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Tradicionalmente, las redes de área local se vienen utilizando para la
transmisión de datos, pero conforme las aplicaciones tienden a ser multimedia y
los sistemas de comunicaciones en vez de ser elementos independientes y aislados
para atender un determinado tipo de comunicación, son servidores de un conjunto
más complejo, se tiende a transmitir cualquier tipo de información sobre los
medios existentes. Así, sobre la LAN corporativa y sobre Internet, unos medios
extendidos por la mayor parte de las empresas, mediante la adopción de ciertos
estándares y la incorporación de algunos elementos, es posible enviar voz y
vídeo, con la gran ventaja y ahorro que supone el utilizar la infraestructura
existente.
Sin embargo y mientras que los datos no son sensibles al retardo, a la
alteración del orden en que llegan los paquetes, o la pérdida de alguno de
ellos, ya que en el extremo lejano se reconstruyen, la voz y la imagen necesitan
transmitirse en tiempo real, siendo especialmente sensibles a cualquier
alteración que se pueda dar en sus características. Requieren por tanto de
redes que ofrezcan un alto grado de servicio y garanticen el ancho de banda
necesario, lo que se consigue en aquellas que son orientadas a la conexión, es
decir que se negocia y establece al inicio de la comunicación la ruta que han
de seguir todos y cada uno de los paquetes y se reserva un determinado ancho de
banda. En las redes no orientadas a conexión se realiza el llamado "mejor
esfuerzo" para entregar los paquetes, pero cada uno y en función del
estado de los enlaces puede seguir una ruta distinta, por lo que el orden
secuencial se puede ver alterado, lo que se traduce en una pérdida de calidad.
Si contemplamos las redes IP, con TCP se garantiza la integridad de los datos y
con UDP (datagrama) no.
El estándar H.323
El estándar H.323 proporciona la base para la transmisión de voz, datos y
vídeo sobre redes no orientadas a conexión y que no ofrecen un grado de
calidad del servicio, como son las basadas en IP, incluida Internet, de manera
tal que las aplicaciones y productos conforme a ella puedan interoperar,
permitiendo la comunicación entre los usuarios sin necesidad de que éstos se
preocupen por la compatibilidad de sus sistemas. La LAN sobre la que los
terminales H.323 se comunican puede ser un simple segmento o un anillo, o
múltiples segmentos (es el caso de Internet) con una topología compleja, lo
que puede resultar en un grado variable de rendimiento.
H.323 es la especificación, establecida por la UIT (Unión Internacional de
Telecomunicaciones) en 1996, que fija los estándares para la comunicación de
voz y vídeo sobre redes de área local, con cualquier protocolo, que por su
propia naturaleza presentan una gran latencia y no garantizan una determinada
calidad del servicio (QoS). Para la conferencia de datos se apoya en la norma
T.120, con lo que en conjunto soporta las aplicaciones multimedia. Los
terminales y equipos conforme a H.323 pueden tratar voz en tiempo real, datos y
vídeo, incluida videotelefonía.
El estándar contempla el control de la llamada, gestión de la información
y ancho de banda para una comunicación punto a punto y multipunto, dentro de la
LAN, así como define interfaces entre la LAN y otras redes externas, como puede
ser la RDSI. Es una parte de una serie de especificaciones para videoconferencia
sobre distintos tipos de redes, que incluyen desde la H.320 a la H.324, estas
dos válidas para RDSI y RTC, respectivamente.
H.323 establece los estándares para la compresión y descompresión de audio
y vídeo, asegurando que los equipos de distintos fabricantes se entiendan.
Así, los usuarios no se tienen que preocupar de cómo el equipo receptor
actúe, siempre y cuando cumpla este estándar. La gestión del ancho de banda
disponible para evitar que la LAN se colapse con la comunicación de audio y
vídeo, por ejemplo, limitando el número de conexiones simultáneas, también
está contemplada en el estándar.
La norma H.323 hace uso de los procedimientos de señalización de los
canales lógicos contenidos en la norma H.245, en los que el contenido de cada
uno de los canales se define cuando se abre. Estos procedimientos se
proporcionan para fijar las prestaciones del emisor y receptor, el
establecimiento de la llamada, intercambio de información, terminación de la
llamada y como se codifica y decodifica. Por ejemplo, cuando se origina una
llamada telefónica sobre Internet, los dos terminales deben negociar cual de
los dos ejerce el control, de manera tal que sólo uno de ellos origine los
mensajes especiales de control. Una cuestión importante es, como se ha dicho,
que se deben determinar las capacidades de los sistemas, de forma que no se
permita la transmisión de datos si no pueden ser gestionados por el receptor.
ARQUITECTURA H.323
Una característica de la telefonía sobre una LAN o Internet es que se
permite la información de vídeo sobre la de audio (videoconferencia), que se
formatea de acuerdo con el estándar H.261 o H.263, formando parte de la carga
útil del paquete RTP; dado que se envían sólo los cambios entre cuadros
resulta muy sensible a la pérdida de paquetes, lo que da origen a la
distorsión de la imagen recibida.
