LUIZ OLIVEIRA
Mestrando do Programa de Pós-Graduação
em Engenharia de Telecomunicações do
IFCE.
Curso: Redes de Computadores
Disciplina: Telefonia IP.
A expansão do uso das tecnologias de redes tem
possibilitado uma larga utilização dos serviços de
comunicação para o transporte de dados, voz e
imagens com taxas de transmissão cada vez mais
elevadas.
Essa evolução das redes levou ao aparecimento de
tecnologias para o fornecimento de serviços de
telefonia utilizando a rede IP no estabelecimento de
chamadas e comunicação de voz. Quanto às
tecnologias atualmente utilizadas com esse fim,
temos a Telefonia IP e a VoIP (Voice over Internet
Protocol). São tecnologias baseadas em padrões e
recomendações
aprovados
por
organismos
internacionais de padronização, como o ITU-T.
Conceitos:
A Comunicação de Voz em Redes IP, chamada de VoIP,
consiste no uso das redes de dados que utilizam o conjunto
de protocolos das redes IP (TCP/UDP/IP) para a transmissão
de sinais de Voz em tempo real na forma de pacotes de
dados.
A sua evolução natural levou ao aparecimento da Telefonia IP,
que consiste no fornecimento de serviços de telefonia
utilizando a rede IP para o estabelecimento de chamadas e
comunicação de Voz.
Nessas redes são implementados protocolos adicionais de
sinalização de chamadas e transporte de Voz que permitem a
comunicação com qualidade próxima àquela fornecida pelas
redes convencionais dos sistemas públicos de telefonia
comutada ou de telefonia móvel.
Quando mencionamos VoIP, estamos
fazemos referência a integração entre uma
central de telefonia privada (PABX) e um
gateway (roteador ou switch), que faz a
conversão do padrão de voz tradicional
para Voz sobre IP. Este conceito é um
pouco diferente da Telefonia IP, em que
não há mais a figura do PABX convencional
e os próprios telefones já fazem a
conversão para VoIP.
Telefonia Convencional
O sistema telefônico mais utilizado nos dias de hoje para
estabelecer a comunicação de voz entre dois pontos ainda é o
sistema público. Para que se ocorra uma comunicação telefônica,
é necessário o estabelecimento de um circuito entre um
assinante A (emissor) e um assinante B (receptor).
Essa comunicação telefônica, também conhecida como
convencional, é representada pela Rede de Telefonia Pública
Comutada (RTPC). Trata-se do serviço de telecomunicações que,
por meio de transmissão de voz e de outros sinais, destina-se à
comunicação entre pontos fixos determinados, utilizando os
processos de telefonia.
VoIP
VoIP é um conjunto de tecnologias que utiliza a Internet ou
as redes IP privadas para a comunicação de voz, substituindo
ou complementando os sistemas de telefonia convencionais.
Consiste no uso das redes de dados que utilizam o conjunto
de protocolos das redes IP para a transmissão de sinais de
voz em tempo real na forma de pacotes de dados.
Obs.:
Os termos Telefonia IP, Telefonia Internet ou ainda Voz sobre
IP, têm se aplicados à utilização das redes baseadas no
protocolo IP, na camada de rede (modelo RM-OSI) para
transporte de voz, em especial, através da internet.
Telefonia IP
A telefonia IP é uma modalidade de VoIP,
onde no serviço
fornecido, o usuário
utiliza um telefone IP ou um adaptador IP
para um telefone convencional e uma
conexão IP de banda larga para conectarse a rede de telefonia IP. Adicionalmente
pode acessar o serviço utilizando um
computador com um programa especial
para esse fim.
Característica
Conexão na casa do
usuário
Telefonia Convencional
Cabo de cobre (par
trançado)
Telefonia VoIP
Banda larga de Internet
Falta de Energia Elétrica Continua funcional
Pára de funcionar
Mobilidade
Limitada a casa do
usuário
Acesso em qualquer
lugar do mundo, desde
que conectado a
Internet
Número Telefônico
Associado ao domicílio Associado à área local
do usuário
do número contratado
Chamadas locais
Área local do domicílio Área local do número
do usuário
contratado



