Nexo Tecnología VoIP

 FXS|FXO Gateways - Guía de configuración avanzada
 

La conectividad del sistema con tecnología VoIP se extiende, más allá del equipo IP PBX y teléfonos IP, permitiendo incorporar otros dispositivos IP, tal como los FXS|FXO Gateways, para integrar dispositivos y equipos analógicos, a la plataforma de comunicación.

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     FXS|FXO Gateways - Guía de configuración avanzada



Introducción


Este documento contiene instrucciones e información, como guía de configuración avanzada, para instalación e implementación de soluciones integradoras. Incluye la configuración requerida en los equipos FXS|FXO gateways, y las consideraciones para su operación en una plataforma VoIP con distintos escenarios. Para información más detallada sobre cada parámetro o una explicación sobre configuraciones específicas de cada función del equipo, puede consultar la Guía de implementación y configuración básica o el manual del producto.

Los FXS|FXO Gateways son equipos que permiten la integración de
dispositivos analógicos (teléfonos convencionales, equipos de FAX, terminales POS, etc.) y líneas analógicas convencionales (PSTN, internos de una central PBX analógica) a un sistema VoIP. Esto significa que agregan la conectividad de puertos analógicos FXS y FXO a la plataforma.

La selección de los equipos más adecuados para una solución específica, depende de varios factores, entre ellos: si se trata de una instalación de oficinas en el mismo edificio, de empresas con varias sucursales o edificios en distintas ciudades, el número de puertos analógicos requeridos o el número de líneas analógicas disponibles en cada área u oficina. Adicionalmente, otras consideraciones tales como si se necesitan puertos de red LAN o WAN adicionales, para solucionar temas de conectividad, con equipamiento mínimo, pueden influir en la decisión. Esto involucra otros equipos y dispositivos auxiliares que integran la plataforma VoIP, tales como switches, routers y similares, que proveen la comunicación IP entre los componentes del sistema.

Debido a sus características de enrutamiento y manipulación de llamadas, los FXS|FXO Gateways, pueden cubrir las demandas y necesidades de un amplio espectro de usuarios. Además, pueden ser conectados y configurados para lograr distintas modalidades de operación, en cada zona donde se encuentren instalados. De acuerdo a los requerimientos de implementación de cada instalación, pueden conectarse para ser integrados a una red LAN existente, o a una red WAN, tal como Internet, para lograr la comunicación entre sitios distantes.



../fxsgw/images/fxsgw_connection_diagram_1.png



Debido a que existen varios métodos de integración de los equipos FXS|FXO Gateways, con el sistema VoIP, en la Guía de implementación y configuración básica del FXS Gateway se adopta el método de Registración de extensiones, por ser el más adecuado para una implementación rápida, en una red LAN y a su vez, uno de los más simples. Esto significa que, en el equipo que actúa como SIP Server, por ejemplo, una IP PBX, debe crearse una extensión IP por cada puerto que se utilice en el FXS Gateway. Luego, cada extensión analógica conectada a los puertos del FXS Gateway, se registrará, con sus credenciales de autenticación, en el SIP Server, como lo hace una extensión IP.

Para información más detallada sobre la creación y registración de extensiones, en el equipo Nexo IP PBX, consultar en la sección Configuración de su documentación, el tema Extensiones SIP.


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De manera similar, cuando se considera la conexión de un FXO Gateway, a través de una red LAN, con un equipo Nexo IP PBX, en forma local, pueden utilizarse uno o varios troncales IP, para integrarlo a la plataforma VoIP (en este caso, el  FXO Gateway está configurado como Proveedor de servicio SPS/SPX).
Este método de integración del FXO Gateway al sistema VoIP, requiere la configuración de troncales y de enrutamiento, tanto en el gateway como en el equipo IP PBX (que actúa como SIP Server).
Cada línea analógica de la red telefónica pública (PSTN), o de una central PBX analógica (Legacy PBX), conectada a los puertos del FXO Gateway, se enruta a través de un troncal IP, para comunicarse con el SIP Server (IP PBX).

Para información más detallada sobre esta configuración, consultar Troncal IP en el gateway.

