Cenários do Sistema OK

Introdução

Originalmente, os protocolos de voz sobre IP foram criados com o objetivo de aproveitar os enlaces entre redes (principalmente redes privativas construídas com base no Frame Relay, por exemplo) e permitir o tráfego de voz entre filiais e matriz de uma empresa. O encapsulamento da voz sobre um pacote IP verificou-se viável a partir do pré-requisito principal que era a banda. Tendo banda, o tráfego da voz sobre IP torna-se uma vantagem extremamente grande sob o ponto de vista de redução de custos.

A experiência do encapsulamento da voz sobre IP se tornou de grande interesse e os recursos técnicos evoluíram rapidamente viabilizando o uso da Internet, estendendo sua aplicabilidade para uma perspectiva muito maior do que as redes privativas.

A Plataforma OK

A figura abaixo, ilustra o funcionamento do Sistema OK. Em A está o conjunto de servidores que formam a Plataforma OK. São ao todo 3 servidores, redundantes em duas redes diferentes, localizadas no Brasil. Um dos servidores, considerado o de frente, cuida da autenticação e roteamento de chamadas. O segundo servidor trata as informações de registro das chamadas, cuidando das tabelas tarifárias e executanto a compensação financeira entre todos os Clientes da TeleSA. Esta compensação envolve as chamadas originadas e respectivas terminações executadas pelos Clientes, pela TeleSA e por terceiros. O terceiro servidor agrega recursos especiais tornando visível ao usuário, todas as funcionalidades e aplicações do Sistema OK.

A Plataforma OK é um "peering" multilateral. Sendo assim, alguns dos produtos do Sistema OK foram construídos de tal maneira que seus Clientes possam, automaticamente e independente da intervenção da equipe técnica da TeleSA, desenvolver acordos bilaterais de Telefonia IP, com terceiros.

O Sistema OK de Telefonia IP

Há três produtos básicos no Sistema OK:

1. a Central de Comunicações OK, na figura representada por B
2. a Central PBX OK, na figura representada por D
3. a Central Virtual, na figura representada por G

Central de Comunicação OK

A Central de Comunicação OK é o recurso, geralmente presente nas instalações do Cliente, embora possa estar presente em uma incubadora de servidores, desde que preencham requisitos técnicos mínimos e, principalmente dependendo da aplicação que o Cliente escolherá para Central de Comunicação OK. Na figura, estamos mostrando uma Central de Comunicação OK instalada na rede do Cliente TeleSA.

A Central de Comunicação OK pode ter duas funções, mutuamente exclusivas. A primeira delas é a função de autenticar terminais VoIP. A segunda é como terminação de ligações cujo destino é o STFC (Sistema Público de Telefonia, fixa ou móvel), na maioria das vezes local. Se existir a função de terminação local na Central de Comunicação OK, então é mandatório a presença na localidade em que ocorrerá a terminação.

Vejamos alguns exemplos. Na figura, a Central de Terminação OK representada pela letra B, tem as seguintes características:

1. Autentica terminais VoIP representados pelos Usuários em C e L.
2. O Usuário C está dentro da mesma rede da Central
3. O Usuário L está fora da rede da Central
4. Possui a função de terminação local, representada em I
5. Possui uma Central PBX OK conectada representada por D
6. Possui uma Central Virtual conectada representada por H

Deixaremos para discutir os itens 5 e 6, acima, mais para frente. Está claro que a função de autenticar terminais VoIP não exige que os terminais estejam localizados na mesma rede. Na figura, o Usuário referenciado no item 3, está remotamente localizado. Esse cenário induz a diversas alternativas. Se o Cliente decide por somente autenticar usuários fora de sua rede e, sem o recurso de terminação (item 3), então sua Central de Comunicação OK pode estar em uma incubadora qualquer. Em outras palavras, um Cliente não precisa de um link para a Internet para possuir uma Central de Comunicação OK. Ele pode ter Usuários VoIPs, em qualquer lugar do mundo, simplesmente colocando sua Central em alguma boa incubadora. A TeleSA tem várias incubadoras espalhadas por todo o território brasileiro.

Observe que quando um aparelho telefônico é analógico, então é necessário a presença de um ATA para que possa compatibilizá-lo com a voz sobre IP. Na figura, os aparelhos em C, H e L são analógicos, conectados a ATAs que autenticam na Central. Já em D e F temos, respectivamente, exemplo de um aparelho com as funções de voz sobre IP e outro, um software simulando um equipamento completo, implementado em um PC.

