Este documento apresenta um estudo sobre a implementação do software Asterisk como solução para substituir centrais telefônicas tradicionais. Ele discute a motivação, objetivos e metodologia do projeto, além de detalhar conceitos sobre redes de telefonia, VOIP, o funcionamento e arquitetura do Asterisk e a implantação de um ambiente simulado para testes.
1. Universidade Católica de Goiás
Departamento de Computação
Graduação em Engenharia de Computação
ASTERISK
UMA SOLUÇÃO EM PABX
IP
JUNHO 2009
Camila Verônica Alves Matias
Pedro Augusto Domiciano Fernandes
Orientador: Rodrigo Pinto Lemos
2. Introdução
Motivação
Possibilidade de interligação de estruturas
computacionais de empresas que possuem matrizes
e filiais distantes
Limitações da telefonia convencional em relação aos
custos das ligações decorrentes das tarifas das
operadoras
A telefonia IP vem ao encontro das necessidades das
comunicações
3. Introdução
Objetivos
Apresentar um estudo e a implementação do Asterisk
como solução para substituir centrais telefônicas
tradicionais
Metodologia
Estudo teórico do Asterisk e os assuntos relacionados
a ele e a sua implementação em um ambiente
simulado
4. Organização
Introdução
Redes de Telefonia
VOIP
Asterisk
Implantação do Asterisk
Considerações Finais
6. Redes de Telefonia
A telefonia convencional garante dois
aspectos importantes
Segurança
Largura de Banda Dedicada
Confiabilidade
Atrasos nas ligações são controlados
Tornou-se uma rede de comunicação de
dados (telefonia digital)
Inteligente
Alta velocidade e Desempenho
7. VOIP
Tecnologia que permite que informações de voz
sejam transmitidas através do protocolo IP
Consiste em digitalizar a voz, empacotá-la e
transmiti-la na rede de Internet em formato de
pacote de dados
O fator que mais impulsiona essa tecnologia é a
redução de custos em chamadas de longas
distâncias
8. VOIP - Funcionamento
Para transmissão da voz é utilizado o protocolo
UDP
Transmissão de dados de forma rápida, sem
confiabilidade, uma vez que não é orientado à
conexão
Outros protocolos como RTP e RTCP também se
fazem necessários
A função deles é garantir a chegada do pacote em
ordem correta ao destino
11. VOIP - Obstáculos
Atrasos e perdas de pacotes, atrasos variáveis
Escassez de banda
Implantação de Qualidade de Serviço (QoS)
Garantir uma largura de banda suficiente para
transmitir os pacotes de voz,
Minimizar os problemas referentes ao tráfego de
voz
12. Asterisk
Permite a construção de centrais PABX IP de
vários portes
Fabricado pela Digium
Licença Open Source
Suporte a várias plataformas
Diversidade de suas aplicações o torna flexível e
robusto
13. Asterisk - Vantagens
Baixo custo de implantação
Asterisk – open source
Sistema Operacional – open source
Infra estrutura de rede local
Quantidades de Ramais
Não há limite para quantidade de ramais
Evita
novos gastos de aquisição de um outro PABX
que comporte o novo Dimensionamento.
14. Asterisk - Vantagens
Variedade de aparelhos telefônicos
Aparelhos telefônicos IP
Características de cliente SIP
Telefones Convencionais
Adaptadores ATA
Softphones
Gratuitos
Economia na Tarifação
Comunicação de unidades separadas
geograficamente sem gastos de operadoras
Redução de ligações DDD
15. Asterisk - Vantagens
Manutenção
Autonomia para seu controle
Não dependência de técnico para configurar o PABX
Flexibilidade
Implantação de novas funcionalidades
16. Asterisk - Desvantagens
Falta de alimentação elétrica
PABX tradicionais
No-break para garantir o funcionamento numa falta de
energia.
Rede IP
Necessidade de no-break em todos os dispositivos de
rede ( hub, switch, telefones IP, roteadores,
servidores, computadores e etc)
Aquisição de no-breaks de grande portes para
suportar a rede.
17. Asterisk - Desvantagens
Vulnerabilidade de Segurança
Pode sofrer qualquer tipo de ataque interno e
externo.
Utilizaçãode Firewall e IDS
Controle de acesso
Localização física
Administrativa
Criptografia dos pacotes de voz
18. Asterisk - Desvantagens
Largura de Banda
Consumo maior de banda por se tratar de
transmissão em tempo real
Perdade pacotes de dados causará degradação
na qualidade de voz
Garantir o máximo de ligações simultâneas
Garantir a perda mínima de pacotes
20. Asterisk - Arquitetura do
Asterisk - Canais
Canais
PABX tradicional
Canal distinto para cada chamada
Necessidade de vários canais distintos
PABX Asterisk
Compartilhamento da CPU
Redução do uso de placas E1 e T1
Sistema mais dependente do desempenho da CPU
Utilizado por outras aplicações
Sistema Operacionais
21. Asterisk - Arquitetura do
Asterisk - Codecs
Codecs
No ponto de vista Asterisk
Máximo de chamadas com menor consumo de banda
Trafego de voz PSTN
64 Kbps (consumo de banda)
Codecs suportados pelo Asterisk
CODEC Taxa de bit de dados (Kbps) Necessita de licença?