Otros métodos de incorporación de los equipos
FXS|FXO Gateways, a la plataforma VoIP, se explican en la sección Integración al sistema VoIP y en Conexión P2P entre FXO Gateway y FXS Gateway. Esta última conexión se caracteriza por no requerir un SIP Server para su implementación.




Integración al sistema VoIP

De acuerdo a cada escenario considerado, surgen varios métodos para integrar las extensiones analógicas, conectadas a los puertos del FXS Gateway, a la plataforma VoIP.
En el cuadro siguiente se exponen, en términos generales, algunos de los métodos o modos de integración que pueden aplicarse a este equipo:


 Método de integración 
 Características
 Escenarios de aplicación
 Registración de puertos Está basado en un SIP Server (IP PBX), en el cual se registran las extensiones analógicas, del FXS Gateway, de la misma forma que lo hacen las extensiones IP. Se requiere que las extensiones analógicas estén registradas, para poder realizar el enrutamiento de las llamadas entrantes y salientes, como así también, para utilizar otros servicios de la IP PBX. Este método es el más utilizado y, a su vez, es fácil de configurar. Este modo de integración es también conocido como Port Register.

FXS Gateway conectado, a través de una red LAN o WAN, a un SIP Server (IP PBX).

 Proveedor de servicio


En esta configuración, el FXS Gateway se comporta como un proveedor de servicio VoIP. A través de un troncal IP (SIP/IAX) permite el enrutamiento de las llamadas desde y hacia las extensiones analógicas, conectadas a sus puertos FXS. Debido a esta configuración del troncal IP, este modo de integración, se conoce también como Service Provider SIP/IAX (SPS/SPX).



Se utiliza para la interconexión de gateways entre sí, u otros requerimientos de enrutamiento específicos entre equipos, que utilicen troncales IP (SIP/IAX).



 Sin registración (P2P)

Cuando varios puertos utilizan el mismo troncal IP para hacer llamadas, sin requerir la registración en un SIP Server. La configuración de los troncales y el enrutamiento de llamadas, se realiza en los gateways. Este método de integración, debido a sus características, es conocido también, como Conexión Peer to Peer (P2P).




Se utiliza cuando, en el sistema, no hay un equipo IP PBX u otro SIP Server, para establecer la comunicación VoIP.


Para ver un ejemplo, aplicando el método de Registración de puertos, puede consultar FXS Gateway: Integración al sistema VoIP.


En el caso del
FXO Gateway, según los requerimientos de la implementación, surgen varios métodos para integrar las líneas analógicas, conectadas a sus puertos, con la plataforma VoIP.
En el siguiente cuadro se exponen, en términos generales, algunos de los métodos o modos de integración, que se aplican para lograr la integración de este equipo:


 Método de integración 
 Características
 Escenarios de aplicación
 Proveedor de servicio


En esta configuración, el FXO Gateway se comporta como un proveedor de servicio VoIP. A través de un troncal IP (SIP/IAX) permite el enrutamiento de las llamadas desde y hacia las líneas analógicas, conectadas a sus puertos FXO. Debido a esta configuración del troncal IP, este modo de integración, se conoce también como Service Provider SIP/IAX (SPS/SPX).




FXO Gateway conectado, a través de una red LAN o WAN, a un SIP Server (IP PBX). Puede aplicarse también para conectar el FXO Gateway a un servicio VoIP.



 Sin registración (P2P)

Esta configuración se utiliza cuando varios puertos utilizan el mismo troncal IP para hacer llamadas, sin requerir la registración en un SIP Server u otro servicio VoIP. La configuración de los troncales y el enrutamiento de llamadas, se realiza en los gateways, que se ven por medio de sus direcciones IP. Este método de integración, debido a sus características, es conocido también, como Conexión Peer to Peer (P2P).



Se utiliza para establecer la comunicación VoIP, entre los gateways, y en la conexión no interviene un equipo IP PBX u otro SIP Server.



Para ver un ejemplo que utiliza un troncal IP, aplicando el método denominado Proveedor de servicio, puede consultar FXO Gateway: Integración al sistema VoIP.


