Diferencias entre ToIP y VoIP

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Diferencias entre la voz sobre IP y la telefonía sobre IP: A medida que estas tecnologías son cada vez más económicas y populares, estos términos son utilizados por proveedores de equipos y servicios, de manera indiscriminada y sería prudente tener claridad entre ellos.

Cuando queremos implementar VoIP o ToIP es mejor diferenciar adecuadamente los términos para solicitar a los proveedores lo que realmente necesitamos.

Como discutimos en una entrada anterior lo primero que surgió fue VoIP, en este espacio de la evolución solamente se transportaba o enrutaba la voz, sin formar parte de la señalización, es más, una buena implementación VoIP transporta toda la señalización de un lado a otro, incluyendo ANI, DNIS, NAME, y señales como flash, transfer, hold y otras señales que pueden estar en una llamada, pero que no debe ser interpretada por los equipos de VoIP, estos deben transportar la señales para que sean interpretadas por los equipos de telefonía, que se encuentran conectados a los equipos de voz, sean estos equipos de telefonía convencional (legacy) o equipos de telefonía IP, los equipos de voz sobre IP miembros de una red, tienen entre todos el mismo nivel o jerarquía, respecto a la señalización de voz. La aplicación más común de este tipo de tecnología es toll bypass por ser un ahorro inmediato para las empresas.

El caso con la telefonía IP es bastante diferente, en este caso tomamos la señalización originada por el CPE (dispositivo del usuario), la interpretamos, y le damos el servicio que este solicita, en este caso tenemos perfectamente definidos equipos de usuario o equipos cliente y equipos servidores, equipos que están en las instalaciones de los proveedores de servicios.

Estos equipos servidores son el núcleo de la señalización y los que entregan los diferentes servicios, como enrutamiento, buzón de mensajes, o conferencia tripartita.

La ToIP a su vez la podemos dividir en dos las aplicaciones ToIP públicas y las aplicaciones ToIP privadas.

Las aplicaciones públicas están destinadas a remplazar la telefonía pública y convertirse en componente fundamental de lo que se conoce como triple play.

la ToIP privada esta para remplazar las tradicionales PBX, naciendo el concepto de IPPBX, inicialmente una curiosidad costosa, pero actualmente una opción mas económica y mucho mas funcional que las pbx tradicionales y si a esto le sumamos las tendencias actuales de comunicaciones unificadas. superamos en productividad, funcionalidad y economía a la telefonía legacy por un margen muy amplio.

Tomado de: http://www.voipers.net/2007/01/diferencias-entre-toip-y-voip.html

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VoIP la nueva revolución

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En la década de los 90 un grupo de personas perteneciente al entorno de la investigación, tanto de instituciones educativas como empresariales, comenzaron a mostrar un cierto interés por transportar voz y video sobre redes IP, especialmente a través de intranets corporativas e Internet. Esta tecnología es conocida hoy día como VoIP, la cuál consiste en el proceso de dividir el audio y el vídeo en pequeños fragmentos, transmitir dichos fragmentos a través de una red IP, y reensamblar esos fragmentos en el destino final permitiendo de esta manera la comunicación.

La idea de la VoIP no es nueva ya que hay patentes y publicaciones de investigaciones que datan de varias décadas. La VoIP ha tomado un papel central en la autopista de la información para que la red pueda interconectar cada hogar y cada negocio a través de una red de conmutación de paquetes. El despliegue masivo de Internet ha vuelto a reabrir el interés en la VoIP a partir de esos años.

Tomado de: http://www.naser.cl/sitio/Down_Papers/Introduccion%20a%20la%20telefonia.pdf

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SIP Telefonía e IVR (Respuesta Automática)

Protocolos de VoIP y ToIP

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Los protocolos usados para llevar las señales de voz sobre la red IP son comúnmente llamados protocolos de voz sobre IP. El objetivo de VoIP es dividir en paquetes los flujos de audio para transportarlos sobre redes basadas en IP. Los protocolos de las redes IP no fueron diseñados originalmente para el transporte en tiempo real de audio o cualquier otro tipo de flujo de audio/video, por lo que se han creado diversos protocolos para VoIP (Figura 5.1) cuyo mecanismo de conexión incluye una serie de transacciones de señalización entre terminales, que establecen flujos de audio para cada dirección de la conversación. En los siguientes apartados se describen los más utilizados.

