Informe De Lab Oratorio Sip

INFORME DE LABORATORIO VoIP SIP y Call Manager Express

Elaborado por: SULEIMA ARISTIZABAL LUIS ZAPATA JUAN PABLO GONZALEZ JUAN DIEGO VÉLEZ

Para: Edwin Montoya

UNIVERSIDAD EAFIT ESPECIALIZACION EN TELEINFORMATICA MEDELLIN 2006

1. GENERALIDADES SIP....................................................................................5 1.1 Componentes de SIP..............................................................................................................................5 1.1.1 Clientes SIP .....................................................................................................................................5 1.1.2 Servidores SIP..................................................................................................................................5 1.2 Servidor Proxy .......................................................................................................................................6 1.3 Servidor redirector.................................................................................................................................7 1.4 Características SIP ................................................................................................................................9

2. ARQUITECTURA DE LA SOLUCION ............................................................................................................................13 3.1 SIP SERVER........................................................................................................................................14 3.1.1 Dial Plan.........................................................................................................................................16 3.3 ENRUTADORES................................................................................................................................24 3.3.1 SIN CALIDAD DE SERVICIO.....................................................................................................24 3.3.2 CON CALIDAD DE SERVICIO...................................................................................................27

4. REGISTRO Y DESREGISTRO .....................................................................30 4.1 EN EL CALLMANAGER EXPRESS................................................................................................30 4.2 UACs EN SERVIDOR SIP .................................................................................................................31

5. PRUEBAS .....................................................................................................34 5.1 PRUEBAS SIN CALIDAD DE SERVICIO......................................................................................34 5.1.1 Consumo de ancho de banda..........................................................................................................35 .................................................................................................................................................................37 5.1.2 Graficas sentido contrario a la transferencia..................................................................................37 5.1.3 Graficas en el sentido de la transmisión.........................................................................................38 5.2 PRUEBAS CON CALIDAD DE SERVICIO....................................................................................39 5.2.1 Consumo de acho de banda............................................................................................................39 5.2.2 Graficas sentido contrario a la transferencia:.................................................................................42 5.2.3 Graficas mismo sentido de la transferencia:..................................................................................43 5.3 OTRAS PRUEBAS..............................................................................................................................45 5.3.1 Consumo de ancho de banda..........................................................................................................45 5.3.2 Graficas en el sentido contrario de la transferencia.......................................................................48

............................................................................................................................48 ...........................................................................................................................48 5.3.3 Graficas en el mismo sentido de la transferencia de archivos.......................................................49

............................................................................................................................50

EN ESTA PRUEBA AUNQUE LOS ANALISIS DEL ETHEREAL MUESTRAN QUE NO HAY PERDIDA DE PAQUETES SI SE ENCUENTRAN MUCHOS PAQUETES MARCADOS NOTANDOSE EN ESTOS MAYOR DESVIACIÓN EN EL RETARDO. .............................................................................................50 7. CONCLUSIONES Y OBSERVACIONES.......................................................51 7. BIBLIOGRAFIA..............................................................................................52

INTRODUCCION SIP es un protocolo simple basado en ASCII, que usa requerimientos y respuestas para establecer comunicación entre varios componentes en una red y últimamente para establecer una conferencia entre dos o más puntos finales. Los usuarios en una red SIP son identificados por una única dirección SIP. Una dirección SIP es similar a una dirección de e-mail y esta en el formato sip:[email protected]. el user ID puede ser un nombre de usuario o una dirección ip. Los usuarios se registran en un servidor de registro usando su dirección SIP asignada. Los servidores de registro proveen la información de registro al servidor local al ver un requerimiento. Cuando un usuario inicia una llamada, un requerimiento SIP se envía al servidor SIP (cualquiera un proxy o un servidor de redirección). El requerimiento incluye la dirección del llamador (en el campo “from” de la cabecera) y la dirección del llamado (en el campo “to” de la cabecera). Por otro lado, un usuario final SIP se puede mover entre sistemas finales. La localización del usuario final puede ser dinámicamente registrada en el servidor SIP. El servidor de localización puede usar uno o mas protocolos (incluyendo finger, rwhois, y LDAP) para localizar al usuario final. Como el usuario final puede logearse en más de una estación y por que el servidor de localización puede tener información inexacta, el servidor SIP puede retornar más de una dirección para el usuario final. Si el requerimiento va a través de un servidor Proxy SIP, el servidor proxy probara cada una de las direcciones retornadas mientras localiza al usuario final. Si el requerimiento se hace a través de un servidor redirector SIP, este servidor envía todas las direcciones del llamador en el campo de “contact” de la cabecera de la invitación respuesta.

1. GENERALIDADES SIP 1.1 Componentes de SIP SIP es un protocolo igual a igual. Los pares en una sesión son llamados usuarios agentes (UAs). Un usuario agente puede funcionar en uno de los siguientes roles: • User agent client (UAC)—Una aplicación cliente que inicia el requerimiento SIP. • User agent server (UAS)—una aplicación de servidor que contacta al usuario cuando se recibe el requerimiento SIP y que retorna una respuesta en nombra del usuario. Típicamente, un punto final es capaz de funcionar como ambos un UAC y un UAS, pero funciona como uno o como otro por transacción. El hecho que un punto final funcione como UAC o UAS depende del Usuario agente que inicia el requerimiento. Desde una arquitectura standpoint, los componentes físicos de una red SIP se pueden agrupar en dos categorías: Clientes y servidores .