Nos sistemas tradicionais o sinal de Voz utiliza uma banda
de 4 kHz, e é digitalizado com uma taxa de amostragem
de 8 kHz para ser recuperado adequadamente (Princípio
de Nyquist). Como cada amostra é representada por um
byte (8 bits, com até 256 valores distintos), cada canal de
Voz necessita de uma banda de 64 kbit/s (8.000 amostras
x 8 bits).
Esta forma de digitalização do sinal de Voz atende a
recomendação ITU-T G.711 - Pulse code modulation (PCM)
of voice frequencies.
Nos sistema de transmissão de Voz sobre IP, onde a
demanda por banda é crítica, torna-se necessário utilizar
também algoritmos de compressão do sinal de Voz. Esses
algoritmos têm papel relevante pela economia de banda
que proporcionam.


O seu uso tem sido possível graças ao
desenvolvimento dos processadores de sinais
digitais
(DSP’s),
cuja
capacidade
de
processamento
tem
crescido
vertiginosamente.
Estas
necessidades
incentivaram
o
desenvolvimento
de
tecnologias
mais
complexas para a digitalização e compressão
de Voz, e que foram registradas através de
recomendações do ITU-T.
Recomendação
ITU-T
Algoritmo
Bit rate
(kbit/s)
Atraso típico
fim-a-fim (ms)
Qualidade
de Voz
G.711
PCM
48; 56; 64
<<1
Excelente
G.722
Sub-banda
ADPCM
48; 56; 64
<<2
Boa
G.723.1
ACELPMPMLQ
5,36,3
67-97
Razoável
Boa
G.726
ADPCM
16; 24; 32; 40
60
Boa (40)
Razoável (24)
G.727
AEDPCM
16; 24; 32; 40
60
Boa (40)
Razoável (24)
G.728
LD-CELP
16
<<2
Boa
G.729
CS-ACELP
8
25-35
Boa
G.729
Anexo A
CS-ACELP
8
25-35
Boa
Essas redes podem ser de 2 tipos:


Públicas: a Internet representa a rede IP pública
usada para comunicações VoIP. O usuário deve
ter preferencialmente um acesso de banda larga
(ADSL, cabo, rádio, Wimax, etc.) instalado para
poder fazer uso do serviço VoIP.
Privadas: as redes corporativas das empresas
representam as redes privadas usadas para
comunicações VoIP. Podem ser desde pequenas
redes locais (LAN) até grandes redes corporativas
(WAN) de empresas com presença global.
Obs.:
O uso mais simples de VoIP é a comunicação Computador a
Computador usando a Internet, sendo o skype o programa
mais utilizado para este fim.
Os serviços VoIP utilizam telefones apropriados para as redes IP, e que
são muito diferentes, em complexidade, dos telefones analógicos
convencionais, por serem digitais e possuírem recursos semelhantes
àqueles encontrados nos computadores. Normalmente utilizam-se os
seguintes tipos de telefones IP:
Computador: o próprio computador pode ser usado como telefone IP,
desde que tenha uma placa de som, um microfone, alto falantes ou
fones de ouvidos, e um programa do tipo softphone, que possui todos
os recursos para funcionar como um telefone IP.
Adaptador para Telefone Analógico (ATA):é um dispositivo que funciona
como um conversor de telefone IP para um telefone analógico
convencional. O ATA é conectado a um acesso de banda larga (rede IP)
e a um telefone analógico convencional, que pode ser usado
normalmente para fazer e receber ligações do serviço VoIP contratado.
Telefone IP: é um telefone que possui todos os recursos necessários
para um serviço VoIP. Para ser usado é necessário apenas conectá-lo a
um acesso de banda larga (rede IP) para fazer e receber ligações do
serviço VoIP.
Telefonia IP é a aplicação de VoIP para
estabelecer chamadas telefônicas com a
rede de telefonia pública (fixa e celular).


Para fazer chamadas para rede pública:
neste caso o usuário disca o número
convencional do telefone de destino
para completar a chamada.
Para fazer e receber chamadas da rede
pública: neste caso o usuário recebe um
número convencional de telefone, para
receber as chamadas da rede pública, e
disca o número convencional do
telefone de destino para fazer a
chamada para a rede pública.
Obs.: Em ambos os casos, o usuário pode
fazer e receber chamadas de outro usuário
do mesmo prestador de serviços VoIP,
geralmente sem custo, porém não
consegue chamar usuários de outros
provedores VoIP.
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.



