CONSIDERACIONES EN LA CALIDAD DE SERVICIO: La latencia o retardo entre el punto inicial y final de la comunicación debiera ser ser inferior a 150 ms. El oído humano es capaz de detectar latencias de unos 250 ms, 200 ms en el caso de personas bastante sensibles. Si se supera ese umbral la comunicación se vuelve molesta. El jitter entre el punto inicial y final de la comunicación debiera ser inferior a 100 ms. Si el valor es menor a 100 ms el jitter puede ser compensado de manera apropiada.

En caso contrario debiera ser minimizado. El oído humano es capaz de detectar el eco cuando su retardo con la señal original es igual o superior a 10 ms. Pero otro factor importante es la intensidad del eco ya que normalmente la señal de vuelta tiene menor potencia que la original. Es tolerable qu e llegue a 65 ms y una atenuación de 25 a 30 dB. La pérdida de paquetes máxima admitida para que no se degrade la comunicación deber ser inferior al 1%.

Pero es bastante dependiente del códec que se utiliza. Cuanto mayor sea la compresión del codec más pernicioso es el efecto de la pérdida de paquetes. Una pérdida del 1% degrada más la comunicación si se usa el códec G.729 en vez del G.711.

Tomado de:
Almeida, R. (2015). Implementar una central telefónica IP basada en tecnología open source en la carrera de Ingeniería en Sistemas Computacionales (tesis de pregrado). Universidad de Guayaquil, Guayaquil, Ecuador.

Fuente:
http://repositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/9946/1/PTG-191-Almeida%20Arboleda%20Ronald%20Edmundo.pdf

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CALIDAD DE SERVICIO El gran impacto de la Telefonía VOIP es algo evidente y las principales motivos es la convergencia y el aprovechamiento de los recursos y los beneficios que trae consigo el protocolo IP.

Sin embargo a pesar de las ventajas que tiene la VOIP, la calidad de los sistemas telefónicos tradicionales no son aún superados.

Los problemas de esta calidad son muchas veces inherentes a la utilización de la red (Internet y su velocidad y ancho de banda) y podrán irse solventando en el futuro. Los principales problemas en cuanto a la calidad del servicio (Qos) de una red de VOIP, son: la latencia, el Jitter, la pérdida de paquetes, el eco y problemas de configuración en los equipos activos

JITTER

Este problema se define técnicamente como la variación en el tiempo en la llegada de los paquetes, causada por congestión de red, perdida de sincronización o por las diferentes rutas seguidas por los paquetes para llegar al destino. Las comunicaciones en tiempo real (como VOIP) son especialmente a este efecto. En general, es un problema frecuente en enlaces lentos o congestionados.

LATENCIA
En la VOIP se la conoce como el tiempo que tarda un paquete en llegar desde la fuente al destino. La latencia no es un problema específico de las redes no orientadas a la conexión y por tanto de la VOIP. Es un problema general de las redes de telecomunicación y frecuentemente en enlaces lentos o congestionados.

PÉRDIDA DE PAQUETES
Las comunicaciones en tiempo real están basadas en el protocolo UDP. Este protocolo no está orientado a conexión y si se produce una pérdida de paquetes no se reenvían . Además la perdida de paquetes también se produce por descartes de paquetes que no llegan a tiempo al receptor. Sin embargo la voz es bastante predictiva y si se pierden paquetes aislados se puede recomponer la voz de una manera bastante óptima. El problema es mayor cuando se producen pérdidas de paquetes en ráfagas.

EL ECO
Es una reflexión retardada de la señal acústica original. El eco es especialmente molesto cuanto mayor es el retardo y cuanto mayor es su intensidad, con lo cual se convierte en un problema en VoIP puesto que los retardos suelen ser mayores que en la red de telefonía tradicional. En la red de datos se deberán considerar los siguientes factores con los valores que se indican para asegurar la calidad en la comunicación.

Valores permitidos para una buena calidad de servicio

Valores permitidos para una buena calidad de servicio

Tomado de:
Almeida, R. (2015). Implementar una central telefónica IP basada en tecnología open source en la carrera de Ingeniería en Sistemas Computacionales (tesis de pregrado). Universidad de Guayaquil, Guayaquil, Ecuador.

