El presente trabajo, describe como realizar el monitoreo de los servicios de telefonia del software PBX Asterisk a traves de la platafomorma de monitoreo OpenNMS, siendo esta una solución de licencia libre y fácil de implementar con las nuevas versiones de estas dos plataformas.

1. MONITOREO DEL SERVICIO DE TELEFONÍA
IP DE LA RED DE TELEMEDICINA TUTUPALY:
FASE 1
!
Proyecto de tesis previa a la titulación de Ingeniero en Electrónica y
Telecomunicaciones

2. AGENDA
• Introducción
• Objetivos
• Antecedentes y descripción del proyecto
• Conceptos básicos sobre la gestión de red
• Conceptos básicos de tecnologías a utilizarse
• Monitoreo de una central telefónica IP
• Metodología de pruebas y escenarios
• Resultados
• Conclusiones

3. INTRODUCCIÓN

4. OBJETIVOS

5. OBJETIVO GENERAL
• Determinar e implementar en un entorno de laboratorio
similar al de la red de Telemedicina Tutupaly una plataforma de
software libre para monitorear el servicio de Voz sobre IP

6. OBJETIVOS ESPECÍFICOS
• Instalar
y comprobar la funcionalidad, tanto del software de monitoreo como de un servidor
Asterisk similar al instalado en la red de Telemedicina Tutupaly, en una red experimental propia
• Obtener información en tiempo real del rendimiento de la red monitoreada y sus recursos, en el
software de monitoreo seleccionado
• Analizar e interpretar los resultados obtenidos en las gráficas consecuentes del monitoreo de la
interfaz de la red experimental
• Examinar los resultados adquiridos de las distintas versiones estables del servidor de telefonía IP con
las versiones del software de monitoreo, para diseñar la mejor opción del sistema
• Anexar información acerca de cada uno de los pasos a seguir dentro de las instalaciones y
configuraciones de los distintos sistemas y ficheros necesarios para el monitoreo de un servidor de
Voz sobre IP con el software seleccionado

7. DEFINICIÓN DEL ALCANCE DEL PROYECTO
• Enaños anteriores se llevó a cabo la fase 1 del proyecto de Telemedicina
Tutupaly, la implementación de un sistema de telecomunicaciones, servicios
de Internet y de VoIP en el subcentro de salud Yacuambi, y en los puestos
de salud de Tutupali y la Esperanza
• Actualmente la comunicación del servidor de Voz sobre IP se establece
mediante enlaces inalámbricos de larga distancia en banda libre

8. Esquema del subcentro de salud Yacuambi

9. DEFINICIÓN DEL ALCANCE DEL PROYECTO
• Sinembargo, debido a la gran importancia que tiene la estabilidad de esta red de datos, es indispensable contar
con un análisis y monitoreo del sistema que asegure su correcto funcionamiento. Con el fin de dar solución a
esta necesidad nace el presente proyecto
“Monitoreo del servicio de telefonía IP de la red de Telemedicina Tutupaly: Fase I”
Debido a que los servicios de telefonía IP son no comerciales, los parámetros de monitorizacion se limitan a
conocer el estado de la red de datos y el uso de los recursos de red. Los servicios de telefonía que se
pretenden monitorear son:
Llamadas activas y en espera
Llamadas recibidas y rechazadas
Número de canales que cursan la red
Tiempo de duración de las llamadas

10. CONCEPTOS BÁSICOS SOBRE LA GESTIÓN DE RED

11. SISTEMAS DE GESTIÓN
• Define el control de los recursos en una red con la finalidad de evitar que esta llegue
a trabajar incorrectamente, degradando sus prestaciones
• Paratener una mayor comprensión de los que es un Sistema de Gestión de Red, hay
que tener en claro los diferentes actores que participan en el:
• Estación de gestión (cliente o sistema gestor), encargada de ejecutar la aplicación de
gestión, proporcionando incluso acceso remoto a sus funciones
• Estaciones de recolección de datos (agente o elemento gestionado), que se
distribuye por todo el entorno y se encarga de la recolección local de los datos.

