Edição das 18h57min de 13 de março de 2020

Professores da Unidade Curricular

2020-1 - Jorge Henrique B. Casagrande

Não há registros de professores de semestres anteriores

Carga horária, Ementas, Bibliografia

Plano de Ensino

Cronograma das Atividades

Semestre 2019-2

Aula	Data	Horas	Conteúdo	Recursos
1	02/10	2	Apresentação da Disciplina - - Dinâmica em grupo	Aula expositiva
TOTAL 72

Dados Importantes

Professor: Jorge Henrique B. Casagrande
Email: casagrande@ifsc.edu.br
Atendimento paralelo: 2as das 17:35h às 18:30h e quartas das 11:35h às 12:30h (Sala de Professores de TELE II ou Laboratório de Redes de Computadores)
Link alternativo para Material de Apoio da disciplina: http://www.sj.ifsc.edu.br/~casagrande/TIP

Resultados das Avaliações

Critérios

Os alunos serão avaliados da seguinte forma:

- 2 Avaliações parciais A1 e PI (Projeto Integrador). A avaliação parcial A1 contará com uma PROVA ESCRITA de 2HA de conteúdos preferencialmente associados as teorias e práticas da disciplina os quais representam 60% da NOTA FINAL; Os outros 40% de dessa avaliação parcial é relativa a média das notas atribuídas a aptidão e qualidade das atividades práticas e teóricas correspondentes, atividades extras e avaliação individual. A avaliação parcial PI representa 60% do valor atribuído segundo os critérios do projeto integrador final da turma e os outros 40% representa a média das notas atribuídas a aptidão e qualidade das atividades práticas e avaliação individual correspondentes.

- Avaliação Individual (AI1, AIPI) é uma nota atribuída pelo professor que representa o mérito de assiduidade, participação em sala e em equipe, cumprimento de tarefas adicionais como atribuições do PI, relatórios e listas de exercícios.

- Todas as notas parciais serão valoradas de 0 à 10,0 em passos de 0,1 pontos e convertidas em conceitos conforme abaixo:

Se NOTA FINAL (NF) OU PROVA ESCRITA da avaliação parcial < 6,0 é OBRIGATÓRIO realizar a recuperação dos conteúdos da respectiva avaliação parcial
Se NOTA FINAL E PROVA ESCRITA da avaliação parcial >= 6,0 a recuperação de conteúdos é opcional
- Para a aprovação na disciplina é necessário atingir no mínimo a nota 6,0 na MÉDIA final ponderada em carga horária de todas as avaliações parciais e 75% de participação em sala de aula;
- Conforme restrições do sistema de registro de notas do SIGAA, a NOTA FINAL sempre tem arredondamento para o valor inteiro mais baixo da unidade (exemplo: Nota 5,9 é considerado NOTA FINAL 5). Arredondamentos para valores inteiros mais altos da NOTA FINAL só serão permitidos mediante tolerância do professor diante da evolução do discente ao longo do semestre.

- As datas de recuperação das avaliações parciais serão realizadas no último dia letivo da disciplina, mas podem ser decididas em comum acordo com a turma.

DISCENTE	PI	Situação
Augusto		REPROVADO
Brenda		REPROVADO
Bruna		REPROVADO
Bruno		REPROVADO
Enzo		REPROVADO
Fernanda		REPROVADO
Guilherme		REPROVADO
Isabella		REPROVADO
Jennifer	0	REPROVADO
João Pedro	0	REPROVADO
Lilia	0	REPROVADO
Lucas Castro	0	REPROVADO
Lucas Fontes	0	REPROVADO
Manuela	0	REPROVADO
Mateus Seemann	0	REPROVADO
Matheus Santana	0	REPROVADO
Nathaly	0	REPROVADO
Pedro	0	REPROVADO
Thiago	0	REPROVADO
Vinícius	0	REPROVADO
Wesley	0	REPROVADO
Yasmin	0	REPROVADO

ATENÇÃO - MÉDIA PONDERADA = 50% NF A1 +50% NF PI NOTA FINAL – APÓS CONSELHOS DE CLASSE

Recados Importantes

Toda vez que você encontrar a marcação $\blacklozenge$ ao lado de alguma atividade, significa que essa atividade estará sendo computada na avaliação como AI. O prazo estabelecido para entrega estará destacado ao lado da atividade. Portanto, não perca o prazo limite para entrega. Atividades entregues fora do prazo terão seu valor máximo de nota debitado de 1,0 pontos ao dia;

Uso da Wiki: Todo o repositório de material de apoio e referências de nossas aulas passam a usar a Wiki de tele;

Whatsapp: Para interação fora da sala de aula, acessem nosso grupo no Whatsapp: está neste link;

SIGAA: Eventualmente alguns materiais, mídias instrucionais, avaliações ou atividades poderão usar o ambiente da turma virtual do SIGAA. O professor fará o devido destaque para isso;

ATENÇÃO: Uma avaliação poderá ser recuperada somente se existir justificativa reconhecida pela coordenação. Desse modo, deve-se protocolar a justificativa no prazo de 48 horas, contando da data e horário da avaliação, e aguardar o parecer da coordenação. O não cumprimento desse procedimento implica a impossibilidade de fazer a recuperação.

Material de Apoio

Tabela de leitura básica das Bibliografias recomendadas (PARA AVALIAÇÃO A1 e PI)

Referência	Tópicos	Observações
Colcher 1ª edição	Todo o Livro
Rosenberg
SCHULZRINNE
Madsen

Atividades extra sala de aula

LISTA1 de exercícios para a avaliação A1

Slides utilizados durante algumas aulas

Manuais e outros

vídeo sobre a atividade dos técnicos de telecomunicações

Bibliografia Básica

COLCHER, S. et. al. VoIP: Voz sobre IP. Rio de Janeiro: Elsevier, 2005.
ROSENBERG, J. et. al. RFC 3261: Session Initiation Protocol. IETF. 2002.
BOER, M. de. Twinkle - SIP softphone for Linux. 2013.
HANDLEY, M. et. al. RFC 4566: Session Description Protocol. IETF. 2006.
Wireshark Foundation. Wireshark · Go Deep.. 2013.
SCHULZRINNE, H. et. al. RFC 3550: Real-Time Protocol. IETF. 2003.
MADSEN, L. et. al. Asterisk: The Definite Guide. 2013.

Para pesquisar o acervo das bibliotecas do IFSC:

Acesso ao acervo da Biblioteca do IFSC

Softwares e Links úteis

IPKIT: um simulador de encaminhamento IP em java (roda direto no navegador)
editor de PDF:
Padrões diversos de protocolos para IoT

Diário de aulas TIP60801 - 2020-1 - Prof. Jorge H. B. Casagrande

10/02 - Apresentação da Disciplina e discussão sobre o PI

Apresentação da disciplina e plano de ensino;
Remontando a história da Telefonia;

17/02 -

\blacklozenge

Resgatando bases da Telefonia Analógica e Digital

17/02 - $\blacklozenge$ Resgatando bases da Telefonia Analógica

Vamos dar uma situada sobre a Telefonia IP

Convergência

O processo de convergência das tecnologias de telecomunicações e processamento de informações, via sistemas computacionais, tem promovido profundas alterações no contexto das Telecomunicações. Exemplo: serviços multimídia, presentes em dispositivos móveis e celulares. Ademais, o acesso à informação tem se tornado cada vez mais rápido e ubíquo (independente de dispositivo ou localização) e a integração dos Sistemas Telefônicos às Redes de Computadores foi um passo natural. Desse modo, a convergência em telecomunicações é uma tendência representada pela fusão dos sistemas de informação e comunicação, resultando numa síntese de serviços, recursos e informações capazes de prover diversas utilidades à sociedade.

VoIP (Voz sobre IP)Tecnologia que permite a transmissão de voz por IP, ou seja, transforma sinais de áudio analógicos em dados digitais que podem ser transferidos através de protocolos da Internet. O método está cada vez mais presente com softwares que tem se baseado nessa tecnologia, como Skype, Facebook Messenger, Viber e WhatsApp, e claro, a Telefonia IP.

Para o caso da Telefonia IP, VoIP é o termo usado para se referir às técnicas de empacotamento e transmissão de amostras de voz sobre redes IP e aos mecanismos de sinalização necessários ao estabelecimento de chamadas telefônicas nessas redes.

OU para uma empresa:

Telefonia IP é empregado para se referir à aplicação de tecnologias de VoIP na transmissão e na sinalização, com oferecimento de um serviço de qualidade similar ao da telefonia convencional.

A telefonia IP é vista não só como capaz de estabelecer chamadas telefônicas e outras funcionalidades típicas de sistemas telefônicos (redirecionamento e retenção de chamadas), mas também como uma plataforma de integração de serviços típicos da internet (web, correio eletrônico, streaming de áudio e/ou vídeo).

TELEFONIA ANALÓGICA

Acompanhe as explicações complementares do professor dos: * slides introdutórios sobre Telefonia Analógica e responda as questões que serão colocadas durante essa exposição!

$\blacklozenge$ Tarefa para próxima aula 02/03 (AE1). Cada dupla de alunos designada pelo professor, irá escrever um pequeno texto auxiliado com imagens (se for o caso), a explicação de duas funcionalidades (uma simples e outra complexa) presentes em centrais automáticas analógicas e digitais. É obrigatório fazer o registro aqui neste espaço, usando a linguagem da Wiki.

Funcionalidades de centrais automáticas: Simples:

Ligação entre ramais

A ligação entre ramais é uma das principais funções de uma central automática. Basicamente é a função que interliga dois telefones (ramais) dentro do domínio da central privada e permite a comunicações dos usuários. É comumente utilizada quando dois usuários estão em andares, salas ou mesmo em setores diferentes.

Tomando como base a tecnologia analógica, podemos dizer que na maioria das vezes os ramais estarão dentro de uma mesma empresa, fábrica ou escritório devido a dificuldade de levar o sinal em um par metálico tão longe. No entanto, com a telefonia IP, criou-se a possibilidade de realizar ligações entre ramais que estão muito mais distantes fisicamente. Há a possibilidade, por exemplo, de um ramal em Rondonia realizar uma ligação para outro Ramal no Espirito Santo e haver comunicação. Isso ocorre pois mudamos a tecnologia de transmissão de dados, que no caso são as redes IP, ou seja, a internet.

Contribuição: Augusto Gil de Oliveira e Lucas Bernardo

Entroncamento entre centrais

Entroncamento é a maneira como a central telefônica se interliga com a operadora de telefonia. Pode ser feito de maneira analógica, digital ou IP e possui o objetivo de entregar linhas ao assinante.

Entroncamento analógico: é a maneira mais antiga de entroncamento. Basicamente um par de fios entronca o assinante com a operadora de telefonia. Cada par de fios corresponde a um número do assinante. Um fator limitante é que se um assinante quiser muitos números, a quantidade de fios será grande demais.

Entroncamento digital: no Brasil o entroncamento digital disponibilizado pelas operadoras é o E1. Essa tecnologia entrega até 30 linhas ao assinante com um número muito menor de fios se comparado ao entroncamento analógico.

Entroncamento IP: é feito via link de dados ou internet utilizando o protocolo TCP/IP

Alternativas de entroncamento com operadoras de telefonia em: https://www.propus.com.br/entendendo-telefonia-ip-voip-parte-2/

Contribuição: Brenda Soares e Lucas Costa

Estacionamento de chamadas (chamada em espera);

Discagem Abreviada

A discagem abreviada se trata de um serviço disponibilizado pela central PABX ou provedores de linhas telefônicas (operadoras) no qual se é possível armazenar números telefônicos inteiros nas teclas alfanuméricas de seu telefone - Uma operação semelhante à esta seria a função de "discagem indireta" programáveis "diretamente" em alguns modelos de aparelhos telefônicos.

Segue link abaixo do produto da Intelbras (Voiper) que contempla a função de discagem rápida (página 18):

*Link: www.chequetron.com.br/manuais/Manual_Voiper_Portugu%C3%AAs.pdf
Contribuição: Bruno e Mateus Seeman

Siga-me

Contribuição: Enzo e Matheus Santana

Siga-me é a função de “transferir chamadas”, muito utilizada tanto em celulares como em linhas fixas.
Trata-se, basicamente, de um “código” que deve ser programado em seu número para direcionar as ligações para outro número fixo ou móvel.
Alguns equipamentos como porteiros tem essa integração com o siga-me onde além de transferir chamadas é possível abrir uma fechadura.

Bilhetagem

Histórico de chamadas efetuadas e recebidas por uma determinada linha telefônica fixa ou móvel. É o sistema destinado a registrar os dados das ligações de forma a permitir o posterior cálculo dos custos das chamadas originadas externas, para serem cobrados na conta de telefonia.

Contribuição: Nathally e Fernanda

Referência:

https://vocegestor.com/glossary/sistema-de-bilhetagem/
https://www.dicionarioinformal.com.br/significado/bilhetagem/8258/

Caixa Postal

Caixa postal com envio do áudio por email.

Um sistema de caixa posta é um sistema centralizado utilizado em negócios para enviar, guardar e recuperar mensagens de áudio, como uma secretaria eletrônica faria em casa.
Cada ramal numa central telefônica é normalmente lincado a uma caixa postal, então quando o numero é chamado e não é atendido ou esta ocupado, a pessoa que chamou ouve uma mensagem previamente gravada pelo usuário. Esta mensagem pode dar instruções para a pessoa para deixar uma mensagem de voz ou dá outras opções disponíveis, como bipar o usuário ou ser transferido para outro ramal ou para a recepcionista e atá em envio de um
voicemail até o usuário. Contribuição: PEDRO FAGUNDES e GUILHERME

Fila de atendimento

Hoje em dia, as filas atendimento são bem conhecidas na área de telecomunicações, são importantes para empresas com um grande volume de chamadas recebidas.

Essa funcionalidade garante ao cliente o direito de ser atendido, enquanto o call center e o pessoal do atendimento estão ocupados em outras ligações, sendo assim a chamada será encaminhada para o primeiro atendente que esteja disponível.