Transmissão de Voz em tempo real com tempo
de latência (atraso) menor que 300 ms;
Existência de Procedimentos de Sinalização para
o estabelecimento e controle de chamadas, e
para o fornecimento de serviços adicionais
(conferência, chamada em espera, identificador
de chamadas, etc.);
Existência de Interfaces com os sistemas
públicos de telefonia comutada e móvel.





O transporte de Voz sobre o protocolo IP levou ao desenvolvimento de um
conjunto de novos protocolos para viabilizar a comunicação com as mesmas
características das redes tradicionais.
Nas redes IP os pacotes de dados com informação de Voz são enviados de
forma independente, procurando o melhor caminho para chegar ao seu
destino, de forma a usar com maior eficiência os recursos da rede.
Os pacotes de dados associados a uma única origem de comunicação de Voz
podem, portanto, seguir caminhos diferentes até o seu destino, ocasionando
atrasos, alteração de seqüência e mesmo perda desses pacotes.
A tecnologia desenvolvida para a comunicação VoIP, implementada através
dos novos protocolos, assegura a reordenação dos pacotes de dados e a
reconstituição do sinal original, compensando o eco decorrente do atraso
fim-a-fim dos pacotes de dados, o jitter e a perda de pacotes.
Estes novos protocolos funcionam como aplicações específicas sobre o
protocolo IP para prover comunicação em tempo real e sinalização de
chamadas para as aplicações de Voz. Esses protocolos são executados por
máquinas existentes nas redes IP (roteadores, switches) e por novos
elementos funcionais que complementam a arquitetura dos sistemas de
Telefonia IP.