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SIP (Session Initiation Protocol )

Es un protocolo desarrollado por el IETF (Internet Engineering Task Force ) como el est ándar RFC 3261, para la iniciación, moderación y _nalización de sesiones multimedia entre dos pares (unicast) o multipares (multicast). SIP ofrece _exibilidad para controlar sesiones multimedia, como llamadas de voz y video, videoconferencia, mensajería instantánea, juegos en línea y telefonía IP. Una sesión puede ser una simple llamada telefónica de doble vía o una conferencia multimedia con muchos participantes.

Es un protocolo de señalización orientado a conexiones terminal a terminal (end-toend). Esto quiere decir que toda la lógica se encuentra almacenada en los dispositivos terminales (salvo el enrutamiento de mensajes SIP). La ventaja es la estabilidad que se obtiene porque los servidores no son saturados con mensajes SIP, y la desventaja es que los encabezados son mucho mayores.

Es un protocolo de la capa de aplicaciones de la familia TCP/IP; está relacionado estrechamente con el protocolo SDP (Session Description Protocol ) y coexiste junto con otros protocolos del mismo nivel y funciones, como el H.323 (apartado 5.2.2). Está basado en una arquitectura cliente-servidor similar a HTTP y SMTP; esta similitud es natural ya que SIP fue diseñado para incorporar la telefonía como un servicio más de Internet.

SIP no es un protocolo de propósito general; su objetivo es ayudar a establecer y analizar la comunicación. Se apoya en otros protocolos para lograr una llamada telefónica, o una sesión de video-conferencia o de mensajería instantánea, etc. Los protocolos que comúnmente colaboran con SIP son: RTSP (Real-Time Streaming Protocol ) para el control de flujos y sesión, SDP para describir los flujos, RTP/RTCP para el transporte de datos en tiempo real, y RSVP (Resource Reservation Protocol ) junto a Di_Serv (Di_erentiated Services ) para gestionar la calidad de servicio y la reserva de recursos.

En las redes TCP/IP, las conversaciones que utilizan señalización del tipo SIP hacen uso de RTP para llevar las conversaciones (flujos de audio/video) de un terminal a otro. De la misma forma que en una conversación existen dos flujos de voz, en una conversación en una red TCP/IP se tiene dos flujos de paquetes RTP.

Mensajes SIP

Existen dos tipos básicos de mensajes SIP: Peticiones y Respuestas. Ambos tipos emplean un formato de mensaje genérico, que consiste en una línea inicial (Start Line) seguida de uno o más campos de cabecera (Message Header ), una línea vacía que indica el _nal de las cabeceras, y por último el cuerpo del mensaje (Message Body ), que es opcional.

La línea inicial contiene la versión del protocolo, y el método y direcciones involucradas en la sesión, en el caso de las Peticiones, o el estado de la sesión, en el caso de las Respuestas. La cabecera contiene información relacionada con la llamada en formato de texto; por ejemplo, el origen y destino de la petición, el identi_cador de la llamada, etc. El cuerpo del mensaje o carga útil lleva la información, comúnmente mensajes SDP o ISUP (ISDN User Part ) en caso de interfuncionamiento con la RTPC.

H.323
Forma parte del grupo de recomendaciones H.300 de la UIT-T que de_ne el funcionamiento de sistemas y equipos terminales para servicios audiovisuales. Particularmente, H.323 es una recomendación que agrupa diferentes estándares para especi_car un sistema de comunicaciones multimedia a través de redes de paquetes IP.

Su primera versión fue de_nida en el año 1996, tiempo en el cual no había disponible ningún est ándar que permitiera establecer mecanismos de interoperabilidad entre fabricantes y desarrolladores de sistemas de VoIP; por este motivo se convirtió en el protocolo más utilizado y de mayor aceptación en el mercado.

Actualmente sigue siendo utilizado en gran medida por los grandes operadores de VoIP, y a la par del protocolo SIP es uno de los estándares más utilizados por los desarrolladores de soluciones IP. La versión actual de la recomendación es la H.323v7, que fue publicada en el 2009.

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IAX (Inter Asterisk eXchange)

El protocolo IAX (ahora referido generalmente como IAX2 por su segunda versión) es uno de los protocolos utilizados por la centralita Asterisk (Sección 5.3) para manejar conexiones VoIP entre sus servidores, y entre servidores y clientes VoIP que lo utilizan. IAX es robusto y muy simple en comparación con otros protocolos. Permite manejar una gran cantidad de códecs y un gran número de flujos de audio/video, lo que significa que puede ser utilizado para transportar virtualmente cualquier tipo de datos.

