Sistema de Comunicación VoWiFi

Introducción a VoWiFi

En los últimos años,  las redes  inalámbricas han marcado una importante tendencia   en el acceso a internet debido a sus grandes características de la movilidad y acceso de alta velocidad. Así mismo la utilización de la tecnología VoIP ha tenido un gran crecimiento debido a las ventajas que proporciona. Entre ellas la más importante es la reducción de costos Dado también que en la actualidad la integración de los servicios de voz, video y datos sobre una misma infraestructura se ha convertido en una tendencia tecnológica gracias a esto se logra fusionar la tecnología de transmisión de datos sin hilos (WiFi) con la de transmisión de voz sobre IP (VoIP)  naciendo el término VoWiFi-Fi, Tecnolog'ia que ya se viene implementado en diferentes ambientes como hospitales, hoteles, centros educativos entre otros, los cuales cuentan con cobertura WiFi, lo cual permite a sus usuarios comunicarse utilizando sus dispositivos móviles, y reduciendo los costos en sus comunicaciones locales. Informe Completo [PDF][7.1 MB]

Red WiFi-UAGRM

Cobertura de la Red WiFi-UAGRM en el cual se pueden observar 7 puntos de acceso en la ciudad universitaria y 4 puntos de acceso en el campus universitario. Figura 1: Cobertura de la Red WiFi-UAGRM

Arquitectura VoIP de alto Rendimineto

Considerando la cantidad de estudiantes y docentes en la U.A.G.R.M, se recomienda utilizar un sistema de telefonía IP de gran porte, con alta disponibilidad y balanceo de carga, utilizando para ello soluciones Open Source. Figura 2: Modelo de Diseño de Telefonía IP de gran porte y alta disponibilidad

Diseño Lógico Propuesto

En Base al modelo planteado anteriormente para un sistema de telefonía IP de gran porte, con alta disponibilidad y balanceo de carga, se plantea el siguiente diseño para ser implementado en la Red WiFi-UAGRM. Figura 3: Diseño Lógico de Telefonía IP para la Red WiFi-UAGRM. A continuación se describe el rol de cada componente del sistema planteado en la figura anterior. SERVIDOR SIP ROUTER El servidor SIP Router es un softswitch implementado con Open Source (Kamailio), el cual gestionara el registro de los clientes SIP y balanceara la carga entre los nodos Asterisk, además manejara la lógica necesaria para que en caso que un nodo Asterisk caiga por algún problema, todo el tráfico del sistema se curse por los nodos Asterisk restantes, ofreciendo un sistema de alta disponibilidad. ALTA DISPONIBILIDAD Para conseguir la Alta Disponibilidad del servicio, se plantea utilizar en el servidor SIP Router en modo (Activo – Pasivo) y utilizando una IP Virtual, para se utilizaran dos herramientas: Heartbeat: Sera el encargado de revisar que cada nodo se halle funcionando. En caso de que un nodo falle migrará los recursos al otro nodo que se halle ejecutando heartbeat. Pacemaker: Sera el encargado de verificar el estado de los recursos (o servicios) asignados. En caso de que algún servicio falle o se detenga por algún problema, Pacemaker lo reiniciara. SERVIDORES ASTERISK Los servidores Asterisk procesaran la lógica de cada llamada y brindaran las facilidades telefónicas del sistema. ASTERISK REALTIME La arquitectura Asterisk Realtime, también llamada (ARA), nos permitía poder realizar la configuración de varios aspectos del sistema en tiempo real, de forma dinámica a través del uso de Bases de Datos relacionales, que contienen los parámetros de configuración y los registros de las extensiones SIP de los usuarios, en vez de utilizar los clásicos ficheros de texto. Si comparamos el uso de Asterisk Realtime, con el resto de los modos de configuración podemos destacar que la principal ventaja radica en la flexibilidad y la escalabilidad del sistema, además de la facilidad en las configuraciones sucesivas. SERVIDOR DE BASE DE DATOS Almacenara la configuración del sistema, manejando información de: internos, tipos de llamadas a las que se puede acceder un usuario, facilidades a las que puede acceder cada usuario, etc. Almacenara también una base de datos compartida donde residirá la información que se compartirá con distintos servidores para asegurar la alta disponibilidad de los servicios.

Diseño físico del sistema de telefonía IP para la red WiFi-UAGRM

En la siguiente ilustración se observa el diagrama físico propuesto para la implementación del sistema de telefonía IP para la Red WiFi-UAGRM, en el cual se pueden observar las conexiones físicas de los equipos agregados a la red en el CPD, lugar donde se concentra los enlaces con la ciudad universitaria y los puntos de acceso en el campus, sin considerar el uso de la fibra, más adelante se presenta un diseño utilizando conexión a la fibra óptica. Figura 3: Diseño Físico del Sistema de Telefonía IP para la Red WiFi-UAGRM