tecnólogo em sistemas de telecomunicações eduardo ferreira rego marco antonio gt da silva ...

151 Pages·2016·12.46 MB·Portuguese

TECNÓLOGO EM SISTEMAS DE TELECOMUNICAÇÕES

EDUARDO FERREIRA REGO
MARCO ANTONIO G. T. DA SILVA

COMUTAÇÃO DA VOZ EM PABX HÍBRIDO E IP: compatibilidade,
segurança e QoS

Campos dos Goytacazes/RJ
2014
EDUARDO FERREIRA REGO
MARCO ANTONIO G. T. DA SILVA

COMUTAÇÃO DA VOZ EM PABX HÍBRIDO E IP: compatibilidade, segurança e QoS

Trabalho de conclusão de curso apresentado ao
Instituto Federal Fluminense, Campus Campos
Centro, como requisito de conclusão do Curso
Superior de Tecnologia em Sistemas de
Telecomunicações.

Orientador: Prof. D.Sc.* Ozéas dos Santos Leite

Campos dos Goytacazes/RJ
2014
EDUARDO FERREIRA REGO
MARCO ANTONIO G. T. DA SILVA

COMUTAÇÃO DA VOZ EM PABX HÍBRIDO E IP: compatibilidade, segurança e QoS

Trabalho de conclusão de curso apresentado ao
Instituto Federal Fluminense, Campus Campos
Centro, como requisito de conclusão do Curso
Superior de Tecnologia em Sistemas de
Telecomunicações.

Aprovada em ........ de abril de 2014

Banca Avaliadora:

..................................................................................................................................................
Prof. D. Sc.* Ozéas dos Santos Leite (Orientador)
Doutorando em Engenharia de Materiais
Instituto Federal Fluminense – Campus Campos Centro

..................................................................................................................................................
Prof. D. Sc. Suzana da Hora Macedo
Doutora em Informática na Educação
Instituto Federal Fluminense – Campus Campos Centro

..................................................................................................................................................
Prof. Marcos Aurélio Pessanha Chagas
Tecnólogo em Sistemas de Telecomunicações
Instituto Federal Fluminense – Campus Campos Centro
Dedico o desenvolvimento deste trabalho a minha
amada Luciana, que me apoiou e deu suporte para
cursar esta graduação. Peço desculpas pelas ausências,
estresses e tudo que você suportou para que eu pudesse
chegar ao final dessa etapa da minha vida. (Eduardo).

Dedico a minha mulher Gloria, com quem
compartilho uma vida de emoções e aos meus filhos
Iago e Sara. A vocês, que estão enraizados em minha
vida, dedico esta obra para pedir perdão por ter nos
furtado o tempo de convívio (Marco Antonio).
AGRADECIMENTOS

Primeiramente a Deus que conduziu-nos todo tempo na busca do saber. Sem a fé
depositada nele e a certeza de sua companhia, nada seria, nada teria e nada faria.
Em especial, ao Professor Ozéas pela sua paciência, ajuda, comprometimento e todo
o empenho para a conclusão deste trabalho e a nossas famílias pelo suporte.
Aos professores Suzana e Marcos, que gentilmente participaram desta banca,
respondendo com convicção ao convite, mais que professores são eternos amigos que moldam
o curso da história de nossas vidas.
Aos amigos Jora Lúcia e Márcio Viana que mais uma vez vieram em nosso auxílio,
agradecemos por terem empenhado tempo de vida particular de cada um de vocês para nos
ajudar nessa etapa final.
Aos nossos amigos para que junto com nossas famílias nos perdoem, por toda nossa
ausência.
A todos os nossos professores pela definição dos caminhos que participaram desta
etapa de crescimento profissional. Em especial Cintia, Evanildo, Janaína e Wilton por terem
nos acompanhados e apoiados até o final.
Aos colegas Daniel, Denise, Edson, Mikael, Pedro e Rodrigo pela troca de
informações todo o tempo do curso.
Aos colegas que ficaram pelo caminho e juntaram-se em outros grupos, mas
continuaram em contato, Carol, Jessé, Jorge e Maria Josiane.
Ao Instituto Federal Fluminense que através da Biblioteca nos ajudou com os livros
de pesquisa e de seus funcionários administrativos.
A todos aqueles que, direta ou indiretamente, colaboraram para a conclusão deste
trabalho.