Componentes definidos en H.323
La especificación define cuatro componentes principales para un sistema de
comunicaciones en red: Terminales, Gateways, Gatekeepers y MCUs.
Terminales
Son los clientes finales en la LAN, que proporcionan una comunicación
bidireccional en tiempo real. Todos los terminales deben soportar la
comunicación de voz, mientras que la de vídeo y datos son opcionales.
ZONA DE CONTROL H.323
Además, deben soportar la norma H.245 que se emplea para la negociación del
uso del canal y sus prestaciones; Q.931 para el establecimiento de la llamada y
la señalización; RAS (Registration/ Admission/Status), un protocolo utilizado
para la comunicación con el Gatekeeper y sólo si éste está presente en la
red; soporte para RTP/RTCP (Real-time Transport Protocol/Real-time Transport
Control Protocol) que fija la secuencia de los paquetes de audio y vídeo.
Opcionalmente los terminales pueden incorporar un codec para vídeo, conferencia
de datos según T.120 y MCU (Multipoint Control Unit). Otro protocolo del IETF,
aunque no es parte del H.323, el RSVP (Resource Reservation Protocol) se emplea
para solicitar la reserva de un determinado ancho de banda y otros recursos, a
lo largo de toda la red, para una conferencia y obtener la confirmación sobre
si es posible hacerla, algo esencial si se quiere mantener una videoconferencia
sobre una LAN.
RTP (Protocolo de transferencia en tiempo real)
El protocolo TCP/IP utilizado en múltiples comunicaciones es un protocolo de
transferencia seguro, gracias a TCP, lo que asegura la transmisión libre de
errores. Sin embargo, no hay garantía de que los paquetes lleguen ordenados a
su destino /en tiempo real), lo que causa problemas para la voz o el vídeo.
Para evitar este efecto, el IETF ha propuesto el protocolo denominado RTF
(Real-time Transfer Protocol) que facilita las comunicaciones multimedia.
Gateway
El Gateway es un elemento opcional en una conferencia H.323, que proporciona
muchos servicios incluida la adaptación con otras normas del UIT. En general,
su misión es establecer un enlace con otros terminales ubicados en la RTB o
RDSI.
Gatekeeper
El Gatekeeper realiza dos funciones de control de llamadas que preservan la
integridad de la red corporativa de datos. La primera es la traslación de
direcciones de los terminales de la LAN a las correspondientes IP o IPX, tal y
como se describe en la especificación RAS. La segunda es la gestión del ancho
de banda, fijando el número de conferencias que pueden estar dándose
simultáneamente en la LAN y rechazando las nuevas peticiones por encima del
nivel establecido, de manera tal que se garantice ancho de banda suficiente para
las aplicaciones de datos sobre la LAN. El Gatekeeper proporciona todas las
funciones anteriores para los terminales, Gateways y MCUs, que están
registrados dentro de la denominada Zona de control H.323.
MCU (Multipoint Control Units)
La Unidad de Control Multipunto está diseñada para soportar la conferencia
entre tres o más puntos, bajo el estándar H.323, llevando la negociación
entre terminales para determinar las capacidades comunes para el proceso de
audio y vídeo y controlar la multidifusión.
La comunicación bajo H.323 contempla las señales de audio y vídeo. La
señal de audio se digitaliza y se comprime bajo uno de los algoritmos
soportados, tales como el G.711 o G.723, y la señal de vídeo (opcional) se
trata con la norma H.261 o H.263. Los datos (opcional) se manejan bajo el
estándar T.120 que permite la compartición de aplicaciones en conferencias
punto a punto y multipunto.
Tabla: Normativa de la UIT para conferencia multimedia sobre redes LAN y WAN.
|
H.320 |
H.321 |
H.322 |
H.323 |
H.324
|
Fecha |
1990 |
1995 |
1995 |
1996 |
1996 |
Red |
RDSI-BE |
RDSI-BA
ATM
LAN |
X.25 |
LAN
Ethernet |
RTB |
Vídeo |
H.261
H.263 |
H.261
H.263 |
H.261
H.263 |
H.261
H.263 |
H.261
H.263 |
Audio |
G.711
G.722
G.728 |
G.711
G.722
G.728 |
G.711
G.722
G.728 |
G.711
G.722
G.723
G.728
G.729 |
G.723 |
Datos |
T.120 |
T.120 |
T.120 |
T.120 |
T.120 |
Multipexación |
H.221 |
H.221 |
H.221 |
H.225 |
H.223 |
Control |
H.230
H.242 |
H.242 |
H.230
H.242 |
H.245 |
H.245 |
Multipunto |
H.231
H.243 |
H.231
H.243 |
H.231
H.243 |
H.323 |
|
Interface de comunicaciones |
I.400 |
AAL
I.363
I.400 |
TCP/IP I.400 |
TCP/IP |
Módem V.34 |
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