla

con un visto (√) el correcto desempeño de cada una de las extensiones y con una (x) las

cuales no pueden o no tienen conexión.

Teléfonos móviles. Suc. #1 Suc. #2 Suc. #3

# Ext.

100 200 300 400 1000 1001 1002 1003 2000 2001 3000

Teléf. Móv.

100 x √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ 200 √ x √ √ √ √ √ √ √ √ √ 300 √ √ x √ √ √ √ √ √ √ √ 400 √ √ √ x √ √ √ √ √ √ √

Suc. #1

1000 √ √ √ √ x √ √ √ √ √ √ 1001 √ √ √ √ √ x √ √ √ √ √ 1002 √ √ √ √ √ √ x √ √ √ √ 1003 √ √ √ √ √ √ √ x √ √ √

Suc. #2

2000 √ √ √ √ √ √ √ √ x √ √ 2001 √ √ √ √ √ √ √ √ √ x √

Suc. #3

3000 √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ x

TABLA 14. TÍTULO: Pruebas de llamadas entre teléfonos fijos VoIP y móviles de la empresa la Casa del

Toldo®. AUTOR: Juan Carlos Chica, Ivonne Tuqueres, Leonel Zambrano A.

Esta información que se pudo apreciar en la Tabla 14 puede ser corroborada con el

documento de Reporte CDR (Ver Anexo 16), el que fue obtenido mediante el modulo

reportes que proporciona el software de telefonía IP Elastix.

3.5.2. Pruebas de Conectividad lógica.

Mediante este tipo de pruebas se busca verificar que todos los equipos o medios de

transmisión que se encuentran conectados a la red cuenten con un excelente

funcionamiento, permitiendo determinar problemas de velocidad y conectividad.

107

La herramienta más común y sencilla a utilizar es el comando “PING”, la cual se puede

implementar en varios sistemas operativos dos de ellos son Windows y Linux, quien

reflejará parámetros como pérdida de paquetes, retardo y Jitter.

Esta prueba se le realizó a todos los equipos que se encuentran distribuidos en las

sucursales ubicadas dentro de la empresa, entre ellos tenemos los servidores, Pc´s de

escritorio, los teléfonos VoIP fijos, antenas de comunicación y Routers inalámbricos.

A continuación se muestra en la tabla un resumen de los datos obtenidos (Ver Anexo 17)

en cada uno de los equipos:

Sucursal

Dirección IP.

Paquetes RTT (Round trip times)

mili-segundos.

TTL

Jitter

Env. Rec. Perd. Min. Max. Prom.

Sucursal N° 1

Calle 3 de

Julio entre

Loja y Cuenca.

192.168.50.1 4 4 0 1 87 26 64 -

192.168.50.2 4 4 0 1 3 2 128 -

192.168.50.3 4 4 0 2 47 13 128 -

192.168.50.4 4 4 0 1 3 2 128 -

192.168.50.5 4 4 0 1 8 3 128 -

192.168.50.6 4 4 0 2 2 2 64 -

192.168.50.7 4 4 0 1 6 2 128 -

192.168.50.10 4 4 0 13 294 110 64 -

192.168.50.11 4 4 0 4 128 35 64 -

192.168.50.15 4 4 0 1 9 3 64 -

192.168.50.16 4 4 0 2 37 13 128 -

192.168.50.20 4 4 0 2 4 2 64 -

192.168.50.21 4 4 0 2 3 2 128 -

192.168.50.25 4 4 0 2 22 9 64 -

192.168.50.9 4 4 0 0 0 0 128 -

192.168.50.30 4 4 0 1 15 6 128 -

192.168.50.253 4 4 0 1 20 6 64 -

192.168.50.200 4 4 0 1 2 1 64 -

Sucursal N° 2

Av. 29 de

Mayo entre

Loja y Cuenca.

192.168.50.33 4 4 0 3 4 3 128 -

192.168.50.46 4 4 0 3 10 5 64 -

192.168.50.47 4 4 0 8 11 9 64 -

192.168.50.254 4 4 0 3 7 4 64 -

Sucursal N° 3

Y del indio

colorado.

