FACULDADE FARIAS BRITO
CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO
Thiago de Aquino Lima
Estudo de Caso da Viabilidade da Implantação
da Tecnologia VoIP
1
Fortaleza - 2010
Thiago de Aquino Lima
Estudo da Viabilidade da Tecnologia VoIP no Ambiente
Industrial: Estudo de Caso
Monografia apresentada para obtenção dos
créditos da disciplina Trabalho de Conclusão do
Curso da Faculdade Farias Brito, como parte das
exigências necessárias para graduação no Curso
de Ciência da Computação.
Orientador: Dr. Mateus Mosca
2
Fortaleza – 2010
Estudo da Viabilidade da Tecnologia VoIP no Ambiente Industrial
Estudo de Caso
Thiago de Aquino Lima
PARECER __________________
NOTA:
FINAL (0 – 10): _______
Data: ____/____/_________
BANCA EXAMINADORA:
___________________________________
Dr. Mateus Mosca
(Orientador)
___________________________________
MSc. Murilo Ybanez
(Examinador)
__________________________________
MSc. Aragão
(Examinador)
3
Agradecimentos
Primeiramente quero agradecer ao meu Deus, toda honra e gloria a Ele, pois isso só foi
possível porque ele sempre esteve comigo, em todos os momentos, desde o inicio, posso
afirmar que até aqui o senhor tem me ajudado, obrigado meu Deus. Agradeço também a Deus
pela a esposa, companheira e amiga maravilhosa que ele colocou do meu lado, que me ajudou
muito para a conclusão desse trabalho e que nos momentos mais difíceis, esteve ali me
motivando, ajudando, orando por mim para realização desse trabalho, muito obrigado meu
amor. Continuo agradecendo ao meu Deus pela rica oportunidade de ter uma família
maravilhosa, que pra ser sincero, não tenho palavras para ela, agradeço bastante meu paizão e
minha mãezinha, esses dois são os caras, sempre lutaram para isso ser concretizado, me
ensinou o caminho verdadeiro, sempre se sacrificou para dar uma boa educação para mim e
meus irmãos. Estou realizando um sonho deles, isso é muito gratificante para mim, agradeço
também muito meus irmãos, perdi as contas de quantas noites perturbei os sonos deles devido
ao estudo, além de irmãos, são também verdadeiros amigos, muito obrigado família, que Deus
prepare um futuro brilhante para cada um de vocês e que ele realize todos os desejos do vosso
coração segundo a vontade Dele, amo cada um de vocês. Não posso esquecer da galera da
faculdade, professores, colegas etc. Foi um prazer aprender e compartilhar conhecimentos
com todos vocês, muito obrigado. Agradeço também e muito meu orientador, professor
Mateus, obrigado pela a paciência, pois sei que enchi seu saco, mais foi necessário, muito
obrigado por todas as dicas e conselhos, que Deus continue te abençoando, você e sua família.
4
Resumo
Este trabalho apresenta a evolução dos sistemas de comunicação e estuda a tecnologia VoIP
abordando
suas
funcionalidades,
cenários
de
comunicação,
principais
protocolos,
equipamentos necessários, vantagens e desvantagens. Neste trabalho apresentaremos um
estudo da viabilidade do uso da tecnologia VoIP, isto é, voz sobre IP, no ambiente industrial
da empresa Marisol Indústria Têxtil LTDA. O presente trabalho, propõe um planejamento
antes da implantação da tecnologia, seguindo determinados requisitos, realizando
primeiramente um projeto piloto com o intuito de obter resultados para implantação do
projeto por completo. Espera-se que o trabalho possa contribuir para empresas que possuem
um ambiente parecido com o do grupo Marisol, ou seja, empresas que realizam bastantes
chamadas telefônicas entre a matriz e filial e que possuam interesse em implantar a tecnologia
VoIP e as funcionalidades da telefonia IP, com o objetivo de reduzir os custos em ligações
telefônicas.
Palavras Chaves: VoIP, Telefonia IP, Comunicação
5
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO.....................................................................................................
11
2 EVOLUÇÃO TELEFÔNICA ..............................................................................
13
2.1 Centrais Telefônicas...................................................................................
18
2.2 Telefonia Digital........................................................................................
20
2.3 Redes de Comunicação de Dados.............................................................
21
2.4 Telefonia Fixa no Mercado Atual..............................................................
24
3 DEFINIÇÃO VOIP..................................................................................................
26
3.1 Telefonia IP.................................................................................................
28
3.2 Funcionamento da Tecnologia VoIP...........................................................
29
3.3 VoIP de Terminal IP para Terminal IP........................................................
30
3.3.1 VoIP de Terminal IP para Telefone...............................................
31
3.3.2 VoIP de Telefone para Telefone....................................................
32
3.4 Equipamentos e Softwares VoIP.................................................................
33
3.5 PABX x PABX IP.......................................................................................
35
3.6 Principais Protocolos..................................................................................
39
3.6.1 Protocolo H.323...........................................................................
40
3.6.2 Protocolo H.450x.........................................................................
41
3.6.3 Protocolo H.235...........................................................................
42
3.6.4 Protocolo H.255.0........................................................................
42
3.6.5 Protocolo H.245...........................................................................
42
3.6.6 Protocolo MGCP..........................................................................
42
3.6.7 Protocolo Megaco/H.248.............................................................
43
3.6.8 Protocolo SIP...............................................................................
43
3.6.9 Protocolo RTP..............................................................................
44
3.6.10 Protocolo RTCP..........................................................................
45
3.7 QoS..............................................................................................................
46
3.7.1 Arquitetura Diffserv.....................................................................
48
3.8 Codecs de Voz............................................................................................
49
3.9 Vantagens e Desvantagens do VoIP............................................................
50
3.9.1 Vantagens.....................................................................................
50
6
3.9.2 Desvantagens...............................................................................
51
4 ESTUDO DE CASO.................................................................................................
52
4.1 Requisitos para Implantação da Tecnologia VoIP......................................
52
4.1.1 Verificar Equipamentos Existentes na Rede................................
53
4.1.2 Verificar Redes de Dados.............................................................
53
4.1.3 Fornecedor Especializado.............................................................
53
4.1.4 Realizar um Projeto Piloto............................................................
54
4.1.5 Monitorar e Documentar Testes....................................................
54
4.1.6 Retorno do Investimento..............................................................
54
4.1.7 Previsão de Crescimento..............................................................
54
4.2 Histórico da Matriz......................................................................................
55
4.3 Histórico da Filial.........................................................................................
56
4.4 Comunicação entre Matriz e Filial...............................................................
58
4.5 Estudo no Ambiente da Filial.......................................................................
59
4.6 Proposta.......................................................................................................
62
4.7 Definição do Investimento..........................................................................
63
4.8 Benefícios com a Implantação.....................................................................
64
5 TRABALHOS FUTUROS E CONCLUSÃO ........................................................
65
5.1 Trabalhos Futuros........................................................................................
65
5.2 Conclusão....................................................................................................
66
6 REFERÊNCIAS BIBLIOGRAFICAS..................................................................
68
7 REFERÊNCIAS CONSULTADAS........................................................................
70
7
Lista de Figuras
Figura 1 Alexander Graham Bell realizando testes com o telefone..........................
14
Figura 2 Rede de telefonia descentralizada...............................................................
15
Figura 3 Rede de telefonia centralizada.....................................................................
15
Figura 4 Rede de telefonia utilizando estações de comutação..................................
15
Figura 5 Sinal Analógico............................................................................................
17
Figura 6 Sinal Digital.................................................................................................
17
Figura 7 Central Telefônica Antiga............................................................................
18
Figura 8 Aparelho telefônico antigo..........................................................................
19
Figura 9 Rede LAN....................................................................................................
21
Figura 10 Rede MAN.................................................................................................
22
Figura 11 Rede WAN.................................................................................................
22
Figura 12 Arquitetura baseada em VoIP....................................................................
29
Figura 13 Comunicação de terminal IP para terminal IP...........................................
30
Figura 14 Comunicação de voz de terminal IP para telefone....................................
31
Figura 15 Comunicação de voz de telefone para telefone.........................................
33
Figura 16 Adaptador ATA..........................................................................................
34
Figura 17 Telefone IP.................................................................................................
34
Figura 18 Gateway VoIP............................................................................................
35
Figura 19 PABX IP....................................................................................................
35
Figura 20 Softphone..................................................................................................
36
Figura 21 Arquitetura de um PABX tradicional.......................................................
37
Figura 22 Arquitetura de um PABX IP....................................................................
38
Figura 23 Principais Protocolos................................................................................
40
Figura 24 Componentes H.323.................................................................................
41
Figura 25 Comunicação telefônica da Matriz...........................................................
55
Figura 26 Comunicação telefônica da filial...............................................................
57
Figura 27 Comunicação de dados e voz entre matriz e filial.....................................
58
Figura 28 Gráfico da largura de banda da filial.........................................................
59
Figura 29 Gráfico da quantidade de ligações da filial................................................
60
8
Lista de Tabelas
Tabela 1 Comparativo entre PABX tradicional e PABX IP.......................................
39
Tabela 2 Codecs de Voz.............................................................................................
50
Tabela 3 Custo de ligações da matriz.........................................................................
56
Tabela 4 Custo de ligações da filial............................................................................
57
Tabela 5 Custo com os links de dados.......................................................................
58
Tabela 6 Setores que mais realizam chamadas para a matriz.....................................
41
9
Lista de Siglas
VoIP- Voice over IP
IP- Internet Protocol
PSTN- Public switched telephone network
AT&T- American Telephone and Telegraph
PCM- Pulse-code modulation
RTPC- Rede Telefônica Publica Comutada
LAN- Local Area Network
MAN- Metropolitan Area Network
WAN- Wide Area Network
EUA- United States of America
UFRJ- Universidade Federal do Rio de Janeiro
DDD- Discagem Direta Distancia
PABX- Private Automatic Branch Exchange
TCP/IP- Transmission Control Protocol/Internet Protocol
RTFC- Rede de telefonia Fixa Comutada
STFC- Sistema de Telefonia Fixa Comutada
ATM- Asynchronous Transfer Mode
UDP- User Datagram Protocol
ITU-T- International Telecommunication Union
MCU- Multipoint Control Unit
IETF- Internet Engineering Task Force
PDA- Personal digital assistant
RFC- Request for Comments
SIP- Session Initiation Protocol
RTP- Real Transport Protocol
RTCP- Real Time Transport Control Protocol
QoS- Quality of Service
CODEC - COder/DECoder
SLA- Service Level Agreement
ROI- Return On Investment
DS- Differentiated Services
DDI- Discagem Direta Internacional
10
1. Introdução
A capacidade de redução de custos operacionais em uma organização é um fator
(dentre outros) que pode ser utilizado na avaliação do seu desempenho. Nessa perspectiva,
existe por parte das organizações um esforço na busca por ferramentas, tanto gerenciais,
quanto operacionais, que sejam capazes de aperfeiçoar tal prática. Sendo a comunicação
telefônica um dos itens cujo peso é significativo nos custos operacionais de qualquer
organização, a utilização de uma ferramenta adequada para reduzir tais custos assume especial
importância. Para esta realidade apresenta-se uma ferramenta que se conhece pela
denominação de VoIP, sigla em língua inglesa para Voice Over IP, que será definida no
capitulo 3.