Fuente:
http://repositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/9946/1/PTG-191-Almeida%20Arboleda%20Ronald%20Edmundo.pdf

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DataCenter VoIP

Los edificios que alojan a los servidores en Europa y Estados Unidos son los centros de datos más ecológicos y fueron construidos como idea de almacén de datos. La ubicación estratégica en Europa central y en Estados Unidos son las ventajas principales.

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Idiomas VoIPBox del Software VoIP Switch

Cancelador de ECO

En muchas ocasiones, cuando estamos utilizando tarjetas analógicas y/o digitales para sacar las llamadas, hemos experimentado problemas de eco.

El eco es generado por la reflexión del audio trasmitido que se devuelve a quien lo ha originado con un retraso que puede variar de algunos milisegundos a centenares de milisegundos. Más alto el tiempo de retraso, más fastidioso el eco

POR HARDWARE

Una de las principales ventajas del canceladores de eco por hardware es que no consumen procesador y mejoran considerablemente la calidad de audio. Algunos dispositivos gateway SIP tienen canceladores de eco integrados, generalmente de 16 o 32ms, por regla general suficiente para el echo habitual que se producen en las líneas analógicas. La forma más eficaz para manejar la cancelación de eco no está en el software . Si usted está planeando en implementar un sistema de buena calidad , gastar el dinero extra y tarjetas de compra para el sistema que a bordo de cancelación de eco por hardware . Estas tarjetas son un poco más caro , pero rápidamente se pagan por sí mismos en términos de reducción de la carga de la CPU.

POR SOFTWARE

Las librerías d e DAHDI por defecto vienen con un cancelador de eco software que a veces no logra solucionar este tipo de problema. En estos casos la mejor solución es instalar el cancelador de eco OSLEC. El cancelador de eco SoftECHO, de la empresa Octasic, permite dotar a las tarjetas de telefonía que carecen de cancelación de eco por hardware, de una solución de supresión de eco de alta calidad y efectividad. Ventajosamente podemos contar con el cancelador de eco SoftEcho de Octasic en la distribución Elastix 2.2 por lo que no es necesario volverlo a instalar, solo basta con que la tarjeta esté conectada y correctamente en funcionamiento. SoftECHO provee de colas de hasta 128 ms de cancelación de eco a cualquier tarjeta que funcione bajo DAHDI (RDSI o Analógica) con un límite de 16 canales simultáneos.

Tomado de:
Almeida, R. (2015). Implementar una central telefónica IP basada en tecnología open source en la carrera de Ingeniería en Sistemas Computacionales (tesis de pregrado). Universidad de Guayaquil, Guayaquil, Ecuador.

Fuente:
http://repositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/9946/1/PTG-191-Almeida%20Arboleda%20Ronald%20Edmundo.pdf

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SIP Telefonía e IVR (Respuesta Automática)

CODIFICACIÓN Y DECODIFICACIÓN DE VOZ: Un codificador – decodificador o de manera abreviada «codec » es un algoritmo que traduce una señal analógica en una señal digital. Por lo tanto uno de los aspectos a valo rar a la hora de elegir un codec es el tamaño al codificar la onda analógica. Si el tamaño es muy grande una vez finalizada la codificación, la compresión del codec será baja y por lo tanto se espera una buena fidelidad en sonido digital. Sin embargo, al tener un tamaño grande se requiere un mayor ancho de banda para transmitirlo. Por otro lado si el tamaño es pequeño tras la codificación, el ratio de compresión es alto y no se espera tanta fidelidad con el sonido analógico original como en el caso anterior.

En este caso al ser el ratio de compresión alto, no requiere tanto ancho de banda para poder ser enviado por la red. Por tanto la elección de un codec de mayor o menor fidelidad hay que valorarlo, ya que no siempre es tan importante un alto grado de fidelidad.

Por ejemplo, en el caso de los humanos nuestro oído tiene unos límites a partir de los cuales no percibe mejoras en la calidad del sonido y es entonces importante no seleccionar un codec con demasiada calidad pero sí con el menor consumo de ancho de banda posible manteniendo una calidad aceptable, lo que nos va a permitir tener un mayor número de comunicaciones VoIP simultáneamente.