192.168.50.65 4 4 0 0 0 0 128 -

192.168.50.79 4 4 0 0 0 0 128 -

192.168.50.201 4 4 0 5 9 7 64 -

TABLA 15. TÍTULO: Prueba de conectividad lógica para el hardware de la empresa la Casa del Toldo®.


108

Se puede concluir de la tabla anterior que no existe pérdida de paquetes en la red de la

empresa, en el caso de retardo de la red de forma general no existen valores alarmantes

que podrían influir en el mal funcionamiento del servicio.

Mediante esta herramienta no se pudo obtener valor del jitter alguno debido a que el

comando “PING” envía tráfico ICMP y no de voz, por lo que la manera más eficaz de

conseguir esta información es a través de software que permita trabajar con paquetes RTP

reales.

3.5.3. Monitoreo del consumo de ancho de banda en la nueva red mediante

MRTG.

Luego de haber realizado el mantenimiento correctivo y preventivo de la red, además de

haber instalado el hardware necesario para el desarrollo del proyecto, se procedió a realizar

un nuevo monitoreo del tráfico de datos que circula por la red que se genera mediante la

utilización del hardware en la organización.

Es necesario acotar que los teléfonos VoIP adquiridos por la empresa la Casa del Toldo®

no cuentan con soporte SNMP, por lo tanto se va a hacer un análisis del tráfico de los

equipos que la soporten.

En esta ocasión se realizó un monitoreo por un periodo de dos meses aproximadamente,

recordando que la herramienta permite obtener una representación gráfica del tráfico de

red en forma diaria, semanal, mensual y anual si fueran necesarios.

En la presente etapa la información del tráfico de red, fue obtenido en un día de

operaciones comerciales aleatorio (Ver Anexo 18), a continuación se precisa los datos de

entrada (IN) quienes son detallados en la siguiente tabla:

TRÁFICO DE ENTRADA (IN)


CONSUMOAVERAGE

CONSUMO CURRENT


Ventas1 192.168.50.8 412.7 65.3 329.8

Ventas2 192.168.50.3 0.00 0.00 0.00

Ventas3 192.168.50.4 488.4 228.8 113.7

Ventas4 192.168.50.5 389.9 84.0 173.8

Server 192.168.50.7 74.3 5.30 20.7

Cobranzas 192.168.50.21 3032.5 15.1 4.55

Administrativo 192.168.50.37 8.53 0.57 1.80

109


192.168.50.200 1.15 0.49 1.16


192.168.50.200 6.62 0.84 3.73


192.168.50.200 5.96 0.55 3.14


192.168.50.253 8.03 1.15 3.85


192.168.50.253 54.1 28.4 22.9


192.168.50.253 6.92 0.288 224


192.168.50.253 6.00 0.72 3.26


Server – Ventas1 192.168.50.232 2.16 0.51 1.24


192.168.50.254 6.84 0.23 0.13


192.168.50.254 9.22 1.06 1.85


Server – Ventas1 192.168.50.301 1.00 0.68 0.32


192.168.50.201 7.00 1.40 4.34


192.168.50.201 6.40 1.26 3.75



También se hace registraron los datos del tráfico de salida (OUT) a continuación se

describen en la siguiente tabla:

TRÁFICO DE SALIDA (OUT)


CONSUMOAVERAGE

CONSUMO CURRENT


Ventas1 192.168.50.8 9.18 1.84 7.55

Ventas2 192.168.50.3 0.00 0.00 0.00

Ventas3 192.168.50.4 12.4 5.63 3.13

Ventas4 192.168.50.5 10.8 2.36 4.75

Server 192.168.50.7 3132.50 137.10 620.20

Cobranzas 192.168.50.21 64.00 2.47 1.90

Administrativo 192.168.50.37 3.69 0.08 0.08


192.168.50.200 7.65 1.88 7.29


192.168.50.200 1.47 0.81 0.56


192.168.50.200 0.07 0.06 0.06


192.168.50.253 6.94 0.34 0.24


192.168.50.253 10.6 2.49 5.92


192.168.50.253 8.04 1.15 3.86


192.168.50.253 0.06 0.04 0.05

110

Sucursal 2 – Av. 29 de mayo entre calles Loja y Cuenca.