A fila de atendimento pode facilitar o dia a dia tanto de seus clientes quanto de seus colaboradores. Isso porque:

Possibilita que as suas chamadas recebidas sejam colocadas em fila e em ordem;
Possibilita a sua empresa a oportunidade de ter vários atendentes, ou ramais,com atendimento simultâneo;
Possibilita que seus atendentes façam transferência de chamadas caso atendam a uma chamada e vejam que seria melhor para aquele cliente ser atendido por outro atendente ou departamento;
Possibilita que enquanto aguarda, seu cliente escute uma música;
Contribuição: Thiago e Isabella.

Call Transfer

Um call tranfer (transferência de chamada) é um mecanismo de telecomunicações que permite ao usuário realocar uma chamada telefônica existente para outro telefone ou console de atendimento, usando um botão de transferência ou um flash de gancho e discando o local necessário. A chamada transferida é anunciada ou não anunciada.

Contribuição: Vinicius Fidelix e Jennifer Marcela

Call Pickup
Esta facilidade possibilita atender as chamadas dirigidas a outros ramais que não foram atendidas ou que estejam estacionadas ou retidas. É possível capturar chamadas externas e internas, podendo ser uma captura geral, ou de um grupo ou ramal específico. Contribuição: John Peter Simon Lange e Wesley.

Música de espera

Ter um sistema de atendimento telefônico automático, como uma URA ou DAC, é o básico que uma empresa deve oferecer ao cliente.

Com ele é possível direcionar as chamadas para um setor/pessoa específicos, atender determinadas solicitações, acessando banco de dados, sem a necessidade de um atendente, ter atendimento 24h por dia, 7 dias por semana, sem custos adicionais.

Alunas: Lilia e Yasmin.

Complexas:

Callback

O Call Back é uma solução que promove o retorno das chamadas de forma automática ou programada para os clientes que estão esperando um atendimento em seu número receptivo.

Esta ferramenta faz a captação de dados do cliente, desliga a chamada e posteriormente retorna para o número.

Geralmente é reproduzida uma mensagem como, por exemplo, “No momento nenhum atendente está disponível, retornaremos a chamada assim que possível”.

O Call Back acaba sendo uma automatização muito eficiente dentro de um call center.

O Call Back é uma solução eficiente, indicada para empresas com um alto fluxo de chamadas receptivas.

Ele se torna ideal para gestores que desejam reduzir o tempo de espera dos clientes que necessitam de atendimento, e a quantidade de chamadas onde o cliente acaba desistindo de aguardar pelo atendimento devido ao alto tempo de espera.

Contribuição: Augusto Gil de Oliveira e Lucas Bernardo

URA
URA (Unidade de Resposta Automática), também chamada de atendente eletrônica, fornece serviços de respostas automáticas aos clientes que realizam uma chamada. É muito utilizada para sistemas de compras, clínicas de saúde, telefonia móveis, contratação dos serviços, serviços públicos, entre outros. Contribuição: Brenda Soares e Lucas Costa

Chamadas de vídeo e mensagens

DISA
No momento em que o acesso é efetuado, quando o usuário externo disca, ele interage com o prompt do IVR (Interactive Voice Response) e insere algumas informações de autorização. Contribuição: Bruno e Mateus Seeman

Gravação de ligações

Contribuição: Enzo e Santana

Possibilita a gravação de todas as chamadas recebidas e efetuadas, garantindo o controle, segurança e otimização das ligações proporcionando redução significativa do uso do telefone para fins não empresariais.
Além disso pode ser instalado nas linhas tronco e também nos ramais quando é utilizado uma central telefônica.

Tarifação

Um sistema de tarifação telefônica efetua o registro e associa um custo correspondente as ligações recebidas ou feitas.

As regras de tarifação para os planos obrigatórios variam de acordo com o horário e o plano escolhido:

Horário Normal Plano Básico de Minutos: Cobra-se um mínimo de 30 segundos, e o tempo de utilização adicional é tarifado a cada 6 segundos. Somente serão tarifadas as chamadas com duração superior a 3 segundos.

Plano Alternativo de Serviços de Oferta Obrigatória (Pasoo): Cobra-se uma Tarifa de Completamento de Chamada, além do tempo de utilização, que é tarifado a cada 6 segundos. A tarifa de completamento equivale ao valor de 4 minutos. Horário Reduzido

Plano Básico de Minutos: Cobra-se um Valor por Chamada Atendida (VCA), equivalente ao valor de 2 minutos, a cada ligação completada, independente do tempo de utilização.

Plano Alternativo de Serviços de Oferta Obrigatória (Pasoo): Cobra-se uma Tarifa de Completamento de Chamada, equivalente a 4 minutos, por chamada completada, independente do tempo de utilização.

Os horários de tarifação reduzida são: De segunda a sexta-feira, da 0h às 6h Sábados, da 0h às 6h e das 14h às 24h Domingos e Feriados Nacionais, da 0h às 24h

Contribuição: Nathally e Fernanda

Referência:

http://sakber.com.br/tardesc.htm 
https://www.anatel.gov.br/Portal/verificaDocumentos/documento.asp?numeroPublicacao=139510&assuntoPublicacao=null&caminhoRel=null&filtro=1&documentoPath=biblioteca/releases/2007/release_28_02_2007ad.pdf

Call Center

Call center é uma central de atendimento que tem como objetivo fazer a interface entre o cliente e a empresa. É uma expressão do inglês call (chamada) center ou centre (central). O serviço de Call center é um canal de relacionamento que funciona como suporte técnico ou qualquer outra atividade especializada para atender as necessidades dos clientes. Um Call center envolve um conjunto de recursos, como computador, equipamento de telecomunicação, sistemas e operadoras, que interagem com os clientes e permite receber um grande número de ligações simultaneamente. O Call center utiliza tecnologias que otimizam seus serviços, como a CTI (Computer Telephony Integration) que permite a integração do telefone ao computador, o gerenciamento das ligações e a distribuição das mesmas através das operações e o encaminhamento para os atendentes especializados. Outra tecnologia empregada no Call center é o IVR (Interactive Voice Response) que possibilita a interação do cliente através de áudio pré-gravado, que permite através de menus, escolher aquele que irá atender a suas necessidades.
O seviço de Call center é normalmente estabelecido dentro da própria empresa, enquanto o serviço de telemarketing (serviço de venda) é quase sempre terceirizado.

Contribuição: Pedro e Guilherme.

Blacklist

Lista negraé uma lista,ataou registro de algumaentidadeoupessoa física, que, por alguma razão, nega certos direitos, serviços, participação ou mobilidade a alguém ou a alguma entidade, em determinada situação, período detempoou lugar. Porém, existem dois tipos de blacklist: receptivo e ativo.

- - - - ATIVO: Nessa função do blacklist, é cadastrado qualquer número que não deve ser discado pelos operadores.
        
        RECEPTIVO: Essa função do blacklist no telemarketing é inversa à anterior. Isso quer dizer que, aqui, o gestor do call center cadastra os números indesejados e que estão atrapalhando a empresa, pois não param de ligar. Por exemplo, os casos de trote e de pessoas que ligam procurando pelos antigos donos do número atual.
        Como funciona a lista negra?

O blacklist para telemarketing funciona de maneira bem simples. Basta que o responsável pela função cadastre manualmente os números.

Qual o impacto da lista negra no telemarketing?

A principal função do blacklist no telemarketing é garantir que o desejo do consumidor seja respeitado e ele não receba ligações que não deseja.

Contribuição: Thiago e Isabella.

Sala de Conferência

Uma sala de conferência é um canal de áudio em que vários participantes, tanto internos (ramais) quanto externos (através de transferência ou número direto) podem interagir. Os participantes da conferência devem discar para o ramal da sala e assim participarão da conversa, é possível personalizar a sala de conferência, forçando uma senha de entrada aos participantes e/ou tocando um áudio anunciando a entrada/saída de participantes na sala.

Contribuição: Vinicius Fidelix e Jennifer Marcela

Estacionamento de chamada

Estacionar uma chamada atendida é deixá-la num local apropriado (estacionamento) para que possa ser capturada no momento oportuno pela pessoa a quem se destina. Essa funcionalidade é utilizada normalmente nas ações de consulta a outro ramal. Durante a consulta, a chamada original fica estacionada até que a chamada consulta seja finalizada. Em seguida, a chamada estacionada é restabelecida.

Contribuição: Bruna e Manuela

Chamadas de vídeo e Mensagem Automática

Chamadas de vídeo: São utilizadas para se ter uma maior interação entre os usuários e até mesmo, em algumas centrais e empresas, usa-se para provar a veracidade do usuário na hora de solicitar um produto novo, por exemplo: para saber se de fato, o produto em questão está realmente falhando ou não.

Mensagens automáticas: Redireciona o cliente para uma "fila", onde esperará o atendimento, por exemplo: se uma pessoa deseja um atendimento de um produto, receberá uma mensagem do tipo "disque 9 para o <produto>" e assim ficará em espera até ser atendida.
Durante a espera, também são utilizadas mensagens automáticas como ferramenta para manter o usuário na linha.
Ex: "Aguarde até que um dos nossos atendentes esteja disponível."
"Aguarde, estamos lhe transferindo para alguns de nossos atendentes."

Contribuição: Bruna e Manuela

Agenda
Recurso da central que permite armazenamento de contatos telefônicos com permissão de acesso para um grupo de ramais específicos ou para todos os ramais. Mas centrais PABX é possível realizar chamadas pela agenda independente da categoria configurada para o ramal, e programar agendas particulares. Contribuição: John Peter Simon Lange e Wesley.

Despertador

O despertador é um relógio que faz barulho para acordar o indivíduo que está dormindo, na hora por ele determinada.
Com o avançar da tecnologia os despertadores são os dispositivos de maior risco de extinção com a popularização dos celulares, tabletes, Smartphones e outros objetos tecnológicos, já que estes têm como função básica despertar. Inventado na Grécia Antiga.

Sempre foi precisa muita disciplina para se conseguir acordar, e se hoje a maioria dos jovens - 83%, segundo um estudo do instituto americano Pew Research Center - utiliza o smartphone, Platão desenrascou-se com o que existia na época.

No século IV a.C., os gregos usavam vasos de pedra (clepsidras) que escorriam água entre si, uma espécie de ampulheta, para medir o tempo. O filósofo juntou a isto outra ideia: a água escorria para um vaso que tinha um apito. Quando atingia o limite, ouvia-se um som agudo. Platão costumava usá-los para não se atrasar para as aulas de madrugada.

Alunas: Lilia e Yasmin.

Revisão da PSTN (Public Switched Telephonic Network)

A Rede Pública de Telefonia (PSTN) foi a principal infraestrutura de telecomunicações desde o invento de Alexander Bell até o início o século XXI. Embora ainda tenha participação relevante nos dias atuais, ela perde espaço para a Internet.

A PSTN se caracteriza pela presença exclusiva dos pares de fios visando a criação de circuitos dedicados para a comunicação da voz e a comutação desses circuitos entre todos os que se conectam nessa rede. Em um único par de fios ela permite a comunicação duplex, mantendo uma qualidade da transmissão da voz em limites de inteligibilidade de palavras e frases (100% de inteligibilidade) e fonemas (87%)determinados pela estreita largura de banda (300 a 3400Hz) do sinal padronizado para cruzar o sistema.

Para ampliação do sistema o núcleo da rede telefônica ganha hierarquias na multiplexação e transmissão digital de inúmeros circuitos simultâneos de voz (Telefonia Digital)

Os textos adiante são extrações resumidas ou adaptadas dos textos da wiki produzidos pelo Professor Marcelo Sobral, a quem fica aqui o agradecimento e créditos.

Transformação da voz em sinal elétrico e a transmissão

Através de um transdutor é possível converter o sinal sonoro (onda mecânica) em um sinal elétrico que varia no tempo.

Exemplo1: microfone de carvão

Usando uma fonte DC com este microfone é possível conceber um sistema em que o sinal elétrico gerado pelo microfone é amplificado e transmitido por fios (2 fios). O receptor pode aplicar o sinal em um alto-falante, que faz o reverso do microfone.

Um sistema duplex necessitaria neste caso de 4 fios mas é possível usar um dispositivo para mesclar os dois sinais (híbrida).

Desta forma, é possível transmitir e receber voz com dois fios simultaneamente.
Os fios devem partir de um telefone associado a um usuário até o outro telefone.
NOTE que estes fios são dedicados a comunicação entre estes dois usuários!

Chaveamento de circuito - o papel da operadora

No item acima observamos que é possível transmitir e receber voz entre dois usuários. Entretanto, logo após as invenções destas tecnologias, observou-se que, para fins de otimização, todos os telefones deveriam estar ligados a uma central.

O uso da central evita uma conexão permanente de todos para todos, o que inviabilizaria o sistema.

Então, inventou-se as centrais telefônicas.

Inicialmente que operava a central era um ser humano. Logo a seguir, estes dispositivos foram automatizados.

Necessidade de um protocolo de sinalização

De alguma forma, o chamador do sistema de telefonia, deveria indicar com quem ele deseja se comunicar. O usuário chamado deve receber um sinal audível e proceder o atendimento. É um protocolo conhecido por todos nós. Mas uma série de eventos acontece na prática:

o usuário retira o telefone do gancho e a central detecta este evento e põe-se a escutar a linha do chamador;
o chamador disca o número desejado (interrupções de um sinal DC da linha ou um sinal multi-frequencial (DTMF));
a central observa o número de interrupções e o associa a um circuito a ser chamado.
a central coloca um sinal audível de chamada na linha do usuário chamado (e também uma pequeno sinal para o chamador);
o usuário chamado atende e a central detecta o atendimento;
a central interconecta o circuito do chamador com o circuito chamado.

 Pronto, a comunicação pode se dar entre os dois usuários.

Fica evidente a necessidade de duas componentes do sistema: a sinalização e o transporte da informação propriamente dita.

 Exercício: Fazer um diagrama de troca de mensagens no tempo, composto pelos três elementos básicos de uma comunicação telefônica:    
 chamador, chamado e a central telefônica.