Comparativa de los codecs

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Tomado de:
Almeida, R. (2015). Implementar una central telefónica IP basada en tecnología open source en la carrera de Ingeniería en Sistemas Computacionales (tesis de pregrado). Universidad de Guayaquil, Guayaquil, Ecuador.

Fuente:
http://repositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/9946/1/PTG-191-Almeida%20Arboleda%20Ronald%20Edmundo.pdf

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Emprendiendo en la Telefonía por Internet

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Desventajas al Usar la Telefonia por Internet (VoIP)

Terminales VoIP

TERMINALES VOIP Existen tres tipos de puntos finales que normalmente se proporcionan a los usuarios que podría servir como un aparato telefónico. Se conoce popularmente como :

• Hardphones.
• Softphones.
• Adaptadores de terminales analógicos (ATA).

HARDPHONE
Un hardphone es un dispositivo físico. Tiene las características de un teléfono de oficina: tiene un auricular, botones numerados, botón de llamadas en espera y de transferencia, etc. Se conecta directamente a la red, y es lo que se refiere la gente cuando hablan de un teléfono VoIP (o un teléfono SIP).

Nuevos modelos de teléfonos IP poseen varios conectores Ethernet (RJ45) en lugar de uno, de esta manera el teléfono se conectará a un conmutador o incluso un router, permitiendo conectar dispositivos como impresoras de red, computadores, y hasta otros teléfonos IP.

Teléfono IP marca ATCOM AT610

Teléfono IP marca ATCOM AT610

SOFTPHONE

Un softphone es una aplicación de software que se ejecuta en un ordenador portátil o de escritorio. El audio debe pasar a través del sistema de sonido del PC, por lo que normalmente se necesita un auricular que va a funcionar bien con aplicaciones de telefonía. Más recientemente, l as aplicaciones de softphone han sido escrito s para los teléfonos inteligentes que le permiten conectarse a otras redes que no sean sólo de la red celular. La interfaz del softphone a menudo se ha adaptado para parecerse a un teléfono físico, pero esto no es necesario. Existe una larga lista de ellos, ya sea de pago o de uso libre, con un sinfín de características interesantes. Quizás entre los más usados se encuentran dos muy conocidos: Xlite y Twinkle.

Interfaz del softphone VOIP

Interfaz del softphone VOIP

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WEBPHONE O TELÉFONOS WEB

Un teléfono web no es más que un cliente de VozIP pero que está desarrollado completamente para funcionar en una página web. Su gran ventaja es que no requiere, generalmente, de la descarga de ningún tipo de software. Esta característica puede ser muy importante en ciertos entornos donde las políticas de seguridad los administradores en los equipos impiden la instalación de programas no autorizados. El uso de teléfonos web no está tan extendido como el de los softphones, aunque cada vez se pueden encontrar con más frecuencia.

Un webphone con funcionamiento de un teléfono IP

Un webphone con funcionamiento de un teléfono IP

ATA

Un ATA está diseñado para permitir que los teléfonos analógicos tradicionales (y otros dispositivos analógicos, tales como máquinas de fax, teléfonos inalámbricos, amplificadores de paginación, sirve para conectarse a una red SIP, y por lo general será una caja de tamaño sándwich que contiene un conector RJ – 11 conector para el teléfono (comúnmente conocido como un puerto FXS), un conector RJ – 45 para la red, y un conector de alimentación. Algunos ATA puede soportar más de un teléfono analógico.

ATA Grandstream para conexión de teléfonos analógicos

ATA Grandstream para conexión de teléfonos analógicos

Hardphones tienen la ventaja de que los terminales tienen buenas propiedades acústicas para comunicaciones de voz. Cualquier teléfono de decente calidad está diseñado para recoger las frecuencias de la voz humana, filtrar el ruido de fondo no deseado, y normalizar la forma de onda resultante.

La gente ha estado usando los teléfonos durante el tiempo que la red telefónica ha existido, y que tienden a preferir lo que es familiar, por lo que tener un dispositivo que se comunica con Asterisk utilizando una interfaz familiar será atractivo para muchos usuarios. Además, un hardphone no requiere el equipo para estar en ejecución todo el tiempo. Las desventajas de hardphones incluyen que son no portátiles y costosos, en relación con los softphones la calidad de muchos en el mercado que están disponibles de forma gratuita. Además, el desorden extra en su escritorio puede no ser deseable si tiene espacio de trabajo limitad o, y si se mueven mucho y no es por lo general en el mismo lugar, un hardphone no es probable que se adapte a sus necesidades (aunque, una en cada ubicación en la que con frecuencia puede ser una solución válida).

