Estudo Dirigido-Telefonia Comercial Voip

(Parte 1 de 2)

Universidade Estadual de Campinas Faculdade de Tecnologia

Estudo Dirigido: Telefonia Comercial Voip

Alunos: João Vitor Stoppa Guerreiro	RA:085900
Italo Miler Gomes	RA:083649
Alex Guilherme Mociaro Bergantin	RA:085730
Bruno Ricardo B. de Oliveira	RA:073924

Disciplina: TT089 

Prof: Dr. Arismar Cerqueira Sodré Júnior Geovana de Paula Santos Torricone RA:061104

1.Introdução:

VoIP é uma sigla vinda do inglês "Voice Over Internet Protocol", ou seja, voz sobre o protocolo da internet (IP). Em outras palavras, VoIP é uma tecnologia que permite que a voz humana trafegue pela conexão de Internet, como se fosse uma rede de telefonia comum. Ao contrario de usar linhas de telefone analógicas tradicionais, pode-se realizar chamadas de telefone para qualquer lugar do mundo, provando ser uma maneira muito eficaz e de baixo custo.

Através da telefonia VoIP, a voz é transmitida em dados digitais que são cortados em fragmentos pequenos, chamados de pacotes, estes são reconstruídos, ouvidos no telefone de recepção e transmitidos através da Internet em altíssima velocidade, sendo realizada por intermédio de uma operadora de VoIP.

A tecnologia voip é recente e vem evoluindo nos últimos anos, principalmente, com a melhoria e aumento da velocidade de conexão da internet. Isto confere a este serviço (se prestado adequadamente) uma qualidade equivalente à da telefonia convencional, sendo que já existem programas como: MSN, Skype, que proporcionam ao usuário a comunicação de forma gratuita, tudo através do computador. Proporcionando uma mudança no comportamento do mercado de telecomunicações e pode-se dizer que será uma tendência mundial.

2.Funcionamento de uma central telefonica VoIP

Para que seja transmitido a voz , o VoIP, a voz que transmitida de forma analógica e a transforma em pacotes de dados, que podem ser enviados por qualquer rede TCP/IP (Transport Control Protocol/Internet Protocol). Assim, é perfeitamente possível trabalhar com esses pacotes pela internet. Quando o destino recebe os pacotes, estes são retransformados em sinais analógicos e transmitidos a um meio no qual seja possível ouvir o som.

O VoIP se tornou uma tecnologia viável quando se investiu em QoS (Quality of Service) qualidade de serviço. Para que, haja um melhor serviço e também um aumento da largura de banda, ou seja, o aumento da velocidade de transmissão e recepção de dados. Como o acesso à internet em banda larga é cada vez mais comum, principalmente em empresas, o VoIP passou a se beneficiar disso.

Existem vários padrões de VoIP, as empresas que o adotaram utilizam o protocolo RTP (Real

Time Protocol), que basicamente, tenta fazer com que os pacotes sejam recebidos conforme a ordem de envio. O RTP "ordena" os pacotes de dados, de forma que seja possível a transmissão de dados em tempo real. Caso algum pacote chegue atrasado, o RTP causa uma interpolação entre o "intervalo" deixado pelo pacote e este não é entregue.

Tal fato deixa claro que o RTP é um recurso muito útil em aplicações que envolvem som e vídeo. Devido a esta característica, seu funcionamento é atrelado a outro protocolo, o RTCP (Real Time Control Protocol). Este é responsável pela compressão dos pacotes dos dados e também atua no monitoramento destes. Buscando a melhoria necessárias, a IETF (Internet Engineering Task Force), entidade responsável pelo RTP e pelo RTCP, sugeriu a aplicação do protocolo RSVP (Resource Reservation Protocol), que tem como principal função alocar parte da banda disponível para a transmissão de voz.

Existem ainda os codecs, protocolos extras que adicionam funcionalidades e maior qualidade à comunicação. O que os diferencia são os algoritmos usados, a média de atraso e principalmente a qualidade da voz. Todos esses codecs são recomendados pela entidade ITU-T (International Telecommunications Union - Telecommunications standardization sector) e geralmente trabalham em conjunto com mais outro protocolo: O CRTP (Compressed Real-Time Protocol), responsável por melhorar a compressão de pacotes e assim dar mais qualidade ao VoIP.