Digitalização do sinal de voz e da sinalização

Você já deve ter percebido que a tendência de qualquer sistema de telecomunicações, é a representação digital binária de qualquer informação. Isto facilita o seu processamento, transmissão, recepção e armazenamento (se necessário).

O sistema telefônico foi quase que completamente digitalizado. No caso particular do sinal da voz, procede-se um processo de amostragem e de quantização para a geração de uma sequência de bits associada ao sinal de voz. Trata-se da técnica chamada PCM.

Nesta técnica amostra-se o sinal analógica a uma frequência específica (sampling rate). No caso da telefonia esta frequência é de 8000 vezes por segundo (8khz). Cada amostra é transformada em um agrupamento de 8 bits (um byte). Por que 8000 khz. É uma limitação teórica descoberta por Nyquist que diz que a a frequência de amostragem deve ser duas vezes maior que a maior frequência que compõe o sinal. Para a transmissão da voz, a frequência limite é 4khz (a banda da telefonia é de 3100Hz).

Lembre da disciplina de PRT (princípios de telecomunicações), quem destacou que um sinal no tempo pode ser descrito pela soma de senoides. Desta forma, um sinal pode também ser descrito no domínio da frequência, ou seja pelas frequências e fases das senoides que o compõem.

Ver a representação no domínio da frequência aqui.

NOTE que amostragem de 8Khz com 8 bits por amostragem leva a uma taxa de transmissão de 64kbps.

Ou seja, se você digitalizar a voz e transmitir por um par de fios, a taxa de transmissão deverá ser de no mínimo 64kbps. Uma linha telefônica (fixa) que chega a sua casa via fios, possivelmente ainda é analógica (loop local, mas assim que ela chegar em uma central será digitalizada a esta taxa de transmissão.

As centrais como chaveadoras de circuitos

Entre centrais telefônicas e entre centrais e PABXs normalmente os enlaces são realizados por troncos E1 (ou hierarquias destes troncos). Nestes sistemas os canais digitais são multiplexados no tempo (ver aqui).

Em uma ligação telefônica que passa por várias etapas, toda a sinalização é repassada de forma digitalizada por canais adicionais no E1 (ou uma variante disto). O chaveamento de circuito

Plano de discagem

O plano de discagem define como cada chamada deve ser processada. As instruções de processamento residem no arquivo de configuração /etc/asterisk/extensions.conf. O fluxo de processamento de chamadas pode ser visto resumidamente abaixo:

Um exemplo de plano de discagem simples pode ser visto abaixo:

[alunos]; o nome deste contexto

# Chamadas para o número 101 são feitas via SIP para o canal "maria"
exten=>101,1,Dial(SIP/maria)
same=>n,Hangup()

# Chamadas para "teste" serão atendidas com um som de beep, seguido 
# da reprodução do arquivo de som "hello-world", em seguida outro beep e
# enfim se encerra a chamada.
exten=>teste,1,Playback(beep)
same=>n,Wait(1)
same=>n,Playback(hello-world)
same=>n,Wait(1)
same=>n,Playback(beep)
same=>n,Hangup

A estrutura do plano de discagem é composta por extensões (um termo específico do Asterisk). Cada extensão identifica um número (ou usuário) que pode ser chamado, e como essa chamada deve ser processada. A sintaxe pode ser vista abaixo:

exten=>identificador,prioridade,aplicação

identificador: o número ou usuário chamado
prioridade: a prioridade da extensão. Isso determina a ordem de execução das extensões que tratam do mesmo identificador.
aplicação: uma ação a ser realizada quando a extensão for processada. Por exemplo, a aplicação Dial determina que deve ser encaminhada a outro canal.

Como o processamento de uma chamada usualmente envolve uma sequência de extensões, existe uma sintaxe opcional para simplificar a declaração:

exten=>identificador,prioridade,aplicação
same=>prioridade,aplicação

same: declara uma nova extensão com mesmo identificador da extensão imediatamente anterior

é espacial e temporal, ou seja um determinado slot de tempo de uma linha física é mapeado em outro slot de tempo em outra linha física. Com todo mapeamento realizado, a conexão entre dois telefones interligados por várias centrais se passa como se fossem dois fios de uma ponta a outra entre origem e destino da ligação telefônica.

Redes com chaveamento por pacotes versus chaveadas por circuitos

Um ponto chave da rede PSTN é que, sendo baseada em chaveamento de circuitos, a rede proporciona uma ligação permanente entre dois terminais telefônicos até que ela seja encerrada. Mesmo que um usuário não fale nada, os recursos estão alocados para a comunicação. Esta abordagem tem vantagem e desvantagem. A vantagem é a qualidade da comunicação: os recursos estão lá e não são disputados por ninguém. A desvantagem é o desperdício de recursos. Se o usuário não conversa com seu interlocutor, ele desperdiça um recurso valioso (e caro! $).

As redes de pacotes seguem uma abordagem diferente. A informação a ser transportada (qualquer que seja), é organizada na forma de pacotes de bits. Estes pacotes, pelo menos naquelas sem conexão, possuem endereço de destino e de fonte. Todos os enlaces de conexão entre "centrais" são multiplexados em termos de pacotes. Em uma mesma linha, podem seguir pacotes de diferentes origens/destinos. As centrais na realidade são chamadas de roteadores, que chaveiam pacotes para outros enlaces conforme o destino do pacote e a informação de uma tabela de roteamento.

Uso de redes de pacotes (Internet) para a transmissão de mídias diversas

Originalmente a Internet foi concebida para a transmissão de dados que não tinham requisitos fortes de tempo.

 Por exemplo, o envio de um email pode demorar alguns minutos até chegar no seu destino.

Entretanto, com os avanços em todos os campos das telecomunicações e da computação, conseguiu-se meios de transmissão com altíssima capacidade de transmissão bem como roteadores com grande velocidade de chaveamento. Tudo isto possibilitou que se começasse a usar a Internet para o transporte para outras mídias, tal como a voz e vídeo em tempo real.

 Surge uma nova área que é a 'Telefonia IP. Todos os serviços até então construídos sobre as PSTNs começam a ser construídos sobre a 
 Internet.

Um sério problema ainda não resolvido na transmissão de voz digital em tempo real (e vídeo também) é a questão da qualidade de serviço. Pacotes podem sofrer atrasos, corrompidos, duplicados ou perdidos. Não é possível ainda garantir qualidade na transmissão. O que se faz é colocar recursos de sobra para não se ter problemas...

02/03 - Introdução a VoIP, protocolo SIP e softphones

Objetivos

Ao final da aula o aluno deverá:

reconhecer a necessidade de um protocolo para sinalização para uso em aplicações de telefonia na Internet;
se familiarizar com protocolo SIP como protocolo de sinalização na Internet;
identificar as principais troca de mensagens do protocolo SIP utilizado entre dois terminais (softphones);

O que é preciso para efetivar Voz sobre redes IP (VoIP)?

Pelo menos um ou mais protocolos de sinalização e um ou mais protocolos para transportar a mídia.

 Em adição, é conveniente comprimir a voz para que ela use menos banda e, se necessário, forneça algum sigilo na comunicação.

Para sinalização tem-se várias opções. A principal hoje é o Protocolo de Iniciação de Sessão ou protocolo SIP. Para o transporte da voz utiliza-se normalmente o Protocolo de Transporte em Tempo Real sobre o Protocolo de Datagrama de Usuário RTP/UDP.

 Além disto, para que a transição do antigo para o novo aconteça, é conveniente interconectar a PSTN (sistema legado) com o sistema de voz sobre IP.

A sinalização na Internet

A sinalização na telefonia sobre IP é necessária para:

chamar um usuário com quem se deseja comunicar;
negociar parâmetros de comunicação para a sessão a ser estabelecida;
renegociar parâmetros de comunicação durante uma sessão em andamento;
finalizar uma sessão.

Outras funções avançadas são realizadas pelo protocolo de sinalização, mas por enquanto nos concentraremos nas funções acima.

Existem vários protocolos de sinalização, mas o SIP é um dos mais utilizados, sendo inclusive adotado nos sistemas celulares 3G e 4G.

O protocolo SIP

O SIP é um protocolo de sinalização para comunicação multimedia, que se utiliza de mensagens textos (similar ao http) e de endereços similares ao de um email. Como no HTTP, ele se utiliza de um modelo de transações do tipo requisição/resposta. Um cliente gera uma requisição a um servidor. O servidor recebe a requisição, invoca um determinado método, e responde ao cliente. A lista de métodos possíveis pode ser encontrada aqui.

 Um cliente tipicamente gera uma requisição INVITE para solicitar uma sessão para um servidor. Se aceito, o servidor responde com 200 OK.

No vocabulário SIP, uma requisição é gerada por User Agent Client (UAC) e a resposta é dada por um User Agent Server (UAS).

 NOTE que um telefone IP ou um softphone SIP funciona tanto como UAS como UAC pois ora gera requisições ora aceita requisições.

O endereço SIP ou SIP URI é utilizado como identificador único de um usuário, funcionando da mesma forma que um número telefônico. Como agora estamos falando de sinalização na Internet, este endereço se utiliza de conceitos associados a esta rede. Note também que a sinalização SIP pode seguir caminhos diferentes do transporte da mídia.

A forma mais simples de usar um SIP URI é simplesmente:

 usuario@<endereço_ip>

ou

 usuario@<nome_dns_maquina>

Por exemplo, na figura abaixo Joao chama Maria que se encontra em PC de endereço IP 200.200.200.1 na rede 200.200.200.0/24. A URI usada é simplesmente maria@200.200.200.1. A mensagem de sinalização é enviada para o IP indicado usando o sistema de roteamento da Internet. Por default, as mensagens são transportadas pelo protocolo UDP e a porta de destino default é 5060.

Joao       INVITE maria@200.200.200.1       Maria
     ---------------------------------->
                  TRYING                   
     <----------------------------------
                  RINGING                  
     <----------------------------------  
                  200 OK                   
     <----------------------------------
                    ACK                     
     ---------------------------------->
                                        
     <--------- conversação ----------->
                                        
                    BYE                      
     <----------------------------------
                  200 OK                   
     ---------------------------------->

Experimento 1: Comunicação direta entre dois terminais (softphones)

Neste experimento faremos dois terminais (softphones) estabelecerem uma sessão de comunicação através de uma sinalização direta (sem servidores SIP intermediários). Isto nos permitirá analisar as mensagens básicas de estabelecimento de chamada (INVITE) e de finalização da sessão (BYE).

Recursos utilizados

softfone Twinkle instalado no Ubuntu. Ver aqui o manual do twinkle.
wireshark/tcpdump. Ver aqui o manual do Wireshark;

Softphone Twinkle

Neste experimento usaremos o softphone Twinkle como terminal de comunicação. O Twinkle é um softphone para VOIP e comunicações de messagens instantâneas usando o SIP. Ele permite a conexão direta fone-fone ou através do uso de uma rede de servidores SIP.

Roteiro PARTE 1 - Comunicação entre um hospedeiro e uma máquina virtual

Terminal chamador no hospedeiro

Coloque o twinkle em execução da seguinte forma: Abra um terminal e chame: twinkle &
Quando executado pela primeira vez, o twinkle solicita a criação de um perfil de usuário. Ele suporta múltiplos perfis. Neste experimento vamos criar algo simples. Selecione a criação do perfil através do Wizard
Entre com o nome do perfil (identificação do perfil) equipe1p1 OBS: ajuste o nome para sua equipe. O p1 é para identificar o perfil 1. Vários poderão ser criados.
O twinkle abre o wizard que deve ser preenchido conforme o exemplo abaixo (adaptado a sua equipe):

em Sip server provider coloque NONE, pois faremos comunicação direta
em nome do usuário, coloque o nome completo
em user name coloque um identificador de usuário (sem espaço);
em domain coloque o endereço IP do seu computador (verifique com o comando ifconfig).

Terminal chamado na máquina virtual

abra uma máquina virtual (Aplicativos/Sistema/Oracle VM VirtualBox) e execute uma máquina gráfica disponível;
verifique o IP da MV com ifconfig e certifique-se que ela está em modo bridge na configuração de opções de rede;
coloque o twinkle em execução e crie um perfil diferente, por exemplo, equipe1p2. Caso o twinkle não esteja instalado, é só instalar com apt-get install twinkle.

Capturando pacotes com wireshark no HOSPEDEIRO

No hospedeiro faça:

execute o wireshark em background: wireshark &
entre na tela de opções de captura:
configure a captura de pacotes pela eth0 com filtro centrado no IP da máquina virtual e no protocolo UDP porta 5060:
Tecle start.

Fazendo uma chamada a partir do hospedeiro

Coloque o endereço do terminal chamado no twinkle e chame o usuário:

Atendendo a chamada no Twinkle da Máquina Virtual

atenda a chamada teclando em ANSWER e logo em seguida termine a chamada com BYE;

Importante! Nosso foco é a sinalização. O áudio não nos importa no momento.

Parando a captura no wireshark e analisando os pacotes

No wireshark pare a captura de pacotes;
Identifique o fluxo da sinalização entre os softphones que ocorre similarmente como descrevemos no exemplo da ligação entre João e Maria.

Roteiro PARTE 2 - Comunicação entre usando hospedeiros da rede do Laboratório

Informe o seu SIP URI para o grupo ao lado, e teste a realização de chamadas.

Roteiro PARTE 3 - Desafios

Criar mais um perfil no twinkle da Máquina Virtual.
Teste uma chamada para este novo usuário.

09/03 - O protocolo SIP na comunicação direta entre Telefone IP - Softphone

Comunicação direta Telefone IP - Softphone

Recursos usados

Telefone IP (ATA+telefone analógico);
PC com Linux e MV VirtualBox, ambos com twinkle;
acessórios: cabos ethernet, fonte de alimentação.

O Telefone IP

Neste experimento utilizaremos de um telefone IP formado a partir de um dispositivo ATA e um telefone analógico normal.

