1. DISEÑO DE UNA INFRAESTRUCTURA DE TELEFONIA IP PARA LA
UNIVERSIDAD PONTIFICIA BOLIVARIANA SECCIONAL
BUCARAMANGA
DIANA CAROLINA BAQUERO ARIAS
UNIVERSIDAD PONTIFICIA BOLIVARIANA
ESCUELA DE INGENIERAS Y ADMINISTRACIÓN
FACULTAD DE INGENIERÍA INFORMÁTICA
BUCARAMANGA
2010
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2. DISEÑO DE UNA INFRAESTRUCTURA DE TELEFONIA IP PARA LA
UNIVERSIDAD PONTIFICIA BOLIVARIANA SECCIONAL
BUCARAMANGA
DIANA CAROLINA BAQUERO ARIAS
ANTEPROYECTO
DIRECTOR ANGELICA FLOREZ ABRIL, Msc.
UNIVERSIDAD PONTIFICIA BOLIVARIANA
ESCUELA DE INGENIERAS Y ADMINISTRACIÓN
FACULTAD DE INGENIERÍA INFORMÁTICA
BUCARAMANGA
2010
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3. 1. INFORMACIÓN GENERAL
1.1 Título: Diseño de una infraestructura de Telefonía IP para la Universidad
Pontificia Bolivariana.
1.2 Nombre y mayor título académico de quienes participan en la
investigación: Diana Carolina Baquero Arias, Estudiante de Ingeniería
Informática; Ingeniera Angélica Flórez Abril, Asesora de Proyecto.
1.3 Grupo y línea de Investigación. Redes y telecomunicaciones.
1.4 Duración del proyecto. 4 meses.
1.5 Valor total del proyecto: $ 2´600.000.00
3
4. 2. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA O SITUACIÓN PROBLEMATICA
La Universidad Pontificia Bolivariana seccional Bucaramanga cuenta con un
sistema de comunicación de voz análoga que permite la comunicación interna por
medio de cableado telefónico generando mensualmente costos de telefonía local
altos alrededor de unos $xxxxx, el implementar una telefonía IP le podría brindar
a la universidad diversos beneficios desde una actualización tecnológica hasta la
reducción notable de costos ocasionados por la telefonía local, la implementación
de la telefonía IP permite utilizar los recursos ya existentes de la telefonía local
optimizando estos en conjunto con la red de datos de la universidad integrando la
voz y los datos en un mismo cableado, suponiendo que la universidad dispone de
una cableado para datos(redes) y otro para voz (telefonía) 1.
Para llegar a una implementación de telefonía IP, se necesita de un diseño
consistente, a la medida de la universidad Pontificia Bolivariana, para esto se debe
establecer la respuesta a la siguiente pregunta: ¿Qué características debe tener el
diseño de la infraestructura de telefonía IP en la universidad para optar por una
posible implementación de esta en la universidad pontificia bolivariana?
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1
RICH. IP Everywhere. En: Connected Planet, Jan2010, p12-19.
4
5. 3. OBJETIVOS
Objetivo General:
Diseñar una infraestructura de telefonía IP para la universidad Pontificia
Bolivariana, para conocer las ventajas y beneficios que tiene la posible
implementación de esta tecnología basada en voz sobre IP, realizando estudios
en las diferentes áreas referentes a la tecnología IP, en el campus universitario de
Bucaramanga, Santander.
Objetivos Específicos:
Establecer el costo-beneficio de la telefonía IP contra la telefonía tradicional.
Conocer el estado de sus recursos computacionales y de comunicación y
proyectar la inversión.
Proponer las políticas de inversión en telefonía en la Universidad Pontificia
Bolivariana, a partir del diagnostico obtenido en el informe de valoración de la
infraestructura física y de la configuración de la red.
Diseñar una solución tecnológica bajo los estándares de calidad y servicio de
voz sobre IP, que le permita a la upb proyectar su desarrollo en los sistemas de
telecomunicación.
5
6. 4. JUSTIFICACIÓN
Realizar el primer paso para la implementación de un sistema de telefonía IP para
la Universidad Pontificia Bolivariana Seccional Bucaramanga como lo es el diseño,
un diseño consistente y a la medida de la Universidad, permitirá establecer si a
futuro este diseño se podría implementar en la sede de Bucaramanga.
El uso de telefonía IP o voz sobre IP comúnmente llamado de esta forma,
significará un aumento en el nivel de productividad del equipo de trabajo de la
universidad, así como el uso de los sistemas de información serán aun mas
aprovechados por el personal administrativo, en el tema económico la
implementación de tecnología, la telefonía IP es donde realiza su mayor aporte, ya
que la red de datos por donde va a circular esta tecnología no está sujeta a la
misma tarifación de las conexiones telefónicas convencionales2.