Para que seja possível a interligação das redes telefônicas convencionais com o VoIP, geralmente usa-se um equipamento denominado Gateway. Ele é responsável por fazer a conversão do sinal analógico em digital e vice-versa, além de fazer a conversão para os sinais das chamadas telefônicas. Existe ainda o Gateway Controller (ou Call Agent), que é responsável por controlar as chamadas feitas pelo Gateway.

Para as ligações em longa distância, são utilizados equipamentos conhecidos por

Gatekeeper. Eles gerenciam uma série de outros equipamentos e podem autorizar chamadas, fazer controle da largura de banda utilizada, enfim, de grosso modo, ele pode ser entendido como uma central telefônica para VoIP.

PELO COMPUTADOR

PELO TELEFONE / PABX

Esquema de comparação entre um Telefonia comum X Telefonia VoIP: Figura 1-Esquema pelo computador e pelo telefone

Figura 2-Central Telefônica Voip -Asteriks

2.1Diferenças de Centrais telefônicas: Convencional x VoIP x Sem-fio

Difere apenas das centrais telefônicas convencionais pelo acréscimo da facilidade em se realizar ligações através de operadoras VoIP. A central telefônica VoIP, como também é conhecida, possui a capacidade de enviar e receber ligações através da Internet, assim como se integrar com outras centrais e assim realizar ligações entre ambas sem a tarifação da telefonia convencional. Ideal para empresas que possuam muitas filiais, assim como parceiros e colaboradores em trânsito.

É possível o registro de várias operadoras VoIP além de estabelecer a rota de menor custo, encaminhando sua chamada para a operadora que tem a menor tarifa.

Figura 3-Arquitetura Centrais Telefônicas

3.Uso Corporativo

Embora poucos ambientes de escritório e residências utilizarem uma infra-estrutura puramente de telefonia IP, provedores de telecomunicações usam a tecnologia rotineiramente, geralmente em uma rede IP dedicada para conectar estações e converter sinais de voz em pacotes IP e vice e versa. O resultado é uma rede digital genérica (tráfego de voz e dados) com escalabilidade.

Com o VoIP é necessário somente fornecer uma conexão de dados e mais banda de rede.

Não sendo necessário distribuir uma rede específica para a telefonia no ambiente de trabalho. Empresas com portes maiores utilizam gateways para as redes tradicionais, reduzindo custos de mão de obra externa o serviço. Seu uso é ainda mais visível quando uma empresa necessita comunicar dois lugares distantes a nível internacional. Outro tipo de aplicação corporativo deste sistema resulta na teleconferência com custos reduzidos, em que os sistemas envolvidos, sejam eles software cliente ou hardware específico para tal aplicação, disponibilizam formas simples para vários utilizadores comunicarem entre si sem que requeiram grandes centrais telefónicas e/ou sequências complexas de números e símbolos no telefone para darem início a uma sessão. Nas situações de uso do sistema através de software proprietário do fornecedor de serviço VoIP este poderá disponibilizar outro tipo de ferramentas como transferência de arquivos, partilha de pastas e em alguns casos a partilha do próprio computador.

4.Como se beneficiar da telefonia VoIP?

Em primeiro lugar você deve escolher o melhor plano para seu uso, as ligações telefônicas VoIP podem ser feitas de dois tipos: - Por um aparelho de telefone comum utilizando centrais VoIP

- Pelo Computador (ex: Skype)

Há três maneiras de realizar chamadas através da telefonia VoIP:

5.VoIP ATA

Através de um ATA (Adaptador de Telefone Analógico), ou seja você pluga o telefone padrão ao ATA e então pluga o ATA ao computador com ele, você não precisa que seu computador permaneça ligado quando quiser fazer ou receber uma chamada via Data Fone VoIP. Basta que ele esteja ligado e conectado a Internet.

Semelhantes aos telefones comuns, porem são conectados via Ethernet

6.Telefones IP

Os telefones IP conectam-se diretamente na rede de sua casa ou empresa e contêm todo o hardware e software integrado para fazer uma chamada VoIP.