Tomado de:
Almeida, R. (2015). Implementar una central telefónica IP basada en tecnología open source en la carrera de Ingeniería en Sistemas Computacionales (tesis de pregrado). Universidad de Guayaquil, Guayaquil, Ecuador.

Fuente:
http://repositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/9946/1/PTG-191-Almeida%20Arboleda%20Ronald%20Edmundo.pdf

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Arquitectura

En una Central Telefónica tradicional, hay una diferencia lógica entre las estaciones (aparatos telefónicos) y las troncales de los recursos ( que se conectan con el mundo exterior ). Por ejemplo, que no se puede instalar una puerta de enlace externa en un puerto y la estación de enrutar las llamadas externas a la misma sin necesidad de que los usuarios marquen el número de la primera extensión.

Además, el concepto de un recurso fuera de sitio (por ejemplo, un área de recepción) es mucho más difícil de implementar en un PBX tradicional , porque el sistema no permitirá que los recursos externos de acceso a las funciones internas . Asterisk , por otro lado , no tiene un concepto interno de troncos o estaciones. En asterisk, todo lo que entra en él o sale del sistema pasa a través de un canal de algún tipo. Hay muchos tipos diferentes de canales , sin embargo, el dialplan de Asterisk maneja todos los canales de una manera similar , lo que significa que, por ejemplo , un usuario interno puede existir en el extremo de un tronco externo (un teléfono celular o teléfono conectado de manera remota ) y se trata a aquel teléfono por el dialplan exactamente de la misma manera que el usuario sería si estuviera en una extensión interna .

A menos que haya trabajado con una PBX tradicional , puede que no sea inmediatamente obvio lo poderoso y liberador que es esto.

Para el correcto y completo funcionamiento de Asterisk, o sea, para vincular las líneas de telefonía actuales y aparatos telefónicos (IP o convencionales) al Asterisk, necesitamos utilizar algunos equipamientos, que servirán para vincular estas tecnologías de telefonía actuales a toda la nueva gama de servicios digitales proveídos por Asterisk

• Placas FXO o FXS.
• Teléfonos Ips.
• SoftPhones.
• CODECS.
• Protocolos.

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DataCenter VoIP

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BENEFICIOS PRINCIPALES DE LA VOIP: A pesar de mencionar a la VOIP como una de las tecnologías que permite utilizar los protocolos TCP/IP para realizar conversaciones de voz, la VOIP reemplaza a la telefonía tradicional en un entorno a nivel Empresarial, en la PYMES, hasta incluso en el hogar, complementándola con un sin número de beneficios y ventajas como:

Ahorro de dinero Las llamadas realizadas entre dispositivos VOIP son gratuitas, mientras que las que se establecen entre usuarios VOIP y PSTN (Red de telefonía conmutada) deben ser abonadas por el primero, pero a costos realmente reducidos, hasta 50 veces menos que las comunicaciones convencionales a través de operadores locales.

“El único costo que se tiene es la factura mensual de Internet a tu proveedor de servicio o ISP. Actualmente el servicio de Internet más común es una ADSL, que se puede emplear de manera ilimitada y conlleva un coste fijo al mes”.

Con el avance tecnológico e informático dentro del ámbito de los códecs para VoIP, en la actualidad es posible establecer comunicación a través de reducidos anchos de banda , ya que los paquetes digitales de voz suelen ser cada vez más pequeños, por lo que viajan a mayor velocidad.

Costos bajos en Hardware y Software

El único hardware adicional que necesitarás además del ordenador y tu conexión a Internet será una tarjeta de sonido, unos altavoces y un micrófono. Todo este material es hoy en día bastante barato. Existen diferentes paquetes software descargables de Internet que emplean VoIP y que sirven para establecer comunicaciones por voz tales como X – LITE (Alcayde García, y otros, 2008). Además casi en la mayoría de los casos no será necesario recurrir a nuevas instalaciones de cableado estructurado, ya que VoIP se integra con la red de datos existente .

