Convergencia hacia la Telefonía IP en la Universidad                       Convergencia hacia la Telefonía IP en la Universidad Jornadas Técnicas Red Iris 2003 Mallorca, Noviembre 2003 Servicios de Redes e Internet Fujitsu España Isabel Cabrera icabrera@mail.fujitsu.es

Agenda Introducción Protocolos y bloques funcionales Telefonía IP en un entorno universitario.

Integración de la Telefonía PBX IP Teléfonos IP PSTN Gateway Red integrada Red de datos Internet IP WAN Red de voz PBX PSTN

Agenda Introducción Protocolos y bloques funcionales Telefonía IP en un entorno universitario

Protocolos y bloques funcionales Basadas en estándares Personalizadas Aplicaciones Escalable Flexible Infraestructura Telefónica Infraestructura de red Con calidad de servicio Alta disponibilidad

Protocolos y bloques funcionales Infraestructura de red Infraestructura telefónica Aplicaciones

Características de una red de Campus Access Layer 2 Nivel de Acceso Per-VLAN Spanning-tree UplinkFast Nivel de Distribuc. HSRP con Balanceo de carga OSPF/EIGRP Core OSPF/EIGRP para una rápida convergencia Distribution Layer 3 Core Layer 3 Server Farm Distribution Layer 3 Access Layer 2 WAN Internet PSTN

Calidad de Servicio en el Campus Comportamientos y necesidades diferentes Datos Voz Con Picos No sensible a pérdidas No sensible a retardo Retransmisión TCP Suave Sensible a pérdidas Sensible a retardo UDP Best Effort vs.

Calidad de Servicio en el Campus La implementación de Cisco de QoS Clasificación: Marcar paquetes con una prioridad específica que implica un requerimiento de clase de servicio de la red. Scheduling: Asignar paquetes a una de las múltiples colas (basado en la clasificación) para que se cursen rápido en la red. Aprovisionamiento: Calcular el ancho de banda requerido para todas las aplicacionas CallManager Cluster PSTN SRST router IP WAN Campus Branch Office

Protocolos y bloques funcionales Infraestructura de red Infraestructura telefónica Aplicaciones

Infraestructura Telefónica Características Call Manager Teléfonos IP Gateways Modelos de implantación

Arquitectura de Telefonía Abierta Capa abierta de aplicaciones de servicios Aplicación externa Interfaz abierta / estándar PBX Capa abierta de control de llamadas Aplicación integrada Interfaz abierta / estándar Control de llamadas integrado Capa de infraestructura por paquetes basada en normas Estructura de conmutación integrada Interfaz abierta / estándar Cerrada, propietaria, Inflexible, centralizada Teléfonos abiertos / estándar Teléfonos propietarios Telefonía tradicional Telefonía de nueva generación

De la PBX tradicional a la IP PBX Router habilitado para voz o Gateway Tarjetas de enlace Call Manager CTRL de llamada IP Network Red LAN y WAN Backplane Switch Ethernet Tarjetas de linea Teléfonos IP HW y SW Terminales

Infraestructura Telefónica Características Call Manager Teléfonos IP Gateways Modelos de desarrollo

Call Manager: ¿Qué es? ¿Qué hace? Voice Mail Server JTAPI IP-IVR IP Phone Gateway Conf Conferencing Xcode Transcoding FUNCIONALIDADES Funciones típicas de PBX: Control y admisión de llamadas, Enrutamiento de las mismas, ..., etc. Interfaz de gestión Servicios de Directorio Música en espera Software de conferencia Interfaces CTI, SCCP, MGCP y H323 PRINCIPALES CallManager Server

Fiabilidad 99.999% Falsa percepción de que no se consigue los mismos niveles de disponibilidad que con sistemas tradicionales 99.999%

Call Manager: Redundancia Active CallManager Server Funciones típicas de PBX: Control y adminisión de llamadas, Enrutamiento de las mismas, ..., etc. Interfaces CTI, SCCP, MGCP y H323. Interfaz de gestión Servicios de Directorio Música en espera Software de conferencia Gateway Conf Conferencing Xcode Transcoding Intra-Cluster Communications Funciones típicas de PBX: Control y adminisión de llamadas, Enrutamiento de las mismas, ..., etc. Interfaces CTI, SCCP, MGCP y H323. Interfaz de gestión Servicios de Directorio Música en espera Software de conferencia Voice Mail Server JTAPI IP-IVR Backup CallManager Server IP Phone