Este trabalho é composto por seis capítulos, além desta presente introdução. No
capítulo dois será abordado o desenvolvimento histórico da telefonia, desde os aspectos
primordiais desse ramo do conhecimento, a descrição das primeiras centrais telefônicas, o
funcionamento da telefonia naquela época utilizando essas centrais telefônicas, uma
abordagem referente ao crescimento das redes de comunicação e como a telefonia se encontra
atualmente, além do custo desse serviço comparado com outro país. A definição da tecnologia
VoIP é o assunto do capítulo três. Ali serão apresentados os equipamentos necessários para a
implantação dessa tecnologia, os cenários de funcionamento em que a mesma se encontra,
seus principais protocolos de utilização, conceito de telefonia IP, vantagens, desvantagens e a
importância da qualidade de serviço em um ambiente VoIP.
No capítulo quatro será apresentado um estudo de caso sobre a viabilidade da
implantação da tecnologia VoIP no ambiente industrial da Marisol Nordeste, principal
objetivo visado neste trabalho. Inicialmente, é estabelecido uma série de requisitos levados
11
em consideração, antes de qualquer tomada de decisão para utilização da tecnologia VoIP na
Empresa. Considerou-se pertinente inserir um histórico da Marisol (matriz e filial) e qual o
seu negócio, bem como detalhar aspectos da demanda por comunicação de dados e voz
atualmente entre a matriz e filial. Isso resultou em um breve estudo realizado na filial,
informando com está a largura de banda atualmente em horários de pico, verificado cada
equipamento de rede utilizado atualmente e quais setores mais realizam ligações telefônicas
para matriz. O intuito dessa iniciativa foi o de obter informações para realização da proposta
que será apresentada para a implantação da tecnologia VoIP. Este capítulo se constitui no
núcleo do trabalho, o estudo de caso sobre a viabilidade da utilização de VoIP e algumas
funcionalidades da telefonia IP em uma indústria têxtil, como alternativa ao uso da telefonia
tradicional, tem como objetivo a diminuição do custo com ligações telefônicas.
Enfim, o capítulo cinco contém conclusões obtidas e sugestões para trabalhos
futuros sobre esse campo do conhecimento, seguindo-se o conjunto de referências
bibliográficas sobre o assunto.
12
2. Evolução Telefônica
Neste capitulo, será abordada a evolução da telefonia tradicional, oportunidade em
que se mostrarão marcos da sua história, bem como aspectos da tecnologia que é usada até os
dias de hoje, seus principais componentes, como funcionavam as primeiras centrais
telefônicas e a telefonia digital. Também será abordado o crescimento das redes de
comunicação no Brasil, os três tipos de redes de computadores e como está atualmente à
telefonia fixa no mercado, além de uma rápida comparação com a telefonia fixa no
estrangeiro.
De certa forma, a evolução dos sistemas de telecomunicação se confunde com a
criação e evolução do sistema telefônico. Em 1844, Samuel Morse enviou sua primeira
mensagem usando seu sistema de telegrafia entre Washington e Baltimore. Aproximadamente
10 anos depois, a telegrafia já era disponível em vários países como um serviço para o publico
em geral. Contudo, passaram-se cerca de 20 anos até que se tornasse possível, supostamente
por acaso, a conversão de sinais de voz em sinais elétricos para transmissão, (COLCHER et al
2005).
13
Figura 1: Alexander Graham Bell
Fonte: www.cipqdt.ensino.eb.br (On-line)
Com o avanço da tecnologia em comunicação, em particular a PSTN (Public
Switched Telephone Network) que foi projetada com um objetivo diferente, realizar a
transmissão de voz humana de uma forma reconhecível, Tanenbaum (2003).
[M1]Daí
então no
ano de 1876 a telefonia foi patenteada por Alexander Graham Bell, proporcionando uma
grande revolução nos sistemas de comunicação em todo mundo. Governos e empresas
privadas passaram a investir em telecomunicações, proporcionando um novo ambiente para o
crescimento da economia mundial. A figura acima ilustra Graham Bell realizando os
primeiros testes com o novo sistema de comunicação, a telefonia.
A partir do invento de Graham Bell, ocorreu um significativo avanço na
tecnologia de telecomunicações, pois não demorou muito para a invenção ter uma grande
demanda, o que favoreceu o surgimento de empresas de telefonia que se especializaram em
vender o serviço de telefonia. Se um usuário quisesse realizar a comunicação com outro
proprietário através do telefone, tinha que ser conectado um fio até a residência do mesmo.
Com este modelo de comunicação, em um ano, as ruas e avenidas ficaram tomadas por fios
que passavam por todos os lugares, ou seja, uma grande desorganização. Ficou obvio que o
modelo de comunicação de um telefone a outro iria gerar problemas, como mostra a figura
(2). (TANENBAUM, 2003).
14
Figura 2: Rede Descentralizada
Fonte: Tanenbaum (2003)
Figura3: Centralizada
Fonte: Tanenbaum (2003)
Figura 4: Estações de Comutação
Fonte: Tanenbaum (2003)
Naquele ambiente desfavorável, Graham Bell fundou em 1878 a Bell Telephone
Company, que abriu a sua primeira estação de comutação. Essa inovação tinha como intuito
centralizar a realização de chamadas em uma central telefônica. Na seção “centrais
telefônicas”, será descrito com mais precisão seu funcionamento. A centralização pode ser
verificada esquematicamente na figura (3). (TANENBAUM, 2003).
Com o crescimento da demanda do serviço, não demorou muito tempo para que as
estações de comutação se espalhassem por outras localidades. A demanda por ligações
interurbanas fez com que a empresa de Graham Bell passasse a realizar conexões de uma
estação de comutação para a outra. O contínuo crescimento pela demanda de serviços
telefônicos motivou a criação de estações de comutação de segundo nível, como mostra a
figura (4). (TANENBAUM, 2003).
A idéia do sistema telefônico, embora bastante simplificada, é descrita como
aquela na qual cada aparelho telefônico possui dois fios de cobre que conectam diretamente a
“estação final”, também denominada estação central local mais próximo da companhia
telefônica. As conexões entre os telefones e as estações finais são conhecidas como loop local.
Cada estação final possui uma série de linhas de saídas para um ou mais centros de comutação
vizinhos, denominados “estações interurbanas”. Essas linhas recebem a denominação de
“troncos de conexão interurbanos”, (TANENBAUM, 2003).
Segundo (TANENBAUM, 2003, p 129), o sistema telefônico, em suma, é
formado por três componentes principais atualmente:
15
•
Loops Locais: Pares trançados analógicos indos para as residências e empresas.
•
Troncos: Fibra Óptica digital conectando as estações de comutação.
•
Estação de Comutação: Onde as chamadas são transferidas de um tronco para
outro.
Em 1899 Graham Bell, adquiriu a propriedade da AT&T, que realizava serviços
de telecomunicação de voz, vídeo, dados e Internet para empresas, particulares e agência
governamentais. Em sua história, já foi à maior companhia telefônica e a maior operadora de
televisão a cabo do mundo (AT&T, 2007). De acordo com JESZENSKY,
A telefonia tradicional como se conhece atualmente foi estruturada a partir de um
invento da década de 1870, oriundo de pesquisas e experimentos em projetos de
telegrafia, conduzidos pelo cientista Alexander Graham Bell. Bell notou que seria
possível transportar um sinal de voz de um transmissor, passando por um fio, até
um receptor, e assim, permitir comunicação vocálica entre dois pontos
distintos. Este invento foi patenteado em 14 de fevereiro de 1876 dando origem ao
sistema telefônico. (2003, p 21).
Em 1960, amparada pelas invenções do transistor e do circuito integrado, surgem
às primeiras centrais automáticas digitais, baseadas nos sistemas Pulse Code Modulation
(PCM), trazendo serviços como: chamada em espera, conferência a três, siga-me,
identificação do número da linha, entre outros. (ALEXANDRE, 2007 Apud COLCHER et al
2005).
Os sistemas PCM permitem que sinais analógicos de voz, como o sinal exibido
na figura 5, possam ser transformados em sinais digitais, como o exemplo da figura 6.
Posteriormente reconvertidos em sinais analógicos na sua recepção. Os sinais analógicos
recebidos são similares aos sinais analógicos originalmente transmitidos. (ALEXANDRE,
2007).
16
Figura 5: Sinal Analógico
Fonte: (Colcher et al, 2005)
Figura 6: Sinal Digital
Fonte: (Colcher et al, 2005)
17
2.1 Centrais Telefônicas
Com o grande sucesso e o avanço dos serviços de telefonia nos Estados Unidos, a
demanda deste serviço cresceu consideravelmente em todo o mundo. Com isso, não era mais
possível utilizar o sistema inicial de Alexander Graham Bell com linhas diretas e dedicadas
entre os operadores. A solução seria compartilhar recursos comutados ou chaveados entre as
conversações. Daí o termo Rede Telefônica Publica Comutada (RTPC).
Nos primeiros sistemas telefônicos, o circuito estabelecido entre os interlocutores
era feito por uma técnica conhecida como “chaveamento físico manual”. Por meio dessa
técnica, operadores humanos, nas centrais telefônicas, recebiam pedidos de ligação e eram
encarregados de fechar fisicamente, através de cabos e conectores, os circuitos entre o
chamador e o chamado, bem como liberar este circuito ao termino da conversação. Nesta
época, existia uma manivela junto ao equipamento do usuário que fazia parte de um conjunto
chamado magneto.
Para realizar uma chamada, a pessoa girava a manivela do seu telefone, gerando
uma corrente elétrica que acionava um alarme na mesa operadora da central. A telefonista
atendia, e ao ser informada pelo o chamador sobre o destino da ligação desejada, fazia tocar a
campainha do telefone desejado. Caso o telefone chamado fosse atendido, a telefonista
poderia então completar a ligação usando um cordão condutor unindo os terminais do
chamador e do destino solicitado, como mostra a figura 7, (COLCHER et al 2005 apud
SORTICA, 1999 e ROMANO, 1977).
Figura 7: Central Telefônica Antiga
Fonte: (Jackson, 2007)
18
De acordo com Colcher et al,
A primeira central eletromecânica de chaveamento foi inventada em 1891por Almon
Strowger, dispensando os operadores humanos. Essa central possuía capacidade para
56 terminais telefônicos. Com a invenção de Almon Strowger, os telefones passaram
a não mais utilizar a antiga manivela; usuários poderiam indicar diretamente o
número do destinatário através de um novo tipo de dispositivo de discagem. (2005, p
03).