1.1.1 Clientes SIP Entre los clientes SIP se incluyen los siguientes:

• • •

Teléfonos—Pueden actuar como un UAS o UAC. SoftPhones (PCs que tiene capacidades de teléfono instaladas) y Cisco SIP IP phones pueden inicializar requerimientos y responder a requerimientos. Gateways—Proveen control de llamadas. Los Gateways provee muchos servicios, el más común es la función de traslación entre puntos finales SIP y otro tipo de terminales. Esta función incluye traslación entre formatos de transmisión y entre procedimientos de comunicaciones. En resumen, el gateway traslada entre codecs de audio y video y desarrolla configuración de llamada y aclara ambos lados la LAN y la red de circuitos suicheada.

1.1.2 Servidores SIP Entre los Servidores SIP incluyen los siguientes: • Proxy server—Recibe mensajes SIP y envía estos al próximo servidor SIP en la red. El servidor Proxy es un dispositivo intermedio que recibe requerimientos SIP de

un cliente y entonces envía el requerimiento en nombre del cliente. Los servidores Proxy pueden proveer funcionalidades tales como autenticación, autorización, control de acceso a la red, enrutamiento, retransmisión de requerimientos confiable, y seguridad. • servidores redirectores—Provee al cliente con información a cerca del próximo salto o saltos que un mensaje debe dar. El cliente entonces contacta al servidor próximo salto o UAS directamente. •Servidor de registro—Procesa los requerimientos de los UACs para registro de la localización actual de ellos. Los servidores de registro a menudo son ubicados cerca de un re director o servidor proxy.

1.2 Servidor Proxy Si se usa un servidor proxy, el UA llamador envía un requerimiento INVITE al servidor proxy. El servidor Proxy determina el camino y entonces envía el requerimiento al llamado, como se muestra en la figura 69.

El llamado responde al servidor proxy, el cual a su vez envía la respuesta al llamador, como muestra la figura 70.

El servidor proxy envía el acknowledgments a ambas partes. Una sesión se establece entonces entre el llamador y el llamado. Se usa el Real-Time Transfer Protocol (RTP) para la comunicación entre el llamador y el llamado, como muestra la figura 71.

1.3 Servidor redirector Si se usa un servidor redirector, el UA llamador envía un requerimiento INVITE al servidor redirector. El servidor redirector contacta el servidor de localización y determina el camino al llamado, y el servidor redirector envía esa información hacia atrás al llamador. El llamador entonces conoce la información envía un acknowledge, como muestra la figura 72.

El llamador entonces envía un requerimiento al dispositivo indicado en la información de redirección (lo cual puede ser el llamado u otro servidor que enviara el requerimiento). Una vez el requerimiento alcanza al llamado, este envía de regreso una respuesta, y el llamador confirma la respuesta. RTP es usado para la comunicación entre el llamador y el llamado, como muestra la figura 73.

1.4 Características SIP SIP provee las siguientes características ampliadas: • Habilidad para especificar el máximo numero de redirectores SIP. • Habilidad para especificar SIP o H.323 en base a un dial-peer. • Mensajes SIP configurables, timers y reintentos. • Interoperabilidad con servicios de llamada unificados (UCS). • Soporte para una variedad de protocolos de señalización, incluyendo ISDN, PRI, y canales asociados a señalización (CAS). • Soporte para una variedad de interfaces, incluyendo – interfaces análogas: Foreign Exchange Station (FXS)/Foreign Exchange Office (FXO)/recibe y transmite interfaces análoga (E&M). – Interfaces Digitales: T1 CAS, T1 PRI, E1 CAS, E1 PRI, y E1 R2 • Soporte para mensajes de redirección SIP e interacción con proxys SIP. El gateway puede redirigir una llamada incontestada a otro gateway SIP o teléfono ip con SIP habilitado. En resumen, el gateway soporta llamadas enrutadas por proxy. • Interoperabilidad con servidores DNS, incluyendo soporte para DNS SRV y registros “A” para identificar URLs SIP de acuerdo al formato RFC2052. • Soporte para SIP sobre TCP y UDP. • Soporta RTP/RTCP para transporte de medios en redes VoIP. • Soporta los siguientes codecs: G711ulaw, G711alaw, G723r63, G726r32, G728, G729r8 • Soporte para calida de servicio IP (QoS) y precedencia IP. • Soporte para seguridad IP (IPSec) para mensajes de señalización SIP. • Soporte de autenticación, autorización, y contabilidad (AAA). Genera datos de record de llamada (CDR) contabiliza los registros para exportarlos. Para autenticación, el gateway SIP envía requerimientos de validación a servidor AAA. Para autorización, son usadas listas de acceso. • Soporta características de llamada en espera y transferencia de llamadas. La transferencia de llamada se realiza sin consulta (blind transfer). La transferencia puede ser iniciada por un punto final SIp remoto. • Soporta configuración de tempo de expiración para SIP INVITEs y máximo numero de proxys o redirectores que pueden enviar un requerimiento SIP. • Habilidad para ocultar la identidad de las partes en una llamada por configuración del indicador de presentación ISDN.