Además, se realizará un estudio a la infraestructura tecnológica de la universidad,
con el fin de hacer uso a los recursos actuales, aprovechando en su máximo lo ya
existente, permitiendo así, la disminución de los costos en el momento de la
implementación.
La implementación generará; ahorro de energía ya que los dispositivos usados
son integrados es decir que la voz y los datos están un mismo dispositivo, el
ahorro de energía se establece en el uso de un mismo dispositivo para dos
servicios, actualmente el uso del servicio de voz y de datos se realiza por
separado utilizando el doble de energía en los dispositivos; aumento en la calidad
de vida de los usuarios que hacen el uso de esta nueva tecnología, ya que permite
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2
STURDEVANT, Cameron. How to Make the Move to IP Telephony. En: eWeek. Vol. 21 Issue 28, 7/12/2004, p44-45.
6
7. aumentar la productividad de los empleados y de la empresa, y del desarrollo
tecnológico de está, brindando muchos más servicios que los usados actualmente,
el diseño de esta nueva tecnología permite competir con el mismo sector en
cuanto a tecnología se trata.
En cuanto al sistema de innovación, el uso de tecnología sobre voz IP es el mayor
impacto a nivel de integración de voz y de datos en las empresas, la convergencia
entre voz y datos en la que se basa la telefonía IP abre la puerta al desarrollo de
aplicaciones vía software que permiten al usuario acceder a funcionalidades de
telefonía avanzada hasta ahora inaccesibles en la telefonía tradicional. Funciones
como el filtro de llamadas, el buzón de voz en el e-mail, o la integración con la
agenda del gestor de correo electrónico son una realidad para cualquier usuario
de Telefonía IP3.
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3
MAÍCAS, Juan Pablo; SESÉ, Francisco Javier. Análisis de la intensidad de los costes de cambio en la industria de
la telefonía móvil. En: Cuadernos de Economía y Dirección de la Empresa (CEDE). Vol. 35, jun2008, p27-56.
7
8. 5. IMPACTO ESPERADO
En materia de impactos esperados la implementación de telefonía IP se ve
reflejada en el área ambiental, económico, social y tecnológica, debido a 4:
Reducción de costos:
• El consumo de energía se disminuiría.
• El ahorro se vería reflejado en la disminución de costos en la
implementación, ya que actualmente se necesitan dos cables, uno para
datos y otro para red. Al implementar esta tecnología se utilizaría uno sólo
para datos y voz, pensar en cientos de oficinas usando un mínimo de 2
cables por cada una de estas y después pensar en el uso de un sólo cable
para cada oficina, se podría establecer que en cantidad la disminución es
notable y en costos lo es de la misma forma.
• Sólo un contrato de mantenimiento, actualmente el mantenimiento es doble,
para datos y para voz, con diferentes empresas de mantenimiento, los
costos se reducirían un 50%.
• El unir ambas redes disminuye la cantidad de equipos con lo cual el costo
de mantenimiento decrece y facilita su operación, incrementando así el
rendimiento de la red al tratar con un solo proveedor.
Mejoras en la productividad:
• La administración y monitoreo sería de una sola red.
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4
PELLICER, Eugenio. Cost Control in Consulting Engineering Firms. En: Journal of Management in Engineering.
Vol. 21 Issue 4, Oct2005; p189-192.
8
9. • En cuanto a movilidad, el uso de voz sobre IP permite tener el teléfono
dentro del computador para poder acceder a todos los servicios del
conmutador de telefonía (correo de voz, enlaces privados), desde otra
oficina de la empresa, las oficinas de nuestros clientes, hoteles (en viajes
de trabajo) o cualquier lugar con una conexión a Internet, dándole la
flexibilidad que necesita para brindar una respuesta oportuna a las
necesidades de la universidad.
• La optimización de recursos
• Reducción en el trafico de llamadas
9
10. 6. MARCO TEÓRICO
Desde hace varios años las empresas han presenciado cambios radicales en
cuanto a tecnología se trata, los sistemas de comunicación de las empresas y las
mismas personas han sido afectados por estos cambios.
Muchos de estos cambios surgieron por el inicio y crecimiento del internet y de
aplicaciones basadas en este. El internet ha transformado la industria de las
comunicaciones permitiendo que los sistemas de información creen productividad,
rendimiento, calidad, acercamiento y entre otras tantas cosas en las empresas y
entre las mismas.
A medida que la tecnología avanza sus creaciones, implementaciones
incursionan día a día, innovando no sólo a las grandes empresas sino también a
las personas del común, hoy en día encontramos revolucionarias creaciones que
permiten prácticamente tener todo a disposición para suplir las necesidades
tantos de las empresas como de las mismas personas.
