Historia de la Voz sobre IP (VoIP)

A comienzos de la década del 90, el mercado de las telecomunicaciones tenía su fuerte en el servicio de telefonía corporativa. Los accesos digitales (líneas TDM dedicadas) permitían al usuario instalar su propia PABX (Private Automatic Branch Exchange, también conocida como PBX) y de esta forma armar su propio plan de numeración de internos, tarifación y otras funcionalidades ofrecidas por la "centralita"; esta solución también aseguraba una muy buena calidad en la comunicación basada en la asignación fija de ancho de banda, siendo generalmente circuitos E1 o T-1.
Las llamadas de larga distancia representaban más del 10 por ciento del total de los minutos que facturaban las Telcos, por lo que la estrategia se basaba en ofrecer el minuto tanto local como de larga distancia a menor precio que la competencia. Por otro lado, y sin demasiada relevancia, los datos se transportaban vía modem a través de la PSTN siendo algo adicional a la transmisión de voz y muy poco utilizado; este escenario puede verse ejemplificado en la figura 1.

Ya a mediados de dicha década, la realidad de las empresas era muy distinta: el acceso a Internet y la transmisión de datos entre sucursales se habían convertido en una necesidad dejando relegado en importancia al servicio de telefonía corporativo. Se plantea entonces un nuevo escenario: se necesita una red de datos, pero que conviva con la red de telefonía; o bien, que ambos servicios puedan converger en una única red encapsulando el tráfico de voz en paquetes de datos.

El salto de los ISP a la telefonía IP

Haciendo análisis de tráfico, los ISP tenían una alta demanda por parte de los usuarios durante la noche, mientras que el tráfico de voz (dominado por las Telcos) tenía su pico durante las horas del día; con los primeros indicios de voz encapsulada en 1996, los ISP se convierten en proveedores de voz y datos con la misma infraestructura. Frente a este panorama y viendo el emergente mercado de voz y datos unificados, las Telcos se vieron obligadas a cambiar su estrategia y comenzar a invertir en tecnología para lograr una infraestructura que les permitiera competir con los ISP.

La transmisión de telefonía a través de Internet tuvo gran repercusión a nivel doméstico debido a la alta densidad de hogares conectados y los bajos costos asociados; permitía llamadas de larga distancia a costos extremadamente bajos frente a una llamada telefónica de las mismas características, pero la calidad del tráfico sobre Internet era muy variable y esto representaba una limitación para ofrecer telefonía corporativa. En tales casos, las Telcos aprovechaban los enlaces dedicados para datos, sobre los cuales podían aplicar políticas de QoS y transmitir voz sin mayores inconvenientes (ver figura 2).

Consideraciones acerca de VoIP

Las primeras aplicaciones de VoIP estuvieron orientadas a utilizar la propia computadora personal como una extensión telefónica, permitiendo comunicarse con otro usuario a través de la red de datos. Con el tiempo, según el ámbito de aplicación, surgieron distintas denominaciones y productos relacionados, como Voz sobre Internet o Telefonía sobre IP (ToIP), todos ellos basados en la transmisión de voz digital encapsulada en paquetes IP.
Ahora bien, ¿cuáles son las ventajas de transmitir voz mediante IP y qué objetivos se persiguen con esta tecnología? A continuación se detallan los puntos clave:

• Uso del protocolo IP: VoIP emplea la suite de protocolos TCP/IP, hoy la más extendida en redes privadas y en Internet. Su universalidad y facilidad de configuración la convierten en la base ideal para integrar voz, datos y video en una misma infraestructura.
• Optimización de recursos: En una conversación telefónica convencional, cerca del 50 % del tiempo corresponde a silencios. En los sistemas de conmutación de circuitos, esto implica un uso ineficiente del ancho de banda. Con la conmutación de paquetes, VoIP elimina la información redundante y los silencios mediante técnicas como VAD, logrando un mejor aprovechamiento de la red y permitiendo mayor cantidad de comunicaciones simultáneas por canal.
• Reducción de costos: Si analizamos la figura 2 puede verse que la sucursal remota prescinde de la PSTN para conectarse con el otro extremo y, por lo tanto, será como si la llamada se realizara desde la oficina central. Esto se traduce en un ahorro significativo en gastos de telefonía, ya que las llamadas internas se cursan como si se realizaran dentro de la misma oficina central.
• Infraestructura unificada: Tanto la voz como los datos se transmiten sobre una única red IP, lo que simplifica la operación, el mantenimiento y la gestión de recursos. Además, reduce la diversidad de equipos y proveedores, permitiendo una mayor integración tecnológica.
• Integración de servicios: VoIP facilita la incorporación de servicios complementarios como audio de alta calidad, videoconferencia, mensajería unificada, correo de voz y presencia en tiempo real, lo que potencia las comunicaciones empresariales.
• Interoperabilidad entre redes: Mediante gateways o troncos SIP, la red VoIP puede conectarse con la telefonía convencional (POTS) y con las redes móviles, garantizando compatibilidad e integración total entre diferentes entornos de comunicación.

