jueves, 8 de marzo de 2007

Voz Sobre IP (VoIP)

Antes que Internet hiciera su aparición como red de datos masiva, las comunicaciones telefónicas únicamente se podían efectuar a través de la red telefónica pública conmutada (PSTN).

Desde hace unos años el avance tecnológico ha permitido la aparición de redes substitutas a la PSTN, aunque sin reemplazarla. La tecnología más ampliamente aceptada es la de telefonía celular, que a pesar de su gran penetración, no ha logrado destronar a la telefonía fija, en gran parte debido a los costos de las comunicaciones y la escasa cobertura en muchas regiones. Pero con el pasar de los años, la velocidad de acceso a la red de redes ha ido creciendo, y lo que al principio no parecía mas que una promesa o una curiosidad, al fin se esta masificando: nos referimos al uso de un ordenador convencional, conectado a Internet, para comunicarnos con otro en las mismas condiciones o incluso con un teléfono de la red PSTN o móvil.
En efecto, cada día mas personas están utilizando aplicaciones como NetMeeting o Skype (ver articulo en Neoteo), a veces conocidas como teléfono IP (Internet Phone), lo que ha permitido a los expertos pronosticar que en el futuro se podría utilizar una comunicación en tiempo real por medio del PC, llamada VoIP (Voice Over Internet Protocol).
Si en una empresa se dispone de una red de datos que tenga un ancho de banda lo bastante grande, puede ser utilizada para el tráfico de voz entre las distintas delegaciones o departamentos de la misma. La ventaja mas evidente de esto las economía, ya que esas llamadas internas serian gratuitas. Con una conexión de Internet y el software adecuado, las llamadas pueden ser cursadas fuera de la empresa, a un costo mucho menor que el de una llamada tradicional.
La integración de la voz y los datos en una misma red es una idea antigua, desde hace tiempo han surgido soluciones desde distintos fabricantes que, mediante el uso de multiplexores, permiten utilizar las redes de datos para la transmisión del tráfico de voz, dado que una vez que es convenientemente codificada, un paquete de voz es indistinguible del paquete de datos, y por lo tanto puede ser transportado a través de una red que estaría normalmente reservada para transmisión de datos. La aparición del VoIP junto con el abaratamiento de los DSP’s (procesador digital de señal), los cuales son claves en la compresión y descompresión de la voz, son los elementos clave de estas tecnologías.

Antes de nada, es necesario conocer en que consiste el Protocolo de Internet (la “IP” dentro de la sigla, en inglés Internet Protocol) es un protocolo de comunicación usado tanto por el origen como por el destino para la comunicación de datos a través de una red de paquetes conmutados.

Esto quiere decir, que IP es una serie de normas que permiten a un paquete de datos transmitirse de un ordenador a otro.
Los datos dentro de una red basada en IP son enviados en bloques, que reciben el nombre de “paquetes” o “datagramas” (estos términos se suelen usar indistintamente).
El Protocolo de Internet (IP) provee un servicio de datagramas no fiable, conocido también como “mejor esfuerzo” (best effort), que hará lo mejor posible a su alcance en el momento de enviar los paquetes, pero en realidad garantizando poco. En si, IP no provee ningún mecanismo para determinar si un paquete alcanza o no su destino y únicamente proporciona seguridad (mediante algoritmos de checksums o sumas de comprobación) de sus cabeceras y no de los datos transmitidos. Por ejemplo, al no garantizar nada sobre la recepción del paquete, éste podría llegar dañado, en otro orden con respecto a otros paquetes, duplicado o simplemente no llegar. Si se necesita fiabilidad, esta es proporcionada por los protocolos de la capa de transporte, como TCP. De la unión de IP y TCP proviene el protocolo ampliamente utilizado en la red, llamado TCP-IP.
Una de las características de IP es que sus datagramas tienen un tamaño fijo, por lo que si la información a transmitir supera el tamaño máximo "negociado" (MTU) en el tramo de red por el que va a circular podrá ser dividida en paquetes más pequeños, y reensamblada luego cuando sea necesario. Estos fragmentos podrán ir cada uno por un camino diferente dependiendo de como estén de congestionadas las rutas en cada momento. Esto da una gran versatilidad al protocolo, aunque en algunos casos puede dar algunos problemas.
Las cabeceras incluidas en cada paquete IP contienen las direcciones de las máquinas de origen y destino (direcciones IP). Estas direcciones serán usadas por los conmutadores de paquetes (switches) y los enrutadores (routers) para decidir el tramo de red por el que reenviarán los paquetes.
Los aspectos mas complicados de IP son el direccionamiento y el enrutamiento. El direccionamiento se refiere a la forma como se asigna una dirección IP y como se dividen y se agrupan subredes de equipos. El enrutamiento consiste en encontrar un camino que conecte una red con otra y es realizado principalmente por enrutadores, que no son más que computadores especializados en recibir y enviar paquetes por diferentes interfaces de red, así como proporcionar opciones de seguridad, redundancia de caminos y eficiencia en la utilización de los recursos.


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