G.711 64 Não
G.726 16, 24 ou 32 Não
G.723.1 5,3 ou 6,3 Sim (não para repasse)
G.729A 8 Sim (não para repasse)
GSM 13 Não
13,3 (quadros de 30 ms) ou
iLBC Não
15,2 (quadros de 20 ms)
Speex Variavel entre 2,15 a 22,4 Não
22. Asterisk - Arquitetura do
Asterisk - Protocolos
Protocolos
Responsávelpor definir a forma como os pontos de
negociação vão comunicar entre si
Estabelecer conexão
Determinar Ponto de Destino
Roteamento entre pontos
Identificador de chamada
Desconexão
Mais importantes para o Asterisk
IAX
SIP
23. Asterisk - Arquitetura do
Asterisk - Protocolos
IAX – Open source
Protocolo de transporte parecido com o protocolo SIP
Utiliza a porta UDP 4569
Exclusividade deste protocolo é a habilidade de fazer
tronco de múltiplas seções de fluxo de dados
Uma grande vantagem em termos de largura de banda.
SIP - Protocolo de Inicialização de Sessão
Usado para estabelecer, modificar e finalizar
chamadas telefônicas
Simplicidade e confiabilidade
24. Asterisk - Arquitetura do
Asterisk - Protocolos
Serviços básicos
Conversão de nomes e localização de usuários
Gestão de sessão
Arquitetura SIP
Agentes utilizadores
Terminal SIP ou Softphone
Servidores de Rede
Servidor proxy SIP
Servidor de redirecionamento SIP
Registrador
25. Asterisk - Arquitetura do
Asterisk - Aplicações
Algumas das aplicações mais comuns que
podem ser destacadas no Asterisk
URA
Filas de chamadas para Call Centers
Voice Mail
Vídeo Conferência
Bilhetagem detalhada
Planos de chamadas
26. Asterisk - Arquitetura do Asterisk
- Requisitos
Placas
WILDCARD XP100P TDM400P
TE110P Telefone IP e Softphone
30. Asterisk - Implantação do
Asterisk - Requisitos
Equipamentos de hardware
Equipamentos Fabricante Modelo Configuração
AMD Turion 64
Notebook 1 HP Pavilion Dv6000 X2 1.8 GHz,
2GB de RAM
Intel dual core
Notebook 2 Itautec Infoway 7635
1.6 GHz, 2GB
EEE 802.11g,
Roteador
Dlink DI-524 Ethernet,
wireless
54Mbps
GSM, Symbian
OS ver. 9.2, Wi-
Celular Nokia N95-8GB Fi, Tecnologia
3G, suporte a
cliente SIP.
31. Asterisk - Implantação do
Asterisk - Requisitos
Softwares
Configuraç
Software Fabricante Licença Plataforma Descrição
ão Mínima.
Versão Processador
2.2.2. Intel ou
Windows, Software de AMD 1 GHz,
Gratuita
Virtual Box Sun OS X, Linux virtualização 512MB
(GNU)
e Solaris de RAM, 80MB
computador espaço em
es. disco.
Versão 1.5 Processame
alfa 1. nto 1 GHz,
Distribuição 256MB
Gratuita Linux,
Disc-OS Intelbrás adaptada RAM e
(GNU) CentOS 5
para o 10GB de
servidor espaço em
Asterisk disco.
Processame
Versão 3.0 nto 700
build 53117. MHz, 256
Windows, Softphone MB RAM,
Gratuito
X-Lite CounterPath OS X e utilizado 40 MB de
(GNU)
Linux como um espaço de
telefone disco e
virtual. dispositivo
de áudio.
32. Asterisk – Implantação do
Asterisk
Instalação
Definição
da senha administrativa
Endereçamento IP estático
Matriz 192.168.0.50 / 255.255.255.0
Filial 192.168.0.100 / 255.255.255.0
Configurações
Definições de ramais
Tronco
Rotas
URA
40. Asterisk – Realizações de
Testes
Transferência de chamada
•Ramal 3031 para 2021
•Ramal 2021 transfere
para 2022
•Chamada estabelecida
entre 3031 e 2022
42. Considerações Finais
Através dos testes, comprovou-se que o
Asterisk é bastante viável para as empresas
A implementação usando interface gráfica o
torna mais atrativo
A falta de equipamentos impossibilitou a
ligação entre a rede IP e a rede PSTN
43. Considerações Finais
Não foi possível a interligação de duas redes
distintas, e sim uma rede local
Tem tido grande aceitação no mundo das
telecomunicações
Espera-se que este trabalho possa servir de
base para futuros estudos dessa tecnologia e
implantação de possíveis projetos