Na telefonia tradicional, a rede é hierárquica, ou seja, é
baseada em grandes centrais telefônicas interligadas de
forma hierárquica e que detém a inteligência da rede.
Além disso, os terminais são desprovidos de inteligência e
o seu endereçamento depende da geografia da área de
abrangência da rede (ver tutorial do Teleco “Telefonia Fixa
no Brasil”).
Na telefonia IP, a rede é plana, não hierárquica,
especializada no roteamento e transporte de pacotes de
dados, e pode oferecer vários tipos de serviços. Os
terminais são inteligentes, seu endereçamento independe
de sua localização geográfica, e o processamento e a
realização das chamadas ocorrem em vários equipamentos
que podem estar localizados em qualquer parte da rede.
Rede IP
É a rede de dados que utiliza os protocolos TCP/IP. Sua função
básica é transportar e rotear os pacotes de dados entre os diversos
elementos conectados a rede. Conforme o seu porte, pode ter um
ou mais segmentos de rede.
Sistema de Telefonia Fixa Comutada (STFC)
É o sistema público convencional de comunicação de Voz, que
interliga empresas e residências em âmbito nacional e internacional.
O sistema de telefonia móvel atual também pode ser considerado
convencional, para os serviços de comunicação de Voz.
PABX
É o equipamento de uso corporativo empregado para executar os
serviços privados de Voz nas empresas. Geralmente são sistemas
digitais, e se interligam ao STFC (ou aos sistemas de telefonia
móvel) para realizar as comunicações externas.
Terminal Telefônico Convencional (Tel)
É o telefone convencional usado em residências e empresas. Em alguns sistemas
digitais mais modernos (públicos ou privados), os telefones também são digitais, para
permitir um maior número de funcionalidades adicionais à comunicação de Voz
convencional.
Terminal Telefônico IP (Tel IP)
É o telefone preparado para a comunicação de Voz em redes IP. Tem todas as
funcionalidades e protocolos necessários instalados para suportar comunicação
bidirecional de Voz em tempo real e a sinalização de chamadas. As funcionalidades
adicionais integradas dependem da finalidade e do custo do terminal.
Terminal Multimídia (TM)
São computadores preparados para a comunicação de Voz em redes IP. Assim como o
Tel IP, eles têm todas as funcionalidades e protocolos necessários instalados para
suportar comunicação bidirecional de Voz em tempo real e a sinalização de chamadas.
Esses terminais podem ser utilizados para aplicações mais complexas, tais como
Postos de Atendimento de Call Centers e estações para conferência multimídia, entre
outras.
Gateway (GW)
 É o equipamento responsável pela interoperabilidade entre a rede IP e o
STFC (e/ou sistemas de telefonia móvel). Ele executa a conversão de
mídia em tempo real (Voz analógica x Voz digital comprimida) e a
conversão de sinalização para as chamadas telefônicas. Para simplificar
o GW, o controle efetivo das chamadas em andamento é executado pelo
Gateway Controller.
 Em sistemas de maior porte as funcionalidades de mídia e sinalização
podem ser separadas em equipamentos distintos, chamados de Media
Gateway (MGW) e Signalling Gateway (SGW).
Gateway Controller (GC)
 É o equipamento responsável pelo controle das chamadas em
andamento realizadas pelos GW. Também chamado de Call Agent, o GC
utiliza e gera as informações de sinalização e comanda os GW para
iniciar, acompanhar e terminar uma chamada entre 2 terminais distintos.
 Em sistemas de maior porte as funcionalidades de controle de mídia e
sinalização podem ser separadas em equipamentos distintos, chamados
de Media Gateway Controller (MGC) e Signalling Gateway Controller
(SGC).
Multipoint Control Unit (MCU)
É o equipamento responsável pelos serviços de conferência entre 3 ou mais terminais.
É composto por um Controlador Multiponto (MC - multipoint controller), responsável
pela sinalização das chamadas, e por um Processador Multiponto (MP - multipoint
processor), responsável pelo processamento dos pacotes de dados dos sinais de Voz
dos terminais envolvidos na conferência.
Gatekeeper (GK)
É o equipamento responsável pelo gerenciamento de um conjunto de equipamentos
dedicados a telefonia IP, quais sejam: Tel IP, TM, GW, GC e MCU. Suas principais
funções são: executar a tradução de endereçamento dos diversos equipamentos,
controlar o acesso dos equipamentos à rede dentro de sua Zona, e controlar a banda
utilizada.
Outras funcionalidades opcionais podem ser adicionadas, entre elas: autorização de
chamadas, localização de GW, gerenciamento de banda, serviços de agenda telefônica
(lista) e serviços de gerenciamento de chamadas.
Na figura acima cada GK é responsável por um conjunto de terminais. A comunicação
entre 2 GK’s distintos normalmente é feita durante a realização de chamadas de longa
distância, através de protocolos específicos para esse fim, onde são trocadas
informações relativas aos terminais de cada área de atuação dos GK’s.
Zona é um conjunto de terminais, GW’s e MCU’s
gerenciados por um único GK. Uma zona deve ter
pelo menos 1 terminal, e pode ou não conter GW’s
ou MCU’s. Entretanto, uma zona tem apenas 1 GK.
Fisicamente a Zona pode ser composta por um ou
mais segmentos de rede interligados através de
roteadores ou outros equipamentos semelhantes.
Comparada com os sistemas telefônicos
convencionais, uma Zona corresponde a uma área
com um determinado código de localidade, ou seja,
uma cidade ou um conjunto de cidades conforme o
tamanho e número de terminais.
A comunicação entre dois terminais na telefonia IP ocorre através de 2
processos simultâneos:
Sinalização e Controle de Chamadas
 Estabelecimento da chamada (call setup): ocorre entre 2 ou mais
terminais e envolve um ou mais GK’s, para obtenção da informação dos
terminais de uma mesma zona ou de zonas distintas. Pode envolver
também os GC’s e GW’s, caso incluam terminais do STFC, ou os MCU’s,
caso seja estabelecida uma conferência. Estabelecida a chamada, são
criados canais virtuais de controle entre todos equipamentos envolvidos.
 Acompanhamento da chamada (call handling): é feito através dos canais
de controle no decorrer da chamada para identificar perda de conexão e
outros eventos relevantes e dependentes dos serviços adicionais
permitidos pelos terminais, quais sejam: atendimento simultâneo,
chamada em espera, e etc.
 Finalização da chamada (call termination): libera os terminais e outros
equipamentos envolvidos, libera os canais de controle e atualiza o status
dos terminais junto aos equipamentos da rede.
Processamento de Voz
 Controle do transporte de Voz (transport control):
estabelecida a chamada, os terminais (e GW’s ou
MCU’s, conforme o caso) iniciam um processo de
definição do mecanismo de transporte de Voz onde é
eleito um mestre, identifica-se o tipo de mídia a ser
transportada (Voz) e são criados os canais virtuais de
controle e de mídia.