Esta capacidad lo hace muy útil para realizar videoconferencias o presentaciones remotas. IAX utiliza un único puerto UDP, generalmente el 4569, para comunicaciones de se- ñalización y datos entre puntos terminales. El trá_co de voz es transmitido en banda (in-band )5, lo que hace a IAX2 un protocolo casi transparente a los cortafuegos y realmente eficaz para trabajar dentro de redes internas. En esto se diferencia de SIP, que utiliza una conexión RTP fuera de banda (out-of-band )6 para entregar la información. IAX soporta entroncamiento (trunking ), mediante el cual un sólo enlace permite enviar datos y señalización por múltiples canales.

Cuando se realiza entroncamiento, los datos de múltiples llamadas son manejados en un único conjunto de paquetes, lo que significa que un datagrama IP puede entregar información para más llamadas sin crear latencia adicional.

Esto es una gran ventaja para los usuarios de VoIP, pues las cabeceras IP ocupan un gran porcentaje del ancho de banda utilizado; en contraparte se consumen mayores recursos de equipo de cómputo. El principal objetivo de IAX ha sido minimizar el ancho de banda utilizado en la transmisión de voz y vídeo a través de la red IP, con particular atención al control y a las llamadas de voz, y proveyendo un soporte nativo para ser transparente a los NAT. La estructura básica de IAX se fundamenta en la multiplexación de la señalización y el flujo de datos sobre un mismo puerto UDP entre dos sistemas.

Tomado de: https://eciencia.urjc.es/bitstream/handle/10115/5939/vozsobreip.pdf?sequence=1

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ToIP y VoIP. Matices y definiciones

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La complejidad del mundo tecnológico hace que en muchas ocasiones tendamos a simplificar o reducir términos en un intento de asimilar esta realidad compleja. En este caso, hablaremos de dos términos que muchos utilizan de manera indistinta pero que sin embargo no son lo mismo, aunque sí es cierto que la frontera que los separa es muy sutil. Nos referimos a VoIP y ToIP.

¿Qué son?

Comenzaremos por una definición de ambas:

VoIP: se trata de una tecnología que permite digitalizar la voz en una llamada telefónica y enviarla en paquetes de datos a través de Internet al receptor de dicha llamada mediante un protocolo IP. La tecnología VoIP trajo consigo una serie de ventajas sobre la telefonía analógica tradicional que ya desarrollamos en otros artículos aunque la principal y la razón de su éxito es el abaratamiento de costes.

ToIP: se trata de un servicio de telefonía digital construido a partir de la tecnología VoIP. Es decir, no podemos hablar de ToIP sin la existencia de la tecnología VoIP. Se trata por tanto de la infraestructura a través de la que se construye un sistema de comunicaciones IP.

Elementos de un sistema ToIP
Para entender el funcionamiento de los sistemas de telefonía IP, es preciso saber como están construidos. Los elementos básicos de un sistema de ToIP son los siguientes:
• Terminales con capacidad para recibir y emitir llamadas de telefonía IP.
• Teléfonos IP: dispositivos específicamente desarrollados para realizar llamadas a través de la redToIP
• Software (softphone): Aplicaciones que se ejecutan en dispositivos como laptops, tablets o smartphones.
• Red IP: por ella transcurrirá el tráfico de datos (voz)
• Pasarelas: las pasarelas o gateways sirven para establecer comunicación con terminales en redes diferentes a la ToIP.
• Elementos de control y coordinación de llamadas.

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Ventajas de los sistemas ToIP

Si hablamos a nivel usuario, la ToIP ha permitido implementar una nueva gama de servicios asociados a las llamadas, imposibles de imaginas antes, con la telefonía analógica. Algunos ejemplos:

• Llamadas a través de diferentes dispositivos (laptops, tablets, Smartphone)
• Múltiples líneas de teléfono bajo un mismo número
• Llamada simultáneas a varios usuarios.
• Llamadas gratuitas a través de la conexión a Internet

En el mundo de la telefonía aplicada a la empresa, las ventajas se multiplican. A través de la tecnologíaVoIP se generan sistemas de centralitas ToIP. Desde estas los trabajadores de una empresa pueden realizar operaciones como:

• Hablar desde un dispositivo de sobremesa
• Hablar desde una extensión de la centralita asociada a un smartphone conectado a la red
• Llamadas sin coste entre diferentes oficinas de una compañía
• Llamadas internacionales gratuitas
Como hemos visto, la ToIP es el resultado de la evolución de la tecnología VoIP, sin la que no podríamos hablar del desarrollo de infraestructura, hardware y software necesario para llevar a cabo la implementación de la primera. Haciendo un símil automovilístico, la VoIP es el motor de explosión y la ToIP es el coche. Entendido el origen es mucho más sencillo comprender la evolución, ventajas e importancia de los sistemas ToIP dentro de la infraestructura TI de una empresa como proveedor de valor añadido a las mismas.