O dispositivo ATA é dotado de uma porta FXS normal e uma porta LAN (ethernet). Normalmente o dispositivo deve ser alimentado externamente. O ATA implementa pelo menos um protocolo de sinalização e um protocolo de comunicação de mídia. Ao ser conectado a uma LAN o ATA pode aquirir um número IP dinamicamente ou ser configurado estaticamente. A partir deste ponto ele está apto a receber ou realizar chamadas VOIP.

Serão utilizados os dispositivos ATA GKM1000 (manual) ou o GKM2200 (manual). Estes dispositivos implementam o protocolo SIP.

ETAPA 1 - Conexão física

Olhando o manual do dispositivo, faça a conexão física dos dispositivos ATA e Telefone Analógico.
Leia o manual e anote o IP do telefone.
Faça um teste básico de conectividade para este endereço usando o comando ping.
Acesse os ATAs e configure um SIP ID com caracteres alfanuméricos. Nos Twinkle use somente números. Como sugestão use o último octal do número IP do seu PC hospedeiro ou PC virtual (ex.: 100, 101...). Isso vai permitir ser originar ligações a partir dos telefones analógicos instalados juntos aos ATA para qualquer Twinkle de qualquer PC.

Para fins de compreensão da rede que está se formando, anote esses dados:

IP do terminal virtual, máscara, gateway default, servidor DNS;
IP do hospedeiro, máscara, gateway default, servidor DNS;
IP dos dispositivos ATA, máscara, gateway default, servidor DNS;
Faça um esboço da rede para entender a disposição física e interligação de todos os equipamentos.

ETAPA 2 - Análise da comunicação softphone - Telefone

Prepare o twinkle (sobre o hospedeiro) para comunicação IP direta;
Prepare o wireshark para captura de pacotes filtrando pacotes de fluxos originários/destinados ao telefone IP;
Capture os pacotes de sinalização SIP referentes a uma sessão. Chame a partir do softphone e imediatamente encerre a ligação a partir do telefone IP chamado.

Para fins de compreensão do protocolo SIP em ação, anote esses dados:

Diagrama de troca de mensagens mostrando a primeira linha da mensagem e os campos FROM, TO, CONTACT e CALL-ID, STATUS-LINE. Ver o link http://www.siptutorial.net/SIP/relation.html e anote diagrama o que é o diálogo, a transação, o caller e o callee.
Discuta o significado dos campos FROM, TO, CONTACT, CALL-ID e STATUS-LINE.

16/03 -

\blacklozenge

Uso do Asterisk como PBX entre Telefones IP e Softphones

16/03 - $\blacklozenge$ Uso do Asterisk como PBX entre Telefones IP e Softphones

Objetivos

Realizar chamadas entre telefones IP e softphones por meio de um PBX IP Asterisk
Analisar a sinalização dessas chamadas

Chamadas feitas usando PBX IP

Um PBX IP funciona como uma central telefônica, porém intermediando chamadas VoIP. Com isso, as chamadas são feitas de um telefone IP em direção ao PBX IP, que a encaminha ao telefone IP de destino de acordo com suas regras de discagem. A figura abaixo ilustra como funciona uma chamada VoIP típica através de um PBX IP.

Nas aulas que se seguem faremos uso de um PBX IP Asterisk, que é um software desenvolvido pela Digium. O Asterisk roda em computadores do tipo PC que possuem sistema operacional baseado em Linux. Sua licença é livre, o que significa que não há custo de licenciamento para utilizá-lo.

Uma visão geral sobre Asterisk

PBX IP Asterisk

Transparências
Site oficial do Asterisk
Asterisk Guru
Livro online gratuito sobre Asterisk
Introdução a VoIP e SIP
Livro Asterisk: Guia de Configuração - 5a geração, de Flávio Gonçalves.

Asterisk: uma solução completa de PABX baseado em software, permitindo ligar o mundo IP ao mundo da rede pública de telefonia comutada. Trata-se de uma solução completa de PABX baseado em software, permitindo ligar o mundo IP ao mundo da rede pública de telefonia comutada - PSTN. ́E um software livre licenciado sob a GPL e roda em sistemas operacionais como o Linux.

Características Básicas: faz tudo que um PABX pequeno e simples faz e pouco mais

Transferência, música de espera, siga-me, etc.
Conferência, correio de voz, URA, fila de chamadas, monitoramento de chamadas, integração com o Jabber (Google talk)

Exemplo de cenário de uso do Asterisk

Plano de discagem

O plano de discagem define como cada chamada deve ser processada. As instruções de processamento residem no arquivo de configuração /etc/asterisk/extensions.conf. O fluxo de processamento de chamadas pode ser visto resumidamente abaixo:

Um exemplo de plano de discagem simples pode ser visto abaixo:

[alunos]; o nome deste contexto

# Chamadas para o número 101 são feitas via SIP para o canal "maria"
exten=>101,1,Dial(SIP/maria)
same=>n,Hangup()

# Chamadas para "teste" serão atendidas com um som de beep, seguido 
# da reprodução do arquivo de som "hello-world", em seguida outro beep e
# enfim se encerra a chamada.
exten=>teste,1,Playback(beep)
same=>n,Wait(1)
same=>n,Playback(hello-world)
same=>n,Wait(1)
same=>n,Playback(beep)
same=>n,Hangup

A estrutura do plano de discagem é composta por extensões (um termo específico do Asterisk). Cada extensão identifica um número (ou usuário) que pode ser chamado, e como essa chamada deve ser processada. A sintaxe pode ser vista abaixo:

exten=>identificador,prioridade,aplicação

identificador: o número ou usuário chamado
prioridade: a prioridade da extensão. Isso determina a ordem de execução das extensões que tratam do mesmo identificador.
aplicação: uma ação a ser realizada quando a extensão for processada. Por exemplo, a aplicação Dial determina que deve ser encaminhada a outro canal.

Como o processamento de uma chamada usualmente envolve uma sequência de extensões, existe uma sintaxe opcional para simplificar a declaração:

exten=>identificador,prioridade,aplicação
same=>prioridade,aplicação

same: declara uma nova extensão com mesmo identificador da extensão imediatamente anterior

Por fim, a prioridade (que define a ordem com que as extensões são processadas) declarada com o valor n equivale à prioridade da extensão imediatamente anterior incrementada em uma unidade:

exten=>101,1,Dial(SIP/101)
same=>n,Hangup; a prioridade aqui terá o valor 2

Canais SIP

Cada telefone SIP deve ter seu identificador cadastrado no Asterisk. O identificador pode tanto ser um número, análogo a um ramal, ou uma string alfanumérica. No terminologia do Asterisk, cada telefone SIP é chamado de canal SIP, e deve estar declarado em /etc/asterisk/sip.conf:

; Canal 2000 (um exemplo)
[2000]
username=2000 ; o nome do usuário para fins de autenticação
secret=kabrum
type=friend ; pode efetuar e receber chamadas
host=dynamic ; pode conectar-se a partir de qualquer endereço IP
insecure=port,invite ; a segurança está associada ao registro do canal (primeiro
 passo),
                     ; assim como acontece em sessões Web
context=alunos ; o contexto padrão do João. O arquivo extensions.conf o definirá
disallow=all
allow=gsm ; habilita este codec para o João. Os vários codecs serão vistos em se
guida,
          ; já que cada um deles tem suas particularidades.
allow=alaw ; outro codec
allow=ulaw ; mais um codec
qualify=yes; mostra a qualidade, em ms, da conexão entre UAC e UAS.

; Canal joao (outro exemplo)
[joao]
username=joao ; o nome do usuário para fins de autenticação
secret=blabla
type=friend ; pode efetuar e receber chamadas
host=dynamic ; pode conectar-se a partir de qualquer endereço IP
insecure=port,invite ; a segurança está associada ao registro do canal (primeiro
 passo),
                     ; assim como acontece em sessões Web
context=alunos ; o contexto padrão do João. O arquivo extensions.conf o definirá
disallow=all
allow=gsm ; habilita este codec para o João. Os vários codecs serão vistos em se
guida,
          ; já que cada um deles tem suas particularidades.
allow=alaw ; outro codec
allow=ulaw ; mais um codec
qualify=yes; mostra a qualidade, em ms, da conexão entre UAC e UAS.

Como se pode notar, a declaração de um canal SIP envolve muitos parâmetros que envolvem autenticação, controle de acesso, localização na rede, codecs e possivelmente outras capacidades. Como os valores de alguns parâmetros podem ser iguais para vários canais, o Asterisk possibilita a declaração de perfis (templates):

; Perfil alunos
[alunos](!);  a sequência "(!)" define isto como um perfil
type=friend ; pode efetuar e receber chamadas
host=dynamic ; pode conectar-se a partir de qualquer endereço IP
insecure=port,invite ; a segurança está associada ao registro do canal (primeiro
 passo),
                     ; assim como acontece em sessões Web
context=alunos ; o contexto padrão do João. O arquivo extensions.conf o definirá
disallow=all
allow=gsm ; habilita este codec para o João. Os vários codecs serão vistos em se
guida,
          ; já que cada um deles tem suas particularidades.
allow=alaw ; outro codec
allow=ulaw ; mais um codec
qualify=yes; mostra a qualidade, em ms, da conexão entre UAC e UAS.

; Canal 2000
[2000](alunos); a sequência "(alunos)" copia as definições do perfil "alunos"
username=2000 ; o nome do usuário para fins de autenticação
secret=kabrum

; Canal joao
[joao](alunos)
username=joao ; o nome do usuário para fins de autenticação
secret=blabla

Experimento: comunicação entre telefones IP ou softphones por meio de um PBX IP

Para realizar esses exercícios você deve usar o Asterisk na máquina virtual rmu-asterisk. Para testar as chamadas, use o softphone jitsy ou twinkle na máquina real, e um telefone IP.

1. Criar as seguintes contas SIP:

sip.conf

[general]

[alunos](!)
type=friend ; pode efetuar e receber chamadas
host=dynamic ; pode conectar-se a partir de qualquer endereço IP
insecure=port,invite ; a segurança está associada ao registro do canal (primeiro passo),
                     ; assim como acontece em sessões Web
disallow=all
allow=gsm ; habilita este codec para o João. Os vários codecs serão vistos em seguida,
          ; já que cada um deles tem suas particularidades.
allow=alaw ; outro codec
allow=ulaw ; mais um codec
qualify=yes; mostra a qualidade, em ms, da conexão entre UAC e UAS.
context=alunos
 
[100](alunos)
username=100
secret=100

[101](alunos)
username=101
secret=101

extensions.conf
[alunos]; contexto alunos exten=>_10X,1,Dial(SIP/${EXTEN}) same=>n,Hangup

2. Crie um plano de discagem em que todos podem fazer chamadas para todos (isso é, 100 pode chamar 101, e vice-versa).

3. Execute o Jitsy ou Twinkle, configurando-o para registrar no Asterisk. Isso é feito especificando a conta SIP da seguinte forma (exemplo com o canal SIP 100):

100@IP_do_PBX_Asterisk

4. Instale um telefone IP, configurando-o apropriadamente para que registre sua conta SIP no PBX Asterisk. Isso vai depender do modelo de telefone IP (Voiper da Intelbras, ou o telefone da Khomp).

5. A partir do softphone faça uma chamada para a conta do telefone IP. Verifique se o telefone IP acusou o recebimento de chamada. Caso isso não tenha ocorrido, verifique seu plano de discagem.

6. Execute o wireshark, e ponha-o em modo de captura em todas as interfaces (pseudo-interface any).

7. Repita a chamada de um softphone ao telefone IP. No telefone IP atenda a chamada, e alguns segundos depois encerre-a.

8. No wireshark interrompa a captura, e em seguida acesse o menu Telephony->VoIP Calls. Selecione uma chamada, e visualize o diagrama de mensagens SIP. Siga cada mensagem SIP (clique no diagrama), e observe a mensagem selecionada no painel de captura do wireshark. Identifique as transações (observe os códigos de resposta) e os diálogos. Você pode usar estes diagramas para se guiar.

Questões:

Que papel desempenhou o Asterisk para os softphones ? UAC, UAC ou algo diferente ?
Entre que agentes ocorreram os diálogos identificados ?
Como o Asterisk conseguiu identificar o telefone chamado (i.e. localizar onde ele estava na rede) ?

Como testar as chamadas

Para testar as chamadas, são necessários um softphone e um telefone IP, além do Asterisk.

Em cada softphone ou telefone IP crie uma conta SIP, que deve ser identificada por ramal@IP_do_PBX (ex: se o PBX tiver IP 192.168.2.110, as contas de alunos podem ser 100@192.168.2.110 e 101@192.168.2.110).

Após definir as contas, verifique se os telefones indicaram que elas estão disponíveis (online). Você pode fazer essa verificação também no próprio Asterisk. Neste caso execute o seguinte comando para acessar o console do Asterisk:

sudo rasterisk -vvv
host*CLI> sip show peers
host*CLI> sip show peers
Name/username              Host             Dyn Nat ACL Port     Status     
101/101                    192.168.2.10       D          11270    OK (6 ms)
102/102                    192.168.2.210      D          63169    OK (12 ms)
2 sip peers [Monitored: 2 online, 0 offline Unmonitored: 0 online, 0 offline]

Se algum dos telefones não aparecer como OK no console do Asterisk, verifique se o número de ramal e a senha configuradas no telefone são os mesmos declarados em /etc/asterisk/sip.conf. Outro teste que se pode fazer é acessar o console do Asterisk, e depois tentar ativar as contas SIP nos telefones (i.e. colocá-las para indisponível ou offline, e depois reativá-las). O Asterisk irá mostrar algumas linhas informativas sobre os registros dos telefones (lembre que ao ativar uma conta SIP, ela é registrada no Asterisk usando uma mensagem SIP do tipo REGISTER).
Se as contas SIP estão devidamente registradas no Asterisk, mas ainda assim as chamadas não são realizadas, o problema deve estar no plano de discagem. Isso fica evidente se ao tentar fazer uma chamada obtém-se uma mensagem de erro do tipo 404 not found. Neste caso, acesse o console do Asterisk e tente novamente fazer a chamada. Veja se o Asterisk informa na tela o motivo para a chamada não ser realizada. Em seguida, confira se seu plano de discagem (/etc/asterisk/extensions.conf) possui uma extensão que satisfaça a chamada que se deseja realizar. Isso é, se você estiver tentando chamar o ramal SIP 101@192.168.2.110, deve haver uma extensão assim:
```
exten=>101,1,Dial(SIP/101)
same=>n,Hangup
```

$\blacklozenge$ Entrega para a próxima aula 24/03 - atividade em dupla - enviar por email os códigos da configuração

Criar as seguintes contas SIP e contextos:

alunos Contas: 100 e 101
professores Contas: 200 e 201
coordenacao Contas: 300 e 3012

a) Criar um plano de discagem de forma que as contas SIP do contexto alunos so possam atingir outras contas SIP deste contexto.
b) Faca o mesmo para o contexto professores.,br> c) Contas SIP do contexto coordenacao poderao atingir, alem das contas SIP deste contexto, as contas dos contextos alunos e professores.
d) Implementar caixa de correio de voz para cada extensao e criar uma extensao em cada contexto para permitir a consulta ao correio de voz.