Transporte de mídia (media stream transport): iniciase o transporte bidirecional em tempo real de mídia
(Voz) entre os terminais envolvidos através dos
canais virtuais criados na fase anterior. São usados
recursos dos pacotes UDP da rede IP para minimizar
o overhead do protocolo, otimizando o uso da rede.
A telefonia IP utiliza os protocolos TCP/UDP/IP da rede como
infra-estrutura para os seus protocolos de aplicação que
participam dos processos descritos acima. A figura a seguir
apresenta a estrutura em camadas dos principais protocolos.
H.323 Packet Based Multimedia Communications Systems

O padrão H.323 é um conjunto de protocolos
verticalizados para sinalização e controle da comunicação
entre terminais que suportam aplicações de áudio (Voz),
vídeo ou comunicação de dados multimídia.

É uma recomendação guarda-chuva do ITU-T que define
padrões para comunicação multimídia através de redes
que não oferecem Qualidade de Serviço (QoS) garantida,
como é o caso das redes do tipo LAN, IP e Internet.
Os padrões utilizados do conjunto H.323 e suas aplicações
para os sistemas de Telefonia IP são descritos a seguir.

H.255.0 Call Signalling Protocols and Media Stream
Packetization for Packet-based Multimedia Communication
Systems




Sinalização de chamadas: define um conjunto de mensagens que usa o
formato da recomendação Q.931 sobre os pacotes TCP da rede IP, com a
finalidade de estabelecer e finalizar chamadas. Estas mensagens são
trocadas entre os equipamentos envolvidos na chamada: terminais, GC e
MCU’s.
Controle de equipamentos na rede (Zona): define um conjunto de
mensagens para a funcionalidade RAS, responsável pelo registro,
admissão e status dos equipamentos na rede. As mensagens são
trocadas entre o GK e os terminais, GW, GC e MCU’s para o controle de
uma determinada Zona. Estas mensagens usam como suporte os
pacotes UDP da rede IP.
Comunicação entre Gatekeepers (anexo G): define um conjunto de
mensagens para a Sinalização Gatekeeper-gatekeeper, que estabelece o
processo de sinalização e controle para chamadas entre Zonas distintas.
Transporte de mídia (Voz): esta recomendação baseia-se no uso dos
protocolos RTP e RTCP como padrão para o transporte de mídia.
H.245 Control Protocol for Multimedia Communication
 Esta recomendação estabelece padrões para a comunicação entre terminais, para
o processo de controle do transporte de Voz (transport control). Estas mensagens
usam como suporte os pacotes TCP da rede IP, e são trocadas entre os terminais,
GW e MCU’s envolvidos em chamadas do tipo ponto-a-ponto e ponto-multiponto.
H.235 Security and Encryption for H-Series (H.323 and other H.245-based)
Multimedia Terminals
 Esta recomendação estabelece padrões adicionais de Autenticação e Segurança
(Criptografia) para terminais que usam o protocolo H.245 para comunicação
ponto-a-ponto e multiponto.
H.450.X Generic Functional Protocol for the Support of Supplementary Services
 Conjunto de recomendações que estabelece padrões de Sinalização para serviços
adicionais para terminais, tais como transferência e redirecionamento de
chamadas, atendimento simultâneo, chamada em espera, identificação de
chamadas, entre outros.
 Estas mensagens usam como suporte os pacotes TCP da rede IP, e são trocadas
entre os terminais, GW e MCU’s envolvidos em chamadas do tipo ponto-a-ponto e
ponto-multiponto que possuam as funcionalidade dos serviços adicionais.