SIP Prerrequisitos Tareas antes de configurar enrutadores con SIP: • Configurar su gateway para soportar funcionalidades de voz para SIP o H.323. • Establecer una red ip que trabaje. • Configure VoIP. • Asegúrese que su router Cisco 2600 o Cisco 3600 tiene 16 MB Flash y 64 MB DRAM de memoria mínimo.

Tares de configuración para SIP Para configurar funciones SIP en enrutadores Cisco AS5300, Cisco 2600, o Cisco 3600, se deben realizar las siguientes tareas: • Configurar soporte SIP para VoIP Dial Peers • Cambiar la configuración del UA SIP • Configuring SIP Call Transfer • Configuring Gateway Accounting

Configuración de soporte SIP para Dial Peers VoIP Para configurar el soporte SIP para dial peer VoIP, se usan los siguientes comandos:

Configuración del UA SIP No es necesario configurar un UA SIP para hacer una llamada, este se configura para escuchar por defecto. Se pueden ajustar parámetros de configuración con los siguientes comandos:

Para configurar transferencia de llamadas para un dial peer VoIP, se usan los siguientes comandos:

Comandos de verificación de configuración show sip-ua para verificar la configuración SIP. show sip-ua statistics para verificar estadísticas de SIP show sip-ua status para verificar estado de SIP show sip-ua timers para verificar timers de SIP

2. ARQUITECTURA DE LA SOLUCION

Cisco 7905G

520

203 SIP Phone(Xlite)

Gatekeeper / SIP Proxy

103 SIP Phone(Xlite) 10.1.1.2/16

10.2.1.2/16

Cisco 7905G

10.1.1.4/16 Browser

10.2.1.10/16

10.2.1.4/16

420

Web Server

LAN F 010.1.1.1/16 Cisco 10.10.1.2/16 Cisco 10.10.1.1/16 2961 + CMEMDE_GW S 0 BOG_GW2961 + CME WAN 128 S 0/0 DCE DTE Kbps LAN F 0/010.2.1.1/16

FX0 1/0/0

FXS 1/1/0 201

FXS 2/0 FXS 1/1/1

FXS 2/1

2619500/486 101

202

PSTN

102

3. CONFIGURACIONES 3.1 SIP SERVER Inicialmente el parámetro mas importante en la configuración general del SIP Server fue la dirección Ip del mismo.

Los puertos para la comunicación vienen configurados por defecto y se le indico que no era necesario el proceso de autenticación ni para el registro ni para las invitaciones. Otros parámetros a configurar son Nat traversal cuando la pasa por una red publica a través de cajas que hacen NAT con Ipsec, y los temporizadores para todo esto se dejaron los valores por defecto.

3.1.1 Dial Plan Para poder realizar llamadas de los softphones hacia los teléfonos análogos o los teléfonos ip fue necesario ingresar ciertas reglas en el dial plan del SIP Server dándole específicamente la dirección del enrutador donde se encontraban estos dispositivos, esto se muestra en las siguientes graficas.

3.2 SoftPhone SIPPAX

Pasos para la configuración del softphone SIPPAX 1°. Bajar el software del siguiente sitio en Internet: http://www.softpedia.com/get/Internet/Telephony-SMS-GSM/Sippax.shtml 2°. Dar doble clic al archivo que se bajo para comenzar la instalación: 3°. Se visualizará una pantalla de Bienvenida:

Sippax.msi

4°. Aceptar los términos de la licencia:

5°. Comienza la instalación del software:

6°. En ésta página se activa el producto: En nuestro caso no se dispone de un serial ya que el software no fue comprado, entonces no se debe habilitar la opción: I have purchased , tal como se muestra en la página siguiente; luego procedemos a dar clic en siguiente:

7°. Registro de información: Es importante resaltar que en éste momento se debe tener habilitado una conexión a Internet para que se pueda producir el registro y luego clic para enviar.

8°. Finalmente se muestra la siguiente pantalla:

9°. Dar doble clic en el icono que se muestra en el escritorio:

10°. Luego se debe dar clic en la opción Menú:

11°. Se procede a configurar el número de la extensión el password y la dirección del servidor SIP Server:

12°. En la opción Preferences se puede observar la extensión del softphone:

13°. Entonces se procede a la instalación del codec G.729: hacemos clic en Menú y luego en la opción Help:

14°. Luego se conectará a la siguiente página en Internet:

De clic en este link para bajar el codec, luego se visualizará la siguiente ventana donde se puede bajar o instalarlo directamente

15°. Una vez instalado el codec G.729 podemos realizar llamadas con QoS a las diferentes extensiones de nuestra arquitectura. Se puede configurar la libreta de marcación, al ingresar la extensión y el número telefónico al que se quiere marcar se procede a dar clic en el botón Call y listo.