Server – Ventas1 192.168.50.232 0.75 0.04 0.09


192.168.50.254 7.42 0.75 1.29


192.168.50.254 8.12 0.35 0.24


Server – Ventas1 192.168.50.301 0.69 0.15 0.14


192.168.50.201 1.19 0.49 0.26


192.168.50.201 0.05 0.04 0.05



Todos los totales antes descritos fueron obtenidos como se había mencionado

anteriormente de un día de trabajo común y corriente, en términos generales se puede

concluir que no sobrepasan la capacidad de transmisión que tienen las antenas, switches

o routeadores que están implementados para proveer de comunicación en la organización.

3.5.4. Verificación de rendimiento del sistema.

La verificación de rendimiento del sistema permite comprobar o dar a conocer como se

está comportando el software, cuando este se encuentra en ejecución.

Existen diferentes formas de comprobar este rendimiento, una de ellas es mediante la

interfaz gráfica que proporciona Elastix que nos permite visualizar en forma gráfica los

recursos del sistema, gráficos de rendimiento de la aplicación, utilización de disco duro,

entre otros.

ILUSTRACIÓN 46. TÍTULO: Panel de instrumentos de la interfaz gráfica de Elastix 2.3.0. AUTOR: Juan Carlos Chica, Ivonne Tuqueres, Leonel Zambrano A.

111

Como se puede visualizar en la Ilustración 46, la ventana de recursos de sistema

proporciona información de la utilización de CPU, de la memoria RAM, SWAP, así como

de las características del equipo, en este caso el del servidor.

Algo muy parecido se muestra en la ventana gráfico de rendimiento del sistema, el cual

permite visualizar llamadas telefónicas simultaneas, en el caso de la imagen en ese periodo

de tiempo no se habían realizado ninguna, otro aspecto que considera es el uso del CPU

el cual tuvo un porcentaje máximo de 8% y por último la memoria RAM que obtuvo un valor

pico de 108 MB, recalcando que este fue el comportamiento de estos parámetros en un

determinado periodo de tiempo.

Otra de las ventanas que aparecen en el dashboard o panel de instrumentos de Elastix

trata de información del disco duro, primeramente nos muestra mediante un gráfico

estadístico el espacio disponible y utilizado, en el caso de la Ilustración 46 nos indica que

está al 100% de su capacidad disponible.

También muestra información de cómo está distribuida la memoria utilizada, entre las

categorías se tiene los logs del sistema, las copias de respaldo, archivos de configuración,

mensajes de voz entre otros.

Otra manera de verificar o realizar un análisis breve el rendimiento de nuestro servidor

Elastix es mediante el comando TOP.

Esta instrucción permite desplegar una lista de todos los procesos que se están ejecutando

en ese momento, se los puede ordenar tanto por consumo de CPU “top P” o memoria “top

M”.

ILUSTRACIÓN 47. TÍTULO: Ejecución del comando top M.


112

Como se puede apreciar en la Ilustración 47, se muestran dos procesos que se estaban

ejecutando al momento de una llamada telefónica y que están ordenados de acuerdo al

consumo de memoria.

113

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

CONCLUSIONES

El software libre VoIP Elastix 2.3.0 permite dimensionar una central telefónica

dependiendo de los requerimientos o necesidades del usuario, es tan flexible que permite

crear una central telefónica para uso doméstico tanto como para una empresa.

Mediante la aplicación del estándar ISO/IEC 9126-1, que permite la evaluación de

la calidad de un software en base a parámetros de funcionalidad, fiabilidad, usabilidad,

eficiencia, mantenibilidad y portabilidad, se pudo conocer que Elastix 2.3.0 brinda un sin

número de características adicionales que ayudaron a cumplir los requerimientos de la

empresa.

Gracias a al rediseño de la topología, cableado estructurado y al etiquetado se ha

mejorado la organización y funcionamiento de la red, así también disminuyendo

notablemente y solucionando de manera más rápida los problemas que existen en la

misma.

Con la implementación y desarrollo de la central telefónica VoIP se pudieron reducir

notablemente los gastos que se generaban en telefonía fija y móvil. Además permitió

integrar las sucursales a una sola central telefónica, mejorando la comunicación,

cumpliéndose las actividades laborales de manera más eficiente y sin tener que cancelar

ningún costo adicional por su servicio.