Existen otras alternativas de integración del FXS|FXO Gateway, a un sistema VoIP, que utilizan servicios de telefonía IP disponibles en Internet.
Las funciones de red, incluídas en algunos modelos del FXS
|FXO Gateway, le permiten operar conectado en forma directa, con un proveedor de servicio, a través de una red WAN (Internet).
Esto significa que, el FXS Gateway, puede comunicarse desde una oficina remota, que se encuentra equipada con dispositivos analógicos, tales como teléfonos convencionales y sus extensiones pueden registrarse en un servicio VoIP provisto por un ITSP (Internet Telephony Service Provider). Esta configuración opera de manera similar, a la registración que se hace en un equipo IP PBX (que actúa como SIP Server), tanto en forma local como remota.
De forma semejante es posible conectar un
FXO Gateway, para integrar líneas analógicas del sistema de telefonía pública (PSTN) o internos de una central PBX analógica, a los servicios de telefonía IP provistos por un ITSP.
En estos casos, no se utiliza una IP PBX propia, sino que se utilizan los servicios VoIP de un proveedor ITSP, a través de una conexión a Internet.




Conexión P2P entre FXO Gateway y FXS Gateway

Dentro de las alternativas de integración, de los equipos FXS|FXO Gateways a la plataforma VoIP, también es posible, conectar un FXS Gateway con un FXO Gateway, sin utilizar un SIP Server, por medio de una conexión P2P (Peer-to-Peer).


../fxsgw/images/fxsgw_connection_diagram_5.png



En esta configuración, una comunicación desde una extensión del FXS Gateway, puede originar una llamada local (por ejemplo, en una ciudad de otro país) en un FXO Gateway, que se encuentra conectado a la red de telefonía pública (PSTN) o a una central PBX analógica (Legacy PBX), en una oficina remota.


A modo de ejemplo, se expone la configuración de esta conexión P2P entre:

    - un FXS Gateway de 8 puertos (utilizando
las extensiones 200 a 207), que tiene asignada la dirección IP: 192.168.1.170, y
    - un FXO Gateway, en una oficina remota, que tiene la dirección IP: 192.168.1.179.

Cuando la conexión entre ambos gateways se realiza a través de una red WAN, tal como Internet, deben utilizarse las direcciones IP públicas, que permiten la comunicación entre ambos equipos. De acuerdo al conexionado utilizado en cada extremo, estas direcciones IP públicas pueden ser las que corresponden a los routers o las que pertenecen a los puertos WAN de los gateways (cuando están disponibles).

La configuración general
(System Information), donde se observan los parámetros de red (IP Address, etc.), en cada uno de los gateways, es la siguiente:


FXS Gateway
../fxsgw/images/fxsgw_p2p_fxs_system_info.png


FXO Gateway
../fxsgw/images/fxsgw_p2p_fxo_system_info.png



IMPORTANTE

La configuración para esta conexión P2P no requiere registración y utiliza un enrutamiento de llamadas basado en los números de cuentas SIP asignados a cada uno de los puertos en cada gateway. Esto implica que debe prestarse especial atención en la configuración de los parámetros de servicio (Service Parameter), en cada equipo.


Parámetros de servicio

Para el FXS Gateway, en su interfase web, bajo la sección: Advanced >> Service Parameter, debe verificarse la configuración de los siguientes parámetros:

IP-to-IP Call: Enable
Anonymous Call: Disable (esta opción es requerida para el enrutamiento y debe estar deshabilitada para que el FXS Gatewayenvíe el Caller ID). Este parámetro es crucial para el enrutamiento individual de las comunicaciones, a través de cada uno de los canales, dentro del troncal IP que une ambos equipos.



../fxsgw/images/fxsgw_p2p_fxs_service_parameter.png



Para el FXO Gateway, en su interfase web, bajo la sección: Advanced >> Service Parameter, deben verificarse los siguientes parámetros:

IP-to-IP Call: Enable
Anonymous Call: Enable/Disable (esta opción debe estar deshabilitada para que el FXO Gateway envíe el Caller ID a las extensiones que se encuentran conectadas en los puertos del FXS Gateway, pero debido a que no interviene en el enrutamiento de las llamadas, su estado es indiferente y depende de las preferencias del usuario).