Tomado de: http://www.apser.es/blog/2015/04/25/toip-y-voip-matices-y-definiciones/

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

Comparación Entre VoIP y ToIP

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Es muy común escuchar opiniones sobre este tema y por lo general se tiende a confundir los conceptos, espero que con esta breve explicación quede claro.

VoIP es la tecnología en la que se digitaliza, comprime y encapsula la voz para transportarla sobre el protocolo IP.

ToIP en cambio la Telefonía IP es la infraestructura que nos permite hacer llamadas a cualquier teléfono de la red telefónica (PSTN) y que utiliza un gateway que interconecte nuestra red con la de un operador de servicios telefónicos.

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SIP Telefonía e IVR (Respuesta Automática)

Protocolos de transporte en ToIP

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Protocolos de transporte: Los protocolos de transporte son los responsables de transportar en tiempo real la voz digitalizada y paquetizada sobre redes IP. Dado que se trata de un servicio de tiempo real, el nivel de transporte no puede ser TCP (las retransmisiones en los servicios orientados a conexión son incompatibles con los requisitos de los servicios interactivos de tiempo real como la voz). Como en UDP el transporte se realiza sin garantías, -modo best effort-, se requieren mecanismos que permitan la detección de paquetes perdidos y/o desordenados así como que faciliten la gestión del almacenamiento (buffer) en el receptor.

Para cubrir estos requisitos se desarrolló el protocolo Realtime Transport Protocol (RTP) definido en la RFC 3550. Sus principales características son :
• Transporte datos en tiempo real, nivel aplicación.
• Unidireccional, sin garantías (marcado de paquetes o reserva de recursos).
• Incorpora números de secuencia (para la detección de paquetes perdidos y desordenados) y marcas temporales (time stamp) para la gestión del buffer de recepción.
Este protocolo se complementó con el RTCP (RTP Control Protocol) definido también en la RFC 3550. Es un protocolo de control de RTP que se basa en el envío periódico de paquetes de control entre todos los participantes en la sesión mediante el cual éstos proporcionan información (feedback) del desarrollo de la misma.

Protocolos de señalización: H.323 y SIP

Los protocolos de señalización permiten establecer y liberar la presencia (log-on y log-out) y localizar a los potenciales usuarios, así como establecer, modificar y liberar sesiones propiamente dichas. En este contexto se desarrollaron dos grandes familias de protocolos: H.323 y SIP.

H.323 es un conjunto de protocolos (protocol suite) definidos por la International Telecommunication Union (ITU) que incluye funcionalidades de:
• Codificado de audio (G. 711, G. 722, G. 723, G. 728, G. 729) y video (H. 261 y H263)
• Transporte (RTP, RTCP)
• Establecimiento y liberación (log-on/log-out) de presencia de potenciales usuarios (H. 225)
• Negociación de parámetros(codec, bitrate, …) (H. 245)
• Establecimiento y liberación de llamadas (Q.931)

SIP (Session Initiation Protocol, RFC 3261) es un protocolo diseñado para iniciar, modificar y terminar sesiones multimedia (1 o más participantes). Es un protocolo muy simple desarrollado por la Internet Engineering Task Force (IETF) para simplificar al muy complejo H.323 que, a semejanza de HTTP y SMTP, se basa en mensajes de texto lo que le dota de una gran trazabilidad. Durante cierto tiempo coexistieron ambos, hasta que finalmente (finales de la década de los 90) SIP se impuso, recibiendo su espaldarazo definitivo en 2000-2002 cuando fue elegido por IMS/3GPP

En SIP existen dos componentes básicos:

Agentes de usuario que incorporan las aplicaciones finales según el modelo cliente/servidor:
• UAC (user agents clients) que originan las llamadas
• UAS (user agent server) a la espera de llamadas

y agentes de red:
• Proxy server realizando funciones de relay (responde en nombre de) de llamadas (uas + uac)
• Redirect server: redirecciona llamadas a otros servidores
• Registrar: donde los usuarios se registran (log-in/log-out)

A modo de ejemplos se incluyen los formatos de los mensajes más habituales en SIP:
• Establecimiento de llamada (invite):
• Registro de un usuario
• Proxy server
• Redirect server

ToIP y calidad de servicio

Como en cualquier otra aplicación, las características de la red tienen una importancia directa sobre la calidad de servicio percibida por los usurarios de ToIP. Los parámetros que inciden de una manera más determinante sobre la calidad de servicio son la latencia (o retardo), su variación (o jitter) y la pérdida de paquetes.