Figura 8: Aparelho Telefônico Antigo
Fonte: http://www.img.flii.com.br (On-line)
19
2.2 Telefonia digital
Em 1948, três pesquisadores do laboratório da Bell inventaram o transistor e o
evoluíram. Até a década de 1950, as redes telefônicas existentes eram totalmente baseadas na
tecnologia analógica. Robert Noyce, em 1958, realizou a produção do circuito integrado, com
este fato, ocorreram mudanças nos sistemas computacionais, impulsionando a indústria de
telecomunicações, o que possibilitou a criação de novas centrais telefônicas mais potentes,
velozes e também com o custo menor. (COLCHER et al 2005) .
Em 1960, as redes telefônicas começam a presenciar a introdução de circuitos
para a transmissão de sinais digitais nas linhas entre as centrais, que duas décadas mais tarde
iriam se tornar predominantemente digitais, exceto pelas linhas dos assinantes, (COLCHER et
al 2005).
20
2.3 Redes de Comunicação de Dados
O crescimento das redes de comunicação, em particular as de telefonia, tem
sido de vital importância para a humanidade. Na atualidade, as redes de comunicação
possuem grande importância para os negócios militares, educacionais, governamentais, entre
outros, sendo a comunicação entre computadores algo essencial para a infraestrutura de todos.
O estágio atual em que se encontra a rede mundial de computadores, a Internet, faz com que
as telecomunicações despontem como um grande diferencial para aprimorar esses negócios.
Sem dúvida, as redes de comunicação possibilitaram um grande impacto econômico no
mundo, facilitando o trabalho e a vida de muitas pessoas.
Existem três tipos diferenciados de redes de computadores. As redes locais
mais conhecidas como (LANs), as redes metropolitanas mais conhecidas como (MANs), e as
redes geograficamente distribuídas, mais conhecidas como (WANs). A seguir um pouco das
descrições de cada uma delas segundo (TANENBAUM, 2003).
•
Redes Locais: Mais conhecida como LANs (Local Area Networks), são mais
utilizadas para conectar computadores pessoais, estações de trabalho em uma
pequena área, cujas distâncias entre os equipamentos podem mesmo chegar a
alguns quilômetros de extensão. São redes privadas que garantem o
compartilhamento de recursos como, por exemplo, internet, impressoras, e
informações.
Figura 9: Rede LAN
Fonte: http://www.garethjmsaunders.co.uk/pc/images/network/router/02_lan_router.gif (On-line)
21
•
Redes Metropolitanas: Mais conhecidas como MANs (Metropolitan Area
Networks), são redes que abrangem uma área maior do que as LANs, tal como
uma cidade inteira. Um serviço que utiliza as redes metropolitanas são as redes
de televisão a cabo.
Figura 10: Rede MAN
Fonte: http://www.antunes.eti.br/ADSL/Rede1.jpg (On-line)
•
Redes Geograficamente Distribuídas: Conhecidas como WANs (Wide Area
Networks), como o nome já diz, abrangem uma grande área geográfica, sendo
utilizadas especialmente para realizar a comunicação entre países e
continentes.
Figura 11: Rede Wan
Fonte: http://esmf.drealentejo.pt/pgescola/ricardo8/img/wan2.jpg (On-Line)
22
De Acordo com COLCHER et al,
As redes de comunicação são formadas por um conjunto de módulos processadores,
capazes de trocar informações e compartilhar recursos interligados por um sistema
de comunicação. O sistema de comunicação vai se constituir de um arranjo
topológico interligando os vários módulos processadores através de enlaces físicos,
ou seja, meios de transmissão, e de um conjunto de regras com um fim de organizar
a comunicação. (2005, p 20).
Grande parte da evolução do sistema telefônico deve-se à inteligência adquirida
pelas redes de telecomunicações, na coordenação e interação entre os seus diversos elementos
constituintes, através de troca de informações. Essa troca de informações entre os elementos
denomina-se, em telefonia, de sinalização telefônica. Tais informações são necessárias para o
estabelecimento e o controle de uma conexão telefônica, para o gerenciamento dos recursos
do sistema e para relatar situações ou procedimentos em curso. (JESZENSKY, 2003).
O nascimento e o rápido progresso da indústria de informática e o
desenvolvimento das tecnologias de comunicação, diminuíram cada vez mais as diferenças
entre a coleta, o processamento, o transporte e o armazenamento de informações. Como
conseqüência, o trabalho realizado pelo antigo modelo computacional centralizado foi
substituído, gradativamente, por um modelo baseado em vários computadores independentes,
porém interligados, isto é, as redes de computadores. O objetivo principal de uma rede de
computadores é a troca de informações entre os computadores envolvidos com as mais
diversas finalidades. (TANENBAUM, 2003).
23
2.4 Telefonia fixa no Mercado Atual.
É indiscutível o fato de que a telefonia tradicional foi uma grande revolução
tecnológica, tanto que até os dias atuais permanece em plena utilização. Empresas pequenas,
médias e grandes necessitam de um eficiente serviço de telefonia, mas esse serviço, na
maioria das vezes, se apresenta com custo elevado. A necessidade que todos têm da utilização
da telefonia, provocou o surgimento de inúmeras empresas que prestam tal serviço,
oferecendo planos os mais variados. No Brasil, em particular, essa oferta de serviços
telefônicos apresenta valores elevados para os padrões nacionais. Sendo o serviço de telefonia
fixa de real importância para a comunicação de uma organização com o mercado, as empresas
sentem-se na obrigação de adquiri-lo.
Em matéria publicada pela TV Senado, no dia 16/03/2010, uma das pautas que foi
a plenário é a de que o serviço de telefonia no Brasil se apresenta como o segundo mais caro
do mundo, perdendo apenas para África. O intuito da discussão no plenário foi tentar baixar o
custo destes serviços que segundo eles, são abusivos. Segundo a TV senado, uma pesquisa
comparativa feita entre o Brasil e os EUA, indica que enquanto eles pagam U$0.05 (cinco
centavos de dólar, que correspondem a menos de R$0,10) por minuto em uma ligação local,
nós brasileiros pagamos R$0,50 (cinquenta centavos de real).
De acordo com a notícia acima, constata-se que o custo de ligações telefônicas no
Brasil é elevado. Com isso, o uso das redes de dados para o trafego de voz, passa a ser uma
possível alternativa para fazer frente às altas tarifas praticadas na telefonia. Essa alternativa
existe na forma de uma tecnologia conhecida como VoIP (Voice over IP), que possui como
maior vantagem o fato de baratear o custo em ligações telefônicas. O crescimento do uso da
tecnologia
VoIP
pode
ser
notado
pelas
noticias
a
seguir,
retiradas
do
site
http://www.cliconnect.com/br/Noticias.
João Carlos Peixoto, do Núcleo de Computação Eletrônica da UFRJ, falou sobre o
serviço de voz sobre IP (VoIP) implantado na UFRJ. Ele comentou que uma das
vantagens do serviço é a redução de custos nas chamadas telefônicas. Na UFRJ,
28% dos custos de telefonia convencional está relacionada a ligações DDD. Com o
uso de uma rede VoIP com amplo alcance, será possível reduzir esta parcela do
custo. Outra vantagem é que o VoIP pode estender a telefonia a locais onde não
existem ramais disponíveis dentro dos campi. O VoIP também permite, com a
24
implantação de softphones em terminais de computadores, que o usuário do serviço
seja localizável mesmo fora do campus [...].(www.cliconnect.com/br/Noticias, Online)
Como pode ser verificado na noticia acima, instituições de ensino já aderiram o
novo conceito de telefonia, VoIP, e afirmam que a tecnologia realmente diminui os custos em
ligações telefônicas e facilita a comunicação.
Enfim, dependendo do tamanho da empresa e de seu serviço prestado o custo de
suas ligações telefônicas podem se tornar bastante elevados. Como as organizações a todo dia
procuram uma forma de economizar, acabam se deparando com a tecnologia VoIP, que tem
como principal objetivo, economizar em ligações telefônicas. No próximo capítulo se poderá
conhecer detalhes dessa tecnologia.
25
3. Definição VoIP.
Neste capitulo será apresentada uma visão geral de conceitos e tecnologias
referente á comunicação de voz sobre o protocolo IP (VoIP). Essa visão se compõe de
aspectos sobre o seu funcionamento, quais os equipamentos necessários para a sua utilização,
como se define a telefonia IP. Além disso, é apresentado um comparativo do PABX analógico
e PABX IP, os tipos de cenários em que o VoIP é utilizado, bem como os principais
protocolos que são necessários para o uso da tecnologia. Será também apresentado o que vem
a ser o conceito de “qualidade de serviço”, que é de vital importância para um funcionamento
eficiente da tecnologia, e as vantagens e desvantagens na implantação do VoIP.
O trabalho em uma organização, na atualidade, parece se constituir em algo quase
impossível sem a utilização das redes de computadores. Em especial, a rede mundial de
computadores, a Internet, que mudou de modo significativo as vidas das pessoas. Com efeito,
por meio da Internet é possível realizar, com facilidade, diversas tarefas que antes
demandavam um esforço significativo, tais como efetivação de transações bancárias, envio de
mensagens de correio, ou mesmo buscas em bases de dados.
Segundo COMER, tem se que
O crescimento continuo da Internet global é um dos fenômenos mais interessantes e
excitantes em redes. Há pouco mais de vinte anos, a Internet era um projeto de
pesquisas que envolvia algumas dúzias de sites. Hoje, ela cresceu e se tornou um
sistema produtivo que alcança milhões de pessoas em todos os países do
mundo.(2007, p 33).
26
Os protocolos de comunicação se encontram dentre os mais importantes
elementos que possibilitam o funcionamento das redes de computadores, cuja finalidade é
definir o formato e a ordem das mensagens trocadas entre duas ou mais entidades
comunicantes, bem como as ações realizadas na transmissão e/ou no recebimento de uma
mensagem ou outro evento. (KUROSE, 2006)
Em particular, o protocolo Internet Protocol (que é conhecido como IP)
especifica o formato dos pacotes que trafegam entre roteadores e sistemas finais, ou seja, tem
o objetivo de realizar a interligações de rede. (KUROSE, 2006, P. 4).
Para SITOLINO,
A tecnologia VoIP consiste na integração dos serviços das áreas de
telecomunicações com os serviços de redes de computadores, dessa forma torna-se
possível á digitalização e codificação do sinal da voz, transformando a voz em
pacotes de dados IP para a realização de comunicação em uma rede que utilize os
protocolos TCP/IP, dessa forma possibilita a redução de custos, criando assim um
novo conceito de telefonia. (1999, p 14).