12. SISTEMAS DE MONITOREO
• Una Herramienta de Gestión, define un proceso continuo de
recolección y análisis de datos con el fin de anticipar problemas en la
red
• Se los puede denominar consolas de gestión, no sólo es necesario el
intercambio de valores entre un agente y un cliente, sino el uso que se
haga de estos valores
• Graciasa los sistemas de monitoreo de red, pueden utilizarse los datos
que se obtienen de los sistemas gestionados para poder analizarlos y
hacer una gestión de una forma más fácil, integral y dinámica

13. GESTIÓN DE LOS SERVICIOS DE TELEFONÍA IP
• Lagestión de los servicios de telefonía implica conocer el estado de los mismos, conocer el uso de los
recursos por parte de los usuarios, y determinar las necesidades de crecimiento de la red. A través de
una plataforma de monitoreo se podrá determinar parámetros como:
!
• Llamadas activas y en espera
• Llamadas recibidas y rechazadas
• Número de canales que cursan la red
!
• Alconocer estos parámetros, se puede establecer una política de uso de los servicios de la red de
Telemedicina

14. CONCEPTOS BÁSICOS DE
TECNOLOGÍAS A UTILIZAR E

15. VOZ SOBRE EL PROTOCOLO DE INTERNET
(IP)
• Latelefonía IP también llamada Voz sobre IP, es una tecnología que
permite digitalizar la voz y encapsulara en paquetes de datos para ser
enviados a través de redes de datos empleando el protocolo IP
(Protocolo de Internet)
• Una de las desventajas de esta tecnología es que el protocolo IP no
ofrece QoS por sí solo
• Todas las definiciones de Voz sobre IP concluyen en un punto
importante: envió de voz comprimida y digitalizada en paquetes de datos
y sobre el protocolo de Internet

16. PROTOCOLOS DE VOIP
• Existe
una gran cantidad de protocolos que proponen formas distintas
de establecer y controlar comunicaciones voz sobre redes IP o
protocolos de VoIP:
• H.323 - Protocolo definido por la ITU-T
• Protocolo de inicio de sesiones (SIP) - Protocolo definido por el grupo
especial sobre ingeniería de internet (IETF)
• Protocolode intercambio entre Asterisk (IAX) - Protocolo original para
la comunicación entre PBXs Asterisk

17. SERVIDOR DE TELEFONÍA ASTERISK
• Asterisk
es un software PBX que utiliza los conceptos de software libre (GPL), se ejecuta en plataformas Linux
y Unix con o sin hardware conectado a la red pública de telefonía.
• Quizáuno de los aspectos más importantes de Asterisk, es que soporta muchos protocolos de VoIP como
pueden ser SIP, H.323, IAX y MGCP
• Por lo general Asterisk esta compuesta por los módulos siguientes:
!
• Asterisk: Núcleo del sistema, ficheros basé del proyecto
• DAHDI: Soporte para hardware. Drivers de tarjetas de telefonía
• Addons: complementos y añadidos del paquete Asterisk. Opcional
• Libpri: Soporte para conexiones digitales. Opcional

18. PROTOCOLO SNMP
• Es un protocolo de la capa de aplicación que facilita el intercambio de
información de administración entre dispositivos de red
• Elprotocolo de gestión SNMP, facilita de una manera simple y flexible, el
intercambio de información en forma estructurada y efectiva

19. BASES DE INFORMACIÓN DE GESTIÓN (MIBS)
• Una MIB es una base de datos
jerárquica de objetos y sus valores,
almacenados en el agente SNMP
• Es un tipo de base de datos que
contiene información jerárquica,
estructurada en forma de árbol de
todos los dispositivos gestionados en
una red de comunicaciones

20. IDENTIFICADORES DE OBJETO (OIDS)
• Los OIDs se organizan en una
estructura de árbol de gestión de
información (SMI) definidos en el
estándar SNMP
• El árbol comienza a partir de un
nodo raíz, que luego desciende a
través de ramas y hojas que cada
una añade su propio valor de
referencia a la ruta separado por un
punto

21. MONITOREO DE UNA
CENTRAL DE TELEFONÍA IP

22. SOFTWARE PARA ESTE TIPO DE MONITOREO
• Open Network Monitor System (OpenNMS)
• Nagios
• Cacti
• Hobbit
• Munin
• Monit
• VQManager

23. Descripciones Hobbit Monit Munin Cacti Nagios OpenNMS VQManager
Interfaz Web x x x x X x x
Alertas y notificaciones x x x X x
Basta información en la red x x X x
Flexible -plugins- x x X x
Escalable y robusto x x X x
Complejidad en instalación y!
X x
Configuración
Gráficas estadísticas x x x x X x x
Reportes x X x x
Autenticación de usuarios x X x
Usado para redes locales x x x x X x x
Usado para redes empresariales x x X x
Licencia libre x x x x X x
Versatilidad x x X x
Potencia x x x
Fácil de usar x x x x x x x
Orientado a VOIP x x x