../fxsgw/images/fxsgw_p2p_fxo_service_parameter.png



En la siguiente imagen se observa un diagrama de la
configuración requerida, en cada uno de los gateways, según el sentido de las llamadas dentro del troncal IP:

-
Llamadas salientes (FXS >> FXO): se consideran las llamadas que se originan en el FXS Gateway con dirección hacia el FXO Gateway,
- Llamadas entrantes (FXO >> FXS): se consideran las llamadas que se originan en el
FXO Gateway con dirección hacia el FXS Gateway.



../fxsgw/images/fxsgw_p2p_call_settings.png



Basado en este diagrama, los pasos a seguir, para lograr la comunicación (Peer-to-Peer) entre ambos equipos, son:



  Configuración de llamadas salientes: de FXS a FXO

  1. Agregar las extensiones en el FXS Gateway
  2. Agregar un troncal SIP al FXO Gateway
  3. Agregar ruta TEL -> IP en el FXS Gateway
  4. Agregar ruta IP -> TEL en el FXO Gateway

  Configuración de llamadas entrantes: de FXO a FXS 

  5. Agregar extensiones y Auto-dial en el FXO Gateway
  6. Agregar un troncal SIP al FXS Gateway
  7. Agregar ruta TEL -> IP en el FXO Gateway
  8. Agregar ruta IP -> TEL en el FXS Gateway





1. Agregar las extensiones en el FXS Gateway

En el FXS Gateway, deben configurarse las cuentas SIP para cada puerto.
Dado que el modo utilizado es P2P no se requiere registración (Registration: Disable).
En este ejemplo, agregamos 8 cuentas: 200 a 207, en correspondencia con cada uno de los puertos del FXS Gateway.
Para agilizar el proceso, puede usarse la función Batch Add, teniendo en cuenta de ingresar individualmente cada uno de los passwords (Authenticate Password).



../fxsgw/images/fxsgw_p2p_fxs_port0.png



Cuando se presenta la configuración general de todos los puertos, verificar que los valores sean semejantes a los de la imagen siguiente: SIP User ID, Authenticate ID y Caller-ID.


../fxsgw/images/fxsgw_p2p_fxs_ports.png



2. Agregar un troncal SIP al FXO Gateway

En el FXS Gateway, crear un troncal SIP (Trunk_FXO) con los datos del FXO Gateway.



../fxsgw/images/fxsgw_p2p_fxs_ip_trunk.png



3. Agregar ruta TEL -> IP en el FXS Gateway

En el FXS Gateway, crear la ruta Tel -> IP, con el siguiente criterio:
Cualquier puerto (Port: Any) y cualquier llamada (Caller Prefix: any |
Called Prefix: any) enviarla al troncal que se encuentra direccionado hacia el FXO Gateway (Calls to IP Trunk: 127 Trunk_FXO).



../fxsgw/images/fxsgw_p2p_fxs_telip.png



4. Agregar ruta IP -> TEL en el FXO Gateway

En el FXO Gateway, crear las rutas IP -> Tel, basado en el identificador de llamadas (Caller Prefix) para direccionar las llamadas a diferentes puertos del FXO Gateway. Esto significa que cuando el CallerID es 200 se envía al puerto 0 del FXO Gateway, cuando el CallerID es 201 se envía al puerto 1 y así sucesivamente, para cada uno de los puertos.



../fxsgw/images/fxsgw_p2p_fxo_iptel_route0.png



Cuando se presenta la configuración general del enrutamiento IP -> Tel, verificar que los valores sean semejantes a los de la imagen siguiente: Caller Prefix, Called Prefix y Calls to.