A integração dos serviços de comunicação de voz com o ambiente de redes de
computadores pode trazer benefícios para a empresa, tais como a redução de custos e a
centralização da gestão de ambas as infraestruturas, ou seja, redes e telefonia. Para COMER,
[...] Equipamentos que suportam transmissão de pacotes (IP Routers) custam muito
menos do que os equipamentos de switching de telefone tradicional que suportam
conexão orientada a comunicação isochronous. Além disso, se dados e voz são
transmitidos em datagramas IP, são feitas futuras economias, pois essa infraestrutura
da rede pode ser compartilhada e aproveitada, um simples conjunto de
equipamentos, fios e conexões de rede suportam todas as aplicações, incluindo
chamadas telefônicas. (2007, p 453).
Em resumo, a tecnologia VoIP é um meio eficaz, econômico e dependendo do
canal de transmissão torna-se bastante eficiente, essa tecnologia transforma sinais analógicos
de áudio em sinais digitais de forma bidirecional que são transmitidos através da Internet.
(VALDES, 2004).
27
3.1 Telefonia IP
De acordo com (BERNAL 2008, p 02), a telefonia IP consiste no fornecimento de
serviços de telefonia tradicional utilizando a rede IP para o estabelecimento de chamadas e
comunicação de voz, ou seja, a telefonia IP fornece os recursos oferecidos pela telefonia
tradicional existentes, tais como espera de chamada, mensagem de voz, redirecionamentos de
chamada, identificação de chamadas e chamadas para conferência. Como pode ser verificado,
há uma diferença entre VoIP e telefonia IP. O VoIP consiste em realizar a transferência de voz
em forma de pacotes em tempo real utilizando uma redes de dados, ou seja, utiliza técnicas de
empacotamento e transmissão de amostras de voz sobre redes IP. (COLCHER et al 2005). Já
telefonia IP, procura fornecer os mesmos serviços de telefonia existentes. Para BERNAL,
O objetivo da telefonia em redes IP é prover uma forma alternativa aos sistemas
tradicionais, mantendo, no mínimo, as mesmas funcionalidades e qualidade similar,
e aproveitando a sinergia da rede para o transporte de voz e dados. (2008, p 03).
A Telefonia IP, também, caracteriza-se por atuar como uma plataforma de
integração de serviços, ou seja, possui a responsabilidade de possibilitar a extensão do serviço
de comunicação de voz propiciada por tecnologia de VoIP até o equipamento do usuário final
e integração com outros serviços típicos da Internet, como de voz, correio e web. (COLCHER
et al 2005) .
28
3.2 Funcionamento da Tecnologia VoIP
Como foi descrito, anteriormente, VoIP é uma tecnologia que permite a
transmissão de voz por IP, tornando possível a realização de chamadas telefônicas pela
Internet , ou seja, permite que uma comunicação telefônica seja transmitida através da
Internet. Para COMER,
A idéia básica por trás da telefonia IP é: fazer amostra continua de áudio, converter
cada amostra para forma digital, enviar a cadeia digitalizada resultante através de
uma rede IP em pacotes e converter de volta a cadeia digitalizada para a forma
auditiva análoga. (2007, p 453).
Resumindo, o funcionamento da tecnologia VoIP se dá do seguinte modo: o sinal
analógico que constitui a mensagem de voz é capturado por um microfone e é introduzido em
um equipamento que executa um processo de amostragem nesse sinal. O resultado desse
processo é o sinal digitalizado, que pode ser formatado em pacotes e transmitido por meio do
protocolo TCP/IP. Esses pacotes são iguais a quaisquer outros que são transmitidos pela
Internet. Depois que os pacotes chegam ao seu destino, os mesmos são convertidos para a sua
forma analógica original. A seguir será mostrado na figura 12 uma ilustração do
funcionamento do VoIP.
Figura 12: Arquitetura baseada em VoIP
Fonte: www.comprevoip.com.br (On-line).
29
3.3 VoIP de terminal IP para terminal IP
Uma ligação de um terminal IP para outro terminal IP, consiste na ligação
telefônica entre dois computadores utilizando a Internet. Neste caso, é necessário que os
usuários utilizem equipamentos dotados de codificador e decodificador de áudio e interfaces
ligadas a uma rede IP. Estes equipamentos como adaptadores de telefone analógico (ATA),
Gateway, telefone IP e softphones que podem ser verificado na figura 13. Suas respectivas
descrições são apresentadas nos itens seguintes.
Figura 13: Comunicação de terminal IP para terminal IP.
Fonte: (COLCHER et al 2005)
Para (COLCHER et al 2005), existe funções que precisam estar disponíveis
mesmo quando terminais estão inoperantes. O gateway de gerência possui estas funções,
destacam-se:
•
Controle de acesso: Controla o estabelecimento de novas chamadas de acordo
com as limitações no número de chamadas simultâneas.
•
Gerência de banda passante: Através do gateway de gerência, o
administrador de rede pode controlar o uso da banda passante na rede pelo o
serviço de VoIP limitando o número de chamadas simultâneas e chamadas
realizadas em horários indevidos.
30
3.3.1 VoIP de terminal IP para telefone
Consiste na comunicação entre o terminal IP e um telefone pertencente à rede de
telefonia fixa comutada (RTFC) em inglês PSTN (Public Switched Telephone Network) ou
seja, é a integração entre o terminal IP e os serviços de comunicação VoIP. Na figura 14
segue uma ilustração do cenário.
Figura 14: Comunicação de voz de terminal IP para telefone
Fonte: Adaptado de (COLCHEr et al 2005)
De acordo com (COLCHER et al 2005), os gateways de voz são responsáveis
pelo repasse de fluxo de áudio entre o STFC (Sistema de Telefonia Fixa Comutada) e a rede
IP. Tendo como principal função a codificação e decodificação digital da voz,
fundamentalmente o gateway de voz é visto pelos terminais IP como mais um terminal.
Segundo (COLCHER et al 2005) um gateway de voz pode se apresentar sobre as
mais diversas formas, a seguir será descrito alguns exemplos:
•
Gateways residenciais: E a interligação com interfaces analógicas
tradicionais. Ex: aparelho telefônico.
•
Gateways de acesso: È a interligação com as centrais privadas de
comutação telefônica analógica ou digital.
31
•
Gateways de trunking: È a interligação com um grande número de
troncos analógicos ou digitais da RTPC( Rede de Telefonia Fixa
Comutada).
•
Gateways de voz sobre ATM: Utilizado para interligação com redes de
voz sobre redes ATM.
O gateway de sinalização também conhecido como gateway controller tem como
função tratar os pedidos de estabelecimentos de chamadas partindo do STFC destinado a
equipamentos de rede IP, e vice-versa. (COLCHER et al 2005). Abaixo segue as respectivas
descrições das funções principais do gateway de sinalização.
• Conversão da sinalização: Traduzir tons e mensagens especiais de sinalização
utilizados no STFC para sinalização VoIP.
• Controle de gateway de mídia: Tem como função requisitar a geração de
sinais nas linhas telefônicas. Ex: tom de discagem, ocupado e etc.
3.3.2 VoIP de telefone para telefone
Consiste na realização de chamadas entre telefones pertencentes à RTFC, ou seja,
comunicação de voz entre redes telefônicas distintas utilizando a rede IP. Abaixo segue uma
ilustração do cenário.
Figura 15: Comunicação de voz de telefone para telefone
Fonte: Adaptado de (COLCHER et al, 2005)
32
3.4 Equipamentos e Softwares VoIP
Quando há implantação de soluções da tecnologia VoIP, geralmente são
adquiridos alguns equipamentos e softwares necessários para implantação e que são vitais
para a operabilidade do sistema. Os equipamentos VoIP são fáceis de se adaptar a
infraestrutura já existente. A seguir será descrito sobre estes equipamentos.
•
Adaptadores ATA: Tem como função permitir o uso de telefones
convencionais ou seja, é um dispositivo que permite que telefones analógicos
realizem chamadas VoIP através da rede IP. Realiza esse serviço convertendo o
sinal analógico em pacotes de dados. Segue ilustração abaixo.
Figura 16: Adaptador ATA
Fonte: www.comprevoip.com.br (on-line)
•
Telefone IP: Equipamento semelhante aos telefones tradicionais, tem como
função realizar a conversão do sinal analógico de voz para o padrão digital
VoIP. Equipamento possui portas para conexão com a rede IP. Segue abaixo
ilustração.
Figura 17: Telefone IP
Fonte: www.comprevoip.com.br (on-line)
33
•
Gateway VoIP: Equipamento permite interoperabilidade entre a rede IP e
RTPC, executando a conversão dos sinais de voz para o protocolo IP, pelo qual
são transmitidos através da rede IP. A seguir abaixo ilustração.
Figura 18: Gateway VoIP
Fonte: www.comprevoip.com.br (on-line)
•
PABX IP: Equipamento consiste na integração de serviços como VoIP,
telefonia IP e telefonia tradicional utilizando a mesma infraestrutura, com isso
possibilita através desta integração uma redução de custos, como exemplo
temos a infraestrutura e manutenção, pois os telefones IPs, softphones utilizam
o cabeamento já existente na organização. Segue abaixo uma ilustração do
equipamento.
Figura 19: PABX IP
Fonte: www.comprevoip.com.br (on-line)
•
Softphone: É um software que pode ser instalado em computadores. Tem
como função prover funcionalidades de um ramal IP, alguns desses softwares,
são de código aberto e outros proprietários, dependendo do software, podem
ser instalados em qualquer sistema operacional. Possuem interface intuitiva de
fácil compreensão e um teclado virtual muito parecido com o de um telefone
convencional. Uma de suas vantagens é a mobilidade, pois não há necessidade
34
de cabos telefônicos, basta está conectado a Internet para receber ligações
diretamente no ramal IP. Segue abaixo uma ilustração.
Figura 20: Softphone
Fonte: www.voiprofessional.com(on-line)
35
3.5 PABX x PABX IP
O PABX tradicional utiliza uma tecnologia proprietária, fazendo com que os
usuários fiquem sempre limitados ao mesmo fabricante quando necessitam adicionar outras
funcionalidades. A seguir será apontado como é a arquitetura de um PABX tradicional
segundo (MITSUO, 2004).
• Controlador de processo: Executa o programa de comunicação que opera todas as
funcionalidades do sistema.
•
Os dispositivos de ponta: Utilizados para acessar as funcionalidades do sistema.
Temos como exemplo os telefones digitais e telefones analógicos que são conectados
nos cartões de interfaces dos módulos.
• Módulos: Cartões de interfaces que realizam a interligação com os dispositivos de
ponta, como exemplo o gateway. Existem diferentes tipos de interfaces que fazem a
comunicação com a STFC (Sistema de Telefonia Fixa Comutada).
•
Módulos de interconexão: Permite a interconexão de portas em diferentes módulos.
A seguir uma ilustração da arquitetura de um PABX tradicional.
Figura 21: Arquitetura de um PABX tradicional
Fonte: (MITSUO, 2004).