6.1Softfone

VoIP

Software gratuito semelhante ao ATA que é instalado ao PC capaz de estabelecer chamadas

Uma das vantagens é o custo reduzido. Por outro lado a qualidade nas chamadas é muitas vezes insuficiente e a instabilidade do sistema reduzo uso para o mercado caseiro

7.Vantagens

Uma das grandes vantagens da convergência é a utilização de sistemas integrados com a internet. Possibilitando um melhor uso dos sistemas de voz e ainda integrados com vídeo e outros recursos de maneira rápida e acessível. A discagem para clientes ou recados, por exemplo, pode ser automatizada ou também se pode descobrir se os mesmos estão no ar ou não. Economizando tempo e esforço e uma ação como a de contatar clientes, que é a realidade da maioria das empresas.

Esses recursos integrados de voz e computador permitem o desenvolvimento de aplicações voltadas a atender as necessidades dos usuários. De acordo com a especificação de cada um deles, sejam clientes ou empresas. Tudo isso com eficiência e a baixo custo, em relação os sistemas proprietários existentes hoje.

8.Dificuldades na implementação do VoIP

Como o UDP (User Datagram Protocol) não fornece um mecanismo para assegurar que os pacotes de dados sejam entregues em ordem sequencial, ou ainda que forneça garantias de qualidade de serviço, as implementações VoIP sofrem com o problema de latência e jitter (variações de atraso). Esse problema é acentuado quando uma conexão por satélite é usada, devido ao grande atraso de propagação (entre 400 e 600 milissegundos para um satélite geoestacionário). O nó receptor deve reestruturar os pacotes IP que podem estar fora de ordem, atrasados ou desaparecidos, enquanto assegura o fluxo de áudio.

Em resumo, os principais desafios técnicos do VoIP são latência, perda de pacotes, eco, jitter e segurança. A principal causa de perda de pacotes é o congestionamento, que pode ser controlado por gerenciadores de congestionamento de rede. Causas comuns de eco incluem inconsistências de impedância em circuitos analógicos.

Do ponto de vista de gestão, se a estrutura de rede e os equipamentos forem antigos ou inexistentes, uma mudança para VoIP pode custar alto para a aquisição de novos equipamentos como o cabeamento, comutadores, roteadores, telefones IP (cujo preço é mais alto que um telefone analógico), e aumento da banda de conexão (para suportar essa nova tecnologia), além da mão de obra especializada.

9.Segurança

A maioria das soluções VoIP ainda não suportam criptografia, o que resulta na possibilidade de se ouvir chamadas alheias ou alterar seu conteúdo. Um método de segurança é disponível através de codificadores de áudio patenteados que não são disponíveis para o público externo, dificultando o entendimento do que está sendo trafegado e protegendo o consumidor. Entretanto, outras áreas de segurança através de obscuridade não têm tido sucesso a longo prazo devido à grupos de engenharia reversa. Algumas empresas usam compressão de dados para tornar a escuta alheia mais difícil. Entretanto, segurança através de criptografia e autenticação ainda não está amplamente disponível ao público

10.Protocolos Alguns dos protocolos utilizados no VoIP para sinalização de chamadas são H.323, SIP, MGCP, Jingle e IAX (usado na presença de servidores Asterisk ou FreeSWITCH). Alguns dos protocolos utilizados no transporte de media incluem RTP e RTCP.

10.1 H.323 O padrão H.323 é parte da família de recomendações ITU-T (International Telecommunication

Union Telecommunication Standardization sector) H.32x, que pertence a série H da ITU-T, e que trata de "Sistemas Audiovisuais e Multimédia". A recomendação H.323 tem o objetivo de especificar sistemas de comunicação multimídia em redes baseadas em pacotes e que não provêem uma Qualidade de Serviço (QoS) garantida. Além disso, estabelece padrões para codificação e decodificação de fluxos de dados de áudio e vídeo, garantindo que produtos baseados no padrão H.323 de um fabricante interopere com produtos H.323 de outros fabricantes.

Autores: João Vitor Stoppa GuerreiroRA:085900Italo Miler GomesRA:083649Alex Guilherme Mociaro BergantinRA:085730Bruno Ricardo B. de OliveiraRA:073924

Link Original: Voip