Aula dia 30/04/2013

Objetivos:

Estabelecer chamadas VoIP entre telefones IP através de um PBX IP.
Analisar a sinalização SIP quando se usa o PBX IP.

Continuaremos a implantação de chamadas usando um PBX e dois telefones IP.

Como realizar o experimento em casa

Pode-se fazer o experimento em casa, de forma a estudar a sinalização e stream de áudio das chamadas VoIP. Para isso precisa-se do Asterisk (PBX IP) e dois softphones (twinkle, jitsi, linphone, ou outro de sua preferência). O Asterisk roda somente no Linux, portanto deve-se ter esse sistema operacional no seu computador ou em uma máquina virtual Virtualbox. Para facilitar a realização desses experimentos, seguem algumas opções.

Usando uma máquina virtual Virtualbox

Neste cenário, executa-se uma máquina virtual com o Asterisk, e os softphones na máquina real. A máquina real (sistema hospedeiro) pode ser tanto Linux quanto Windows, porém no primeiro caso funciona melhor. Os softphones podem também estar em outros computadores, laptops ou smartphones. Mas para fazer experimentos desta forma é necessário primeiro ter a máquina virtual, que pode ser obtida no link a seguir:

Maquina virtual com Ubuntu Server 12.04 e Asterisk (500 MB)

Para instalá-la siga estes passos:

Descompacte o arquivo asterisk-vm.tgz dentro da pasta VirtualBox VMs. No Linux essa pasta fica dentro do diretório pessoal do usuário (o diretório home). No Windows ainda não sei ... na 5a feira verei lá no Ifsc, mas deve estar dentro de Documents and Settings ou algo assim - quem descobrir por favor me avise.
Execute o VirtualBox, e então selecione o menu Máquina->Acrescentar.
Escolha o arquivo Asterisk/Asterisk.vbox, que deve estar na pasta VirtualBox VMs.
Deve ter surgido a máquina virtual Asterisk na lista do VirtualBox.
- Execute-a para testá-la.
- Entre com usuário aluno e senha aluno.
- O Asterisk deve estar em execução. Teste-o usando o comando sudo rasterisk -vvv.
- Veja os canais SIP (um para cada telefone IP ou softphone) que já estão definidos em /etc/asterisk/sip.conf. São os mesmos que usamos em aula.
- Observe o plano de discagem em /etc/asterisk/extensions.conf. Ele possibilita chamadas entre os softphones, e também para o número especial 999' (experimente-o).
- Saia da interface do rasterisk usando o comando quit'.
- Ao terminar, não esqueça de encerrar a máquina virtual com o comando halt.

Os softphones podem ser o twinkle, que usamos em aula, ou o jitsi, que roda tanto no Linux quanto Windows.

Lembre que se houver dois softphones no mesmo computador, eles deverão usar ports UDP diferentes para o protocolo SIP. Experimente usar port 5060 em um softphone, e 5062 no outro.

Usando o Asterisk diretamente no seu computador (na máquina real)

Você deve ter o Linux instalado no seu computador para rodar diretamente o Asterisk. Assumindo que seja o Ubuntu ou Debian Linux, siga estes passos:

Instale o Asterisk:
```
sudo apt-get istall asterisk
```
Copie estes arquivos para dentro de /etc/asterisk:
- sip.conf
- extensions.conf
Reinicie o Asterisk:
```
sudo service asterisk restart
```
Use o rasterisk para acessar o console do Asterisk:
```
sudo rasterisk -vvv
```
Inicie os softphones (jitsi ou twinkle). Configure-os para usarem as contas SIP 100 e 101, registrando-se no Asterisk que está no IP 127.0.0.1. Lembre de colocar os softphones em ports SIP diferentes (ex: 5062 e 5064).
Tente fazer chamadas, observando as mensagens de aviso na tela do rasterisk.

Aula dia 07/05/2013

Objetivos:

Analisar a sinalização SIP quando se usa o PBX IP.
Analisar a negociação de midia feita pelo protocolo SDP.
Observar e diferenciar a transmissão de midia com diferentes codecs de áudio.

Quando um PBX IP intermedia a stream de áudio, então ele funciona também como gateway de media. Isso possibilita que os dois telefones IP usem codecs de áudio diferentes, e nesse caso o PBX IP faz a tradução de uma codificação para a outra ao intermediar o áudio. Além disso, um gateway de media facilita o envia da stream de áudio entre os telefones IP, quando eles estão em redes diferentes (e existem firewalls e tradutores NAT entre eles).

A sinalização SIP apresenta algumas diferenças em relação ao caso em que a chamada ocorre diretamente entre dois telefones IP. Isso se dá porque o PBX IP, apesar de fazer parte da sinalização, não ser a rigor o telefone IP chamado nem o chamador. Os detalhes de como essa troca de mensagens SIP é realizada são introduzidos a seguir.

Chamada entre dois agentes SIP com intermediação de um gateway de media

A chamada é feita inicialmente para o PBX IP, que intermedia tanto as mensagens SIP quanto a stream de áudio (pacotes RTP). Isso possibilita que dois agentes estabeleçam uma chamada mesmo usando codecs diferentes, pois o gateway de media fará a tradução entre codecs.

Fone 1            PBX IP              Fone 2
              (directmedia=no)        
                                     
        INVITE                       
     --------------->   INVITE       
       100 Trying    ---------------> 
     <---------------  100 Trying    
                     <--------------- 
                        180 Ringing  
        180 Ringing  <---------------                
     <---------------                      
                         200 Ok      
          200 Ok     <---------------
     <---------------                
          ACK                        
     --------------->    ACK         
                     --------------->
         RTP Media      RTP Media    
     <==============><==============>
          BYE                        
     --------------->    BYE         
                     --------------->
                         200 Ok      
          200 Ok     <---------------
     <---------------

Atividade

Execute a máquina virtual Integrado-Asterisk. Verifique se o Asterisk já está ativado (ele deveria ser iniciado automaticamente ... caso contrário execute sudo service asterisk restart).
Execute o wireshark e inicie a captura de datagramas UDP em todas as interfaces (o nome da interface deve ser any, e o filtro de captura deve ser udp).
Execute dois softhones (twinkle e jitsi). Em um deles crie a conta SIP 100@IP_da_maq_virtual, e no outro cria a conta SIP 101@IP_da_maq_virtual. O IP_da_maq_virtual é 192.168.2.100+número_do_computador (ex: no computador 2 é 192.168.2.102).
Faça uma chamada entre os softphones, atenda-a e em seguida encerre-a.
Procure no wireshark as mensagens SIP trocadas entre os softphones e o Asterisk. Desenhe um diagrama de troca de mensagens usando este modelo.
Observe os cabeçalhos Call-Id, From, To, Via, CSeq das mensagens SIP. Quais mantiveram seus valores ao longo de todas transações, e quais mudaram ?
As mensagens SIP tinham por objetivo estabelecer uma chamada de áudio entre os softphones. Essa informação está no corpo das mensagens INVITE, o qual possui uma mensagem de outro protocolo chamado SDP. Observe as informações contidas na mensagem SDP, e identifique:
- O tipo de midia a ser transmitida
- O endereço IP, port e protocolo de transporte de midia a serem usados para essa transmissão.
- Os codecs que podem ser usados para a transmissão de midia.
A negociação sobre a transmissão de midia se concretiza na mensagem 200 OK em resposta ao INVITE. Observe que ela também contém uma mensagem SDP. Observe as informações ali contidas e compare-as com as que havia no INVITE. Como essa resposta complementa o que foi informado no INVITE ?
Uma vez estabelecida a chamada, ocorre a transmissão da midia. Qual o protocolo utilizado ? Que informações ele contém em seu cabeçalho ? Descubra essas informações observando o que mostra o wireshark.
Experimente estabelecer chamadas com diferentes codecs, e observe a negociação realizada com SDP.

Tarefa para casa

Combine com um colega de realizarem uma chamada VoIP entre softphones a partir de suas residências. Usem como PBX IP o servidor integrado.sj.ifsc.edu.br com contas SIP 100@integrado.sj.ifsc.edu.br a 1099@integrado.sj.ifsc.edu.br (as senhas são as mesmas que as contas, acrescidas do sufixo qwe - ex: 1000@integrado.sj.ifsc.edu.br tem senha 1000qwe). Escreva um breve relatório que descreva como foi realizado o experimento, se a chamada teve sucesso, que problemas apareceram, qual o diagnóstico para esses problemas e que soluções foram encontradas; inclua a troca de mensagens SIP feita pelo seu softphone (descubra isso com o wireshark).

Aula dia 14/05: o transporte do audio nas chamadas VoIP

SDP (Session Description Protocol)

Ao iniciar uma chamada com SIP, a negociação de midia a ser transmitida é especificada no corpo da mensagem INVITE. O formato da especificação é descrito pelo protocolo SDP (Session Description Protocol), contendo as seguintes informações:

Endereço IP
Perfil RTP (usualmente RTP/AVP)
Número de port do protocolo de transporte (usualmente UDP)
Tipo de midia (audio, video, e possivelmente outros)
Esquema de codificação de midia (o tipo de codec a ser usado)
Assunto da sessão (uma descrição)
Horários de início e fim
Identificação do contato da sessão

Assim como SIP, SDP codifica suas informações em texto simples. Uma mensagem SDP é composta por linhas de texto chamadas de campos, cujos nomes são abreviados por uma única letra. Os campos de uma mensagem SDP são:

Tabela de campos SDP

Um exemplo de mensagem SDP segue abaixo:

A descrição completa de cada campo, e os possíveis valores que ele pode assumir, pode ser lida nas referências (em especial, este capítulo de livro).

Protocolo RTP

Transparências
Uma FAQ sobre RTP (muito boa)
RFC 3550: RTP: A Transport Protocol for Real-Time Applications
Capítulo 11 do livro SIP: Understanding the Session Initiation Protocol, 3rd ed
Cap. 7 do livro Redes de Computadores e a Internet, 5a edição, de James Kurose.

O protocolo RTP (Real-Time Protocol) foi desenvolvido para possibilitar o transporte de datagramas de tempo-real contendo voz, video, ou outro tipo de dados, sobre IP. Tanto H.323 quanto o modelo SIP usam RTP para o transporte de media, tornando-o o padrão mais comum para comunicações desse tipo na Internet. Apesar desse protocolo não prover qualidade de serviço (i.e. ele não possui mecanismos para atender tais tipos de requisitos), ele torna possível a detecção de alguns dos problemas introduzidos por uma rede IP, tais como:

Perda de pacotes
Atraso fim-a-fim variável
Chegada de pacotes fora de ordem

Esses problemas não são novidade ... nós já os discutimos nas aulas sobre transmissão de dados multimidia. O que há de novo é um protocolo que dá subsídios para as técnicas que buscam atender requisitos de qualidade de serviço. Esses subsídios são informações providas pelo RTP para ajudar a identificar os problemas citados acima, as quais são:

Identificação do tipo do conteúdo que está sendo carregado (codec): isso informa ao receptor como ele deve decodificar o conteúdo transportado (ver esta tabela de identificadores de codec usados pelo RTP)
Numeração de sequência: essa informação possibilita identificar pacotes perdidos ou fora de ordem.
Marcação de tempo (timestamp): com isso é possível efetuar o cálculo de variação de atraso e implementar algum mecanismo de sincronização com a fonte (ex: atraso de reprodução).

Essas informações fazem parte da PDU RTP, como se pode ver a seguir:

Localização do RTP na camada de transporte	Cabeçalho RTP

Perfil RTP/AVP, com codecs e seus códigos numéricos

RTCP

Além do RTP, o protocolo auxiliar RTCP (Real-Time Control Protocol, também definido na RFC 3550) foi definido para o monitoramento da entrega dos pacotes (recepção da stream). Com esse protocolo, os participantes de uma sessão de media podem fazer o intercâmbio de relatórios e estatísticas. Cada tipo de relatório é transportado por um tipo de pacote RTCP. O uso de relatórios possibilita o feedback sobre a qualidade da comunicação, incluindo informações como:

Número de pacotes enviados e recebidos
Número de pacotes perdidos
Jitter (variação de atraso)

Os cinco tipos de relatórios são:

Relatório do transmissor (Sender Report - SR)
Relatório do receptor (Receiver Report - RR)
Descrição da fonte (Source Description - SDES)
Bye
Específico da aplicação (Application Specific - APP)

Como o tráfego RTCP é puramente overhead, o protocolo foi projetado para que seu consumo da capacidade da rede seja constante, não importa quantos participantes da sessão de media existam. A ideia é que quanto mais participantes houver, menos frequentemente os relatórios RTCP são enviados. Por exemplo, se em uma conferência houver somente dois participantes, os relatórios podem ser enviados a cada 5 segundos. Se houver quatro participantes, os relatórios são enviados a cada 10 segundos. Com isso o consumo de banda para relatórios se mantém constante e previsível.