24. CARACTERÍSTICAS DE OPENNMS
• Integración con la plataforma de telefonía Asterisk
• Total
soporte para el establecimiento de sesiones SNMP, Activos SNMP
(automáticamente se recolecta la información a través de los valores OIDs)
• Descubrimiento y aprovisionamiento automático de redes y de nodos
• Soporte para IPv6
• Soporte para bases de datos (Oracle, PostgreSQL, MySQL, SQL, y otros)
• Construido en un servidor WEB para la interfaz de usuario

25. SERVICIOS MONITOREADOS POR EL
SOFTWARE SELECCIONADO
• OpenNMS es capaz de monitorear los servicios de una PBX Asterisk sin importar su versión, mediante
las definiciones de las MIBs Digium Asterisk. Estos servicios son:
!
• Datos de la conexión TCP
• Datos del servicio ICMP
• Canales Asterisk activos
• Llamadas Asterisk activas y procesadas
• Estado del sistema. (Procesos, memoria, interrupciones, uso del CPU, etc)
• Bits de entrada y salida de la interfaz SNMP

26. INFORMACIÓN SNMP PROPORCIONADA
POR ASTERISK
• Para todas las versiones del núcleo Asterisk existen las bases de información MIB, en estas se encuentran definidos los OIDs
del sistema Asterisk. NET- SNMP a través de la aplicación snmpwalk puede recolectar información del servidor Asterisk por
medio de los OIDs.
!
• Asterisk provee 5 clases de información a través de SNMP
!
• asteriskVersion - Información de la versión del núcleo Asterisk
• asteriskConfiguration - Información de configuración
• asteriskModules - Información de los módulos disponibles
• asteriskIndication - Información de la región de uso
• asteriskChannels - Información de los canales Asterisk

27. DESCRIPCIÓN DE LA INFRAESTRUCTURA
TECNOLÓGICA
• Lared de Telemedicina utiliza la banda libre de frecuencias ISM, haciendo uso de un enlace
satelital como punto de acceso a Internet con una velocidad de transmisión de datos de
512 kbps de bajada y 128 kbps de subida, los dispositivos de red que la conforman son:

28. TOPOLOGÍA DE RED

29. METODOLOGÍA DE PRUEBAS Y
ESCENARIOS

30. METODOLOGÍA DE PRUEBAS
Diseño
en base a Implementación Revisión post-
especificaciones de la solución implementación
técnicas

31. DISEÑO EN BASE A ESPECIFICACIONES
TÉCNICAS
• Recolección de información en base a los objetivos específicos
• Determinar teóricamente la plataforma de monitoreo que
cumple con los estándares y especificaciones técnicas
necesarias para el monitoreo remoto de un servidor de
telefonía IP
• Disponer del servidor de monitoreo instalado y operativo

32. IMPLEMENTACIÓN DE LA SOLUCIÓN
• Configuración de módulos y ficheros necesarios para el establecimiento
de una sesión SNMP entré el agente gestor (plataforma de monitoreo)
y el recurso gestionado (servidor de telefonía IP)
• Monitoreo operativo de los servicios que brinda el servidor de telefonía
IP Asterisk a través de una interfaz web (entorno virtual)
• Instalación
y configuración de un entorno de laboratorio similar al de la
red de telemedicina Tutupaly para el monitoreo remoto de los recursos
de telefonía IP en los dispositivos reales
• Monitoreo de Asterisk en un servidor PC Engine Alix-2D2

33. REVISIÓN POST IMPLEMENTACIÓN
• Comparación de forma práctica entre la plataforma de
monitoreo elegida y otr a platafor ma que reúna
especificaciones similares
• Revisión del proyecto implementado para establecer mejoras
y ajustes en diferentes escenarios de pruebas
• Corregir fallos y problemas que se obtienen a lo largo del
desarrollo de la revisión post implementación

34. ESCENARIOS DE PRUEBAS

35. ESCENARIO 1: PRUEBAS CON DIFERENTES
VERSIONES DEL NÚCLEO ASTERISK
• Las distintas versiones del núcleo Asterisk presentan
diferencias marcadas en cuanto al soporte del protocolo
SNMP
• Seevaluó el monitoreo de Asterisk en las versiones del núcleo
1.4, 1.6, 1.8 y 10