../fxsgw/images/fxsgw_p2p_fxo_iptel_routes.png



5. Agregar extensiones y Auto-dial en el FXO Gateway

En el FXO Gateway, crear las cuentas SIP para cada puerto y establecer las llamadas automáticas (Offhook Auto-Dial) del FXO al FXS Gateway. Esto significa que cuando hay una llamada entrante en el puerto 0 del FXO Gateway, ésta se direcciona al puerto correspondiente en el FXS Gateway, en este caso, corresponde al 200 y así sucesivamente para cada uno de los puertos restantes. Existe una correspondencia uno-a-uno entre los puertos de ambos gateways, es decir, el primero del FXO Gateway está vinculado con el primero del
FXS Gateway, y siguiendo de esa forma para cada puerto.

En este ejemplo, agregamos 8 cuentas: 000 a 007. Para agilizar el proceso, puede usarse la función Batch Add, teniendo en cuenta de ingresar individualmente cada uno de los passwords (Authenticate Password).



../fxsgw/images/fxsgw_p2p_fxo_port0.png



Cuando se presenta la configuración general de todos los puertos, verificar que los valores sean semejantes a los de la imagen siguiente: SIP User ID, Authenticate ID y Offhook Auto-Dial.


../fxsgw/images/fxsgw_p2p_fxo_ports.png



6. Agregar un troncal SIP al FXS Gateway

En el FXO Gateway,
crear un troncal SIP (Trunk_FXS) con los datos del FXS Gateway.



../fxsgw/images/fxsgw_p2p_fxo_ip_trunk.png



7. Agregar ruta TEL -> IP en el FXO Gateway

En el FXO Gateway, crear la ruta Tel -> IP, con el siguiente criterio:
Cualquier puerto (Port: Any) y cualquier llamada (Caller Prefix: any |
Called Prefix: any) enviarla al troncal que se encuentra direccionado hacia el FXS Gateway (Calls to IP Trunk: 127 Trunk_FXS).



../fxsgw/images/fxsgw_p2p_fxo_telip_route.png



8. Agregar ruta IP -> TEL en el FXS Gateway

En el FXS Gateway, crear las rutas IP -> Tel, basado en el número llamado (Called Prefix) para direccionar las llamadas a diferentes puertos del FXS Gateway. Esto significa que cuando el número llamado (Called Prefix) es 200 se envía al puerto 0 del FXS Gateway, cuando el número llamado es 201 se envía al puerto 1 y así sucesivamente, para cada uno de los puertos restantes. Existe una correspondencia uno-a-uno entre el identificador destino de la llamada (Called Prefix) y los puertos del FXS Gateway.



../fxsgw/images/fxsgw_p2p_fxs_iptel_route0.png



Cuando se presenta la configuración general del enrutamiento IP -> Tel, verificar que los valores sean semejantes a los de la imagen siguiente: Caller Prefix, Called Prefix y Calls to.


../fxsgw/images/fxsgw_p2p_fxs_iptel_routes.png


Este último paso, completa la configuración requerida en ambos gateways para establecer la conexión P2P.




Conexión TLS/SRTP con el SIP Server

Los protocolos seguros pueden utilizarse en el sistema VoIP para el proceso de señalización (SIP) y en el medio de transporte (RTP), tanto en extensiones locales como remotas.
Habitualmente en los equipos IP la señalización SIP permite utilizar alguno de los siguientes protocolos de transporte: UDP, TCP y TLS. Este último es uno de los protocolos seguros.
La señal de voz digitalizada también admite opciones para su transporte: RTP y SRTP. Este último es la versión segura del primero (SRTP significa Secure RTP) y provee autenticación, encriptación e integridad de los paquetes de datos transmitidos entre dispositivos IP.

La utilización de estos protocolos agrega un grado de seguridad en la conectividad del sistema VoIP y es parte de las estrategias generales que se aplican para mitigar ataques o intromisiones en el sistema de comunicación. Su aplicación puede resultar más relevante en las extensiones remotas, debido a la hostilidad en una red WAN, en comparación con una red LAN, donde por lo general se encuentran implementados mecanismos de protección adicionales (firewall, sistema para detección de intrusión IDS, enrutamiento NAT, etc.).