Atividade

Essa atividade busca ilustrar os fluxos RTP com um exemplo:

Estabeleça uma chamada VoIP entre dois softphones usando o Asterisk como intermediário.
Execute o wireshark no computador onde roda o Asterisk, e ative a captura de datagramas UDP.
Observe os pacotes RTP capturados pelo Wireshark. Selecione alguns deles e investigue as informações contidas em seu cabeçalho. Procure identificar o codec usado e as marcações de tempo. Compare as marcações de tempo do RTP com os instantes de recepção desses pacotes.
Estime o jitter durante a recepção de ao menos 15 segundos de audio.
Observe os relatórios RTCP:
- Que tipos de relatórios são enviados ?
- Com que frequência esses relatórios são transmitidos ?
- Que informações esses relatórios contêm ?

Execute a máquina virtual Integrado-Asterisk. Verifique se o Asterisk já está ativado (ele deveria ser iniciado automaticamente ... caso contrário execute sudo service asterisk restart).
Execute o wireshark e inicie a captura de datagramas UDP em todas as interfaces (o nome da interface deve ser any, e o filtro de captura deve ser udp).
Execute dois softhones (twinkle e jitsi). Em um deles crie a conta SIP 100@IP_da_maq_virtual, e no outro cria a conta SIP 101@IP_da_maq_virtual. O IP_da_maq_virtual é 192.168.2.100+número_do_computador (ex: no computador 2 é 192.168.2.102).
Faça uma chamada entre os softphones, atenda-a e em seguida encerre-a.
Procure no wireshark as mensagens SIP trocadas entre os softphones e o Asterisk. Observe os cabeçalhos Call-Id, From, To, Via, CSeq das mensagens SIP. Quais mantiveram seus valores ao longo de todas transações, e quais mudaram ?
As mensagens SIP tinham por objetivo estabelecer uma chamada de áudio entre os softphones. Essa informação está no corpo das mensagens INVITE, o qual possui uma mensagem de outro protocolo chamado SDP. Observe as informações contidas na mensagem SDP, e identifique:
- O tipo de midia a ser transmitida
- O endereço IP, port e protocolo de transporte de midia a serem usados para essa transmissão.
- Os codecs que podem ser usados para a transmissão de midia.
A negociação sobre a transmissão de midia se concretiza na mensagem 200 OK em resposta ao INVITE. Observe que ela também contém uma mensagem SDP. Observe as informações ali contidas e compare-as com as que havia no INVITE. Como essa resposta complementa o que foi informado no INVITE ?
Uma vez estabelecida a chamada, ocorre a transmissão da midia. Qual o protocolo utilizado ? Que informações ele contém em seu cabeçalho ? Descubra essas informações observando o que mostra o wireshark.
Experimente estabelecer chamadas com diferentes codecs, e observe a negociação realizada com SDP.
Observe os pacotes RTP capturados pelo Wireshark. Selecione alguns deles e investigue as informações contidas em seu cabeçalho. Procure identificar o codec usado e as marcações de tempo. Compare as marcações de tempo do RTP com os instantes de recepção desses pacotes.
Estime o jitter durante a recepção de ao menos 15 segundos de audio.
Observe os relatórios RTCP:
- Que tipos de relatórios são enviados ?
- Com que frequência esses relatórios são transmitidos ?
- Que informações esses relatórios contêm ?

Aula dia 21/05: interligando PBX Asterisk por meio de troncos SIP ou IAX2

A interligação entre PBX Asterisk pode ser feita via rede de dados usando os protocolos SIP ou IAX2. No primeiro caso, o encaminhamento de uma chamada entre dois PBX funciona como uma chamada SIP usual, e isso significa que a sinalização é feita com SIP e o áudio flui em separado com RTP. No segundo caso, o protocolo IAX2 (Inter-Asterisk eXchange) encapsula tanto a sinalização quanto os fluxos de áudio, o que simplifica o estabelecimento do tronco.

Inicialmente criaremos a infraestrutura para chamadas VoIP, a qual aumentaremos gradualmente para podermos reproduzir o modelo aqui descrito.

Tronco SIP

Em um entroncamento SIP (SIP trunking), um PBX pode encaminhar chamadas através de um tronco SIP. Essas chamadas podem ser originadas de diferentes formas, tais como telefones IP ou convencionais. Entre os PBX do entroncamento, as chamadas são sinalizadas com SIP e transmitidas com RTP e algum codec.

A ativação de um entroncamento SIP entre dois PBX Asterisk pode ser feita seguindo o exemplo abaixo:

PBX

sip.conf

extensions.conf

Norte

[Sul]
type=user
secret=supersercreta
host=IP_PBX_Norte
disallow=all
allow=ulaw
;canreinvite=no
directmedia=no
context=troncoSIP
qualify=yes

[ParaSul]
type=peer
fromuser=Norte
username=Norte
secret=supersecreta
host=IP_PBX_Sul
disallow=all
allow=ulaw
;canreinvite=no
directmedia=no
qualify=yes

 [troncoSIP]
 ; Ligando para a outra central e, na sequência, o "ramal" de destino
 exten => _4XXX.,1,Dial(SIP/ParaSul/${EXTEN})
 same=>n,Hangup

Sul

[Norte]
type=user
secret=supersercreta
host=IP_PBX_Sul
disallow=all
allow=ulaw
;canreinvite=no
directmedia=no
context=troncoSIP
qualify=yes

[ParaNorte]
type=peer
fromuser=Sul
username=Sul
secret=supersecreta
host=IP_PBX_Norte
disallow=all
allow=ulaw
;canreinvite=no
directmedia=yes
qualify=yes

 [troncoSIP]
 ;
 ; Ligando para a outra central e, na sequência, o "ramal" de destino
 exten => _2XXX.,1,Dial(SIP/ParaNorte/${EXTEN})
 same=>n,Hangup

Atividade: estabelecendo chamadas entre diferentes PBX Asterisk

Nesta atividade, vamos realizar chamadas entre softphones registrados em diferentes PBX Asterisk. Para isso, precisaremos estruturar o laboratório de forma que cada PBX Asterisk possua um tronco SIP com um PBX vizinho. Os usuários SIP serão identificados por MMXX, sendo MM o número do computador de cada aluno (ex: micro 2 tem usuários entre 200 e 299, e micro 11 tem usuários entre 1100 e 1199). Assim, é possível fazer um plano de discagem para encaminhar corretamente as chamadas entre quaisquer desses números.

Aula 28/05: NAT e STUN

Lista de exercícios

A existência de um ou mais tradutores NAT entre telefones dificulta o estabelecimento de chamadas. Isso porque o NAT modifica o endereço IP e port (UDP ou TCP) de origem de pacotes que viajam da rede interna para a externa, o que fica inconsistente com o que foi negociado na chamada com SDP. Há alguma abordagens para contornar esse problema:

Informando o endereço IP e port UDP que de fato aparecerão para a rede externa: proposta do STUN e ICE, porém nem sempre funciona (STUN) ou é complicado (ICE).
Usando gateway de midia: abordagem mais comum, por ser mais fácil de ser implantada e dar bons resultados.

Usando o Asterisk para contornar NAT

Dicas sobre Asterisk + NAT

O Asterisk pode ajudar a viabilizar a comunicação com telefones VoIP que estão atrás de gateways NAT. Na definição de cada canal SIP devem-se incluir as opções:

nat=yes
qualify=yes
directmedia=no

Aqui tem uma boa explicação sobre o que fazem essas opções.

Se for o Asterisk que está atrás de NAT, então deve-se configurar seu IP válido, de forma que o PBX possa informá-lo nas mensagens SDP para as streams de audio. Para isso, deve-se acrescentar em sip.conf:

[general]
externip=IP_público
; ou:
;externhost=fqdn

; devem-se informar as redes privativas onde está o Asterisk (pode haver mais de uma ... basta repetir o 
; atributo localnet para cada subrede). Isso é importante para que o Asterisk saiba quando usar o IP
; público (para telefones fora de sua rede) ou privativo (telefones dentro de sua rede) nas mensagens
; SDP que especificam o IP e port UDP para as streams RTP.
localnet=prefixo/máscara

OBS: isso só funciona quando o Asterisk está no caminho da stream de áudio. No caso de telefones VoIP que conversam diretamente, só resta STUN ou alguma outra técnica do tipo ...

STUN: Session Traversal Utilities for NAT

Ou: um quebra-galho para resolver os problemas de outro quebra-galho ...

O estabelecimento de uma chamada VoIP implica iniciar e manter duas streams de áudio (uma em cada sentido da comunicação). Cada stream usa o protocolo RTP, cujas PDUs são transportadas dentro de datagramas UDP. Portanto, cada telefone IP precisa alocar um port UDP, por onde serão recebidas as PDUs RTP.

Diagrama que mostra uma chamada VoIP típica intermediada por um PBX. A sinalização se faz através do PBX, mas as streams de áudio RTP são estabelecidas diretamente entre os telefones VoIP.

As informações necessárias para transmitir as PDUs da stream RTP são informadas no momento em que se inicia a chamada. Um dos telefones IP usa o protocolo SIP para solicitar uma chamada com outro telefone (mensagem INVITE). Dentro dessa mensagem INVITE é encapsulada uma mensagem SDP, que contém as informações necessárias para criar uma stream de áudio, tais como codecs aceitos, e endereço IP e port UDP onde o telefone iniciador da chamada espera receber as PDUs RTP. Se o telefone chamado aceitar a chamada, sua resposta SIP terá status 200 OK, e encapsulará uma mensagem SDP contendo a identificação dos codecs que aceita utilizar, além de seu endereço IP e port UDP onde espera receber as PDUs RTP. Assim, com base nas informações contidas nas mensagens SDP, os telefones IP podem estabelecer as streams de áudio em ambas direções. A figura abaixo ilustra uma mensagem SDP encapsulada em uma mensagem SIP INVITE.

O endereço IP e o port UDP para estabelecer a stream RTP são informados dentro da mensagem SDP, quando o telefone VoIP tenta iniciar uma chamada com SIP (mensagem INVITE). A lista de codecs da mensagem SDP foi omitida por simplicidade.

Mas como essas streams de áudio podem ser estabelecidas se existir um ou mais gateways NAT entre os telefones VoIP ? A mensagem SDP com a descrição dos dados de uma stream é preenchida usando o endereço IP e port UDP do telefone VoIP. No entanto, a existência de um gateway NAT faz com que o endereço IP e port UDP desse telefone VoIP sejam diferentes para quem estiver fora de sua rede. O correto seria ter na mensagem SDP o endereço IP e port UDP que serão usados após passar o NAT - quer dizer, os valores que serão visíveis para o outro telefone VoIP. Para isso foi criado o serviço STUN (Session Traversal Utilities for NAT), que possibilita que um telefone VoIP (ou qualquer outro cliente) descubra seu endereço IP e port UDP visíveis para quem estiver do outro lado do gateway NAT. A figura abaixo ilustra como o STUN poderia ser usado para essa finalidade.

Cenário em que se poderia usar STUN

O STUN foi criado para ser usado imediatamente antes de iniciar uma transmissão UDP. Como mostrado na figura abaixo, um cliente envia a um servidor STUN uma mensagem de pedido de vinculação (binding request), que deve usar como port UDP de origem o mesmo port que se pretende usar para a stream de áudio. Esse servidor STUN deve estar fora da rede, de forma que o pedido de vinculação por ele recebido seja modificado pelo NAT. A resposta do servidor STUN (binding response) contém o endereço IP e número de port UDP que apareceram no pedido de vinculação. Com isso o cliente consegue descobrir como esses valores deverão aparecer após passarem pelo NAT. Assim, a mensagem SDP pode ser preenchida com os valores apropriados para a stream de áudio.

Exemplo de mensagens trocadas com STUN

Deve-se notar que o STUN não faz milagre ! Como apontado no início do texto, STUN é um quebra-galho criado para tentar resolver os problemas de outro quebra-galho (no caso, o NAT). Para que o STUN funcione, o NAT deve permitir que datagramas UDP vindos de outro endereço IP (o telefone VoIP na outra ponta da ligação) acessem o endereço IP e port UDP que foram alocados quando da consulta do cliente para o servidor STUN. Porém isso só é possível se o NAT for do tipo full cone, restricted cone ou port restricted cone. Quer dizer, se o NAT for do tipo simétrico, o STUN não funcionará. E muitos NAT em equipamentos proprietários são do tipo simétrico (ao contrário do Linux, que implementa um NAT port restricted cone) ...

Servidores STUN

Existe uma implementação de um servidor STUN para Linux (disponível no Ubuntu via apt). Assim, basta instalá-lo em um computador e usá-lo como servidor STUN, contanto que ele esteja do outro lado do NAT. No entanto, existem inúmeros servidores STUN públicos, conforme mostrado na listagem abaixo:

provserver.televolution.net
sip1.lakedestiny.cordiaip.com
stun1.voiceeclipse.net
stun01.sipphone.com
stun.callwithus.com
stun.counterpath.net
stun.endigovoip.com
stun.ekiga.net (alias for stun01.sipphone.com)
stun.ideasip.com (no XOR_MAPPED_ADDRESS support)
stun.internetcalls.com
stun.ipns.com
stun.noc.ams-ix.net
stun.phonepower.com
stun.phoneserve.com
stun.rnktel.com
stun.softjoys.com (no DNS SRV record) (no XOR_MAPPED_ADDRESS support)
stunserver.org see their usage policy
stun.sipgate.net
stun.sipgate.net:10000
stun.voip.aebc.com
stun.voipbuster.com (no DNS SRV record) (no XOR_MAPPED_ADDRESS support)
stun.voxalot.com
stun.voxgratia.org (no DNS SRV record) (no XOR_MAPPED_ADDRESS support)
stun.xten.com
numb.viagenie.ca (http://numb.viagenie.ca) (XOR_MAPPED_ADDRESS only with rfc3489bis magic number in transaction ID)
stun.ipshka.com inside UA-IX zone russsian explanation at http://www.ipshka.com/main/help/hlp_stun.php

Maiores detalhes sobre servidores STUN

Atividade

Vamos implantar a seguinte estrutura de rede:

Para podermos fazer isso, os seguintes passos devem ser realizados (X é o número do seu computador):

Mude o IP da máquina real para 192.168.1.X/24:
```
sudo ifconfig eth0 192.168.1.X/24
```
Na máquina real configure o roteador default 192.168.1.254:
```
sudo route add default gw 192.168.1.254
```
Configure um softphone para usar o seu PBX. Experimente fazer uma chamada para o número 9999. A conta SIP do softphone deve ser número@172.18.25.18.
- Você precisará configurar as opções de NAT do Asterisk para que isso funcione (em /etc/asterisk/sip.conf).
- O número 9999 pode ser atendido com as seguintes regras do plano de discagem (/etc/asterisk/extensions.conf):
```
exten=>9999,1,Answer
same=>n,Wait(1)
same=>n,Playback(beep)
same=>n,Wait(1)
same=>n,Playback(hello-world)
same=>n,Wait(1)
same=>n,Playback(beep)
same=>n,Hangup
```

Agora vamos fazer o contrário:

As seguintes alterações precisam ser feitas para esse novo cenário:

Mude o IP da máquina virtual Asterisk para 192.168.1.X/24
Na máquina virtual configure o roteador default 192.168.1.254
Mude o IP da máquina real com DHCP.
Configure um softphone para usar o seu PBX. Experimente fazer uma chamada para o número 9999
- Você precisará configurar as opções de NAT do Asterisk para que isso funcione.