16°. O Simplemente ingrese el número de la extensión con la cual se quiere comunicar y luego de clic en:

3.3 ENRUTADORES Para realizar la configuración de los enrutadores es debe activar el servicio DHCP y asignar un rango de direcciones IP, de tal manera que estos puedan entregar las direcciones a los teléfonos Ip en el momento del registro en el Call manager Express. Para poder interactuar con el servidor SIP, los enrutadores deben tener configurados ciertos parámetros en el UA SIP entre los mas importantes se cuenta la dirección IP del servidor SIP. Además los dial peer deben configurarse para que establezcan la sesión SIP para ello se indica que se realiza con el servidor sip previamente configurado y el codec con el cual se comprimirá la voz.

session protocol sipv2 session target sip-server codec g711ulaw Al servicio telefónico se le configuran también algunos parámetros como el software para que se entienda con los teléfonos IP, el máximo numero de teléfonos ip, la forma de numeración que debe asignarles a estos, el numero de dígitos para las extensiones en el plan telefónico, y activar la transferencia para que el Call Manager pueda redireccionar la llamada cuando la extensión marcada no pertenezca a la misma red donde se encuentra el teléfono IP.

3.3.1 SIN CALIDAD DE SERVICIO CONFIGURACIONES SIN CALIDAD DE SERVICIO ROUTER BOGOTA ROUTER MEDELLIN Current configuration : 2528 bytes version 12.3 service timestamps debug datetime msec

Current configuration : 2852 bytes version 12.3 service timestamps debug datetime msec

service timestamps log datetime msec no service password-encryption hostname BOG_GW boot-start-marker boot-end-marker no aaa new-model resource policy memory-size iomem 25 ip subnet-zero ip cef

service timestamps log datetime msec no service password-encryption hostname MDE_GW boot-start-marker boot-end-marker no aaa new-model resource policy memory-size iomem 25 ip subnet-zero ip cef

no ip dhcp use vrf connected ip dhcp excluded-address 10.2.1.2 10.2.1.10 ip dhcp pool ip-phones network 10.1.0.0 255.255.0.0 default-router 10.1.1.1 option 150 ip 10.1.1.1

no ip dhcp use vrf connected ip dhcp excluded-address 10.2.1.1 10.2.1.10 ip dhcp pool ip-phones network 10.2.0.0 255.255.0.0 default-router 10.2.1.1 option 150 ip 10.2.1.1

no ip ips deny-action ips-interface no ftp-server write-enable no crypto isakmp ccm

no ip ips deny-action ips-interface no ftp-server write-enable no crypto isakmp ccm

interface FastEthernet0/0 ip address 10.1.1.1 255.255.0.0 duplex auto speed auto

interface FastEthernet0/0 ip address 10.2.1.1 255.255.0.0 duplex auto speed auto

interface Serial0/1 ip address 10.10.1.2 255.255.0.0 encapsulation ppp no ip mroute-cache no keepalive no fair-queue

interface Serial0/0 ip address 10.10.1.1 255.255.0.0 encapsulation ppp no ip mroute-cache no keepalive no fair-queue clockrate 128000

router rip network 10.0.0.0 ip classless ip http server no ip http secure-server control-plane gateway timer receive-rtp 1200 sip-ua retry invite 10 retry response 10 sip-server ipv4:10.2.1.10 voice-port 1/0/0 description conectado a 101 voice-port 1/0/1 description conectado a 102 dial-peer voice 1 pots destination-pattern 101 port 1/0/0

router rip network 10.0.0.0 ip classless ip http server no ip http secure-server control-plane voice-port 1/0/0 connection plar 201 voice-port 1/1/0 description conectado a 201 voice-port 1/1/1 description conectado a 202 dial-peer voice 1 pots destination-pattern 201 port 1/1/0 dial-peer voice 2 pots destination-pattern 202 port 1/1/1 dial-peer voice 3 voip service session

dial-peer voice 2 pots destination-pattern 102 port 1/0/1 dial-peer voice 3 voip destination-pattern 10. session protocol sipv2 session target sip-server codec g711ulaw dial-peer voice 4 voip destination-pattern 20. session protocol sipv2 session target sip-server codec g711ulaw dial-peer voice 5 voip service session destination-pattern 41. session protocol sipv2 session target sip-server codec g711ulaw ! dial-peer voice 6 voip service session destination-pattern 52. session protocol sipv2 session target sip-server codec g711ulaw dial-peer voice 100 voip destination-pattern 0....... session target ipv4:10.2.1.10 dial-peer voice 7 voip destination-pattern 52. session protocol sipv2 session target ipv4:10.10.1.2 codec g711ulaw gateway sip-ua retry invite 10 retry response 10 registrar ipv4: 10.2.1.10 expires 3600 secondary sip-server ipv4:10.2.1.10 telephony-service load 7905 CP79050101SCCP030530B max-ephones 5 max-dn 5 ip source-address 10.1.1.1 port 2000 auto assign 1 to 5 user-locale ES network-locale ES create cnf-files version-stamp Jan 01 2002 00:00:00 dialplan-pattern 1 42. extension-length 3 max-conferences 4 gain -6 transfer-system full-consult