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Conferencia con más de dos personas

En las Centrales telefónicas analógicas tradicionales, se puede establecer llamadas internas hasta un máximo de 2 usuarios. En las Centrales Telefónicas de VOIP se puede establecer desde 2, 3, y hasta más usuarios permitiendo comunicarse en tiempo real. Los paquetes que son utilizados en la red son comprimidos utilizando diferentes codecs para así poder transmitir una cantidad mayor de datos. A este tipo de llamadas también s e las denomina llamadas Tripartitas.

Adaptabilidad a cualquier red IP

La red de telefonía de voz sobre IP no necesita cumplir con ciertos requerimientos en la topología para cumplir su función como tal. Es posible utilizar la telefonía Ip bajo requerimientos mínimos en una red pequeña o establecer un Call Center con muchos usuarios empleando diferentes tecnologías. Todas estas tecnologías pueden variar desde medios de cobre, fibra óptica e inalámbrica, así como también en la utilización de los diferentes estándares de encapsulación en la capa de enlace de datos.

Mejor control a través de reportes
Las Centrales Telefónicas VOIP almacenan un detalle completo sobre las llamadas entrantes y salientes en una base de datos en el servidor, lo qu e permite un informe mucho más potente del coste de las llamadas y del tráfico de las llamadas para una buena administración de los recursos.

Uso más eficiente del ancho de banda
Aproximadamente el 50 % de una conversación de voz es silencio, esto es bueno ya que la VOIP rellena estos espacios en silencio con datos de forma de ancho de banda de los canales de comunicación de datos no sean desaprovechados. La comprensión y posibilidad de eliminar la redundancia cuando se transmite voz serán también factores que elevarán la eficiencia del us o de ancho de banda de conexión

Fax sobre IP
Los problemas de los servicios de fax sobre RTC son el alto coste que conllevan para largas distancias, la atenuación de la calidad en las señales analógicas y la incompatibilidad entre algunas máquinas cuando se comunican. La transmisión de fax en tiempo real sobre VoIP simplemente utiliza una interfaz de fax para convertir los datos en paquetes y asegura que éstos serán entregados completamente y de forma segura.

Desarrollo de software más productivo
La Tecnología VOIP puede combinar diferentes tipos de datos, enrutándolos y señalizándolos de forma muy flexible y robusta. Como resultado de esto, los desarrolladores de aplicaciones de red encontrarán más fácil crear y desplegar aplicaciones que realicen comunicaciones de datos empleando VOIP. Además, la posibilidad de implementar VOIP en navegadores web y servidores proporciona un filón tanto productivo como competitivo a esta tecnología

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SIP Telefonía e IVR (Respuesta Automática)

VOIP proviene de las palabras “Voice Over Internet Protocol”, como el término lo dice, hace referencia a la emisión de voz en paquetes IP sobre red de datos como lo puede ser Internet. Llegando a este punto se unen dos mundos que hasta entonces habían convivido separados: la transmisión de voz y la de datos. La Tecnología VOIP transporta la voz, previamente procesada, encapsulándola en paquetes para poder ser transportada sobre redes sin necesidad de disponer de una infraestructura telefónica convencional. Con lo que se consigue desarrollar una única red homogénea en la que se envía todo tipo de información ya sea voz, video o datos.

ELEMENTOS DE LA VOIP

Dentro de la estructura de una red Voip hay que diferenciar tres elementos fundamentales.
• Terminales: Son los dispositivos que utilizarán los usuarios para comunicarse empleando llamadas telefónicas. Implementados tanto en hardware como en software realizan las funciones de los teléfonos tradicionales (Veliz).

• Gateways: De forma transparente se encargan de conectar las redes VoIP con las redes de telefonía tradicional.

• Gatekeepers: Son el centro neurálgico de las redes VoIP. Se encargan de realizar tareas de autenticación de usuarios, control de admisión, control de ancho de banda, encaminamiento, servicios de facturación y temporización y otros (Veliz).

Elementos y equipos dentro de una red VOIP

Elementos y equipos dentro de una red VOIP

Tomado de:
Almeida, R. (2015). Implementar una central telefónica IP basada en tecnología open source en la carrera de Ingeniería en Sistemas Computacionales (tesis de pregrado). Universidad de Guayaquil, Guayaquil, Ecuador.