Intra-Cluster Communications Active CallManager Server Call Manager: Redundancia Funciones típicas de PBX: Control y adminisión de llamadas, Enrutamiento de las mismas, ..., etc. Interfaces CTI, SCCP, MGCP y H323. Interfaz de gestión Servicios de Directorio Música en espera Software de conferencia Gateway Conf Conferencing FAILED Xcode Transcoding Intra-Cluster Communications Funciones típicas de PBX: Control y adminisión de llamadas, Enrutamiento de las mismas, ..., etc. Interfaces CTI, SCCP, MGCP y H323. Interfaz de gestión Servicios de Directorio Música en espera Software de conferencia Voice Mail Server JTAPI IP-IVR Active CallManager Server IP Phone

Arquitectura Distribuida, Escalable y de Alta Disponibilidad Arquitectura en cluster N+1: redundancia + número de dispositivos. Cada Call Manager soporta hasta 7500 teléfonos IP Un cluster soporta hasta 8 CallManagers con completa TRANSPARENCIA de funcionalidades Un cluster soporta hasta 30.000 usuarios Si necesitamos más usuarios podemos introducir más clusters. Hasta 7,500 IP Phones Hasta 15,000 IP Phones Hasta 30,000 IP Phones Publisher, Backup and TFTP Server Primary CM 1 to 7500 Publisher and TFTP Server 1 to 7500 7501 - 15000 Backup Publisher and TFTP Server 15001 to 22500 22501 to 30000 1 to 7500 7501 to 15000 Backup

Infraestructura Telefónica Características Call Manager Teléfonos IP Gateways Modelos de implantación

Teléfonos IP de Cisco Cisco IP Phone 7960G Cisco IP Phone 7940G Pantalla 9x23 lineas 4 soft keys 6 teclas programables Altavoz Alimentación Line/local 2-port Ethernet switch Cisco SoftPhone 1.3 Phone control mode Standalone mode Soporte cliente VPN Soporte auricular USB Cisco IP Phone 7940G Pantalla 9x23 lineas 4 soft keys 2 teclas programables Altavoz Alimentación Line/local 2-port Ethernet switch Cisco IP Phone 7910G and 7910G+SW Pantalla 2x24 caracteres LCD 6 teclas función Single line Line/local power 7910G+SW 2-port Ethernet switch Cisco 7914 Line Extender Hasta 28 botones extra y teclas de extensión Cisco IP Conference Station 7935 Altavoz Teléfono conferencia manos libres Cisco VG248 Analog Phone Gateway 48 puertos FXS Single 10/100 port, single PSU 2 conectores RJ-21 Telco Fax y modem Legacy voicemail (SMDI) Soporte funcionalidades tfnos. analógicos Cisco ATA 186/188 2 puertos FXS 1 RJ-45 10/100BaseT uplink 1 RJ-45 10/100BaseT data port (Cisco ATA 188) Cisco IP Phone 7905G/12G Pantalla 192x64 pixels 4 soft keys Alimentación Line/Local 1 RJ-45/2-port Ethernet switch

- Acaba de salir el 7970G. Pantalla a color de alta resolución. Últimas novedades en teléfonos IP - 7920 (802.11b). En un futuro tendrá la dualidad 802.11b & GSM - Acaba de salir el 7970G. Pantalla a color de alta resolución. - Se está desarrollando un videoteléfono (el 7980G) que permitirá la realización de videollamadas y videoconferencias. Saldrá al mercado en la primera mitad del 2004.

Alimentación en línea 48V DC Power 10/100 Ethernet Switch con Power In-line El switch proporciona al Teléfono IP conectividad a la red y alimentación a través de un único cable.