36
O PABX IP é um equipamento necessário para a integração de serviços como
VoIP, telefonia IP e telefonia tradicional utilizando a mesma infraestrutura de rede IP para
trafegar voz com qualidade e confiabilidade. A seguir, será descrito como é a arquitetura de
um PABX IP segundo (MITSUO, 2004).
• Controlador de processo: Servidor que executa uma aplicação num sistema
operacional padrão. Há um benefício em se utilizar um hardware e software
comercial, possibilitando uma possível redução nos custos.
• Os dispositivos de ponta: Telefones IPs que se conectam diretamente na rede IP
através de um endereço IP.
• Gateway: Interfaces ou equipamentos que tem como função realizar a conversão do
sinal de voz para a rede IP, fazendo a integração com a rede STFC permitindo a
utilização dos telefones analógicos ou digitais existentes possibilitando a redução de
custos.
• Módulos de interconexão: Realizado através da rede IP.
A seguir uma ilustração da arquitetura de um PABX IP.
Figura 22: Arquitetura de um PABX IP
Fonte: (MITSUO, 2004).
37
A seguir será mostrada uma tabela contendo um comparativo entre um PABX e
um PABX IP referente a serviços e funcionalidades de ambas as tecnologia segundo
(MITSUO, 2004).
Tabela 1: Comparativo entre PABX tradicional e PABX IP
38
3.6 Principais Protocolos
A comunicação entre dois terminais na telefonia IP ocorre através de dois
processos simultâneos. Segundo (BERNAL, 2008), esses processos são:
• Sinalização e Controle de Chamadas: Consiste desde o estabelecimento da chamada,
acompanhamento da chamada e a finalização desta chamada.
• Processamento de Voz: Consiste no controle do transporte de voz e transporte de
mídia.
De acordo com (BERNAL, 2008, p 04) a telefonia IP utiliza os protocolos
TCP/UDP/IP da rede como infraestrutura para os seus protocolos de aplicação. Estes
protocolos participam dos processos de sinalização, controle de chamadas e processamento de
voz, descritos acima. A ilustração seguinte apresenta a estrutura em camadas dos principais
protocolos.
Figura 23: Principais Protocolos
Fonte: (BERNAL, 2008)
Apresenta-se a seguir uma descrição dos principais protocolos utilizado na telefonia
IP.
39
3.6.1 Protocolo H.323
O protocolo H. 323 é desenvolvido e padronizado pela ITU-T, sigla em língua
inglesa para International Telecommunication Union. Possui como objetivo principal a
padronização da sinalização de dados em sistemas de conferência audiovisual por meio de
redes comutadas por pacote. A recomendação H.323 indica também os protocolos utilizados
nos fluxos de informação, estes protocolos operam em níveis de sessão, ou seja, a camada de
apresentação e aplicação do modelo OSI, necessitando que a rede ofereça serviços de entrega
fim a fim de nível de transporte. (COLCHER et al 2005).
Segundo COLCHER et al,
H.323 é uma recomendação extensa e flexível. Em seu perfil mais simples,
estabelece procedimentos para a comunicação de áudio ponto a ponto em tempo real
entre dois usuários em uma rede comutada por pacotes que não prove garantias de
QoS. Porém, o escopo da H.323 é muito maior, englobando conferências
multipontos inter-redes com suporte á comunicação de vídeo, dados textuais e
linguagens estáticas. (2005, p 158).
Podem ser verificados na figura 24 quatro componentes principais, terminais,
gateways, gatekeepers e MCUs. Em uma implementação H.323, esses componentes podem
coexistir em um mesmo equipamento. A seguir será descrito cada um desses componentes.
Figura 24: Componentes H.323.
Fonte:(SIQUEIRA. M 2007 Apude ALAN. J (2004)
40
• Terminais: Em uma rede H.323 os terminais são considerados como pontos
finais e os fluxos de informações são originados ou destinados a terminais.
Eles podem ser um aparelho telefônico IP ou uma aplicação executada em um
PC, ou seja, um softphone.
• Gateways: É um equipamento necessário quando se quer estabelecer uma
comunicação entre terminais em redes distintas. São bastante importantes para
garantir a interoperabilidade entre terminais H.323 e aparelhos em um STFC
em uma telefonia IP.
• Gatekeepers: Pode ser dizer que um Gatekeeper é um gateway só que de
gerência, é um componente opcional em sistema H.323. Contudo, quando
utilizado, permite um controle centralizado do sistema, possuindo como
funções o controle de adição de chamadas, gerenciamento da largura de banda
e tradução de aliase (Apelidos) em uma rede IP.
• Unidade de Controle Multiponto (MCUs): É um componente também
opcional em sistema H. 323 que tem como principal função realizar o
estabelecimento de conferências entre três ou mais pontos finais. Segundo
Colcher et al (2005), ela consiste em um controlador multiponto que possui
como função realizar todo controle de conexões em uma conferência
multiponto e os processadores multipontos, que quando utilizados são
responsáveis pelo encaminhamento de fluxos de áudio, vídeo e dados textuais
entre pontos finais de uma conferência multiponto.
3.6.2 Protocolo H.450.X
São recomendações que estabelecem padrões de sinalização para os serviços
adicionais dos terminais, tais como redirecionamento de chamadas, transferência de
chamadas, chamada em espera, atendimento simultâneo e identificação de chamadas.
(BERNAL, 2008).
41
3.6.3 Protocolo H.235
È uma recomendação que estabelece padrões adicionais de segurança e
autenticação para os terminais que utilizam o protocolo H.245 para comunicação ponto a
ponto e multiponto (BERNAL, 2008).
3.6.4 Protocolo H.255.0
Recomendação que estabelece padrões de sinalização e empacotamento de mídia
para chamadas baseadas em redes IP. Possui como principais aplicações o controle de
equipamento na rede, transporte de mídia, comunicação entre gatekeepers e sinalização de
chamadas (BERNAL, 2008).
3.6.5 Protocolo H.245
Recomendação que estabelece padrões para o estabelecimento de comunicação
entre terminais. São utilizados para o processo de controle de transporte de mídia (BERNAL,
2008).
3.6.6 Protocolo: MGCP
Media Gateway Control Protocol (MGCP), é uma recomendação que foi definida
através do IETF como um protocolo mestre-escravo que permite controlar conexões dos
gateways em um sistema VoIP. Os gateways executam comandos enviados pelo MGC e
possui determinados eventos, dentre eles, destacam-se o fone fora do gancho, a tecla
pressionada de um telefone etc. O MGCP possui suporte á definição de mapas de dígitos que
permite um MGC programar o gateway de mídia com a finalidade de ao ser realizado uma
discagem de um número telefônico qualquer, seja considerado apenas como um
evento(COLCHER et al, 2005).
42
De acordo com COLCHER et al,
O MGCP é um protocolo modular e extensível. Extensões ao MGCP são geralmente
definidas para adequar o protocolo a diferentes tecnologias de redes. Essas extensões
podem ser introduzidas por meio de pacotes. (2005, p 225).
3.6.7 Protocolo: MEGACO/H.248
O protocolo Megaco é resultado de um esforço do IETF e do ITU-T que
trabalham em conjunto na definição de um protocolo padrão de controle de gateways de
mídia. O resultado mais recente deste trabalho é o Gateway Control Protocol, sendo
conhecido pelas siglas Megaco que é o nome do grupo de trabalho da IETF (COLCHER et al
2005).
Para COLCHER et al 2005,
O Megaco/H.248 é muito similar ao MGCP dos pontos de vista arquitetural, é um
protocolo mestre-escravo e funcional, define eventos, sinais, mapas de dígitos,
transações, pacotes de extensão etc.(2005, p 236).
3.6.8 Protocolo: SIP
“Imagine você trabalhando” em sua empresa utilizando seu computador, e ele
recebendo chamadas telefônicas pela internet. Mesmo você saindo para almoçar, as chamadas
telefônicas são roteadas automaticamente para seu PDA. E, mesmo você dirigindo, as
chamadas são transferidas automaticamente para qualquer equipamento que esteja conectado
a Internet no seu carro. Nesse mundo não existira mais uma rede de telefonia por comutação
de circuitos, ou seja, as chamadas telefônicas fluirão pela Lan da empresa com alta
velocidade. (KUROSE, 2006).
Hoje em dia, já existem protocolos e produtos para transformar essa visão em
realidade. Entre esses protocolos promissores com está finalidade está o Protocolo de
Inicialização de Sessão – SIP, definido no RFC 3261. (KUROSE, 2006).
43
Segundo KUROSE,
O SIP é um protocolo simples que provê mecanismos para estabelecer chamadas
entre dois interlocutores em uma rede IP. Permite com quem chame avise o que é
chamado que quer iniciar uma chamada. [...] Provê mecanismos para gerenciamento
de chamadas, tais como adicionar novas correntes de mídia, mudar a codificação,
convidar outros participantes, tudo durante a chamada e ainda transferir e segurar
chamadas. (2006, p 471, 472).
Para (COLCHER et al 2005), a especificação do SIP define os componentes da
arquitetura de sinalização como cliente e servidores.
•
Agente Usuário: Formado por uma parte cliente com a finalidade de iniciar
requisições SIP, e a outra parte como servidor, com a finalidade de receber e
responder as requisições. Pode está integrado a um terminal IP ou um
softphone.
•
Servidor Proxy: Atua como intermediário, podendo ser um servidor ou mesmo
um cliente. Encaminha requisições em beneficio de outros clientes que não
podem realizar diretamente.
•
Servidor de Redirecionamento: Os endereços são mapeados em zero ou mais
endereços associados a um cliente.
•
Servidor de Registro: Trabalha em conjunto com o servidor Proxy e
redirecionamento. As informações são armazenadas sobre uma parte pode ser
encontrada.
3.6.9 Protocolo: RTP
É um protocolo que oferece funções de transporte de rede fim a fim para
aplicações interativas em tempo real, incluindo telefone por Internet e vídeocoferência. O
RTP- Real-Time Transport Protocol foi definido no RFC 1889, é utilizado para transportar
formatos como PCM, GSM, MP3 para som e MPEG e H.263 para vídeo. (KUROSE, 2006).
44
De acordo com KUROSE,
O RTP roda comumente sobre o UDP. O lado remetente encapsula uma porção de
mídia dentro de um pacote RTP, em seguida, encapsula um pacote em um segmento
UDP, e então passa o segmento para o IP. O lado receptor extrai o pacote RTP do
segmento UDP, em seguida extrai a porção de mídia do pacote RTP e então passa a
porção para o transdutor para decodificação e apresentação. (2006, p 465).