La latencia se define como el tiempo que tarda un paquete de ToIP en su viaje entre origen y destino, siendo este parámetro el que más afecta (o uno de los que más puede afectar) a las características subjetivas de calidad de servicio. La latencia tiene múltiples orígenes:

• Codificación: el tiempo que el codec necesita para codificar (transmisor) y decodificar (receptor) la voz
• Paquetización: el tiempo necesario para completar un paquete con muestras de voz
• Transporte: el tiempo requerido para transportar el paquete entre ambos extremos (transmisor y receptor), incluyendo tanto la propagación por las líneas de transmisión entre routers, como el empleado en la conmutación y almacenamiento (queuing) en los routers de la red IP.
• Almacenamiento en el receptor (buffer jitter) para compensar las variaciones de retardo (jitter) entre paquetes pertenecientes a una misma sesión de ToIP

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Se recomienda (ITU) mantener este parámetro por debajo de 150 ms. Valores comprendidos entre 100 y 150 ms son indetectables para el usuario final, entre 150 y 200 ms la calidad se considera aceptable, y el servicio no es aceptable cuando supera los 200 – 300 ms.

El retardo variable (jitter en terminología anglosajona) es una medida de las diferencias de los tiempos de llegada de los paquetes correspondientes a una llamada de ToIP al receptor. Para calcularlo, cuando el extremo receptor recibe un paquete obtiene el instante en que dicho paquete llega y lo compara con el que fue generado (marca temporal en el protocolo RTP): la diferencia entre ambos es el retardo variable que el paquete ha sufrido. Para compensarlo (el descodificador necesita un flujo de paquetes constante) el receptor almacena los paquetes recibidos (buffer jitter) antes de su procesado. El inconveniente de este método es que cuanto mayor sea esta capacidad de almacenamiento (mayor compensación de retardos variables) mayor es la latencia añadida por lo que se buscan soluciones de compromiso adaptativas en las que el tamaño se ajusta a las condiciones cambiantes del retardo en la red.

Como los paquetes de voz se envían sobre RTP (y TCP), en caso de pérdida no se retransmiten y dicha pérdida afecta directamente a la calidad de servicio percibida. El impacto de esta pérdida de paquetes, originada en la red (congestión o errores) o en el receptor (desbordamiento o retardo excesivo en el buffer jitter), depende varios factores:
• La tipología (estadística) de las pérdidas: pérdidas aleatorias ocasionales, que habitualmente el codec compensa (p.e. repitiendo la última muestra recibida) o pérdidas consecutivas (ráfagas) cuyos efectos son mucho más perniciosos.
• El tamaño del paquete de voz: cuanto mayor sea el paquete mayor será la eficiencia (información útil/información total transmitida) y mayor el impacto (se pierden mas muestras de voz) en caso de pérdida.
• El codec: la compresión de la voz hace más eficiente al sistema (más información de audio en cada paquete) y, por el contrario, mayor será el impacto en caso de pérdida

Tomado de: https://telos.fundaciontelefonica.com/url-direct/pdf-generator?tipoContenido=articulo&idContenido=2010022410280001

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¿Qué es la Telefonía sobre IP (ToIP)?

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¿Qué es la Telefonía sobre IP (ToIP)?: La Telefonía sobre IP (ToIP) es el conjunto de tecnologías y procedimientos que permiten el transporte de la voz a través utilizando el protocolo IP a través de Redes Privadas Virtuales IP o de Internet. Su utilización implica no solo un cambio tecnológico sino también un cambio en la concepción del servicio: pasar de la telefonía tradicional a un completo servicio multimedia en el que la voz está realmente integrada con un amplio conjunto de aplicaciones (presencia, mensajería unificada, trabajo colaborativo, video).

¿Cuales son sus ventajas?

Aunque inicialmente la gran ventaja de la Telefonía sobre IP fue la económica (derivada de las tarifas planas de las redes de datos frente al pago por uso en la voz), esta percepción ha ido cambiando con el tiempo (sobre todo en los entornos empresariales), en los que argumentos como el ahorro en la infraestructura y el cableado (solo datos frente a voz y datos), su facilidad de instalación y reubicación, su capacidad de integración con una amplia gama de aplicaciones y la posibilidad de desplegar teléfonos IP software (softphones) como aplicaciones en ordenadores personales utilizando la infraestructura multimedia (micrófono, altavoz, tarjeta de sonido, ..) que habitualmente incorporan) son los factores que están detrás de su indudable éxito.

Tomado de: https://telos.fundaciontelefonica.com/url-direct/pdf-generator?tipoContenido=articulo&idContenido=2010022410280001

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