Infraestructura Telefónica Características Call Manager Teléfonos IP Gateways Modelos de implantación

Gateways: Criterio de selección CallManager PSTN IP WAN Router / Gateway Densidad y tipo de puertos de voz Protocolo de señalización con Call Manager (H.323, MGCP, etc.) Protocolo de señalización con la PSTN Soporte de interfaces WAN y QoS

Infraestructura Telefónica Características Call Manager Teléfonos IP Gateways Modelos de implantación

Modelos de implantación Un solo centro Cisco CallManager, Aplicaciones y recursos DSP en el mismo sitio físico. Soporta hasta 30.000 teléfonos por cluster PSTN para llamadas externas Applications (VMail, IVR, ICD, ...) CallManager Cluster PSTN

Modelos de implantación Procesamiento centralizado Applications (VMail, IVR, ICD, ...) SRST-enabled router PSTN CallManager Cluster Branch A IP WAN Headquarters Call Manager en oficinas centrales Las aplicaciones y recursos DSPs pueden estar centralizados o distribuidos. Soportan hasta 30.000 teléfonos por cluster Control de Admisión de llamadas (limita el número de llamadas por oficina remota) Survivable Remote Site Telephony para oficina remotas Branch B

Survivable Remote Site Telephony (SRST) Modo de Operación Operación Normal Fallo en la WAN CallManager Cluster Tráfico de señalización Tráfico de voz Tráfico de señalización Tráfico de voz IP WAN SRST Router Sitio central Sitio remoto PSTN El router SRST necesita una configuración mínima Subconjunto de servicios disponibles (DID, DOD, Call Hold, Transfer, Speed Dial, Caller ID)

Modelos de implantación Procesamiento distribuido CallManager cluster Applications (VMail, IVR, ICD, ...) Applications CallManager cluster PSTN Branch A GK IP WAN Headquarters CallManager cluster Gatekeeper Applications CallManager y aplicaciones en cada oficina Hasta 30.000 teléfonos por centro Más de 100 centros Uso transparente de la PSTN si se cae la WAN Branch B

Protocolos y bloques funcionales Infraestructura de red Infraestructura telefónica Aplicaciones

Aplicaciones Aplicaciones integradas para Cisco Call Manager Mensajería unificada Soluciones de centros de llamadas Aplicaciones de terceros

Aplicaciones integradas (I): Aplicaciones de presentación IP 7960/7940 Servicios de directorio Acceso a agenda Consultas páginas web Interfaz abierto al desarrollo de aplicaciones de otros fabricantes

Aplicaciones integradas (II): Cisco Attendant Console y Cisco IPMA Attendant Console Herramienta de bajo coste para Operadoras y Recepcionistas que contestan un número elevado de llamadas y que permite una gestión más Eficiente del tráfico IP Manager Assistant Filtro Jefe-Secretaria Gestión de llamadas de sus jefes Visualización de estado de los jefes Creación de listas de marcación rápida para los números utilizados frecuentemente

Aplicaciones integradas (III): Movilidad de extensiones Directory Edif. 2 Edif. 1 Data Center DHCP Server Call Mgr Web Server Acceso basado en Directorio Basado en XML Autenticación con el directorio Actualiza configuración del Call Manager con el número de extensión del usuario La extensión del usuario es enviada al teléfono allí donde hace login El usuario recibe su configuración personalizada Aplicable en entornos de usuarios que precisan movilidad Ahorro de costes

Aplicaciones integradas (III): Aplicaciones de productividad Bulk Admin Tool (BAT) Herramienta de administración de recursos (usuarios, dispositivos) CDR Analysis and reporting (CAR) Análisis e informes de registros CDRs (informes de usuarios, estadísticas de QoS, etc.) Herramienta de Auto-Registo de teléfonos (TAPS)

Mensajería unificada de mensajes entrantes y salientes Cisco Unity: Mensajería Unificada Interfaz Común para Todos los Mensajes Los mensajes del buzón de voz o de correo electrónico son muy importantes en las comunicaciones personales Almacén universal de mensajes Mensajes E-mail Mensajes de voz Mensajes de fax Mensajería unificada de mensajes entrantes y salientes Integración basada en normas Amteva (Cisco) Servidor de aplicaciones Puntos de acceso del usuario Múltiples puntos y medios de acceso para un usuario dado

Cisco IP Contact Center Soluciones de centros de llamadas Intelligent Contact Manager CallManager Agent Desktop Interactive Voice Response Email Manager Web Collaboration