3.6.10 Protocolo: RTCP
O protocolo RTCP- Real-Time Transport Control Protocol também é um
protocolo de transporte em tempo real que trabalha em conjunto com o RTP complementando
o transporte de dados. Possui como função realizar o controle de congestionamento, ou seja,
prover um feedback de informações referente à qualidade de recepção. De acordo com
COLCHER et al,
Esse protocolo é baseado na transmissão periódica de pacotes de controle para todos
os participantes de uma sessão RTP – um conjunto de transmissores e receptores que
trocam entre si fluxos de dados relacionado a uma aplicação ou serviço especifico. O
RTCP utiliza o mesmo mecanismo de distribuição definido para os pacotes que
compõem os fluxos de dados das aplicações. Ambos os protocolos, RTP e RTCP,
constituem-se em elementos centrais da maioria (se não todas) das arquiteturas e
serviços do VoIP. (2005, p 140).
45
3.7- QoS
Sigla em língua inglesa Quality of Service, ou seja, qualidade de serviço. Na
evolução das redes e comunicação, ganhou um grande impulso na década de 1990 quando foi
especificada pela ITU-T, da tecnologia ATM. Na mesma época, a arquitetura DiffServ que será
descrita mais a frente, foi introduzida pelo IETF, trazendo a qualidade de serviço para o
ambiente da Internet (COLCHER et al 2005).
A QoS designa prover um serviço com qualidade, ou seja, atender as
expectativas de tempo e resposta do serviço provido, garantindo um nível aceitável de perdas
de pacotes de acordo com o que foi definido em contrato que é denominado como SLA –
Service Level Agreement, ou seja, um acordo comercial que deverá ser negociado entre os
contratos de serviços.Os principais princípios para a garantia em QoS é a classificação dos
pacotes, isolamento dos pacotes realizando programação e o policiamento, alta eficiência de
utilização e admissão de chamadas. Para garantir um serviço com qualidade em uma rede de
comunicação é necessário estabelecer determinadas garantias de serviços, que serão descritas
abaixo:
• Melhor esforço: Os fluxos que trafegam na rede não possuem diferenciação,
com isso, não permitem nenhuma garantia. Este nível de serviço é também
conhecido como lack of QoS.
• Serviço diferenciado: Para os fluxos que trafegam na rede são definidos níveis
de prioridade, fornecendo uma garantia restrita.
• Serviço garantido: Os fluxos recebem uma prioridade ao trafegarem na rede,
ou seja, são reservados recursos na rede para estes tipos de fluxos. O principal
mecanismo utilizado para obter tal nível de serviço é o RSVP - Resource
Reservation Protocol, que se pode traduzir como Protocolo de reserva de
recursos.
De acordo com (COLCHER et al 2005), em uma rede de comunicação, a provisão
de QoS implica uma série de funções que atuam em diferentes fases de um ciclo da vida de
um serviço. São eles:
46
•
Solicitação de Serviço: Parte da administração da rede são mecanismos
estáticos e dinâmicos, podendo ser um procedimento, solicitação verbal ou
escrita. Como exemplo, informando qual o protocolo de sinalização apropriado
para aplicação. Essas solicitações também podem ser características do trafego
gerado pelas aplicações e a especificação da QoS que se espera que seja
aplicado aos mesmos. Atualmente são mais utilizados mecanismos dinâmicos
em uma solicitação de serviço.
•
Estabelecimento de contratos de serviço: No momento em que é realizada
uma solicitação de serviço, é gerado um contrato implícito entre a rede e a
aplicação. Por esse contrato, ambas realizam seus trabalhos de acordo com a
solicitação de serviço, ou seja, de acordo com o que foi prometido. Esse
contrato é denominado SLA - Service Level Agreement. As funções de provisão
de QoS em uma rede IP é estabelecida através de um SLA. Por exemplo, temos
o mecanismo de roteamento que consiste na identificação de roteadores e subredes que participaram do que foi previsto, controle de admissão que consiste
em determinar a possibilidade de atendimento ou não ao serviço solicitado e
classificação, policiamento dos pacotes.
•
Manutenção de contratos de serviços: Logo após o estabelecimento de um
contrato de serviço, mecanismos são empregados pela a rede de forma a
manter o nível da QoS solicitada pela aplicação. A manutenção destes contratos
procura garantir através de monitoramentos que as aplicações não ultrapassem
o que foi acordado. Nesta manutenção, a rede utiliza mecanismos específicos,
como exemplo, o policiamento, que determina se o volume de tráfego na rede
está de acordo com a solicitação do serviço, ou seja, se o transporte de pacotes
está de acordo com o perfil do tráfego. Este trabalho é para garantir que
pacotes que não estejam dentro do perfil não comprometam aqueles fluxos que
se atém aos limites contratados.
•
Término de contratos de serviços: No próprio contrato, é estabelecido o
período em que o serviço será fornecido. Este serviço pode ser finalizado
através de mecanismos estáticos ou dinâmicos. Após a finalização, a rede inicia
o processo de liberação dos recursos que haviam sidos reservados nos
47
roteadores e sub-redes envolvidos na solicitação do serviço.
3.7.1 Arquitetura Diffserv
Define os serviços diferenciados que consiste em priorizar diferentes tipos de
trafego oferecendo diferentes níveis de qualidade de serviço. Esses tipos de serviços que
também pode ser representado como ToS (Type of Service),pode ser encontrado no cabeçalho
de um pacote IP. De acordo com KUROSE.
A arquitetura Diffserv visa prover diferenciação de serviço escalável e flexível, isto
é, manipular diferentes tipos de classes de maneiras diferentes dentro da internet.
[...] A arquitetura Diffserf é flexível, no sentido de que não define serviços
específicos nem classes de serviços especificas, como é o caso da arquitetura Intserv.
Em vez disso, ela fornece os componentes funcionais, isto é, as peças de uma
arquitetura de rede com as quais esses serviços podem ser montados. (2006, p 494).
Segundo (KUROSE, 2006), a arquitetura Diffserv consiste em dois conjuntos de
elementos funcionais, que serão descritos a seguir.
•
Funções de Borda: Consiste na classificação de pacotes e condicionamento de
trafego, isto é, os roteadores são habilitados a Diffserv, pelo qual o tráfego
passa, e cada pacote que chega é marcado no campo conhecido como DS Differentiated Service do cabeçalho do pacote.
•
Função Central: O roteador que é habilitado a Diffserv, recebe todos os
pacotes que são marcados pelo DS, isto é, o pacote é repassado até seu
próximo salto de acordo com o comportamento por salto que foi associado à
classe do pacote.
Hoje em dia, a arquitetura Diffserv é mais utilizada quando se diz respeito á
implementação de qualidade de serviço, pois o seu modelo é mais eficiente no policiamento,
classificação dos pacotes na rede.
48
3.8 Codecs para voz
Para a transmissão de voz em uma rede de dados, é necessário o áudio codec, que
consiste em converter o sinal analógico em um sinal digital, ou seja, fazer da voz humana uma
sequência de bits. Para (JUNIOR, 2008), Diversos fatores são levados em consideração para escolha
dos codecs, são eles: qualidade do sinal resultante, taxas de bits resultantes, atraso de
codificação/decodificação e complexidade do algoritmo. A seguir será apresentado na tabela 2 os
codecs utilizados na implantação da tecnologia VoIP, onde é de vital importância escolher qual
codec utilizar no ambiente, verificando o consumo de banda e a qualidade de cada um deles.
Tabela 2: Codecs de Voz
49
3.9 Vantagens e Desvantagens do VoIP
Como toda tecnologia, o VoIP, também possui vantagens e desvantagens que
devem ser levado em consideração antes de sua implantação. A seguir será descrito os
aspectos positivos, detalhando os benefícios que a tecnologia VoIP pode oferecer, juntamente
com os aspectos negativos, descrevendo as principais deficiência encontradas nos serviços de
VoIP nos dias atuais.
3.9.1 Vantagens
•
Redução de custos: Com a implantação do VoIP, ocorre uma redução de
custos em ligações DDD e DDI na utilização de provedores IP, em ligações que
são realizadas utilizando a Internet, como exemplo, uma ligação telefônica
realizada de uma filial para uma matriz. Como o VoIP pode ser implantado em
uma infraestrutura existente, ocorre uma maior facilidade na administração da
rede, pois rede e voz ficam centralizados. Ocorrendo um incidente ou
modificação na rede, o diagnóstico pode ser realizado em tempo real através de
softwares de gerenciamento e na aquisição ou modificação de um telefone IP,
basta ter um ponto de rede, não necessitando de uma nova infraestrutura.
•
Mobilidade: Diretores, executivos, representantes comerciais podem realizar e
receber chamadas telefônicas através de seus notebooks com o softphone,
bastando estar conectado com a Internet. Podendo tomar decisões juntamente
com outros profissionais em uma conferência, responder emails, ou seja, a
integração geográfica dispersa em várias localidades da empresa será mais
eficiente.
•
Funcionalidades Adicionais: A implantação da telefonia IP oferece as
funcionalidades existentes na telefonia convencional, como exemplo:
transferência de chamadas, conferência, chamadas em espera, caixa de recados,
identificador de chamadas entre outros.
50
3.9.2 Desvantagens
•
Confiabilidade: Como VoIP está na mesma infraestrutura de rede, ele fica
totalmente dependente dela. Se um equipamento como switch ou roteador der
algum problema, todos os usuários daquele segmento não poderão realizar
chamadas, em uma falta de energia, ocorrera o mesmo problema. Hoje em dia
não existe uma disponibilidade de serviço da Internet eficiente, a qualquer
momento um link de Internet pode sofrer um dano, ocasionando também a
parada da telefonia. Ficar uma hora sem Internet em uma instituição é
relevante, mais passar uma hora sem realizar chamadas telefônicas é bastante
perigoso dependendo do negocio da instituição.
•
Qualidade de Voz: A comunicação de voz na rede consome bem mais do que a
comunicação de dados, pois a comunicação é em tempo real, e essa
comunicação tem que ser eficiente assim como a telefonia convencional. Para a
qualidade de voz ser eficiente, é necessário investir em qualidade de serviço,
que já foi descrito anteriormente, para que haja uma eficiente prioridade dos
pacotes de voz para evitar o eco durante a conversação e a perda, atraso dos
pacotes.
•
Investimento: A implantação da tecnologia VoIP em uma instituição custa
muito caro. Mesmo ela sendo implantada em uma infraestrutura já existente,
dependendo desta infraestrutura, terá que ser realizado a substituição de
roteadores e switchs que possuam integração com QoS. Os equipamentos
utilizados na implantação da tecnologia como telefone IP, PABX IP são
bastante caros e às vezes ainda é necessário aumentar o link de comunicação, o
que gera mais custo na implantação.
51
4 . Estudo de Caso
O assunto tratado neste capitulo se constitui de tudo o que se deve fazer antes da
implantação da tecnologia VoIP em um ambiente. Assim, serão apresentados os requisitos que
devem ser considerados para realizar um planejamento da implantação da tecnologia. Sendo
um estudo que toma por base uma Empresa real, a Marisol, será apresentado um breve
histórico do Grupo Empresarial, englobando matriz e filial. Apresenta-se o resultado de um
levantamento dos custos para manter links de comunicação de dados e voz entre ambas as
instalações.