Nosso carinho, admiração e respeito.
“As indústrias de eletrônicos e de
telecomunicações desenvolvem aparelhos para
suprir necessidades inexistentes, mas que logo
passam a ser imprescindíveis”
(Dalton L. Valeriano, 2001)

RESUMO

Esta pesquisa apresenta um estudo de caso da compatibilidade entre PABX Híbrido e PABX-
IP. Com a finalidade de identificar as características da integração e transmissão em rede
comutada por circuito e por pacote, as consequências para a rede de telecomunicações é
apresentado um estudo científico sobre ambas as redes. Nesse estudo atentou-se para verificar
as questões das redes de transporte de dados. O estudo da rede de telecomunicações
possibilita identificar como a ela foi concebida historicamente e como vem comportando-se
frente às novas tecnologias digitais. No processo de embasamento científico específico da
rede comutada por circuito e por pacote é estudado nos livros, documentos acadêmicos de
congressos e revistas científicas sobre o comportamento da rede de voz em ambiente
analógico e digital, com objetivo de nivelar o grau de conhecimento mínimo, mais atual
possível. O processo de interligação e interação das redes com as novas tecnologias digitais
respeitam um padrão de interconexão das rede com seus respectivos níveis e protocolos,
sendo demonstrado as compatibilidades da engenharia entre as redes. Como questões
relevantes para a comutação da voz identificou-se o processo digital, relacionando os
principais Codecs e protocolos das redes envolvidas na conexão, a qualidade de serviço
oferecida para a rede de pacotes e a segurança. Com alvo de identificar o atual nível de
pesquisa documentada acadêmica foram selecionados vários trabalhos para confrontar as
pesquisas acadêmicas na área, que tinham por escopo demonstrar o estudo da voz na rede. O
estudo de caso prático evidencia as facilidades da comutação da voz em rede IP (VoIP) e dos
acessos às novas tecnologias entrantes, frente ao ambiente legado.

Palavras chave: Compatibilidade. PABX Híbrido. PABX-IP. Rede. Circuito. Pacote. VoIP.
ABSTRACT

This research presents a case study of the compatibility between PBX and Hybrid IP-PBX. In
order to identify the characteristics of integration and transmission in circuit-switched and
packet network, the consequences for the telecommunications network a scientific study of
both networks is presented. In this study strove to verify the issues of transmission data. The
study of the telecommunications network allows to identify how the network is designed and
how historically been behaving in front of the new digital technologies. In specific scientific
foundation of circuit-switched and packet network process is studied in books and academic
papers from conferences and journals behavior of the voice network in analog and digital
environment, aiming to level the more current minimum degree of knowledge possible. The
process of interconnection and interaction of networks with new digital technologies meet a
standard for the interconnection of network protocols and their level, and demonstrated the
capabilities of engineering of networks. As matters relevant to the switching of the voice
identified itself as the digital process, listing the major codecs and protocols of the networks
involved in the connection, the quality of service offered to the packet network and security.
Targeted to identify the current level of academic study documented several works were
selected to confront the academic research in the area that had the purpose to demonstrate the
study of the voice network. The practical case study demonstrates the facilities of the
switching of speech in IP network (VoIP) and access the new incoming technologies, facing
the legacy environment.

Key words: Compatibility. Hybrid PBX. IP-PBX. Network. Circuit. Package. VoIP.
LISTA DE FIGURAS

Figura 1 - Evolução do sistema de sinalização com a operadora ........................................... 23
Figura 2 - Rede de alto desempenho ................................................................................................ 26
Figura 3 - Multiplexação das informações ATM .................................................................... 27
Figura 4 - Célula ATM ........................................................................................................... 28
Figura 5 - Comparação Modelo OSI/ISO com o modelo ATM ............................................. 29
Figura 6 - Modelo ATM ......................................................................................................... 29
Figura 7 - Acesso das tecnologias ATM, IP, Frame-Relay pela rede MPLS, viabilizado em túneis
de conexões ....................................................................................................................... 31
Figura 8 - Túnel virtual na rede MPLS ................................................................................... 32
Figura 9 - Encapsulamento dos dados com protocolo IPSec ................................................. 33
Figura 10 - Topologia VPN .................................................................................................... 33
Figura 11 - Divisão das redes públicas ............................................................................................. 35
Figura 12 - Comutação de circuito .......................................................................................... 36
Figura 13 - Comutação de pacote ..................................................................................................... 37
Figura 14 - Hierarquia entre as centrais .................................................................................. 41
Figura 15 - Infraestrutura legada ............................................................................................ 43
Figura 16 - Mapa mental das diretivas OSI e TCP/IP ............................................................ 46
Figura 17 - Comparação entre o modelo de referência OSI e os protocolos aplicados na
transmissão de VoIP ...................................................................................................... 46
Figura 18 - Relação comparativa entre Modelo OSI e a Suíte TCP/IP executada sobre a
camada física ....................................................................................................... 47
Figura 19 - Modelo híbrido de cinco camadas ....................................................................... 48
Figura 20 - Rede de sinalização SS7 interligada a rede IP através do gateway ..................... 49
Figura 21 - Comparação da Suíte SS7 com o modelo em cinco camadas.............................. 51
Figura 22 - Arquitetura básica da rede de telefonia móvel..................................................... 53
Figura 23 - PABX comutando a rede de voz e dados ............................................................ 57
Figura 24 - Redes IPs conectadas através da rede ATM disponibilizando a rede de voz entre
ambas ................................................................................................................... 58
Figura 25 - Latência da voz na rede IP ................................................................................... 59
Figura 26 - Atraso nodal ......................................................................................................... 62
Figura 27 - Configuração da arquitetura da comutação da voz em rede de pacote com SIP e
H.323 em conjunto com rede de circuito ............................................................. 63