O protocolo SIP, definido através da recomendação
RFC 2543 do IETF, estabelece o padrão de sinalização
e controle para chamadas entre terminais que não
utilizam o padrão H.323, e possui os seus próprios
mecanismos de segurança e confiabilidade.
Estabelece recomendações para serviços adicionais
tais como transferência e redirecionamento de
chamadas, identificação de chamadas (chamado e
chamador), autenticação de chamadas (chamado e
chamador), conferência, entre outros.
Sua utilização é similar ao conjunto H.323 descrito,
embora utilize como suporte para as suas mensagens
os pacotes UDP da rede IP.
Media Gateway Control Protocol (MGCP)
 O protocolo MGCP, definido através de recomendação RFC 2705 do IETF, é usado
para controlar as conexões (chamadas) nos GW’s presentes nos sistemas VoIP. O
MGCP implementa uma interface de controle usando um conjunto de transações
do tipo comando – resposta que criam, controlam e auditam as conexões
(chamadas) nos GW’s. Estas mensagens usam como suporte os pacotes UDP da
rede IP, e são trocadas entre os GC’s e GW’s para o estabelecimento,
acompanhamento e finalização de chamadas.
Media Gateway Control Protocol (MEGACO)
 O protocolo Megaco é resultado de um esforço conjunto do IETF e do ITU-T
(Grupo de Estudo 16). O texto da definição do protocolo e o mesmo para o Draft
IETF e a recomendação H.248, e representa uma alternativa ao MGCP e outros
protocolos similares.
 Este protocolo foi concebido para ser utilizado para controlar GW’s monolíticos (1
único equipamento) ou distribuídos (vários equipamentos). Sua plataforma aplicase a gateway (GW), controlador multiponto (MCU) e unidade interativa de resposta
audível (IVR). Possui também interface de sinalização para diversos sistemas de
telefonia, tanto fixa como móvel.
Real-Time Transport Protocol (RTP)
 O protocolo RTP, definido através da recomendação RFC 1889 do IETF, é o
principal protocolo utilizado pelos terminais, em conjunto com o RTCP, para o
transporte fim-a-fim em tempo real de pacotes de mídia (Voz) através de redes de
pacotes. Pode fornecer serviços multicast (transmissão um para muitos) ou unicast
(transmissão um para um).

O RTP não reserva recursos de rede e nem garante qualidade de serviço para
tempo real. O transporte dos dados é incrementado através do RTCP (protocolo de
controle) que monitora a entrega dos dados e provê funções mínimas de controle
e identificação. No caso das redes IP este protocolo faz uso dos pacotes UDP, que
estabelecem comunicações sem conexão.
Real-Time Transport Control Protocol (RTCP)
 O protocolo RTCP, definido também através da recomendação RFC 1889 do IETF, é
baseado no envio periódico de pacotes de controle a todos os participantes da
conexão (chamada), usando o mesmo mecanismo de distribuição dos pacotes de
mídia (Voz). Desta forma, com um controle mínimo é feita a transmissão de dados
em tempo real usando o suporte dos pacotes UDP (para Voz e controle) da rede IP.
Com o crescimento das redes LAN (intra-office) e com a adoção crescente
do conceito WAN (inter-offices) fazendo uso de facilidades do tipo VPN
fornecidas pelas operadoras de serviços de dados, a telefonia IP tem
encontrado um grande espaço para a sua implantação no ambiente
corporativo, substituindo os PABX’s tradicionais pela solução PABX-IP.
Suas principais vantagens são:







Uso de cabeamento comum para voz, vídeo e dados;
Uso do mesmo grupo de suporte (helpdesk e manutenção de TI);
Mesmo hardware;
Mesmos fornecedores;
Elimina a limitação geográfica de cabeamento e equipamento;
Facilita a mobilidade de usuários sem a respectiva reestruturação de
localidades e sistemas;
Integra agendas e outros serviços telefônicos com aplicações baseadas
no conceito Web-browser.
Rede Local (LAN)
 Em cada escritório (matriz e as várias filiais) existe uma rede local,
constituída pelo cabeamento de dados, pelos servidores de aplicações
de dados e de telefonia IP, e pelos diversos terminais que podem ou não
possuir as funcionalidades de VoIP.
Terminais
 Em cada escritório existem terminais de dados (PC), terminais
multimídia (TM) e terminais de telefonia IP (Tel IP), todos conectados a
uma infra-estrutura comuns de rede de dados.
 O deslocamento de pessoal é facilitado pois os terminais podem ser
conectados em qualquer escritório sem alteração de infra-estrutura e
sistemas, e todas as facilidades configuradas para o perfil do usuário
podem ser acessadas.
Roteador (ROT)
 Equipamento responsável pela interface entre a rede local e o provedor
de rede IP. Participa da funcionalidade de VPN, e pode ter
adicionalmente as funções de Firewall e, em redes de menor porte, de
gateway para interface com o STFC.
Gateway (GW)
 É o equipamento responsável pela interoperabilidade entre a rede local e o STFC
(e/ou sistemas de telefonia móvel). Ele executa a conversão de mídia em tempo
real (Voz analógica x Voz digital comprimida) e a conversão de sinalização para as
chamadas telefônicas.
Call Manager (CM)
 É o equipamento responsável pelo gerenciamento de chamadas. O call manager
implementa as funções de gatekeeper (GK), gerenciando os elementos que fazem
parte do sistema VoIP, e gerencia as chamadas, fornecendo serviços de tradução
de endereçamento IP, controle do GW, entre outros.
 Pode ser implementado através de equipamentos redundantes e backups em
locais distintos. Normalmente existe um equipamento principal no escritório
matriz (redundante e com backup em outro escritório), que mantém a
configuração de toda a rede, e equipamentos secundários nos outros escritórios,
que conhecem apenas suas redes internas.
 As chamadas que envolvam escritórios distintos necessariamente envolvem o
equipamento principal localizado na matriz.
Application Server (AS)
 É o equipamento que fornece serviços adicionais ao sistema VoIP. Dentre esses
serviços pode ser destacados: caixa postal de Voz (voice mail), unidade interativa
de resposta audível (IVR) e serviços de agenda telefônica.
Os sistemas de telefonia IP tornam-se viáveis na medida em que alguma garantia de
qualidade de serviço (QoS) possa ser obtida da rede IP onde eles são implementados.





Quando essa rede é usada exclusivamente pelo provedor para fornecimento de
serviços de dados e/ou VoIP, com gerenciamento e engenharia de rede
adequados, o QoS pode ser ajustado para atender aos requisitos de todos os
serviços ofertados, inclusive VoIP com qualidade.
Há, entretanto, entre os provedores de serviços, e mesmo no mercado
corporativo, a busca por soluções de menor custo para dados e Voz. E nessa
busca a Internet, com as suas características de custo baixo e infra-estrutura
“pública”, surge como alternativa a ser considerada.
A questão principal que se coloca é o QoS da Internet. A arquitetura da Internet é
composta por um número muito grande de redes de diversos provedores e outras
entidades comerciais ou não, sem um responsável efetivo pelo controle da banda
fornecida ou utilizada e sua conseqüente qualidade de serviço.
Para aplicações de tempo real com mídias do tipo áudio (Voz) ou vídeo, não se
pode garantir disponibilidade de banda e mesmo a disponibilidade da rede.
Apresenta-se a seguir algumas soluções para Telefonia IP usando a Internet, e os
impactos futuros para esta aplicação.
Provedores de Serviços de Telefonia IP
 Alguns provedores de serviços de Telefonia IP ( operadoras VoIP ) têm
conseguido oferecer qualidade de serviço utilizando a Internet,
especialmente para chamadas de longa distância. Sua estratégia é
voltada para o gerenciamento da qualidade de serviço utilizando vários
rotas no backbone da Internet.
 Esses provedores utilizam equipamentos dedicados com aplicações
sofisticadas que verificam em tempo real a qualidade de serviço de cada
rota e direcionam o tráfego de Voz para a rota que fornece o melhor
QoS a cada instante.
Esta solução oferece também ao sistema uma característica de
disponibilidade de serviço bastante interessante.
 Além do fator qualidade e disponibilidade de serviço, o custo de
expansão de rede torna-se interessante neste tipo de aplicação. Na
Internet o custo de expansão das redes é de responsabilidade dos
proprietários de cada rede, não sendo repassado aos usuários. Desta
forma, os provedores de telefonia IP podem prescindir desse custo e
oferecer o serviço de forma mais vantajosa para seus Clientes.
Mercado corporativo
 No mercado corporativo o uso da Internet como meio de transporte para
a telefonia IP apresenta algumas ressalvas:




Contratação de serviço de acesso a Internet de vários
provedores, para garantir a disponibilidade e qualidade de
serviço;
Implantação de sistemas sofisticados de gerenciamento dos
canais de acesso a internet, a exemplo da estratégia aplicada
pelos Provedores de Telefonia IP;
Aumento do custo de operação da rede (equipamentos e
pessoal) devido a maior complexidade do sistema, para garantir
a disponibilidade dos serviços de Voz conforme a necessidade
dos usuários.
Desta forma, esta opção pode ser considerada como alternativa
para comunicações de Voz cuja finalidade possa prescindir da
qualidade e disponibilidade de serviço oferecida pelos sistemas
de telefonia convencional ou mesmos pelos sistemas de telefonia
IP que utilizam redes IP privadas.
O uso da Internet como meio de transporte de Voz tem alguns casos de sucesso,
principalmente nas chamadas de longa distância. Hoje o usuário que está
fazendo uma chamada desse tipo não consegue identificar o tipo de tecnologia
que está sendo usada, e mesmo qual o caminho que a sua conversa está
seguindo.
Entretanto, nem todas as aplicações têm o mesmo resultado. O mercado
corporativo e mesmo residencial ainda tem dificuldades para usar de forma
generalizada esse tipo de tecnologia.
A medida em que o mercado for demandando novos serviços através da Internet,
a estrutura de precificação desses serviços poderá ser aperfeiçoada de forma a
definir o custo do acesso de acordo com o tipo de aplicação do usuário.
Esse novo formato de remuneração pode permitir o aperfeiçoamento da própria
arquitetura da Internet, através da implantação de protocolos mais sofisticados
que permitem a definição de prioridades para o transporte dos pacotes de dados
de acordo com o tipo de aplicação do usuário.
Nesse novo contexto, tanto provedores como usuários terão a oportunidade de
usar a Internet para as aplicações de telefonia IP (e para outras mídias) com
custos um pouco superiores aos atuais, porém com a qualidade de serviço
adequada.






Novos produtos vêm sendo desenvolvidos pelos fornecedores para viabilizar negócios para os
Provedores de Serviços e soluções alternativas para o mercado corporativo.
Os provedores de serviços vêm alterando a arquitetura das redes de telefonia convencional para aplicar
soluções de telefonia IP nas ligações de longa distância, através do uso de suas redes IP e de centrais
de trânsito que se comunicam através de conexões de Voz sobre IP (canais IP). Além disso, novos
provedores já fornecem serviços de telefonia IP de longa distância usando a infraestrutura da Internet.
No mercado corporativo a demanda pela convergência das redes de Voz e dados e a necessidade de
redução de custos de comunicação vêm pressionando os fornecedores de equipamentos e serviços a
viabilizarem essas soluções com custos adequados.
Todo este contexto ratifica o desenvolvimento das redes NGN (Next Generation Networks), cuja
convergência Voz-dados é a mola mestra. Nestas redes o transporte dos dados é feito de forma
simplificada, e a inteligência é distribuída por todos os equipamentos de aplicação e terminais.
As Soft-switches, equivalentes distantes às centrais de comutação, passam a controlar as chamadas de
Voz, os serviços adicionais e os pacotes de dados, de forma indistinta na rede.
Há ainda que se considerar uma questão final: a da regulamentação do serviço de Voz. No Brasil a
regulamentação dos serviços de Voz não especifica a tecnologia a ser usada, e sim o tipo de serviço a
ser prestado pelos provedores.
Muito Obrigado!!!
Poucas coisas são impossíveis para a diligência e a aptidão; as grandes
obras não são realizadas pela força, mas pela perseverança.
— SAMUEL JOHNSON
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Telefonia IP x Voz Sobre IP