Aplicaciones de terceros: Ejemplos Banca/Finanzas: Los agentes de sucursales bancarias recuperan la información del cliente en el visor del IP Phone antes de responder la llamada Horario de la sala de reuniones Comercio: Comprobación del inventario y situación de los pedidos en todo el almacén; los IP Phones tienen la opción de estar conectados directamente con Servicio al Cliente Estado del vuelo Horarios de tránsito Servicios de salud: El enfermero o el médico chequean el perfil del paciente y el calendario de pruebas desde el IP Phone en cada sala, con la opción de conectarse directamente con el hospital Reloj mundial Seguimiento bursátil Educación: Los estudiantes revisan sus horarios de clases , las listas de departamentos y los avisos del campus

Agenda Introducción Protocolos y bloques funcionales Telefonía IP en un entorno universitario

Telefonía IP en un entorno universitario Estudio de un caso concreto: Telefonía IP en la Universidad de Las Palmas de Gran Canaria

Situación de partida Sistema Telefonía MD110 Ericcson 1 GS 16 LIMs ARQUITECTURA INGENIERIA LIM 8[2] LIM 11[1] EMPRESARIALES LIM 2[1] LIM 15[2] POLIVALENTE LIM 16[1] LIM 6[1] HUMANIDADES LIM 7[2] CC.SALUD LIM 3[2] LA GRANJA LIM 4[1] VETERINARIA LIM 13[1] LIM 5[1] Frontal de Telefónica TAFIRA SEDE INSTITUCIONAL LIM 14[2] MURGA LIM 9[1] Sistema Telefonía MD110 Ericcson 1 GS 16 LIMs 6 primarios de salida Unas 3.000 extensiones Primarios Nº de Uniones a GS [*] Uniones a GS Uniones por fibra multimodo a GS

Problemas Ampliaciones: Saturación del sistema: LIMs casi al completo en el sistema y máximo número de LIMs por GS. Mantenimiento de 2 redes: Red de datos y red de voz (cableados, administración, ...) Se necesitan nuevas extensiones (unas 300). Es el momento de plantearse otra solución de Telefonía.

Requerimientos de la solución Soporte de QSIG (para integración con la telefonía tradicional). Fácilmente escalable. Fácil administración. Funcionalidades básicas: grupo de captura, redireccionamiento de llamadas, etc. Terminales hardware y software. Estudio de las soluciones de Telefonía IP existentes, se decide probar la Telefonía IP de Cisco

Piloto inicial MCS-7825H + Call Manager 3.3 Gateway con 1 PRI Unity ULPnet PBX MCS-7825H + Call Manager 3.3 Gateway con 1 PRI Unity (buzón de voz) 30 teléfonos IP HW de distintos modelos 20 teléfonos IP SW Funcionamiento del sistema durante 4 meses. Se desarrollan aplicaciones XML para necesidades concretas Se realiza una comparativa económica con la solución de telefonía tradicional.

Ejemplo de aplicación I Durante el funcionamiento del piloto los técnicos de la Universidad han desarrollado aplicaciones XML.

Ejemplo de aplicación II Como ejemplo están creando aplicaciones que les envía a la pantalla del teléfono las tareas de gestión de la red que realizan a diario: monitorización de traslación de direcciones IP en los routers, direcciones con más traslaciones, etc.

Comparativa económica: Telefonía tradicional vs. Telefonía IP Cisco Ampliación en 300 extensiones telefónicas: € Solución tradicional en la ULPGC X+20.000 Diferencia de coste inicial X Solución tradicional generalmente La solución de Teléfonos IP de Cisco Año 1 Año 5 - Aunque generalmente la telefonía IP requiere una inversión inicial mayor que se suele amortizar en un corto espacio de tiempo, en este caso hay un ahorro de costes desde el principio.

Cluster de 2 Call Manager Solución final (Actualmente en fase de despliegue) LIM11 Gateway AULARIO CC SALUD PRI Gateway PRI LIM4 Router Cluster de 2 Call Manager ULPnet Gateway con SRST Unity 2 Call Manager. 1 Unity. 2 gateways. Gateway remoto con SRST. Aprox. 300 Teléfonos IP.