No obstante, transmitir voz sobre IP requiere atender ciertos parámetros de calidad (QoS) para asegurar una experiencia equivalente o superior a la telefonía tradicional. Entre ellos se destacan la latencia, el Jitter, la pérdida de paquetes y la priorización del tráfico de voz dentro de la red.

Telefonía IP y tipos de interfaces VoIP

Las primeras aplicaciones de VoIP en entornos privados consistían en vincular, a través de la red de datos, las centrales telefónicas (PABX), los terminales telefónicos y los equipos de fax. Actualmente conviven los dispositivos IP con los teléfonos convencionales. Estos últimos no pueden encapsular la señal analógica o digital PCM en paquetes IP, por lo que se requieren interfaces o gateways que permitan conectar teléfonos o faxes analógicos, PABX o centrales telefónicas tradicionales con la red de datos mediante tecnología VoIP.

El tipo de interfaz varía según el tipo de señalización utilizada. En el caso de las conexiones analógicas, se distinguen principalmente las siguientes:
  • FXS (Foreign eXchange Station): Es la interfaz que provee el servicio telefónico. Entrega tono de marcado, corriente de timbrado y voltaje a los terminales analógicos. Se conecta directamente a teléfonos o faxes.
  • FXO (Foreign eXchange Office): Es la interfaz que recibe el servicio telefónico. Se conecta al puerto FXS (por ejemplo, al de una línea telefónica pública o de una central PBX) para establecer la comunicación.
  • E&M (Ear & Mouth o Receive & Transmit): Es una interfaz analógica utilizada históricamente para enlazar centrales telefónicas entre sí o con sistemas de transmisión de voz. Su nombre proviene de las señales de "escucha" y "transmisión" que emplea. Aunque fue muy usada en entornos profesionales, ha sido reemplazada en gran medida por interfaces digitales (como E1/T1 o PRI) y soluciones VoIP modernas.Entonces, de la misma manera, existen interfaces digitales que vinculan el Gateway con una PABX mediante un acceso digital que generalmente son T1 o E1. Estas interfaces pueden variar de acuerdo al tipo de señalización (ISDN y MFC-R2). La figura 3 muestra un ejemplo de los tipos mencionados.

Betamax y las llamadas por Internet

La empresa alemana Betamax GmbH & Co. KG popularizó la telefonía por Internet mediante distintas marcas como VoipBuster y VoipDiscount. Sus servicios permitían llamar desde una PC o teléfono a otro dispositivo en cualquier parte del mundo, aprovechando la red de datos.
Uno de sus métodos más conocidos fue el callback (devolución de llamada): el usuario ingresaba ambos números en la web y el servidor realizaba dos llamadas, una a cada parte, conectándolas digitalmente. Esto reducía costos y mejoraba la accesibilidad, marcando un paso importante en la evolución de la Voz sobre IP (VoIP).

Llamar por teléfono a través de Internet se ha convertido en una industria en crecimiento. Cada vez más empresas reducen costos mediante centralitas de voz sobre IP (VoIP), sistemas que digitalizan las llamadas y las transmiten por la red de datos en lugar de la telefonía tradicional, mucho más costosa.

Ver también

En el glosario: Conmutación de paquetes — E&M — FXO — FXS — Jitter — PBX — SIP — Telefonía sobre IP — Teléfono IP — VoIP.

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