destination-pattern 10. session protocol sipv2 session target sip-server codec g711ulaw dial-peer voice 4 voip destination-pattern 20. session protocol sipv2 session target sip-server codec g711ulaw dial-peer voice 5 voip service session destination-pattern 42. session protocol sipv2 session target sip-server codec g711ulaw dial-peer voice 6 voip service session destination-pattern 52. session protocol sipv2 session target sip-server codec g711ulaw dial-peer voice 100 pots destination-pattern 0....... port 1/0/0 prefix 0 dial-peer voice 7 voip destination-pattern 42. session protocol sipv2 session target ipv4:10.10.1.2 codec g711ulaw gateway timer receive-rtp 1200 sip-ua retry invite 10 retry response 10 sip-server ipv4:10.2.1.10 telephony-service max-ephones 5 max-dn 5 ip source-address 10.2.1.1 port 2000 auto assign 1 to 5 user-locale ES network-locale ES create cnf-files version-stamp Jan 01 2002 00:00:00 dialplan-pattern 1 42. extension-length 3 max-conferences 4 gain -6 transfer-system full-consult transfer-pattern 42. ephone-dn 1 dual-line number 520

transfer-pattern 42.

name luis

ephone-dn 1 dual-line number 420 name sule

ephone 1 type 7905 button 1:1

ephone 1 type 7905 button 1:1

line con 0 line aux 0 line vty 0 4 login

line con 0 line aux 0 line vty 0 4 login

end

end

3.3.2 CON CALIDAD DE SERVICIO CONFIGURACIONES CON CALIDAD DE SERVICIO ENRUTADOR SEDE BOGOTA ENRUTADOR SEDE MEDELLIN Current configuration : 4154 bytes version 12.3 service timestamps debug datetime msec service timestamps log datetime msec no service password-encryption

Current configuration : 4100 bytes version 12.3 service timestamps debug datetime msec service timestamps log datetime msec no service password-encryption

hostname BOG_GW boot-start-marker boot-end-marker no aaa new-model resource policy ip subnet-zero ip cef no ip dhcp use vrf connected ip dhcp excluded-address 10.1.1.1 10.1.1.10

hostname MDE_GW boot-start-marker boot-end-marker no aaa new-model resource policy memory-size iomem 25 ip subnet-zero ip cef no ip dhcp use vrf connected ip dhcp excluded-address 10.2.1.1 10.2.1.10

ip dhcp pool ip-phones network 10.1.0.0 255.255.0.0 default-router 10.1.1.1 option 150 ip 10.1.1.1 no ip ips deny-action ips-interface no ftp-server write-enable

ip dhcp pool ip-phones network 10.2.0.0 255.255.0.0 default-router 10.2.1.1 option 150 ip 10.2.1.1 no ip ips deny-action ips-interface no ftp-server write-enable

class-map match-all voice-signaling match access-group 103 class-map match-all voice-traffic match access-group 102

class-map match-all voice-signaling match access-group 103 class-map match-all voice-traffic match access-group 102

policy-map VOICE-POLICY class voice-traffic priority 48 class voice-signaling bandwidth 8 class class-default

policy-map VOICE-POLICY class voice-traffic priority 48 class voice-signaling bandwidth 8 class class-default

fair-queue

fair-queue

no crypto isakmp ccm

no crypto isakmp ccm

interface Multilink1 ip address 10.10.1.2 255.255.0.0 ip tcp header-compression iphc-format no cdp enable ppp multilink ppp multilink fragment delay 10 ppp multilink interleave ppp multilink group 1 service-policy output VOICE-POLICY ip rtp header-compression iphc-format

interface Multilink1 ip address 10.10.1.1 255.255.0.0 ip tcp header-compression iphc-format no cdp enable ppp multilink ppp multilink fragment delay 10 ppp multilink interleave ppp multilink group 1 service-policy output VOICE-POLICY ip rtp header-compression iphc-format

interface FastEthernet0/0 ip address 10.1.1.1 255.255.0.0 duplex auto speed auto

interface FastEthernet0/0 ip address 10.2.1.1 255.255.0.0 duplex auto speed auto

interface Serial0/1 bandwidth 128 no ip address encapsulation ppp no ip mroute-cache no keepalive no cdp enable ppp multilink ppp multilink group 1

interface Serial0/0 bandwidth 128 no ip address encapsulation ppp no ip mroute-cache no keepalive no fair-queue clockrate 128000 no cdp enable ppp multilink ppp multilink group 1

router rip network 10.0.0.0 ip classless ip http server no ip http secure-server access-list 102 permit udp any any range 16384 32767 access-list 103 permit tcp any eq 1720 any access-list 103 permit tcp any any eq 1720 control-plane voice-port 1/0/0 description conectado a 101 voice-port 1/0/1 description conectado a 102 dial-peer voice 1 pots destination-pattern 101 port 1/0/0 ! dial-peer voice 2 pots destination-pattern 102 port 1/0/1 ! dial-peer voice 3 voip service session

router rip network 10.0.0.0 ip classless ip http server no ip http secure-server access-list 102 permit udp any any range 16384 32767 access-list 103 permit tcp any eq 1720 any access-list 103 permit tcp any any eq 1720 control-plane voice-port 1/0/0 connection plar 201 voice-port 1/1/0 description conectado a 201 voice-port 1/1/1 description conectado a 202 dial-peer voice 1 pots destination-pattern 201 port 1/1/0 dial-peer voice 2 pots destination-pattern 202