Fuente:
http://repositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/9946/1/PTG-191-Almeida%20Arboleda%20Ronald%20Edmundo.pdf

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Emprendiendo en la Telefonía por Internet

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Desventajas al Usar la Telefonia por Internet (VoIP)

PROTOCOLOS DE TRANSPORTE DE VOZ: Éstos se encargan de asegurar que todos los datos hayan llegado intactos desde el origen al destino, cumpliendo con los requerimientos de calidad de servicio y ancho de banda adecuados.

Los paquetes de VoIP se encuentran en el protocolo RTP, el cual va encapsulado en paquetes UDP; no usa TCP porque éste es demasiado pesado para las aplicaciones de tiempo real. Puesto que el datagrama UDP no tiene control sobre el orden en el cual los paquetes son recibidos, o de cuánto tiempo requiere su transmisión, RTP resuelve este problema permitiendo que el receptor ponga los paquetes en el orden correcto y que no “espere” a los paquetes que se hayan perdido en el camino o tarden mucho en ser recibidos.

RTP ofrece de extremo a extremo servicios de entrega de los datos que requieren soporte en tiempo real, como voz interactiva y video. Según el RFC 1889, los servicios prestados por RTP incluyen la carga útil de tipo de identificación, secuencia de la numeración, fecha – hora, y el seguimiento de la entrega.

Reordenamiento de paquetes de voz durante el enrutamiento por varias redes

Reordenamiento de paquetes de voz durante el enrutamiento por varias redes

Tomado de:
Almeida, R. (2015). Implementar una central telefónica IP basada en tecnología open source en la carrera de Ingeniería en Sistemas Computacionales (tesis de pregrado). Universidad de Guayaquil, Guayaquil, Ecuador.

Fuente:
http://repositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/9946/1/PTG-191-Almeida%20Arboleda%20Ronald%20Edmundo.pdf

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Telefonía VoIP con SoftSwitch

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Bancos en Ecuador para Alquilar un VoIPSwitch Server

IAX2 es un protocolo de señalización; con características mejoras comparadas con SIP y H323. Este protocolo no utiliza RTP, sino que en su lugar implementa un protocolo de mecanismo de transmisión de voz.

Es utilizado para manejar conexiones VoIP entre servidores Asterisk, y entre servidores y clientes que también utilizan protocolo IAX. IAX2 es robusto, lleno de novedades y muy simple en comparación con otros protocolos. Permite manejar una gran cantidad de códecs y un gran número de streams, lo que significa que puede ser utilizado para transportar virtualmente cualquier tipo de dato.

Esta capacidad lo hace muy útil para realizar videoconferencias o realizar presentaciones remotas. Está diseñado para darle prioridad a los paquetes de voz sobre una red IP.

Interconexión utilizando el protocolo IAX2

Interconexión utilizando el protocolo IAX2

Ventajas del protocolo IAX

NAT: Al enviar tanto señalización como streaming por el mismo flujo de datos (flujo UDP), se evitan los problemas derivados del NAT. No es necesario abrir rangos de puertos para RTP.

TRUNKING: Es posible enviar varias conversaciones por el mismo flujo, lo cual supone un importante ahorro de ancho de banda (overhead de la capas IP y transporte UDP).

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Comparativa entre sip e iax

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Beneficios de los protocolos de señalización

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Tomado de:
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Fuente:
http://repositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/9946/1/PTG-191-Almeida%20Arboleda%20Ronald%20Edmundo.pdf

DataCenter VoIP

Los edificios que alojan a los servidores en Europa y Estados Unidos son los centros de datos más ecológicos y fueron construidos como idea de almacén de datos. La ubicación estratégica en Europa central y en Estados Unidos son las ventajas principales.

Los Data Centers están perfectamente situados para garantizar conexiones rápidas a todos los territorios de Europa y América para que todos los clientes se beneficien de la mejor calidad en el servicio brindado. Por otra parte, el edificio que está situado en Europa se encuentra en una de las zonas más ricas de agua subterránea, lo que abre la posibilidad a ServerVoIP de realizar un innovador, ecológico y único sistema de refrigeración de forma natural.

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Idiomas VoIPBox del Software VoIP Switch