Hace más de un siglo, exactamente en el año 1996, la Unión Internacional de
Telecomunicaciones, definió un estándar de tecnología para voz IP, para dar
comienzo a una nueva tecnología que permite la integración de voz y de datos5.
Esta grandiosa tecnología, imaginada y creada para mejorar las comunicaciones,
reúne los mejores beneficios a comparación de las comunicaciones por telefonía
tradicional, debido a la disminución de costos que permite las comunicaciones con
telefonía IP. La implementación de esta tecnología de voz sobre IP, la estructura
de su estándar hace posible; mantener un control constante del tráfico en la red,
que las pérdidas en el rendimiento de procesos sean nulas, que la tecnología
pueda implementarse en los dispositivos ya existentes, que la productividad en la
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5
FLYNN, Kevin. Secure IP Voice. En: Communications News. Vol. 44 Issue 2, Feb2007, p38-39.
10
11. empresa crezca, que sea fácil la configuración y uso de esta, tener
almacenamiento de voz, el uso de un sólo cable para voz y para datos reduce
costos en implementación y mantenimiento, igualmente en espacio. Todo esto y
muchos más beneficios ofrecen la telefonía IP.
Voz sobre IP, proviene del inglés Voice Over Internet Protocol, permitiendo que la
voz viaje sobre paquetes IP, a través de Internet. La telefonía IP integra dos
mundos, la transmisión de voz y de datos, donde la voz se convierte a datos para
enviarse entre dos puntos, con esto se posibilita el uso de las redes de datos para
realizar llamadas telefónicas, y por esto mismo crear una red que se encargue de
administrar los sistemas de comunicación.
Cuando se habla de Voz sobre IP, Telefonía IP, se hace referencia a todo lo que
permite que la señal viaje a través de redes de datos, empleando el protocolo de
comunicación IP (Internet Protocol). Lo que significa la digitalización de la señal de
voz y su envió por paquetes, en lugar de enviarla por un circuito dedicado como
ocurre con la telefonía convencional.
Como se mencionaba anteriormente la voz y los datos se integran en uno solo,
reduciendo así los costos tanto en la parte física como en la parte lógica (servicio
de telefonía local), A continuación se resaltan las características más importantes
de telefonía tradicional y telefonía IP 6.
Sistema de telefonía tradicional
Los recursos de la red son ocupados durante toda la duración de la
llamada.
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6
PELLICER, Eugenio. Cost Control in Consulting Engineering Firms. En: Journal of Management in Engineering.
Vol. 21 Issue 4, Oct2005; p189-192.
11
12. Los precios de uso de estos sistemas varían en base al tiempo de uso
(tiempo de ocupación del circuito dedicado).
La distancia es un aspecto importante a destacar, porque el precio es más
alto si se realiza una llamada a distancia que local, incrementando los
precios notablemente.
Garantía de disponibilidad del 99,5 %
Sistema de telefonía IP
Se utiliza una única red, esta característica llega a tener un aspecto más
relevante si la red es una misma, para dos o más organizaciones, es decir
una red MAN O WAN.
Se administra una única red.
Se puede hablar de estándares abiertos o internacionales, lo que repercute
en la interoperabilidad entre sistemas así como en la bajada de precios en
proveedores y fabricantes de hardware Voz IP.
Es posible alcanzar la misma calidad de los sistemas telefónicos
tradicionales e incluso superarla.
Gran expansión actual de la redes de datos (LAN, WAN, ADSL, ADSL2+,
VDSL,
Posibilidad de desarrollar nuevos servicios rápidamente.
Costes más bajos para los clientes.
12
13. 7. METODOLOGÍA
Diseño de una infraestructura de telefonía IP para la universidad pontificia
bolivariana seccional Bucaramanga, es un proyecto que se pretende realizar en la
línea de redes y telecomunicaciones. La investigación va enfocada a un tipo de
investigación aplicada ya que busca la solución o el análisis de problemas
prácticos, los cuales se pueden implementar.
Se propone la siguiente metodología para el desarrollo del proyecto desde el
análisis de requerimientos hasta la implementación, pero se resalta que este
proyecto se define hasta el diseño, más no su desarrollo. La metodología se
basa en la figura2 que se creó conforme a los objetivos y las tareas que se
requieren para el diseño, la figura1 permite visualizar las diferentes etapas a
seguir del proyecto.
13
14. Figura No. 1. Metodología Propuesta
Fuente: Tomado de DONADO, Luis Carlos; PATALAGUA, Mauricio; ORTEGA,
Rafael A. Desarrollo y prueba de una metodología para implantación de VoIP en
redes corporativas. En: Universidad de los Andes, Enero 2007.
Figura
No.
2.