destination-pattern 10. session protocol sipv2 session target sip-server req-qos guaranteed-delay codec g729br8 ip qos dscp cs5 media dial-peer voice 4 voip destination-pattern 20. session protocol sipv2 session target sip-server req-qos guaranteed-delay codec g729br8 ip qos dscp cs5 media dial-peer voice 5 voip service session destination-pattern 42. session protocol sipv2 session target sip-server req-qos guaranteed-delay codec g729br8 ip qos dscp cs5 media dial-peer voice 6 voip service session destination-pattern 52. session protocol sipv2 session target sip-server req-qos guaranteed-delay codec g729br8 ip qos dscp cs5 media dial-peer voice 100 voip destination-pattern 0....... session target ipv4:10.2.1.10 req-qos guaranteed-delay ip qos dscp cs5 media dial-peer voice 7 voip destination-pattern 52. session protocol sipv2 session target ipv4:10.10.1.1 req-qos guaranteed-delay codec g729br8 ip qos dscp cs5 media dial-peer voice 8 voip destination-pattern 101 session protocol sipv2 session target ipv4:10.10.1.1 req-qos guaranteed-delay codec g729br8 ip qos dscp cs5 media dial-peer voice 9 voip destination-pattern 102 session protocol sipv2 session target ipv4:10.10.1.1 req-qos guaranteed-delay

port 1/1/1 dial-peer voice 3 voip service session destination-pattern 10. session protocol sipv2 session target sip-server req-qos guaranteed-delay codec g729br8 ip qos dscp cs5 media dial-peer voice 4 voip destination-pattern 20. session protocol sipv2 session target sip-server req-qos guaranteed-delay codec g729br8 ip qos dscp cs5 media dial-peer voice 5 voip service session destination-pattern 42. session protocol sipv2 session target sip-server req-qos guaranteed-delay codec g729br8 ip qos dscp cs5 media dial-peer voice 6 voip service session destination-pattern 52. session protocol sipv2 session target sip-server req-qos guaranteed-delay codec g729br8 ip qos dscp cs5 media dial-peer voice 100 pots destination-pattern 0....... port 1/0/0 prefix 0 dial-peer voice 7 voip destination-pattern 42. session protocol sipv2 session target ipv4:10.10.1.2 req-qos guaranteed-delay codec g729br8 ip qos dscp cs5 media dial-peer voice 8 voip destination-pattern 101 session protocol sipv2 session target ipv4:10.10.1.2 req-qos guaranteed-delay codec g729br8 ip qos dscp cs5 media dial-peer voice 9 voip destination-pattern 102

codec g729br8 ip qos dscp cs5 media gateway timer receive-rtp 1200 sip-ua retry invite 10 retry response 10 registrar ipv4:10.2.1.10 expires 3600 secondary sip-server ipv4:10.2.1.10 telephony-service max-ephones 5 max-dn 5 ip source-address 10.1.1.1 port 2000 auto assign 1 to 5 user-locale ES network-locale ES create cnf-files version-stamp Jan 01 2002 00:00:00 dialplan-pattern 1 52. extension-length 3 max-conferences 4 gain -6 web admin system name admin password admin transfer-system full-consult transfer-pattern 52. ephone-dn 1 dual-line number 420 name sule ephone 1 mac-address 0012.7FD0.DB86 type 7905 button 1:1 line con 0 line 4 5 line aux 0 line vty 0 4 end

session protocol sipv2 session target ipv4:10.10.1.2 req-qos guaranteed-delay codec g729br8 ip qos dscp cs5 media gateway timer receive-rtp 1200 sip-ua retry invite 10 retry response 10 registrar ipv4:10.2.1.10 expires 3600 secondary sip-server ipv4:10.2.1.10 telephony-service max-ephones 5 max-dn 5 ip source-address 10.2.1.1 port 2000 auto assign 1 to 5 user-locale ES network-locale ES create cnf-files version-stamp Jan 01 2002 00:00:00 dialplan-pattern 1 42. extension-length 3 max-conferences 4 gain -6 transfer-system full-consult transfer-pattern 42. ephone-dn 1 dual-line number 520 name luis ephone 1 mac-address 0012.7FD0.DB0A type 7905 button 1:1 line con 0 line aux 0 line vty 0 4 login end

4. REGISTRO Y DESREGISTRO 4.1 EN EL CALLMANAGER EXPRESS

El proceso de registro de los teléfonos Ip en el Call Manager Express se hace de forma automática mediante la utilización de protocolo propietario de Cisco. El CME detecta la dirección MAC del teléfono IP, le asigna un ephone y una dirección IP como se puede observar en la figura arriba.

4.2 UACs EN SERVIDOR SIP En el proceso de registro el UAC realiza el requerimiento de registro ante el UAS a lo cual responde este con un mensaje código 100 indicando que esta procesando el registro, durante este proceso se identifica la dirección ip del cliente y le asigna el URI, terminado esto el UAS responde con un mensaje 200 OK indicando que ha sido registrado y la información con la cual se ha hecho esto URI y dirección SIP. El UAC responde con un requerimiento de Suscripción donde indica el tiempo de expiración del registro y las acciones permitidas para este UAC como son: INVITE, ACK, CANCAL, BYE, NOTIFY, MESSAGE, SUBSCRIBE, INFO, etc A este mensaje el UAS nuevamente responde con 100 indicando que esta procesando la información, después de procesar envía un mensaje de confirmación de la suscripción repitiendo la información enviada por el UAC. En el Proceso de desrregistro el UAC envía un mensaje de registro al UAS similar al anterior pero agrega información con el tiempo de expiración de registro en 0, igualmente el UAS responde con un mensaje que indica que esta procesando la información y al terminar enviar otro mensaje 200 OK confirmando la operación de desregistro.