RECOMENDACIONES

Se recomienda al administrador del servidor VoIP y de la red de la empresa la Casa

del Toldo® establecer las seguridades necesarias para garantizar la confidencialidad de

la información, para ello se deben implementar VPN´S, seguridades en los Routers,

encriptaciones, firewalls, IDS e IPS, entre otras.

Limitar el acceso físico a la sala de telecomunicaciones, administración de red, así

como también del hardware y software, a solo personal capacitado en el área de redes y

telefonía IP.

Cambiar todas las claves que vienen por omisión del software VoIP, hardware y

demás aplicaciones que se encuentran implementadas en la empresa y que necesitan

autentificación para poder configurarse o administrarse.

114

Se recomienda al administrador estar pendiente de las actualizaciones de la

herramienta VoIP. Esto puede ayudar a evitar vulnerabilidades del sistema o mejorar su

funcionalidad.

Se encomienda que en un futuro dependiendo de las necesidades de la empresa,

establecer planes de marcado, para tener una mejor organización y dar mayores

funcionalidades al momento de realizar una llamada telefónica.

Capacitarse y continuar con el estudio de la herramienta VoIP, para poder explotar

todas las características e implementarlas en beneficio de la organización.

115

GLOSARIO DE TÉRMINOS

ADC: (Analog to digital converter) En español conocido como CAD convertidor de

analógico a digital, es un dispositivo que tiene como funcionalidad convertir las señales

analógicas a digitales.

ADSL: (siglas de Asymmetric Digital Subscriber Line) también conocida como línea de

abonado digital asimétrica, esta tecnología permite la conexión a internet de banda ancha

a través de la línea telefónica de un abonado.

A-LAW: Es un algoritmo de codificación basado en un sistema de cuantificación

logarítmica, el cual es utilizado en todo el mundo a excepción de Norte América y Japón.

Se encuentra implementado en el códec G.711.

API: Es una interfaz de programación de aplicaciones (Application Programming Interface)

que contiene un conjunto de funciones y procedimientos para que puedan ser invocados

desde otro software.

ASTERISK: Es un software libre con licencia GPL el cual proporciona todas las

funcionalidades y características de una central telefónica o PBX.

CDMA: Acceso múltiple por división de código (Code Division Multiple Access) es un códec

para transmisión de voz utilizado en telefonía móvil, ofrece características como claridad,

confiabilidad, privacidad y seguridad de la información.

CLARO: Conecel S.A. es una empresa de telecomunicaciones que provee servicios

inalámbricos de telefonía móvil.

CNT: Corporación Nacional de telecomunicaciones S.A., empresa pública líder en el

mercado de las telecomunicaciones del Ecuador ofrece servicios de telefonía fija, móvil,

internet y televisión por cable.

CORTAFUEGOS: También conocido como firewall, es un sistema que tiene como

funcionalidad el de realizar un filtrado de paquetes y de esta manera evitar intrusiones de

personas no autorizadas.

CPU: Unidad Central de Procesamiento (Central Processing Unit) es llamado también

cerebro del computador debido a que se encarga de interpretar instrucciones y procesar la

información de cualquier software informático.

116

CRACKERS: Se denomina con este nombre a las personas que acceden a un sistema

informático violando sus seguridades, son impulsados por diversas razones destacando la

de obtener algún beneficio económico, realizar protestas o por desafíos personales.

DAC: Convertidor de digital a análogo (Digital to Analog Converter) es un dispositivo que

se encarga de transformar señales digitales a analógicas.

DATAGRAMA: Es un fragmento de paquete el cual contiene la información necesaria para

que sea enrutado en la red y pueda llegar al ordenador receptor, así mismo la posibilidad

de reintegrarse con los demás segmentos restantes.

DCE: Equipo de comunicación de datos (Data Comunication Equipment) solamente se

encarga de ofrecer servicios de temporización a otro dispositivo.

DTE: Equipo terminal de datos (Data Terminal Equipment) se denomina de esta manera al

hardware emisor o receptor de datos, el cual tiene la funcionalidad de procesar y enviar la

información.