Actividades propuestas y resultados esperados de diseño de telefonía IP
Fuente: Diana Carolina Baquero Arias, 10 de Octubre 2010
14
15. Esta metodología se compone de 7 etapas, de las cuales 5 se implementan y se
menciona a continuación: 7.
Análisis de requerimientos:
En esta etapa se inicia con un reconocimiento de la empresa (personal, planta
física, entre otros.), y a medida que se conoce la empresa, se conocen sus puntos
críticos y a partir de estos se va generando los requerimientos
Diseño de una Solución de Voz sobre IP:
De acuerdo a los requerimientos se diseña la solución ideal para estos.
Análisis del estado de la red de datos:
En esta etapa de debe analizar el estado actual de la red de datos que posee la
empresa, identificar la arquitectura, los puntos sensibles de la red, los equipos
utilizados y la disponibilidad de ancho de banda, para soportar el tráfico de Voz IP
de la solución a implementar sobre la red.
Rediseño de la red de datos:
Cuando la red de datos no se encuentra lista, se deben hacer las modificaciones
necesarias para soportar el tráfico de datos y el tráfico de Voz IP.
Confirmación de los parámetros para Voz sobre IP de la red de datos:
Se debe realizar la medición de los siguientes parámetros: retardo, pérdida de
paquetes. Esta prueba de simulación de tráfico Voz IP entre diferentes puntos
dentro de la LAN y los enlaces WAN confirman el estado de la red. Las
mediciones deben tomar datos en periodos significativos, poniendo énfasis en los
instantes críticos.
_________________________
7
DONADO, Luis Carlos; PATALAGUA, Mauricio; ORTEGA, Rafael A. Desarrollo y prueba de una metodología para
implantación de VoIP en redes corporativas. En: Universidad de los Andes, Enero 2007.
15
16. 8. CRONOGRAMA
Tabla1. Cronograma de Actividades
*Nota: La fecha de inicio corresponde al día de la aprobación
16
17. 9. PRESUPUESTO
Tabla 2. TABLA DE PRESUPUESTO
FUENTES DE FINANCIACIÓN
OTRAS TOTAL
PERSONALES
FUENTES
RECURSOS HUMANOS PERSONAL 2.000.000 2.000.000
INFRAESTRUCTURA LABORATORIOS, CLÍNICAS,
FÍSICA ETC. 100.000
EQUIPOS EQUIPOS DE
LABORATORIO,
INSTRUMENTAL,
SOFTWARE, ETC. 100.000
MATERIALES REACTIVOS, PAPELERÍA,
ETC. 150.000
OTROS MOVILIZACIÓN 250.000
TOTAL 2.600.000
Tabla 3. DESCRIPCIÓN DE GASTOS DE PERSONAL
DEDICACIÓN DURACIÓN VALOR TOTAL
Horas/semana (meses)
Estudiante/Investigador 25 4 2.000.000
Docente/Investigador
Docente/Director
Asesor
Tabla 4. INFRAESTRUCTURA FÍSICA
UNIVERSIDAD UPB OTRA INSTITUCIÓN PERSONAL VALOR TOTAL
Laboratorios 100.000 100.000
Clínicas
Otros
Tabla 5. EQUIPOS
UNIVERSIDAD UPB OTRA INSTITUCIÓN PERSONAL VALOR TOTAL
Equipos de
laboratorio
Instrumental
Software
Otros 100.000 100.000
Tabla 6. MATERIALES
UNIVERSIDAD UPB OTRA INSTITUCIÓN PERSONAL VALOR TOTAL
Reactivos
Papelería 100.000 100.000
Otros 50.000 50.000
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18. 10. BIBLIOGRAFIA
PELLICER, Eugenio. Cost Control in Consulting Engineering Firms. En:
Journal of Management in Engineering. Vol. 21 Issue 4, Oct2005; p189-192.
STURDEVANT, Cameron. How to Make the Move to IP Telephony. En: eWeek.
Vol. 21 Issue 28, 7/12/2004, p44-45.
RICH. IP Everywhere. En: Connected Planet, Jan2010, p12-19.
FLYNN, Kevin. Secure IP Voice. En: Communications News. Vol. 44 Issue 2,
Feb2007, p38-39.
MAÍCAS, Juan Pablo; SESÉ, Francisco Javier. Análisis de la intensidad de
los costes de cambio en la industria de la telefonía móvil. En: Cuadernos de
Economía y Dirección de la Empresa (CEDE). Vol. 35, jun2008, p27-56.
DONADO, Luis Carlos; PATALAGUA, Mauricio; ORTEGA, Rafael A. Desarrollo
y prueba de una metodología para implantación de VoIP en redes corporativas.
En: Universidad de los Andes, Enero 2007.
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