5. PRUEBAS 5.1 PRUEBAS SIN CALIDAD DE SERVICIO Se realizo transferencia de archivos desde un servidor FTP en un equipo en la red de Bogota hacia un equipo en la red de Medellín, y se establecieron tres llamadas. El siguiente grafico muestra la señalización y los paquetes de voz de las llamadas.

El análisis de las llamadas IP indica que en el sentido de la transferencia es decir Bogotá Medellín se dio perdida de paquetes en un 4.1%, y un jitter muchísimo mayor que en el otro sentido, presentando un pico de 87,21 mseg con promedio de 27,22ms. En la tercera llamada se observaron cortes en la voz y mala calidad. También se noto algo de deterioro en las llamadas con los softphones.

5.1.1 Consumo de ancho de banda Esta grafica se obtuvo solo con la transferencia de archivos.

Esta grafica se obtuvo con trasferencia de archivos y la primera llamada entre softphone 103 al teléfono IP 520

Se escucho entrecortado en el teléfono Ip pero de buena calidad en el softphone. Se estableció una segunda llamada desde el teléfono Ip 420 al softphone 203:

Se observo un deterioro leve de la calidad, pero en general es buena; en el teléfono IP se escuchaba un poco de eco y en el softphone se escuchaba un poco de retardo y un poco entrecortada de la voz.

En la tercera llamada entre FXs. Desde el teléfono análogo 102 a softhphone 201, la llamada llego con un retardo aproximadamente de 35 segundos.

Se escucha relativamente bien en el sentido MDE a BOG, pero en sentido contrario se escucha demasiado entre cortado con pérdida de paquetes.

5.1.2 Graficas sentido contrario a la transferencia

El consumo de ancho de banda subió hasta 30Kbps y en general osciló en sus valores mucho mas que en la transmisión en sentido contrario.

5.1.3 Graficas en el sentido de la transmisión En este caso el análisis no revela perdida de paquetes y el jitter se mantuvo siempre por debajo de 1,1 mseg teniendo un promedio de 0.1 mseg. En la tercera llamada en este sentido se noto calidad aceptable.

5.2 PRUEBAS CON CALIDAD DE SERVICIO 5.2.1 Consumo de acho de banda

En las pruebes realizadas se arrancó la transfencia de un conjunto de archivos desde un servidor FTP en la red LAN de Bogota hacia un equipo en la red de Medellín, luego se fueron entrando una a una tres llamadas, y se monitoreo el consumo de ancho de banda en el equipo de receptor de la transferencia en Medellín. Mientras se realizaba la captura de paquetes con el ethereal para su análisis posterior.

Al realizarse la primera llamada desde SoftPhone 203 a Hard Phone 420, se observo el siguiente cambio

Se observo un cambio de consumo de ancho de banda aproximadamente de 20kbps. Lo cual es coherente debido a que el codificador empleado es G729,

el cual tiene un payload de 8Kbps y en un enlace de 128000 bps como el usado su consumo puede subir a 24kbps con las cabeceras. El siguiente es el proceso de negociación y establecimiento de la llamada, en ella se puede observar la invitación desde el softphone en 10.2.1.2 al sip Server este realiza la señalización y la transferencia de los paquetes RTP que llevan la información de la voz se realiza entre el equipo con el softphone y el enrutador que se encarga de entregarlos a la interface correspondiente al teléfono Ip:

En cuanto al consumo de ancho de banda, jitter y perdida de paquetes se puede notar que en el sentido de la transferencia del archivo se presenta un mayor jitter con un promedio de 6,42 ms, en contraste con el otro sentido de la comunicación donde el jitter oscilo entre 0,04ms y 3,57 ms, pero con un promedio de 0,12ms muy aceptable, el consumo de ancho de banda oscilo entre 19,6 y 24,6 kbps en ambos sentidos notándose mayor estabilidad y tendencia hacia los 24 Kbps en el sentido contrario a la transferencia, la pérdida de paquetes fue de 0% en ambos sentidos como se puede en parte observar en las graficas siguientes:

5.2.2 Graficas sentido contrario a la transferencia:

5.2.3 Graficas mismo sentido de la transferencia:

Al entrar la segunda llamada de Hard Phone 520 a Softphone 103, se observo el siguiente cambio.

Se aumento promedio otros 15 Kbps y con la tercera llamada entre FXs de 102 a 201, se observa como las políticas de calidad empiezan a frenar el tráfico de datos mostrando picos en el consumo de ancho de banda de la red.