Podemos, então nos abstrair da questão do aparelho ser analógico ou inerentemente IP e passarmos a algumas considerações importantes sobre onde está localizado o Usuário (e seu aparelho VoIP). O aparelho do Usuário deve possuir um endereço IP (ou número IP ou, simplesmente, IP). Se o número IP recebido pelo Usuário é um número IP público, então este Usuário tem um aparelho visível na Internet. Ser visível na Internet significa que ele é imediatamente encontrado sem, absolutamente, nenhum problema. Nem sempre, entretanto, o Usuário possui um IP público. Neste caso, ele terá um IP privativo. Como o acesso à Internet exige visibilidade, o artifício de dar ao Usuário um IP privativo obriga a necessidade de usar um recurso muito conhecido, que "traduz" o IP privativo em IP público. Esse recurso é chamado de NAT (Network Address Translation => Tradutor de Endereço de Rede). Existem muitos tipos de NAT mas, nos concentraremos somente em um tipo, o mais comum, no qual vários IPs privativos são representados por um único IP público. Quanto este tipo de NAT é encontrado, ocorre um problema na comunicação de voz. Quando o pacote de voz sai pelo NAT, não há problema. Mas quando ele chega, há necessidade de identificar qual o IP privativo de destino. Um pacote de dados não teria problemas pois o IP está identificado claramente e o NAT resolve isto de maneira simples. Mas o pacote de voz é "empacotado" em um pacote de dados. Se o IP da origem é privativo, o NAT não resolve e como consequência, o retorno da voz não consegue atravessar o NAT!

Muito se escreveu sobre atravessar o NAT, na voz sobre IP. Também, muitas soluções técnicas foram oferecidas. Algumas boas, outras ruins. A solução da TeleSA "liquidou", definitivamente, com o problema de atravessar o NAT. De maneira eficiente, como era de se esperar. A TeleSA adicionou um recurso à Central de Comunicação OK que atravessa o NAT da melhor maneira possível. Existem outras técnicas de atravessar o NAT, igualmente eficientes. Mas, nenhuma delas, nem mesmo a da TeleSA resolve o problema da demanda de banda para a Internet, que tais técnicas exigem. Vamos esclarecer este ponto, fazendo as seguintes afirmações:

• Se a origem e o destino de uma chamada VoIP estão na mesma rede da Central de Comunicação OK, o problema da banda para a Internet, se torna uma questão irrelevante.
• Se a origem e o destino possuem IPs públicos, a Central de Comunicação OK é acionada somente no início da chamada (sinalização), ao solicitar à Plataforma OK a informação da rota para chegar até o destino. Se a origem e o destino estão na mesma rede, a banda para a Internet se torna irrelevante. Se o destino está fora da rede da Central, a banda de Internet ocupada será a banda do CODEC escolhido pelos dois ATAs. A TeleSA recomenda equipamentos que trabalhem na faixa dos 20Kbps, durante a conversação. Nesse mesmo cenário (IPs públicos), se a origem e o destino estão fora da rede da Central, não se gasta nenhuma banda do Cliente, pois os dois ATAs, após a sinalização inicial, respondem sozinhos pela conversação.
• Se a origem possue IP privativo e o destino está fora da rede da Central, a Central de Originação OK participa durante todo o processo da conversação, com o objetivo de manter o procedimento de atravessar o NAT. Logo, a banda gasta é a do CODEC e é exigido processmaneo na Central de Comunicação OK.
• Se a origem possui IP público e o destino, IP privativo não é necessário a Central se preocupar em atravessar o NAT. Portanto, a banda é a do CODEC. Se, entretanto, o destino autentica na Central, ela será acionada durante toda a conversação.

A conclusão que podemos tirar das afirmações acima é de que Usuários fora da rede da Central de Comunicação OK, na medida do possível devem usar IPs públicos. Os ATAs atuais estão facilitando este procedimento pois a grande maioria deles vem com a função de NAT e DHCP tornando factível o uso do IP público.

A Central de Comunicação OK é implementada com recursos de conferência, sem limite do número de salas e comercializada segundo critério do Cliente.

Todas as atividades financeiras, recursos de gerenciamento e outras informações necessárias ao Cliente e seus Usuários estão disponíveis e acessíveis no ambiente da Plataforma OK. Isso inclui extrato com vários recursos de pesquisas, lista telefônica global e privativa, consulta a créditos, resumos financeiros, entre outros. Compra de créditos podem ser feitas pelos Usuários (boleto bancário, cartões de débito e crédito), com depósito direto na conta do Cliente. Aviso do estado de créditos e um conjunto de outras informações são enviadas aos Clientes e, opcionalmente aos Usuários. O ambiente da intranet da Plataforma OK é adaptável ao Cliente.