Também se descreve como é o perfil de comunicação entre a matriz e a filial,
levando em conta quais setores realizam mais ligações para a matriz, quantas ligações são
realizadas simultaneamente e se os equipamentos existentes na infraestrutura da filial têm
suporte para o VoIP.
Por final se encontram descritos os benefícios esperados com a
implantação da tecnologia VoIP no ambiente empresarial.
4.1. Requisitos para implantação da tecnologia VoIP
Dentre as vantagens apresentadas pela tecnologia VoIP destaca-se aquela referente
à redução de custos em ligações telefônicas. No entanto, antes da implantação dessa
tecnologia, e a consequente obtenção desse benefício, é necessário realizar um planejamento
bem estruturado e uma análise eficiente no ambiente já existente, para que o projeto seja bem
sucedido. A seguir serão descritos alguns requisitos que deve ser levados em consideração.
52
4.1.1. Verificar Equipamentos Existentes na Rede
Realizar uma análise nos equipamentos da rede, isto é, verificar se os switchs,
roteadores são gerenciáveis possuem suporte a qualidade de serviço. Verificar com o provedor
de telefonia existente na empresa se o mesmo também provê serviços VoIP. Em caso
afirmativo, fica mais fácil o estudo da implantação, visto que a infraestrutura de voz da
empresa já é conhecida pelo fornecedor de telefonia. Essa análise é essencial para o primeiro
passo, pois caso a empresa já possua equipamentos com suporte a qualidade de serviço, será
um custo a menos na implantação da tecnologia.
4.1.2. Verificar a Rede de Dados
É de fundamental importância realizar um estudo eficiente na rede de dados
existente, ou seja, através de alguma aplicação gerenciável, realizar uma monitoração na
largura de banda com o intuito de saber o estado atual da rede, isto é, se a rede está
sobrecarregada ou não. Identificar se ela possui ou não priorização de pacotes, pois com a
implantação do VoIP, os pacotes de voz necessitarão de priorização, o que pode gerar mais
custos na implantação. Toda está análise é importante, pois determinará se será necessário ou
não atualizar os segmentos de redes para suportar os serviços de VoIP.
4.1.3. Fornecedor Especializado
Depois de verificada a rede e os equipamentos, é importante procurar um
fornecedor especializado na implantação da tecnologia VoIP, com experiência de mercado. Ao
mesmo tempo, convém se certificar, nas empresas clientes desse fornecedor, como se realizou
a implantação da tecnologia e, se possível, realizar uma visita, verificando a tecnologia
funcionando na prática.
Um dos aspectos a ser observado diz respeito ao consumo de banda, para uma
ligação VoIP. Deve-se comparar qual é a necessidade real e, a partir desse ponto de vista,
especificar quais são os serviços especiais a serem implantados. Exemplos de tais serviços:
sistema de correio de voz, tarifação, gravação de chamadas, auto-atendimento. Se possível,
deve ser contratado um fornecedor que já conheça a infraestrutura da empresa cliente, para
que haja uma boa comunicação no decorrer do projeto.
53
4.1.4. Realizar um Projeto Piloto
Não é recomendado implantar a tecnologia VoIP em toda empresa de uma só vez,
eliminando a telefonia convencional. Convém realizar um projeto piloto da solução,
implantando a solução por partes. Sugere-se a realização de um estudo na empresa, destinado
a descobrir quais setores realizam mais ligações para a matriz, e a partir do mesmo aplicar o
projeto piloto. Com isso será possível realizar testes com a tecnologia, verificar o grau de
satisfação do usuário, como se encontram o desempenho da rede e a qualidade das chamadas.
Em resumo, será mais provável o projeto por inteiro ser aprovado depois de obtidos testes
com resultados satisfatórios, obtidos a partir do projeto piloto.
4.1.5. Monitorar e Documentar Testes
Logo depois da implantação do projeto piloto, é fundamental a realização de uma
monitoração constante no funcionamento da solução, verificando como está o desempenho da
rede e se a solução está realmente satisfazendo a necessidade da organização. Todo esse
trabalho deve ser documentado, tanto no que concerne aos fatos positivos, quanto aos
possíveis fracassos. Essa atitude contribuirá para que se atinja uma solução satisfatória, ao
final do projeto.
4.1.6. Retorno do Investimento
Um fator importante a ser considerado no projeto é a apresentação do quanto foi
aplicado na implantação da tecnologia e em quanto tempo esse valor será retornado. Costumase denominar o retorno do valor em dinheiro empregado na implantação da tecnologia pelo
termo ROI, que é a abreviatura da expressão em Língua Inglesa de Return On Investment.
Nesse conceito se incluem, por exemplo, os valores aplicados com os equipamentos que
foram adquiridos, custo dos contratos de serviços estabelecidos etc.
4.1.7 Previsão de Crescimento
Atentar para o crescimento que poderá ocorrer na organização, se possivel realizar
uma previsão de crescimento da organização no que desrespeito a infraestrutura de dados e
voz.
54
4.2 Histórico da matriz
Nascida em maio de 1964, em Santa Catarina, na cidade de Jaraguá do Sul, a
Marisol iniciou suas atividades como fabricante de chapéus de praia. Quatro anos depois, em
1968, descobre sua real vocação e entra no setor de vestuário, passando a produzir roupas em
malha. Desde então, a Marisol vem experimentando um crescimento constante, sempre
voltada para a excelência, sendo hoje uma das grandes indústrias do seu setor no país.
Na busca incessante de novos mercados, e seguindo o caminho do crescimento
rumo ao novo milênio, a Marisol se expandiu geograficamente. O grupo, que comemora em
2010 46 anos, possui em torno de 6.000 colaboradores divididos em mais três parques fabris
no estado de Santa Catarina (Jaraguá do Sul, Benedito Novo, Schroeder), um no Rio Grande
do Sul (Novo Hamburgo), uma unidade na cidade de São Paulo e uma unidade na região
Nordeste. Nestas unidades além de roupas, são produzidas também meias, calçados e
acessórios.
• Ambiente de telefonia da matriz
A rede de telefonia fixa da Marisol matriz é conectada ao PSTN através de link da
OI. Este link de comunicação é conectado través de uma fibra óptica que é conectado ao
multiplexador que tem como função filtrar a comunicação informando se é voz ou dados. Este
multiplexador é conectado ao modem que por sua vez se conecta ao PABX de onde são
distribuídos os ramais. A central é composta por 08 Troncos analógicos, 64 Ramais digitais,
304 Ramais analógicos. A seguir uma ilustração referente à comunicação telefônica da matriz.
Figura 25: Comunicação telefônica da Matriz
Fonte: O Autor
55
De acordo com informações coletadas junto à matriz, referente ao custo de
ligações telefônicas fixas, foi elaborada a tabela 02 contendo a média mensal de quanto foi
gasto em ligações telefônicas no período de 01/2010 a 05/2010. Abaixo segue a tabela.
Tabela 3: Custo de ligações da matriz
4.3. Histórico da filial
A filial da Marisol no Ceará foi implantada em 1999, na cidade de Pacatuba,
Região Metropolitana de Fortaleza, levando-se em conta a vocação do Estado para a área
têxtil. Foi à primeira unidade da Marisol instalada fora do Estado de Santa Catarina.
Atualmente, a fábrica da Marisol Nordeste tem uma capacidade de produção de 12,5 milhões
de peças de roupas por ano. Nesta unidade trabalham 1.827 colaboradores.
Cada peça produzida pela Marisol Nordeste é resultado final de tecnologia
avançada que, aliada à longa experiência da empresa no seu ramo de atuação, garante o alto
padrão de qualidade do que é fabricado. A empresa investe continuamente na atualização
tecnológica dos meios de produção e do conhecimento, para garantir a eficácia dos processos
e a competitividade. É dessa forma que temos marcas reconhecidas e aprovadas pelos
consumidores de todo país e do mundo afora: Pakalolo, Criativa, Mineral, Babysol, Lilica
Ripilica, Tigor T. Tigre, Rosa Chá e Marisol, além das redes de franquias Lilica & Tigor, Rosa
Chá e One Store. A Marisol atua com mais de 15 mil pontos de vendas multimarcas em todo
país.
• Ambiente de telefonia da filial
O ambiente de telecomunicações da Marisol Nordeste é praticamente igual ao da
Marisol Matriz, composto pela conexão ao PSTN através de um link da operadora OI. Este
link de comunicação é conectado através de uma fibra óptica que é conectado ao
56
multiplexador que é conectado ao modem que por sua vez se conecta ao PABX. A central é
composta por 06 troncos analógicos, 80 ramais analógicos e 10 ramais digitais. A seguir uma
ilustração da comunicação telefônica da Marisol Filial.
Figura 26: Comunicação telefônica da filial
Fonte: O Autor
De acordo com informações coletadas referente a chamadas telefônicas da
Marisol filial, no período de 01/2010 a 05/2010, foi possível construir a tabela 03, contendo a
média mensal de quanto foi gasto nesses últimos meses em ligações DDD e Local, conforme
se pode ver abaixo.
Tabela 4: Custo de ligações da filial
4.4. Comunicação Matriz e filial
No ambiente de comunicação de telefonia entre a matriz e filial como já foi
descrito anteriormente é conectado a PSTN através de um link da operadora OI em ambas. Já
a comunicação de dados é diferente. A Marisol filial possui dois links de comunicação com
velocidade de 512 Kbps cada, um link disponibilizado pela Embratel e o outro pela Brasil
Telecom. A Marisol matriz também possui dois links de comunicação de dados, mais a
57
velocidade é superior a filial, cujos links possuem velocidade de 1536 Kbps cada, que são
disponibilizados pelas mesmas operadoras da filial. A seguir uma ilustração da comunicação
de dados e voz atualmente entre a matriz e filial.
Figura 27: Comunicação entre matriz e filial
Fonte: O Autor
Além dos custos em ligações telefônicas, a Marisol também tem um custo mensal
elevado com os links de comunicação de dados, conforme se pode ver na tabela contendo
estes custos.
Tabela 5: Custo com os links de dados
4.5 Estudo no ambiente da Filial
Seguindo um dos requisitos para implantação da tecnologia VoIP na Marisol,
foram verificados cada um dos equipamento de rede existente na Marisol filial, sendo o
resultado bastante satisfatório. Na filial, todos os equipamentos, como switchs da marca
3Com, modelo 4500 e roteadores cisco, são gerenciáveis, além de possuírem suporte à
58
qualidade de serviço. O resultado foi satisfatório, porque para a implantação da tecnologia
VoIP, um dos requisitos é que os switchs e roteadores sejam gerenciáveis com suporte a QoS.
Como a Marisol filial já possui esse requisito, o mesmo tornar-se-á um custo a menos para
implantação. Outro fator importante é que o PABX da filial possui suporte para trabalhar
como PABX IP, sendo suficiente realizar a instalação de placas VoIP.