Aula 04/06: Apresentação do projeto

O projeto visa complementar o aprendizado sobre Telefonia IP, por meio de um problema a ser resolvido em equipe.

Objetivo do projeto: implantar um provedor VoIP

Descrição

Um provedor VoIP possibilita a realização de chamadas entre telefones SIP, e entre esses e telefones da PSTN. Os clientes do provedor possuem URI SIP da forma usuario@dominio_do_provedor, e as chamadas são realizadas por meio dessas URI. É possível que um cliente de um provedor faça uma chamada para um cliente de outro provedor, contanto que esses provedores possuam alguma forma de convênio.

Chamada entre telefones de um mesmo provedor

Chamada entre telefones de provedores diferentes

Os telefones dos clientes podem estar em qualquer rede, como por exemplo em redes residenciais com links ADSL.

Maiores detalhes sobre o projeto serão discutidos à medida que ele progredir.

Equipes

Equipe	Domínio	IP do servidor antigo	IP do novo servidor
Jessica, Taine, Gabriela	equipe1.tip.sj.ifsc.edu.br	172.18.80.241	200.135.37.106
Gustavo, Thiago, Karine	equipe2.tip.sj.ifsc.edu.br	172.18.80.242	200.135.37.107
Anderson,Igor,Nikolas	equipe0.tip.sj.ifsc.edu.br	187.58.224.243	187.58.224.243
Stefanie,Daniela,Mayara	kadosh.tip.sj.ifsc.edu.br	172.18.80.244	200.135.37.109
Andreza, Andressa	equipe3.tip.sj.ifsc.edu.br	172.18.80.243	200.135.37.108

Obs: o servidor DNS do domínio tip.sj.ifsc.edu.br é 172.18.80.251 (ns.tip.sj.ifsc.edu.br). Ele irá delegar seus sudbomínios para seus servidores DNS.
Obs. 2: vocês podem entrar em seus respectivos servidores via SSH. Esses servidores já possuem o Asterisk instalado e também o BIND (software do servidor DNS).
Obs. 3: os ports UDP usados para as streams RTP (audio) devem estar entre 4000 e 5000. Ver as opções rtpstart e rtpend em /etc/asterisk/rtp.conf.

Etapa 1: implantar o PBX de cada provedor

Implantar o Asterisk e torná-lo capaz de efetuar chamadas entre as contas SIP do provedor.
Fazer com que o Asterisk consiga fazer chamadas para contas SIP de outros provedores.
- Ver registros SRV no DNS. E este texto sobre roteamento de chamadas na Internet com Asterisk pode ajudar a entender o problema.

zone "tip.sj.ifsc.edu.br" {
        type master;
        file "/etc/bind/db.tip"; // o arquivo que contém as informações da zona
};

Exemplo de definição de uma zona DNS em /etc/bind/named.conf.local. Isso é necessário para que o BIND (software que funciona como servidor DNS) saiba que essa zona existe e que informações ela contém. Só assim ele conseguirá responder a consultas DNS sobre essa zona.

$TTL    604800
@       IN      SOA     ns.tip.sj.ifsc.edu.br. root.tip.sj.ifsc.edu.br. (
                              4         ; Serial
                         604800         ; Refresh
                          86400         ; Retry
                        2419200         ; Expire
                         604800 )       ; Negative Cache TTL
;
        IN      NS      ns
        IN      A       172.18.80.251
ns      IN      A       172.18.80.251
_sip._udp IN SRV 0 5 5060 pbx
pbx     IN      A       172.18.80.251

Exemplo de zona DNS que inclui o registro SRV para apontar quem é o PBX IP de um domínio. Neste exemplo isso está gravado no arquivo /etc/bind/db.tip

Etapa 2: tornar possíveis chamadas entre telefones IP que estejam atrás de NAT

O próximo passo é tornar possível que telefones IP atrás de NAT (ex: em uma rede residencial com ADSL) possam fazer e receber chamadas. Para testá-lo, cada equipe deverá instalar um roteador ADSL e usá-lo para acessar a rede do IFSC (a infraestrutura ADSL será implantada pelo professor).

Etapa 3: fazer e receber chamadas da rede telefônica convencional ou celular

Os soft PBX Asterisk podem fazer e receber chamadas telefônicas se houver interfaces de hardware apropriadas. Como vocês já devem ter estudado em Telefonia, os tipos de canal para comunicação telefônica se dividem em tronco analógico (interface FXO) e tronco digital (E1). Há também canais GSM para acesso à rede celular. Para interligar a infraestrutura VoIP à rede telefônica deve-se, portanto, instalar e usar equipamentos capazes de fazer essa interface.

Nesta etapa iremos usar os módulos EBS da Khomp para interligar nossa infraestrutura VoIP à rede telefônica.

Etapa 4: fazer chamadas com segurança (à prova de grampo)

Uma conversa com VoIP pode ser facilmente interceptada e grampeada. Basta conseguir rodar o wireshark ou tcpdump em um ponto da rede por onde passam os datagramas UDP da stream de audio. Imagine então se VoIP se tornar um serviço de uso disseminado - o que é bem possível com a popularização de tablets e smartphones. Serviços VoIP proprietários, como Skype e Viber, possuem proteções para evitar a invasão de privacidade de seus usuários - mas isso não impediu que o governo americano grampeasse indiscriminadamente seus cidadãos ;-) Nesta etapa do projeto, vamos proteger as chamadas feitas dentro da nossa infraestrutura VoIP.

Aula 11/06: NÃO HOUVE AULA (GREVE DE ÔNIBUS)

Aula 18/06: Avaliação 1

Aula 25/06: Projeto - Etapa 1

Começando pela Etapa 1.

Aula 02/07: Projeto - Etapa 1

Aula 09/07: Projeto - Etapa 2

Ainda a etapa 1: como fazer chamadas para outros provedores explorando DNS:

Deve-se configurar em sip.conf para que o Asterisk aceite chamadas não-autenticadas, e que elas devem ser processadas no contexto externo:
```
[general]
srvlookup=yes
domain=tip1.sj.ifsc.edu.br,meu_dominio
context=externo
```

Deve-se configurar o plano de deiscagem (extensions.conf) para fazer chamadas para outros provedores, se o domínio SIP (contido na variável SIPDOMAIN) for diferente do domínio deste provedor.

[tip]
exten=>_1XX,1,Dial(SIP/${EXTEN})
same=>n,Hangup

[meu_dominio]
exten=>_1.,1,GotoIf($[${LEN(${SIPDOMAIN})} = 0]?tip,${EXTEN},1)
same=>n,GotoIf($["${SIPDOMAIN}" = "tip.sj.ifsc.edu.br"]?tip,${EXTEN},1)
same=>n,Dial(SIP/${EXTEN}@${SIPDOMAIN})
same=>n,Hangup

[externo]
include=>tip

Aula 16/07: Projeto - Etapa 3

Aula 23/07: Projeto - Etapa 4

Aula 30/07: Conclusão e recuperação

Referências

Livros sobre VoIP
- KUROSE, James F. e ROSS, Keith W. Redes de computadores e a Internet, Uma abordagem Top-Down. 5a edição. Editora Addison Wesley SP, 2010. (ver capítulo 7)
- Sérgio Colcher, Antônio Tadeu Azevedo Gomes, e Anderson Oliveira da Silva. VoIP: Voz sobre IP. Campus, 1a edição, 2005.

Roteamento de chamadas na Internet com o Asterisk

[1]

[2]

[3]

http://docwiki.cisco.com/wiki/Voice/Data_Integration_Technologies#Voice_Networking

Visualland

Aulas Telefonia IP - Ederson

Aulas Sobral/Emerson RMU

Guia básico de VoIP com Asterisk - Ederson

http://www.voip-info.org/wiki/view/SIP

http://www.cisco.com/en/US/docs/voice_ip_comm/sip/proxies/2.1/administration/guide/fflows.html

http://ftp.iptel.org/pub/ser/0.8.14/doc/html/sip_introduction.html

http://tools.ietf.org/html/rfc3665

http://www.radvision.com/NR/rdonlyres/0AFA30DF-DAD6-461D-943C-ED33F3E7ABD8/0/SIPServerTechnicalOverviewWhitepaper.pdf

