Telefoni IP: un caso concreto in AIMAG S.p.A.
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Telefoni IP: un caso concreto in AIMAG S.p.A.
(luglio 2002)
Abstract:
In questo articolo vedremo come i telefoni IP e la tecnologia Voice over IP (VoIP) possano fornire buone
soluzioni ai problemi di comunicazione aziendali. Si tratta di un case study , quindi presenteremo dei problemi e
delle soluzioni concrete e molto focalizzate. Parleremo dell'integrazione di alcune decine di telefoni IP con il
sistema fonia in alcuni uffici di Aimag, la multiutilities della bassa modenese.
Per comprendere meglio gli scenari esposti è consigliabile avere un minimo di dimestichezza con i concetti
base legati ai centralini telefonici aziendali e del networking.
Qualche nozione tecnica:
La tecnologia VoIP, sfruttata con successo ormai da parecchi anni, consente di integrare la fonia su di un
collegamento TCP/IP. Questa soluzione si basa sostanzialmente sulla trasformazione dei segnali analogici di
fonia in pacchetti IP che verranno spediti direttamente sulla rete dati e non più su un canale telefonico loro
dedicato. In quest’ottica si ottiene sempre più una rete multiservizio basata su IP nella quale i pacchetti possono
essere parte di servizi di tipologia diversa, dati e multimediale, che richiedono come presupposto di
funzionamento un trattamento molto diverso; ad esempio il traffico dati non è Time-Sensitive ma è di tipologia
Burst e richiede un mezzo di trasporto affidabile come il TCP/IP, mentre il traffico fonia è molto sensibile al
ritardo e necessita di un protocollo più snello del TCP, come l’RTP (Real Time Protocol) che racchiude tutta una
serie di funzionalità di base necessarie al trattamento dei dati multimediali; è di semplice comprensione come
l’integrazione delle diverse tipologie di dato richieda l’adozione di meccanismi di Quality of Service, QoS, che
includono la classificazione del traffico, meccanismi avanzati per la gestione delle code di uscita sulle linee e la
frammentazione dei pacchetti con lo scopo di gestire con la massima tempistività i pacchetti fonia anche dinanzi
a moli importanti di traffico dati. Se si desidera integrare la fonia su IP è necessario sfruttare una rete privata perché
da ancora maggiori garanzie d’affidabilità in termini di banda minima garantita e tempi di risposta, rispetto alla
rete Internet. Quindi, sfruttare una VPN attraverso dei collegamenti ad internet di basso livello per il traffico voce
potrebbe dare dei risultati poco incoraggianti.
E' chiaro che presto si arriverà a sfruttare la VoIP anche su internet con tutto ciò che ne comporta per le aziende
che si occupano di telecomunicazioni.
Anche l’aspetto economico è interessante. I costi delle chiamate telefoniche tra due sedi collegate con una rete
dati privata che dispongono di dispositivi VoIP sono relativi solamente al traffico dati fatto. Questi costi sono
sicuramente minori rispetto ad un collegamento tradizionale su rete telefonica pubblica. Es. una telefonata di 3
minuti in VoIP con compressione 8K su DataWan Telecom su tratta interurbana (80£/Mb inviato / ricevuto) costa
in media circa 25£.
I telefoni IP sono dispositivi che consentono di digitalizzare direttamente la voce e di trasformarla in
pacchetti IP. Sono collegati direttamente alla rete dati con un plug RJ45, ed esattamente come una stampante di
rete o un PC sono identificati da un indirizzo IP. Per questo, i telefoni IP consentono di utilizzare un unico
cablaggio strutturato. Per essere utilizzati in una rete fonia aziendale preesistente con normali telefoni analogici
o con la rete Telecom, hanno bisogno di un'interfaccia o gateway verso il mondo fonia e di una "regia" che
gestisca le segnalazioni a corredo della chiamata fonia.
Per CISCO le funzioni del gateway possono essere svolte da qualsiasi router che disponga della versione di IOS
(sistema operativo) adeguata e delle interfacce necessarie (BRI o PRI ISDN, FXS-FXO, E&M, ); mentre la regia
si può attivare con il protocollo KeySwitch per le piccole realtà oppure con un sistema specializzato chiamato
Cisco CallManager (CCM) per aziende di maggiori dimensioni.
Il CallManager è un server di rete basato su win2000 Server e SQL Server che consente di gestire un numero
quasi illimitato di telefoni IP. Semplificando, lo possiamo considerare come un sistema che si colloca tra il
mondo fonia e quello dei sistemi informativi. Dispone di un proprio ambiente di sviluppo basato su java e un
interfaccia web per la gestione e configurazione dei parametri dei dispositivi controllati come i Telefoni IP o le
applicazioni IVR (Interactive Voice Response).