36. VERSIONES DEL NÚCLEO ASTERISK 1.4 Y 1.6
• Paraestas versiones el soporte que se provee por parte de
Asterisk esta agotado (2012-04-21)
• Las
configuraciones para establecer una sesión SNMP son más
complejas
• Almonitorear los servicios de telefonía IP se presentaron
problemas con la versión de Asterisk 1.4, razón por la que se
opto realizar las pruebas de monitoreo con Asterisk 1.6

37. MONITOREO CON LAS VERSIONES 1.4 Y 1.6
DE ASTERISK
PARÁMETROS DE
ASTERISK 1.4 ASTERISK 1.6
MONITOREO
Llamadas activas x x
Llamadas procesadas x x
Canales activos x
Canales bridge (puente) x
Todos los protocolos
Protocolos de VoIP Sólo SIP
presentes

38. VERSIONES DEL NÚCLEO ASTERISK 1.8 Y 10
• Estas versiones cuentan con soporte actualizado y a largo plazo (cuatro años)
!
!
!
!
!
• Las configuraciones para establecer una sesión SNMP son sencillas
• El soporte para el protocolo SNMP ha sido mejorado
• Estas versiones no son compatibles con distribuciones Linux preliminares

39. ESCENARIO 2: PRUEBAS CON LAS
DISTRIBUCIONES CENTOS Y DEBÍAN DE
LINUX
• En
estas dos distribuciones Linux se utilizó Asterisk versión 1.6
como servidor de telefonía
• Se utilizo CentOS en un entorno virtual de laboratorio y
Debian de forma práctica con los dispositivos que conforman
la red de Telemedicina
• La
diferencia entre estas dos distribuciones esta en el soporte
que se da al protocolo SNMP

40. ESCENARIO 2: PRUEBAS CON LAS
DISTRIBUCIONES CENTOS Y DEBIAN DE
LINUX
• Mientras CentOS cuenta con una versión actualizada del
demonio NET-SNMP (5.7) Debian cuenta con una versión no
actual (5.4)
• En Debian se requiere un nivel mayor de configuración para
establecer una sesión SNMP, no es el caso con CentOS
• Sinembargo se realizo el proyecto en la distribución Debían,
que es la que se encuentra presente en el servidor ALIX-2D2
de la red de Telemedicina

41. RESULTADOS

42. MONITOREO CON CACTI
• Cacti ofrece soporté para monitoreo
remoto a través de SNMP, sin embargo
no es una plataforma orientada a
recolectar datos de un servidor de
telefonía IP
• Esnecesario la configuración de plantillas
de monitoreo para cada uno de los
servicios que se quieran monitorear, lo
cual lleva a errores en las gráficas
• Lacomplejidad para poder monitorear
los ser vicios de telefonía impiden
obtener datos seguros y confiables

43. MONITOREO CON CACTI

44. MONITOREO CON CACTI

45. MONITOREO CON OPENNMS
• OpenNMS es la plataforma de
monitoreo de licencia libre
orientada a la VoIP, todos los
resultados se obtuvieron con la
versión 1.8 de esta aplicación
• Esuna plataforma completa que
puede ser utilizada en redes de
datos de gran tamaño
• Es fácil de usar

46. MONITOREO CON OPENNMS

47. MONITOREO CON OPENNMS

48. MONITOREO CON OPENNMS

49. CONCLUSIONES
• OpenNMS resalta una característica importante, la detección
automática de interfaces de monitoreo a través de SNMP
• Sinimportar la versión del núcleo Asterisk, se puede monitorear los
servicios de telefonía mientras se cuente con el subagente propio del
servidor de telefonía IP
• Lasversiones del núcleo Asterisk 1.6 y OpenNMS 1.8, son plataformas
estables y compatibles entre sí.
• Laversión del núcleo Asterisk, presente en la red de Telemedicina no
cuenta con el soporte necesario para monitorear todos sus recursos

50. RECOMENDACIONES
• Uso de plataformas estables
• Uso del protocolo SNMP v2
• Reestructuración de equipos de comunicación
• Actualización del núcleo del servidor del telefonía IP

51. TRABAJOS FUTUROS
• Implementación de la solución de monitoreo en la red de
Telemedicina Tutupaly
• Implementación de una política de calidad de servicio QoS