-->

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 {{collapse bottom}}
-==Aula Dia 23/04/2013==
-== Apresentação do novo professor ==
-* [[Marcelo_Maia_Sobral|Marcelo Maia Sobral]]
-* '''Email:''' msobral@ifsc.edu.br
-* '''Atendimento paralelo:''' 2a de 8:20 às 9:10 h, 4a de 13:30 a 14:30
-* '''Grupo no Facebook:''' TIP (primeiro [http://www.facebook.com/Marcelo.Sobral.Ifsc me adicionem])
-==Objetivos==
-* Realizar chamadas entre telefones IP e softphones por meio de um PBX IP Asterisk
-* Analisar a sinalização dessas chamadas
-== Chamadas feitas usando PBX IP ==
-Um PBX IP funciona como uma central telefônica, porém intermediando chamadas VoIP. Com isso, as chamadas são feitas de um telefone IP em direção ao PBX IP, que a encaminha ao telefone IP de destino de acordo com suas regras de discagem. A figura abaixo ilustra como funciona uma chamada VoIP típica através de um PBX IP.
-[[imagem:Voip-call.png|500px]]
-Nas nossas aulas faremos uso de um PBX IP [http://www.asterisk.org/ Asterisk], que é um software desenvolvido pela [http://www.digium.com/ Digium]. O Asterisk roda em computadores do tipo PC que possuem sistema operacional baseado em Linux. Sua licença é livre, o que significa que não há custo de licenciamento para utilizá-lo.
-* [http://www.asterisk.org/get-started Uma visão geral sobre Asterisk]
-== PBX IP Asterisk ==
-* [http://tele.sj.ifsc.edu.br/~msobral/rmu/slides/aula-25.pdf Transparências]
-* [http://www.asterisk.org Site oficial do Asterisk]
-* [http://www.asteriskguru.com/ Asterisk Guru]
-* [http://www.voip-info.org/wiki Dicas sobre Asterisk]
-* [http://www.asteriskdocs.org/ Livro online gratuito sobre Asterisk]
-* [http://www.packetizer.com/ipmc/sip/papers/understanding_sip_voip/ Introdução a VoIP e SIP]
-* Livro [http://www.voffice.com.br/index.php/pt/noticiasgrupovoffice/voffice-treinamento/96-voffice-lanca-quinta-geracao-do-guia-de-configuracao-para-o-asterisk- ''Asterisk: Guia de Configuração - 5a geração''], de Flávio Gonçalves.
-'''Asterisk:''' uma solução completa de PABX baseado em software, permitindo ligar o mundo IP ao mundo da rede pública de telefonia comutada.
-'''Características Básicas:''' faz tudo que um PABX pequeno e simples faz e pouco mais
-* Transferência, música de espera, siga-me, etc.
-* Conferência, correio de voz, URA, fila de chamadas, monitoramento de chamadas, integração com o Jabber (Google talk)
-[[imagem:Asterisk-ex1.png|400px]]
-<br>''Exemplo de cenário de uso do Asterisk''
-<!-- [[imagem:Asterisk-arch.png|500px]]
-<br>''Arquitetura modular do Asterisk'' --->
-=== Plano de discagem ===
-O plano de discagem define como cada chamada deve ser processada. As instruções de processamento residem no arquivo de configuração ''/etc/asterisk/extensions.conf''. O fluxo de processamento de chamadas pode ser visto resumidamente abaixo:
-[[imagem:Asterisk-fluxo.png|400px]]
-Um exemplo de plano de discagem simples pode ser visto abaixo:
-<syntaxhighlight lang=text>
-[alunos]; o nome deste contexto
-# Chamadas para o número 101 são feitas via SIP para o canal "maria"
-exten=>101,1,Dial(SIP/maria)
-same=>n,Hangup()
-# Chamadas para "teste" serão atendidas com um som de beep, seguido
-# da reprodução do arquivo de som "hello-world", em seguida outro beep e
-# enfim se encerra a chamada.
-exten=>teste,1,Playback(beep)
-same=>n,Wait(1)
-same=>n,Playback(hello-world)
-same=>n,Wait(1)
-same=>n,Playback(beep)
-same=>n,Hangup
-</syntaxhighlight>
-A estrutura do plano de discagem é composta por ''extensões'' (um termo específico do Asterisk). Cada extensão identifica um número (ou usuário) que  pode ser chamado, e como essa chamada deve ser processada. A sintaxe pode ser vista abaixo:
-<syntaxhighlight lang=text>
-exten=>identificador,prioridade,aplicação
-</syntaxhighlight>
-* '''identificador''': o número ou usuário chamado
-* '''prioridade''': a prioridade da extensão. Isso determina a ordem de execução das extensões que tratam do mesmo identificador.
-* '''aplicação''': uma ação a ser realizada quando a extensão for processada. Por exemplo, a aplicação ''Dial'' determina que deve ser encaminhada a outro canal.
-Como o processamento de uma chamada usualmente envolve uma sequência de extensões, existe uma sintaxe opcional para simplificar a declaração:
-<syntaxhighlight lang=text>
-exten=>identificador,prioridade,aplicação
-same=>prioridade,aplicação
-</syntaxhighlight>
-*'''same''': declara uma nova extensão com mesmo identificador da extensão imediatamente anterior
-Por fim, a ''prioridade'' (que define a ordem com que as extensões são processadas) declarada com o valor ''n'' equivale à prioridade da extensão imediatamente anterior incrementada em uma unidade:
-<syntaxhighlight lang=text>
-exten=>101,1,Dial(SIP/101)
-same=>n,Hangup; a prioridade aqui terá o valor 2
-</syntaxhighlight>
-=== Canais SIP ===
-Cada telefone SIP deve ter seu identificador cadastrado no Asterisk. O identificador pode tanto ser um número, análogo a um ramal, ou uma string alfanumérica. No terminologia do Asterisk, cada telefone SIP é chamado de ''canal SIP'', e deve estar declarado em /etc/asterisk/sip.conf:
-<syntaxhighlight lang=text>
-; Canal 2000 (um exemplo)
-[2000]
-username=2000 ; o nome do usuário para fins de autenticação
-secret=kabrum
-type=friend ; pode efetuar e receber chamadas
-host=dynamic ; pode conectar-se a partir de qualquer endereço IP
-insecure=port,invite ; a segurança está associada ao registro do canal (primeiro
- passo),
-                     ; assim como acontece em sessões Web
-context=alunos ; o contexto padrão do João. O arquivo extensions.conf o definirá
-disallow=all
-allow=gsm ; habilita este codec para o João. Os vários codecs serão vistos em se
-guida,
-          ; já que cada um deles tem suas particularidades.
-allow=alaw ; outro codec
-allow=ulaw ; mais um codec
-qualify=yes; mostra a qualidade, em ms, da conexão entre UAC e UAS.
-; Canal joao (outro exemplo)
-[joao]
-username=joao ; o nome do usuário para fins de autenticação
-secret=blabla
-type=friend ; pode efetuar e receber chamadas
-host=dynamic ; pode conectar-se a partir de qualquer endereço IP
-insecure=port,invite ; a segurança está associada ao registro do canal (primeiro
- passo),
-                     ; assim como acontece em sessões Web
-context=alunos ; o contexto padrão do João. O arquivo extensions.conf o definirá
-disallow=all
-allow=gsm ; habilita este codec para o João. Os vários codecs serão vistos em se
-guida,
-          ; já que cada um deles tem suas particularidades.
-allow=alaw ; outro codec
-allow=ulaw ; mais um codec
-qualify=yes; mostra a qualidade, em ms, da conexão entre UAC e UAS.
-</syntaxhighlight>
-Como se pode notar, a declaração de um canal SIP envolve muitos parâmetros que envolvem autenticação, controle de acesso, localização na rede, codecs e possivelmente outras capacidades. Como os valores de alguns parâmetros podem ser iguais para vários canais, o Asterisk possibilita a declaração de perfis (''templates''):
-<syntaxhighlight lang=text>
-; Perfil alunos
-[alunos](!);  a sequência "(!)" define isto como um perfil
-type=friend ; pode efetuar e receber chamadas
-host=dynamic ; pode conectar-se a partir de qualquer endereço IP
-insecure=port,invite ; a segurança está associada ao registro do canal (primeiro
- passo),
-                     ; assim como acontece em sessões Web
-context=alunos ; o contexto padrão do João. O arquivo extensions.conf o definirá
-disallow=all
-allow=gsm ; habilita este codec para o João. Os vários codecs serão vistos em se
-guida,
-          ; já que cada um deles tem suas particularidades.
-allow=alaw ; outro codec
-allow=ulaw ; mais um codec
-qualify=yes; mostra a qualidade, em ms, da conexão entre UAC e UAS.
-; Canal 2000
-[2000](alunos); a sequência "(alunos)" copia as definições do perfil "alunos"
-username=2000 ; o nome do usuário para fins de autenticação
-secret=kabrum
-; Canal joao
-[joao](alunos)
-username=joao ; o nome do usuário para fins de autenticação
-secret=blabla
-</syntaxhighlight>
-=== Experimento 3: comunicação entre telefones IP ou softphones por meio de um PBX IP ===
-Para realizar esses exercícios você deve usar o Asterisk na máquina virtual ''rmu-asterisk''. Para testar as chamadas, use o softphone jitsy ou twinkle na máquina real, e um telefone IP.
-. Criar as seguintes contas SIP:{{collapse top | sip.conf}}
-<syntaxhighlight lang=text>
-[general]
-[alunos](!)
-type=friend ; pode efetuar e receber chamadas
-host=dynamic ; pode conectar-se a partir de qualquer endereço IP
-insecure=port,invite ; a segurança está associada ao registro do canal (primeiro passo),
-                     ; assim como acontece em sessões Web
-disallow=all
-allow=gsm ; habilita este codec para o João. Os vários codecs serão vistos em seguida,
-          ; já que cada um deles tem suas particularidades.
-allow=alaw ; outro codec
-allow=ulaw ; mais um codec
-qualify=yes; mostra a qualidade, em ms, da conexão entre UAC e UAS.
-context=alunos
-[100](alunos)
-username=100
-secret=100
-[101](alunos)
-username=101
-secret=101
-</syntaxhighlight>
-{{collapse bottom}}{{collapse top | extensions.conf}}
-<syntaxhighlight lang=text>
-[alunos]; contexto alunos
-exten=>_10X,1,Dial(SIP/${EXTEN})
-same=>n,Hangup
-</syntaxhighlight>
-{{collapse bottom}}
-. Crie um plano de discagem em que todos podem fazer chamadas para todos (isso é, 100 pode chamar 101, e vice-versa).
-. Execute o Jitsy ou Twinkle, configurando-o para registrar no Asterisk. Isso é feito especificando a conta SIP da seguinte forma (exemplo com o canal SIP 100): <syntaxhighlight lang=text>
-@IP_do_PBX_Asterisk
-</syntaxhighlight>
-. Instale um telefone IP, configurando-o apropriadamente para que registre sua conta SIP no PBX Asterisk. Isso vai depender do modelo de telefone IP (Voiper da Intelbras, ou o telefone da Khomp).
-. A partir do softphone faça uma chamada para a conta do telefone IP. Verifique se o telefone IP acusou o recebimento de chamada. Caso isso não tenha ocorrido, verifique seu plano de discagem.
-. Execute o wireshark, e ponha-o em modo de captura em todas as interfaces (pseudo-interface ''any'').
-. Repita a chamada de um softphone ao telefone IP. No telefone IP atenda a chamada, e alguns segundos depois encerre-a.
-. No wireshark interrompa a captura, e em seguida acesse o menu ''Telephony->VoIP Calls''. Selecione uma chamada, e visualize o diagrama de mensagens SIP. Siga cada mensagem SIP (clique no diagrama), e observe a mensagem selecionada no painel de captura do wireshark. Identifique as transações (observe os códigos de resposta) e os diálogos. Você pode usar [[RMU-2013-1#Diagramas_de_chamadas|estes diagramas]] para se guiar.
-'''Questões:'''
-# Que papel desempenhou o Asterisk para os softphones ? UAC, UAC ou algo diferente ?
-# Entre que agentes ocorreram os diálogos identificados ?
-# Como o Asterisk conseguiu identificar o telefone chamado (i.e. localizar onde ele estava na rede) ?
-=== Como testar as chamadas ===
-Para testar as chamadas, são necessários um softphone e um telefone IP, além do Asterisk.
-# Em cada softphone ou telefone IP crie uma conta SIP, que deve ser identificada por ''ramal@IP_do_PBX'' (ex: se o PBX tiver IP 192.168.2.110, as contas de alunos podem ser 100@192.168.2.110 e 101@192.168.2.110).
-# Após definir as contas, verifique se os telefones indicaram que elas estão disponíveis (''online''). Você pode fazer essa verificação também no próprio Asterisk. Neste caso execute o seguinte comando para acessar o console do Asterisk: <syntaxhighlight lang=bash>
-sudo rasterisk -vvv
-host*CLI> sip show peers
-host*CLI> sip show peers
-Name/username              Host             Dyn Nat ACL Port     Status
-/101                    192.168.2.10       D          11270    OK (6 ms)
-/102                    192.168.2.210      D          63169    OK (12 ms)
-sip peers [Monitored: 2 online, 0 offline Unmonitored: 0 online, 0 offline]
-</syntaxhighlight>
-# Se algum dos telefones não aparecer como ''OK'' no console do Asterisk, verifique se o número de ramal e a senha configuradas no telefone são os mesmos declarados em ''/etc/asterisk/sip.conf''. Outro teste que se pode fazer é acessar o console do Asterisk, e depois tentar ativar as contas SIP nos telefones (i.e. colocá-las para indisponível ou ''offline'', e depois reativá-las). O Asterisk irá mostrar algumas linhas informativas sobre os registros dos telefones (lembre que ao ativar uma conta SIP, ela é registrada no Asterisk usando uma mensagem SIP do tipo ''REGISTER'').
-# Se as contas SIP estão devidamente registradas no Asterisk, mas ainda assim as chamadas não são realizadas, o problema deve estar no plano de discagem. Isso fica evidente se ao tentar fazer uma chamada obtém-se uma mensagem de erro do tipo ''404 not found''. Neste caso, acesse o console do Asterisk e tente novamente fazer a chamada. Veja se o Asterisk informa na tela o motivo para a chamada não ser realizada. Em seguida, confira se seu plano de discagem (''/etc/asterisk/extensions.conf'') possui uma extensão que satisfaça a chamada que se deseja realizar. Isso é, se você estiver tentando chamar o ramal SIP 101@192.168.2.110, deve haver uma extensão assim: <syntaxhighlight lang=text>
-exten=>101,1,Dial(SIP/101)
-same=>n,Hangup
-</syntaxhighlight>
 = Aula dia 30/04/2013 =

Mudanças entre as edições de "TIP-IntTel (2020.1)"

Edição das 18h57min de 13 de março de 2020

Carga horária, Ementas, Bibliografia

Plano de Ensino

Cronograma das Atividades

Dados Importantes

Resultados das Avaliações

Recados Importantes

Material de Apoio

Bibliografia Básica

Softwares e Links úteis

Diário de aulas TIP60801 - 2020-1 - Prof. Jorge H. B. Casagrande

10/02 - Apresentação da Disciplina e discussão sobre o PI

17/02 - ⧫ {\displaystyle \blacklozenge } Resgatando bases da Telefonia Analógica

Vamos dar uma situada sobre a Telefonia IP

TELEFONIA ANALÓGICA

Revisão da PSTN (Public Switched Telephonic Network)

Transformação da voz em sinal elétrico e a transmissão

Chaveamento de circuito - o papel da operadora

Necessidade de um protocolo de sinalização

Digitalização do sinal de voz e da sinalização

As centrais como chaveadoras de circuitos

Plano de discagem

Redes com chaveamento por pacotes versus chaveadas por circuitos

Uso de redes de pacotes (Internet) para a transmissão de mídias diversas

02/03 - Introdução a VoIP, protocolo SIP e softphones

Objetivos

O que é preciso para efetivar Voz sobre redes IP (VoIP)?

A sinalização na Internet

O protocolo SIP

Experimento 1: Comunicação direta entre dois terminais (softphones)

Recursos utilizados

Softphone Twinkle

Roteiro PARTE 1 - Comunicação entre um hospedeiro e uma máquina virtual

Terminal chamador no hospedeiro

Terminal chamado na máquina virtual

Capturando pacotes com wireshark no HOSPEDEIRO

Fazendo uma chamada a partir do hospedeiro

Atendendo a chamada no Twinkle da Máquina Virtual

Parando a captura no wireshark e analisando os pacotes

Roteiro PARTE 2 - Comunicação entre usando hospedeiros da rede do Laboratório

Roteiro PARTE 3 - Desafios

09/03 - O protocolo SIP na comunicação direta entre Telefone IP - Softphone

Recursos usados

O Telefone IP

ETAPA 1 - Conexão física

ETAPA 2 - Análise da comunicação softphone - Telefone

16/03 - ⧫ {\displaystyle \blacklozenge } Uso do Asterisk como PBX entre Telefones IP e Softphones

Objetivos

Chamadas feitas usando PBX IP

PBX IP Asterisk

Plano de discagem

Canais SIP

Experimento: comunicação entre telefones IP ou softphones por meio de um PBX IP

Como testar as chamadas

Aula dia 30/04/2013

Como realizar o experimento em casa

Usando uma máquina virtual Virtualbox

Usando o Asterisk diretamente no seu computador (na máquina real)

Aula dia 07/05/2013

Chamada entre dois agentes SIP com intermediação de um gateway de media

Atividade

Tarefa para casa

Aula dia 14/05: o transporte do audio nas chamadas VoIP

SDP (Session Description Protocol)

Protocolo RTP

RTCP

Atividade

Aula dia 21/05: interligando PBX Asterisk por meio de troncos SIP ou IAX2

Tronco SIP

Atividade: estabelecendo chamadas entre diferentes PBX Asterisk

Aula 28/05: NAT e STUN

Usando o Asterisk para contornar NAT

STUN: Session Traversal Utilities for NAT

Servidores STUN

Atividade

Aula 04/06: Apresentação do projeto

Descrição

Equipes

Etapa 1: implantar o PBX de cada provedor

17/02 - $\blacklozenge$ Resgatando bases da Telefonia Analógica

16/03 - $\blacklozenge$ Uso do Asterisk como PBX entre Telefones IP e Softphones