FIBRA ÓPTICA: Es un medio de transmisión de datos el cual se describe como una serie

de filamentos de vidrio o plástico del grosor del cabello humano por medio del que se

transporta información enviando pulsos de luz. Esta tecnología permite enviar gran

cantidad de datos a una gran distancia y con mayor velocidad.

GATEKEEPER: Son dispositivos que tienen como funcionalidad la de direccionar

información, identificar, autorizar o denegar permisos, además de permitir la administración

del ancho de banda en una red.

GATEWAY: Se encargar de convertir la información cuando se interconectan dos tipos de

redes tanto afines o distintas.

GNU: Proviene del acrónimo (GNU no es Unix), el cual es un sistema operativo que es

compatible con Unix (el cual no es software libre). Este software fue distribuido con la

finalidad que el usuario fuera capaz de ejecutar, copiar, modificar y distribuirlo sin ningún

costo.

GPL: Licencia Pública General (General Public License) permite modificar y redistribuir el

software bajo esa misma licencia.

GSM: Sistema global para las comunicaciones móviles (Global System for Mobile

Communications) es el estándar de telefonía más utilizado a nivel mundial, considerado

117

como un sistema segunda generación (2G) el cual permite soporte de voz, datos, mensajes

de texto y roaming.

HACKER: Se define a una persona que es experta en una o varias ramas del área de

tecnologías de la información, la cual utiliza sus conocimientos o su ingenio para descubrir

y tratar de comprender el funcionamiento de las cosas, además de utilizarlo con fines

benignos o malignos.

HTML: Lenguaje de etiquetas por hipertexto (Hypertext Markup Language), código fuente

que en el que se encuentra desarrollada una página web.

HTTP: Protocolo de transferencia de hipertexto (HyperText Transfer Protocol) permite que

el usuario pueda acceder a la www (world wide web), además de gestionar la información

que visualizara en pantalla.

HYLAFAX: Es un servidor de fax con arquitectura cliente – servidor el cual permite el envío

y recepción de faxes dentro de una red.

ICMP: Protocolo de mensajes de control de internet (Internet Control Message Protocol) es

un subprotocolo que se encarga del control y la notificación de los errores del protocolo IP.

IEEE: Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (Institute of Electrical and Electronics

Engineers) organismo que se encarga de la estandarización de las cosas, no tiene fines de

lucro.

ILBC: Códec de internet de baja tasa de bits (Internet Low Bitrate Codec) fue desarrollado

por Global IP Solutions el cual soporta VoIP, streaming y mensajería, además de ser

software libre de regalías.

INTERFAZ GRÁFICA: conocida también como GUI (Graphical User Interface) es un

entorno visual que permite a un usuario interactuar con el computador.

ISO/IEC: Organismos encargados del desarrollo de normas internacionales tanto para el

comercio y comunicación en el caso de las ISO (International Standards Organisation), en

cambio la IEC (International Electrotechnical Commission) se encarga de los campos

eléctricos y tecnológicos, numerosas normas se desarrollan conjuntamente con la ISO

(normas ISO/IEC).

118

IVR: (Interactive Voice Response) es una tecnología de telefonía en el que un usuario

escucha un mensaje de bienvenida en un teléfono y le permite acceder a un conjunto de

opciones mediante el teclado telefónico.

JACK: Conector donde entran los extremos del cable de red.

JITTER: Es el cambio en la llegada de los paquetes causada por congestión de red.

JITTER BUFFER: Consiste en asignar una cola o almacén para ir recibiendo los paquetes

y enviándolos con un pequeño retraso.

KERNEL: Núcleo o kernel Linux es el elemento fundamental de todo sistema operativo que

provee los servicios más básicos del sistema.

LAN: Red de área local (Local Area Network) una es la interconexión de varios

ordenadores y periféricos que forman una red de corta distancia.

LATENCIA: Retrasos temporales dentro de una red producidos por la transmisión y envío

de paquetes de datos.

LINEAR: Linear Pulse Code Modulation es el formato de audio sin comprimir en archivos

de medios utilizado en VoIP.

LPC-10: Códec de voz estándar que permite comunicación comprensible, pero no de

mucha calidad.

MCU: Unidad de control multipunto, sirve para conectar dos o más terminales para realizar

una llamada o una videoconferencia.