5.3 OTRAS PRUEBAS Se realizaron cambios en la configuración con calidad de servicio en los siguientes parámetros: En la clase la priority: a 24 y en el enlace a 64 Kbps

5.3.1 Consumo de ancho de banda Con transferencia de archivos únicamente

Establecimiento de llamada entre Sofpphone 103 a HardPhone 520

Segunda llamada entre FXs 102 a 201 ( con 25 segundo de retardo aprox.) Los picos se presentan solo cuando se hacen llamadas entre FXs.

Se estableció una tercera llamada entre Hard phone 420 al Softphone 203

Al hacer los cambios antes mencionados en los routers se puede decir que la calidad de la voz no sufrió ningún cambio y que por el contrario se escuchaba perfectamente. También se observo que al realizar una llamada entre FXS, entre Hard Phones el retardo era de aproximadamente 25 - 30 segundos.

En el análisis se observa la misma tendencia aumentando un poco el jitter en ambos sentidos de la llamada, en el sentido contrario de la transferencia se presenta un jitter promedio de 0,09 mseg muy bueno, pero siendo superior en el sentido de la transferencia del archivo de 6,63 mseg. No se presento perdida de paquetes.

5.3.2 Graficas en el sentido contrario de la transferencia.

5.3.3 Graficas en el mismo sentido de la transferencia de archivos.

En esta prueba aunque los analisis del ethereal muestran que no hay perdida de paquetes si se encuentran muchos paquetes marcados notandose en estos mayor desviación en el retardo.

7. CONCLUSIONES Y OBSERVACIONES

Es importante resaltar las dificultades que se tuvieron en la implementación del laboratorio, éstas fueron: Una de las principales dificultades fue la versión de los IOS de los enrutadores, ésta es fundamental cuando funcionan como Gateways hacia otras redes. Los routers CISCO 1750 con IOS 12.2(X) al parecer no funcionan adecuadamente, pero en cambio los routers CISCO 2691 con IOs 12.3(X) inmediatamente permiten la generación, el establecimiento, la liberación en ambos sentidos de las llamadas desde y hacia los softphones instalados. Otra dificultad importante fue la del registro de los teléfonos FXs y los IPs en el SIP Server; uno de los motivos para que los teléfonos no se registraran era la falta de la línea: “registrar ipv4:10.2.1.10 expires 3600 secondary” , luego de lograr que éstos se registraran sucedía que al poco tiempo se desregistraban por lo cual se tuvo que aumentar el tiempo de expiración a 3600. También se tuvo dificultades con el establecimiento de llamadas desde los Softphons a los teléfonos FXs e IPs, el motivo era la falta de configuración de un plan de marcación en el SIP Server: Los Softphons se registraban en el servidor SIP pero no lograban localizar dichos teléfonos. Por último, otra dificultad importante fue la configuración de un Sothphone que permitiera configurar el codec G.729 para realizar llamadas con QoS. El softphone X-LITE ó X-TEN permite realizar llamadas perfectamente bien mediante el codec G.711, pero para realizar llamadas mediante el codec G.729 se debe comprar una licencia, éste fue el motivo que nos llevó a buscar el Softphone SIPPAX el cual funciona muy bien y permite bajar el codec G.729 con una licencia gratis por 30 días. La instalación de un servidor SIP y los softphones requieren de especial cuidado en la forma de direccionar las estaciones de trabajo que actuarán como teléfonos, y en el servidor mismo. En la programación de parámetros del servidor SIP, merece especial cuidado la definición detallada previa, de un plan de numeración de la red que se implementará, así como el procedimiento de salida e ingreso de llamadas desde otras redes como POTS (PSTN). La implementación de un servidor SIP permite a cualquier empresa disponer de telefonía a un costo moderadamente económico, si se dispone de las estaciones de trabajo ya instaladas dentro de una red.

7. BIBLIOGRAFIA •

PRÁCTICA 5: Voz sobre IP

http://www.tecnun.es/asignaturas/redtelema/Guion%20practica%205%20VoIP.pdf

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Práctica sobre servicios de voz sobre IP (VoIP)

http://www.lab.dit.upm.es/~labrst/05-06/transp/voip.pdf

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Operations and Configuration Guide to X-PRO

http://freephonet.net/files/X-PRO_Users_Guide.pdf •

Configuring SIP Trunk Support CCME

http://express-pressrelease.com/27/Configuring%20SIP%20Trunk%20Support%20Cisco%20Call%20Man ager%20Express%20%20with%202N%20VoiceBlue%20Lite.php •

Seminario Online CCME-ESPANOL-PE-PYME

http://www.techdata.es/Azlan/docs/cisco/CCME-ESPANOL-PE-PYME.pdf •

Instalación de Una Plataforma SIP

•

www.cisco.com

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Cisco IOS Voice, Video, and Fax Configuration Guide, Release 12.2

http://www.cisco.com/en/US/products/sw/iosswrel/ps1835/products_configuration_gu ide_book09186a0080080ada.html •

Cisco Unified CME Configuration Guide for SIP IP Phones

http://www.cisco.com/en/US/products/sw/voicesw/ps4625/products_configuration_gu ide_book09186a008052da6b.html •

Cisco CallManager Express 3.1: Cisco CME for SIP Networks

http://www.cisco.com/en/US/products/sw/iosswrel/ps5207/products_administration_g uide_chapter09186a00801f12f9.html