Outro passo bastante importante e crucial no planejamento é realizar uma
monitoração no desempenho da largura de banda através de algum software capaz de realizar
esta atividade. O Grupo Marisol possui um software conhecido como Alot que possui várias
funções para o gerenciamento de rede, e uma dessas funções é realizar o monitoramento da
largura de banda. Através desta ferramenta, foi possível realizar um estudo monitorando a
largura de banda durante os meses de 01/2010 a 05/2010. Foi verificado que em horários de
pico, quase toda banda é utilizada, como pode ser verificado no gráfico exposto na figura 28.
De acordo com o estudo, conclui-se que é inviável realizar a implantação da tecnologia VoIP
utilizando a banda existente, com isso, será proposto um aumento de banda para a realização
de testes de acordo com o projeto piloto.
Figura 28: Gráfico da Largura de Banda
Fonte: Software Gerenciável Alot
Paralelo a este estudo, foi verificado que uma ligação telefônica utilizando a
internet consome o equivalente a 30 Kbps da banda. O teste foi realizado em uma empresa
parceira com o ambiente parecido com o da Marisol que já utiliza os serviços da tecnologia
VoIP, sendo o resultado obtido a partir de uma ferramenta de gerenciamento de banda
conhecido como VoIP BW Calculator.
59
Como será realizado um projeto piloto antes da implantação de toda a
tecnologia e suas funcionalidades, foi realizado um estudo entre todos os setores, com o
intuído de verificar quais deles na Marisol filial realizam mais ligações para a matriz e
quantas ligações são realizadas simultaneamente. Verificou-se que, em média, são realizadas
quatro chamadas simultaneamente. Esse estudo foi possível porque a central possui um
aplicativo que permite emitir relatórios de ligações telefônicas de todos os setores. Foram
gerados gráficos de ligações de todos os setores, como exemplo, pode ser verificado na figura
29.
Figura 29: Gráfico da quantidade de ligações
Fonte: Software gerencial de ligações
Depois do levantamento de informações que o estudo proporcionou, foi
construída a tabela 05, contendo os setores que mais realizam ligações para a matriz. A
proposta será realizar testes com as funcionalidades do VoIP utilizando estes setores,
monitorando o desempenho e a qualidade da tecnologia, coletando informações que serão de
vital importância para a implantação do projeto como um todo. A seguir a tabela contendo a
média mensalmente do que foi gasto no período de 01/2010 a 05/2010 pelos setores que mais
realizam chamadas para a matriz.
Tabela 6: Setores que mais realizam chamadas para a matriz
60
4.6. Proposta
De acordo com o levantamento de informações adquiridas através do estudo, foi
verificado que o link de comunicação de dados em horários de pico fica quase todo ocupado.
Desse modo, será proposto um aumento deste link para 512 Kbps. Levando em conta que a
Marisol filial realiza cerca de quatro ligações simultaneamente, segundo o estudo, estaria
consumindo 120 Kbps da banda. Levando em consideração o estudo realizado nos setores que
mais realizam chamadas para a matriz, será proposta a locação de alguns equipamentos
necessários para testes, que serão realizados no projeto piloto. Equipamentos estes como
telefone IP, Softphone e placas VoIP.
A proposta é instalar softphones e telefones IPs em cada departamento, isto é, nos
setores que mais realizam chamadas telefônicas para a matriz. Será necessário, também, a
utilização de placas VoIP no PABX existente na filial e na matriz, ambos utilizaram o
protocolo H.323.
Como os departamentos de RH e Suprimentos são uns do que mais realizam
chamadas para a matriz, serão instalados dois softphone e dois telefones IP, nos demais
setores será instalado apenas telefone IP, um em cada setor. Esta é a principal idéia mas
durante a análise dos testes este cenário poderá mudar. Isso irá depender dos resultados que
forem levantados. Essa análise será referente à satisfação do usuário, desempenho da banda,
se há perda durante a conversação etc.
61
4.7. Definição do Investimento
Levando em consideração o que foi proposto para o projeto piloto, pode ser
verificado que será necessário aumentar a largura de banda para 512Kbps e a locação de
alguns equipamentos para a realização do projeto piloto. Como a Marisol já possui um
contrato de aumento de banda e mais QoS com a operadora, não teremos custos com o
aumento da largura de banda para realização do projeto piloto.
Referente aos equipamentos, serão locados sete telefones IPs, quatro softphones e
duas placas VoIP de oito ramais. O custo de locação será de R$ 1.000,00 (um mil reais)
mensalmente no período de doze meses. A instalação e treinamentos para uso dos
equipamentos será de R$ 500,00 (quinhentos reais). Pode ser verificado de acordo com os
custos, que a Marisol filial não obterá economia em ligações telefônicas de imediato, mais se
espera que nestes doze meses, á Marisol filial já tenha implantado toda a tecnologia VoIP e as
funcionalidades da telefonia IP em seu ambiente de comunicação, com o principal objetivo de
diminuir os custos em ligações telefônicas entre a matriz e filial.
62
4.8. Benefícios com a Implantação
Com a implantação da tecnologia VoIP e todas as funcionalidades que a telefonia
IP oferece, são inúmeros os benefícios na utilização de tais serviços. A seguir são
apresentados os benefícios que serão obtidos com a implantação de todo o projeto na Marisol
filial.
•
Redução de custos em ligações telefônicas, pois além da filial realizar
chamadas para a matriz utilizando a Internet, quando for necessário realizar
chamadas para algum fornecedor com o mesmo código de área da matriz, o
custo da ligação será cobrado como se fosse uma ligação local.
•
Mobilidade na infraestrutura dos ramais. Atualmente, na Marisol filial, ocorre
bastantes mudanças de layout, gerando custos a cada mudança, pois tem que
ser feito uma nova infraestrutura a cada mudança. Com os telefones IPs, basta
um ponto de rede para a comunicação funcionar, ou seja, reduzindo custos,
pois não será necessário fazer uma nova infraestrutura para telefonia.
•
Centralização da gestão da infraestrutura, pois fica bem mais fácil e prático
para a área de Tecnologia da Informação gerenciar tecnologias em uma mesma
infraestrutura.
63
5. Trabalhos Futuros e Conclusão
Neste capítulo será apresentado o que se pretende e venha a ser trabalhado
futuramente, na utilização da tecnologia VoIP em todo grupo Marisol, bem como a conclusão
tirada do projeto.
5.1 Trabalhos Futuro
Na expectativa de que a análise a ser realizada sobre o projeto piloto seja
satisfatória, a implantação da tecnologia VoIP, e de todos os benefícios e funcionalidades da
telefonia IP, não demorará muito para ser realizada em todo o grupo Marisol. Supondo que os
resultados serão satisfatórios, a implantação da tecnologia abrirá portas para um novo
conceito de telefonia em todo grupo Marisol, de modo a fazer com que toda a comunicação
entre a matriz e todas suas filiais seja por meio da internet, utilizando a tecnologia VoIP.
Com o objetivo de tornar mais ágil e eficiente a comunicação entre as unidades do
grupo, seguem-se propostas para futuros trabalhos na utilização da tecnologia VoIP:
• Realizar a implantação da tecnologia VoIP e as funcionalidades da telefonia IP
em todo ambiente de comunicação de voz da Marisol filial.
64
• Passar a utilizar uma operadora VoIP com o intuito de reduzir os preços das
tarifas, o que possibilitará uma maior redução de custos.
• Viabilizar a implantação da tecnologia em todas as unidades do grupo,
possibilitando a comunicação entre representantes de vendas e as lojas através da
internet.
• Migrar todo ambiente de voz da matriz para a utilização da tecnologia VoIP, o
que possibilitará também a viabilização da tecnologia em todas as demais filiais.
5.2 Conclusão
Através dos ricos conhecimentos obtidos no curso de Bacharelado em Ciências da
Computação, foi possível encarar este projetor desafiador. O seu principal objetivo consiste
em diminuir o custo em ligações telefônicas da Marisol filial para a matriz, utilizando uma
tecnologia consideravelmente nova, conhecida como VoIP, que utiliza a Internet para
realização de chamadas telefônicas.
A principio, o projeto seria implantar a tecnologia VoIP e as funcionalidades da
telefonia IP no ambiente existente da Marisol filial, eliminando a telefonia atualmente usada,
com o intuito de economizar recursos em ligações telefônicas. No entanto, logo no inicio do
projeto, observou-se que não seria somente implantar a tecnologia e esperar a economia
chegar.
Todos os aspectos deveriam ser bem planejados para que o projeto pudesse ser
bem sucedido. Assim, foi estabelecida uma série de requisitos, que devem ser levados em
consideração antes da implantação da tecnologia VoIP, requisitos estes, que podem ser
encontrados no inicio do capítulo quatro.
Levando em consideração todos os requisitos necessários à implantação da
tecnologia VoIP, foi dado inicio ao projeto por meio da realização de todo um mapeamento do
ambiente existente na Marisol filial. Ali foram avaliados todos os equipamentos de redes e
telefonia. Após essa avaliação dos equipamentos, foi gratificante saber que o ambiente da
Marisol filial suporta a tecnologia VoIP e que não será necessário um custo adicional com a
65
compra de alguns equipamentos, tais como exemplo, switchs e roteadores.
Com todas as informações obtidas através dos requisitos, foi possível realizar
estudos que apontaram, primeiramente, a proposta de um estudo experimental. Isso apontou
para a recomendação de que, primeiramente, se construísse um projeto piloto, a fim de
realizar testes de monitoramento. Os resultados dessa primeira parte possibilitarão a execução
do projeto como um todo.
A principal conclusão obtida foi a de que a comunicação telefônica entre a
Marisol filial e matriz possui condições e suporte para a implantação da tecnologia VoIP, e
com certeza é viável realizar a implantação da tecnologia VoIP em seu ambiente já existente,
mais a comunicação telefônica ainda será realizada utilizando a telefonia convencional.
Contudo, em paralelo, também se estará utilizando a tecnologia VoIP em alguns setores, onde
serão avaliados todos os aspectos da tecnologia, como exemplo, a redução de custos de
ligações nos setores e desempenho das ligações telefônicas. Espera-se que, através dos
resultados obtidos nestes testes, em pouco tempo a Marisol filial esteja com o ambiente de
comunicação de voz utilizando a tecnologia VoIP e as funcionalidades da telefonia IP.
Espera-se, igualmente, que este trabalho sirva para empresas que possuam um
ambiente de comunicação parecido com o da Marisol, que realizam um grande volume de
ligações telefônicas entre a matriz e filial, e que pretendem diminuir os custos em ligações.
Através deste trabalho, espera-se também que seja possível realizar um planejamento antes de
qualquer implantação, para o projeto ser bem sucedido, procurando utilizar uma solução
viável financeiramente e tecnicamente.
66
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