MD5: (Message-Digest Algorithm 5), Algoritmo de Resumen del Mensaje 5 es un algoritmo

de reducción criptográfico de 128 bits que se genera matemáticamente y se utiliza para

verificar la correcta transmisión de datos.

MEGACO: (MEdia GAteway COntroller) Un protocolo de señalización de telefonía IP que

permite la conmutación de llamadas de voz, fax y multimedia.

MG MEDIA GATEWAY: Componente del protocolo MGCP realiza la conversión de señales

de los medios de comunicación entre los circuitos y las redes de conmutación de paquetes.

119

MGC MEDIA GATEWAY CONTROLLER: Parte del protocolo MGCP, tiene la función de

administrar la puerta de enlace, además proporciona soluciones de telefonía IP en gran

medida, también llamado agente de llamadas.

MODEM: (Modulador Demodulador) es un dispositivo electrónico que sirve para enviar una

señal llamada moduladora mediante otra señal llamada portadora que hace posible la

transmisión de datos.

MRTG: (Router Traffic Grapher Multi) es una herramienta para supervisar la carga de

tráfico de red. MRTG genera páginas HTML que contienen imágenes que proporcionan

estadísticas gráficas de los enlaces de la red.

MULTIPLEXACIÓN: Es la combinación de dos o más canales de información en un solo

medio de transmisión usando un dispositivo llamado multiplexor que son utilizados como

medios de transmisión en varios canales independientes donde los datos son transmitidos

de una forma eficaz.

NAVEGADOR: Es un programa que nos permite visualizar páginas web a través de

Internet. Los navegadores actuales permiten mostrar gráficos, vídeos, sonidos,

animaciones además del texto y los enlaces.

OPENFIRE: Es un sistema de mensajería instantánea hecho en java, utiliza el protocolo

XMPP, con el puedes administrar usuarios, compartir archivos, enviar mensajes offline y

crear grupos entre otras cosas.

PARKING SLOT: Opción que permite ubicar una llamada en una extensión virtual

telefónica.

PATCHCORD: Llamado cable de conexión se usa en una red para conectar un dispositivo

electrónico con otro.

PATCHPANEL: Panel vertical con múltiples puntos de terminación para cables de

conexión, se utilizan para establecer interconexiones entre diferentes puntos de red.

PING: Packet Internet Groper (Rastreador de Paquetes Internet), acrónimo de PING,

comprueba el estado de la conexión con uno o varios equipos remotos por medio del envío

de paquetes.

POSTFIX: Servidor de correo, programa informático para el enrutamiento y envío de correo

electrónico, administra de manera más fácil y segura.

120

PROXY: Servidor informático que una persona puede utilizar para acceder indirectamente

archivos y datos. Se conecta al servidor, y el servidor se conecta a Internet, por lo que está

en Internet por proxy.

PSTN: Red telefónica pública conmutada (public switched telephone network), se refiere al

sistema telefónico internacional basado en cables de cobre que llevan datos de voz.

PVC: Circuitos virtuales permanentes, se define como una línea punto a punto virtual

establecida normalmente mediante conmutaciones de carácter permanente.

RACK: Soporte metálico como armario o estantería destinada a alojar equipamiento

electrónico, informático y de comunicaciones.

RAM: Son las siglas de random access memory, tipo de memoria de ordenador a la que

se puede acceder aleatoriamente, sirve para almacenar programas y datos informáticos.

RDSI: Red Digital de Servicios Integrados, es una red que facilita conexiones digitales

extremo a extremo para proporcionar una amplia gama de servicios tanto de voz como de

otros tipos.

RFC: Serie de documentos que describe la familia de protocolos, especifican y asisten en

la implementación, estandarización y discusión de las normas aplicadas.

RTC: Red Telefónica Conmutada es una red telefónica para la transferencia de voz y datos,

en el caso del fax o de la conexión a Internet a través de un módem.

RTP: Protocolo en Tiempo Real sirve para la transmisión confiable de voz y video a través

de Internet.

RTSP: Es un protocolo a nivel de aplicación de multimedia cliente/servidor que permite

controlar el flujo de audio y video sobre la red IP.

