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Tutorial Asterisk: Los protocolos de la VoIP

Diego Castillo Barnés
  • Escrito por Diego Castillo Barnés el 04 de Septiembre de 2014
  • 4 min de lectura | Sistemas
Tutorial Asterisk: Los protocolos de la VoIP

Para entender cómo funciona la VoIP tenemos que entender qué es un protocolo de comunicaciones porque a fin de cuentas la VoIP es un intercambio de información entre dos equipos.

Para no dar demasiados rodeos, podemos decir que un protocolo de comunicaciones se define como un conjunto de reglas y/o de normas que permiten que dos o más equipos se comuniquen entre ellos . El símil más sencillo es una conversación entre dos personas. Para que la comunicación sea efectiva, ambas personas tienen que hablar el mismo lenguaje y hacerlo de manera pausada, respetando los espacios entre palabras, los silencios al final de cada frase y las entonaciones adecuadas. En un protocolo de comunicaciones ocurre exactamente lo mismo. No vale de nada que un equipo le diga a otro: "te estoy enviando datos" sin que el otro equipo se haya enterado de que hay alguien que quiere comunicarse con él. Y en el caso de la VoIP esta comunicación es crucial puesto que la voz debe transmitirse en tiempo real y con la mayor calidad posible.

Ahora sí podemos entender por qué cuando usamos un protocolo de comunicaciones hablamos de dos tipos de datos: Por un lado tenemos los datos que marcan las reglas sobre cómo tiene que hacerse el intercambio de información ('señalización') y por otro lado tenemos la información útil con los datos voz que es lo que realmente queremos comunicar.

Protocolos más importantes

Paquetes de Voz

Los paquetes de voz van a viajar siempre sobre el protocolo de transporte UDP ( User Datagram Protocol ) que es un protocolo que no está orientado a conexión y no es fiable aunque sí que es mucho más rápido que TCP. Además, al no importar que algunos paquetes se pierdan, no se retransmite información lo cual también supone una ventaja a la hora de transmitir datos de voz.

Dentro de UDP, lo normal es que los paquetes de voz se encapsulen en tramas RTP ( Real-Time-Protocol ) pero no vamos a profundizar este punto. Simplemente tenemos que tener claro que va a existir un flujo de paquetes de voz que llegan al destino. Si algún paquete se pierde por el camino no hacemos nada por recuperarlo porque con la información que nos llega del resto de paquetes podemos "recomponer" la señal de voz. En el apartado de Códecs desarrollaremos mejor este punto.

Señalización - Protocolo H.323

El protocolo H.323 es una recomendación de la ITU ( International Telecommunication Union ) y define el conjunto de reglas que tienen que seguirse para proveer sesiones de comunicación audiovisual en red. Se suele utilizar para ToIP y videoconferencias y es una parte de la serie de protocolos H.32X, los cuales también dirigen las comunicaciones RDSI, RTC ó SS7. No garantiza una calidad de servicio y el transporte de datos puede, o no, ser fiable. Fue el primer protocolo que se utilizó para la VoIP y aunque sigue en uso, cada vez se utiliza menos.

Señalización - Protocolo SIP

También conocido como Protocolo de Inicio de Sesiones ( Session Initiation Protocol ), es un protocolo desarrollado por el IETF con la intención de ser el estándar de referencia para la iniciación, modificación y finalización de sesiones interactivas de usuario donde intervienen elementos como el vídeo, la voz, la mensajería instantánea, etc. Es un protocolo parecido a HTTP y SMTP ya que existía un fuerte interés por que la telefonía se convirtiera en un servicio más en Internet. Entre sus desventajas , la más importante es que SIP da muchos quebraderos de cabeza cuando una comunicación pasa a través de un dispositivo NAT ( Network Address Translation ) ya que está pensado para transportar la señalización de una llamada pero no el transporte del audio. Así, mientras que la señalización utiliza unos puertos fijos y estandarizados (el 5060 normalmente), el encargado de enviar el audio (RTP) usa puertos elegidos al azar entre el 10.000 y el 20.000 lo que lleva a que muchos firewalls/NAT no sean capaces de asociar el enlace establecido en la señalización con el flujo de audio dentro de una llamada.

Señalización - Protocolo IAX

El protocolo IAX ( Inter-Asterisk eXchange protocol ), recogido en la RFC-5456, fue diseñado como protocolo de conexiones VoIP entre servidores de Asterisk aunque hoy en día también se utiliza para conexiones entre clientes . Es un protocolo mucho más ligero, simple y compacto que H.323 y que SIP ya que la señalización no se hace fuera de banda sino que señalización y datos viajan en los mismos paquetes. Esta característica permite reducir el número de conexiones simultáneas y es la más adecuada para entornos en los que firewalls y NATs nos pueden dar problemas. Entre sus inconvenientes , el más importante es que IAX2 no es un estándar con lo que no está implementado en muchos dispositivos que están en el mercado. Otro inconveniente es que si utilizamos un servidor SIP, la señalización de control pasa siempre por el servidor pero la información de audio puede viajar extremo a extremo sin tener que pasar necesariamente éste. En IAX, al viajar la señalización y los datos de forma conjunta, todo el tráfico de audio debe pasar obligatoriamente por el servidor IAX, por lo que se produce un aumento en el uso del ancho de banda que deben soportar los servidores IAX sobretodo cuando hay muchas llamadas simultáneas.

Como la primera versión de IAX se quedó corta casi al principio, apareció una segunda versión (IAX2) que es la que se utiliza hoy en día.


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