Configuración en el SIP Server

La configuración de red del SIP Server (Nexo IP PBX), en este ejemplo, es la siguiente:



../fxsgw/images/fxsgw_tls_ippbx_lan_config.png


Desde la interfase web del equipo Nexo IP PBX debe seleccionarse la opción: PBX Configuración avanzada > Configuración SIP > Red,
luego en esta ventana deben configurarse los campos:

Habilitar TLS: Sí
TLS Puerto: 5061 (es el valor por defecto que se presenta para este puerto)

para habilitar la utilización de este protocolo seguro.



images/nexo_sip_tls_settings.png



A modo de ejemplo, se presenta la configuración requerida para conectar un FXS Gateway utilizando como método de integración: Registración de puertos.
En la configuración de las extensiones VoIP que van a utilizarse para registrar los puertos del
FXS Gateway, con el protocolo TLS, deben modificarse los siguientes parámetros:

Transporte: TLS
RTP Encriptado (SRTP): Sí
NAT: Seleccionado

Estos parámetros habilitan el uso de protocolos seguros, en la señalización y en el medio de transporte, para las extensiones que se encuentran conectadas a los puertos del
FXS Gateway.



images/nexo_extension_tls_nat_settings.png


Aún cuando la conexión entre el FXS Gateway y el SIP Server sea a través de una red LAN puede requerirse la habilitación de la opción NAT para lograr la registración de las extensiones conectadas a los puertos del gateway.


NOTA: La información de ayuda contextual sobre la opción NAT muestra lo siguiente:

images/nexo_ext_nat_setting.png



Cuando las extensiones del
FXS Gateway se registran en el SIP Server, en la pantalla de estado (Información del sistema > Estado de extensiones) se muestran de la siguiente forma:


../fxsgw/images/fxsgw_ippbx_registered_extensions.png


El rango de extensiones: 200-207 corresponde a los 8 puertos de un
FXS Gateway que se encuentra en la dirección IP: 192.168.1.170.



Configuración en el FXS Gateway

En este ejemplo se utiliza un
FXS Gateway de 8 puertos, con la siguiente configuración de red (Network > Local Network):



../fxsgw/images/fxsgw_tls_local_network.png



La configuración del SIP Server es la siguiente (SIP Server Port: 5061, SIP Transport Type: TLS):


../fxsgw/images/fxsgw_tls_sip_server.png



La configuración para cada uno de los puertos (Port > Modify) debe tener en cuenta los siguientes parámetros:

Registration: Enable
SIP User ID: de acuerdo a la extensión considerada, en este ejemplo: 200 a 207
Authenticate ID: de acuerdo a la cuenta SIP configurada
Authenticate Password:
de acuerdo a la cuenta SIP configurada

En la imagen siguiente se observa la configuración correspondiente al puerto 0 (Port: 0):



../fxsgw/images/fxsgw_tls_port_modify.png



Cuando se presenta la configuración general de todos los puertos, verificar que los valores sean semejantes a los de la imagen siguiente: SIP User ID, Authenticate ID y Caller-ID.



../fxsgw/images/fxsgw_tls_port_list.png



Para habilitar el protocolo SRTP debe realizarse la siguiente configuración en la opción que contiene los parámetros del medio (Advanced > Media Parameter):
SRTP Mode: Force



../fxsgw/images/fxsgw_tls_media_parameter.png



Cuando las extensiones se encuentran registradas en el SIP Server, la pantalla de estado de los puertos (Status & Statistics > Port Status) en el FXS Gateway,
muestra la siguiente información (User Status: Registered):


../fxsgw/images/fxsgw_tls_port_status.png



En esta imagen, el puerto 0 y el puerto 7 se encuentran descolgados (Port Status: OffHook), cursando llamadas en direcciones opuestas (Call Status: TEL->IP y Call Status: IP->TEL respectivamente). Los puertos restantes se encuentran colgados (
Port Status: OnHook) en estado de reposo (Call Status: Idle).

En el FXS Gateway no se requiere realizar ninguna configuración adicional de enrutamiento debido a que esta función, por el método de integración que se está utilizando, se realiza en el SIP Server.










 Versión: 1.1.4
 Revisión: 29/06/2021 - 22/01/2021

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