SG SIGNALING GATEWAY: Componente de red responsable de la transferencia de

mensajes relacionado con el establecimiento de llamada, ubicación, mensajes cortos y

otros servicios.

SMTP: Protocolo simple de transferencia de correo electrónico basado en texto.

SNMP: Protocolo simple de administración de red, permite supervisar analizar y comunicar

información entre una gran variedad de hosts, pudiendo detectar problemas.

121

SOFTPHONES: Combinación de software y de telephone, es un software que es utilizado

para realizar llamadas a otros softphones o a otros teléfonos convencionales.

SRS: Especificación de requisitos de software, es una descripción detallada del software

en fase de desarrollo. El SRS describe completamente lo que el software va a hacer y cómo

se va a desempeñar.

SS7: Sistema de Señalización 7, es un sistema que coloca la información para configurar

y gestionar las llamadas telefónicas en una red. Su principal función es el establecimiento

y finalización de llamadas.

SSH: Conocido como Secure Socket Shell, facilita las comunicaciones seguras entre dos

sistemas usando una arquitectura cliente/servidor, es ampliamente utilizado por los

administradores de red.

STUN: Protocolo de red del tipo cliente/servidor que permite a clientes NAT encontrar su

dirección IP pública.

TCP/IP: Es un conjunto de protocolos que permiten la transmisión de información en redes,

además permiten a diferentes computadores comunicarse entre sí en Internet.

TIA/EIA: Normas que permitan el diseño y aplicación de sistemas de cableado estructurado

en diferentes zonas edificadas.

TOPOLOGÍA: Se define como la forma de una red que puede ser pueden ser físicas o

lógicas, esta muestra como los diferentes nodos están conectados entre sí y la forma de

cómo se comunican está determinada por la topología de la red.

TRONCAL: Medio de transmisión por el que se pueden manejar varias comunicaciones o

canales simultáneamente.

TRUNKING: Proceso que permite al proveedor de servicios utilizar menos circuitos debido

a que el usuario puede compartir contactos.

UDP: Es un protocolo que permite el envío de datagramas a través de la red sin que se

haya establecido previamente una conexión, ya que el propio datagrama incorpora

suficiente información de direccionamiento en su cabecera.

U-LAW: Es un sistema de cuantificación logarítmica de una señal de audio, se utiliza

principalmente para audio de voz humana.

122

UNICAST: Tipo de comunicación que intercambia información entre un único emisor y un

único receptor en una red de datos.

UTP: Es el cable de par trenzado que utilizamos para conectar las PC u otros dispositivos

a una red de datos.

VLSM: Una máscara de subred de longitud variable es una secuencia de números de

longitud variable que optimiza paquetes de enrutamiento dentro de una subred.

VOIP: Voz sobre Protocolo de Internet, es básicamente una conexión telefónica a través

de Internet, los datos se envían digitalmente utilizando el Protocolo de Internet (IP) en lugar

de líneas telefónicas analógicas. Esto permite comunicarse sin tener que pagar algún

costo por este servicio.

WAN: Red de Área Amplia”, es utilizada para nombrar a la red de computadoras que se

extiende en un gran territorio, ya sea a través de una ciudad, un país o incluso a nivel

mundial.

WAV: Formato de audio digital normalmente sin compresión de datos.

WEB: Una web es aquella que consiste en un documento electrónico que contiene

información, cuyo formato se adapta para estar insertado en la World Wide Web, de manera

que los usuarios a nivel mundial puedan entrar a la misma por medio del uso de un

navegador.

123

BIBLIOGRAFÍA

LIBROS

Alcayde, A. (2009). VoIP y Asterisk Redescubriendo la telefonía. México: Alfaomega Grupo

Editor.

Barrios Dueñas, J. (2007). Alcance Libre Implementación de Servidores GNU/Linux.

México: Alcance libre.

Behrouz, F. (2002). Transmisión de Datos y Redes de comunicaciones. Madrid-España:

McGraw-Hill.

Landívar, E. (2008). Comunicaciones Unificadas con Elastix Volumen 1. Quito: sed.

Landívar, E. (2008). Comunicaciones Unificadas con Elastix Volumen 2. Quito: sed.

SOPORTE ELECTRÓNICO

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diseño e implementación de una red voip utilizando software libre para la comunicación

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