E' chiaro che un dispositivo di questo tipo offre notevoli potenzialità nello sviluppo di sistemi come IVR,
CallCenter, ContactCenter.
Case study telefoni IP1.doc 1
Il contesto:
Aimag è un'azienda ex municipalizzata che gestisce i servizi a rete in una ventina di comuni della provincia
di Modena. In quest'ultimi anni, a seguito di alcune fusioni, il numero di sedi operative è passato da 2 a 12 con
circa 300 dipendenti e un fatturato di 105 milioni di Euro.Tutte le sedi sono collegate alla rete aziendale
attraverso una rete geografica.
Attualmente la rete dati è gestita da router CISCO ed è basata sulle tecnologie HDSL e Wireless. La tipologia è
a stella con l'EDP nella sede principale, mentre i centralini telefonici sono dei Philips Sopho3010 e 3030.
Già dalla sua nascita nel 1998 la rete dati è stata predisposta per l’integrazione del traffico fonia delle sedi più
importanti. L’integrazione, basata sulla tecnologia VoIP, è stata ottenuta collegando i router esistenti con i
centralini telefonici tramite interfacce analogiche E&M. Questo tipo di interfacce analogiche, seppur con qualche
limite, ha garantito un buon livello di integrazione tra i router e i centralini.
Fino a qualche tempo fa, quando la direzione ci chiedeva un nuovo collegamento con una sede dovevamo
prevedere le seguenti attività:
- calcolare il numero di PC e telefoni (molto spesso questo numero coincide), in modo da dimensionare i
collegamenti telematici
- studiare i cablaggi strutturati per la rete dati e la fonia
- attivazione/integrazione delle linee dati fonia e FAX
- acquisto o integrazione del centralino telefonico per la gestione degli interni.
- acquisto del router per la trasmissione dei dati e integrazione fonia
Dal punto di vista organizzativo le figure che seguivano la fonia e i dati non avevano nessun tipo di
coordinamento, di fatto si lavorava già in stretto rapporto. Questa architettura ci ha dato alcuni vantaggi tangibili
e altri meno evidenti: tutti gli interni telefonici sono raggiungibili direttamente senza utilizzare la rete Telecom e
passare per il postoperatore. Questo ha rafforzato il senso di azienda unica, favorito l'integrazione, e ridotto
notevolmente i costi relativi al traffico telefonico intersede.
Fattori di sviluppo dei telefoni IP
I fattori che hanno favorito l'evoluzione dell'integrazione dati/fonia e l'introduzione dei primi telefoni IP c/o
Aimag nel 2001 sono diversi:
• La rete dati era già integrata con il sistema fonia, in particolare nella sede principale il centralino master
e il router centro stella comunicavano attraverso 8 canali fonia.
• Aimag era strutturata con molte sedi operative sparse sul territorio che dovevano comunicare con la
sede principale che ospita i servizi informatici.
• I costi di sviluppo di un sistema basato sui telefoni IP si sono ridotti (e continuano a farlo) e in alcuni casi
sono concorrenziali con i sistemi tradizionali basati sui centralini telefonici.
• I sistemi fonia, dal punto di vista tecnologico, sono sempre più attratti dal mondo dati.
• Le aziende che si occupano di networking hanno cominciato a proporre delle soluzioni concrete.
• Continua crescita delle esigenze di comunicazione e integrazione nella rete fonia da parte delle sedi
periferiche.
Anche a livello organizzativo la direzione ha voluto dare un segnale concreto formalizzando il rapporto tra il
personale che si occupava della fonia e dei dati introducendo la figura di responsabile delle telecomunicazioni,
che fa capo all'EDP.
L'obbiettivo che si concretizzava era quindi di integrare anche le sedi minori (5 - 10 interni) con la rete fonia
aziendale, passando da sistemi basati su centralini intercomunicanti, con la presenza quasi obbligata di un post
operatore e senza nessuna integrazione con la rete aziendale, a sistemi basati sui numeri interni raggiungibili
direttamente anche dalle altre sedi.
1° FASE dell’INTEGRAZIONE DATI/FONIA: KeySwitch - la soluzione CISCO per i piccoli uffici
La prima soluzione che abbiamo individuato per rispondere alle esigenze di integrazione dei piccoli uffici
nella rete fonia aziendale era basata sulla tecnologia KeySwitch della CISCO. Sostanzialmente si tratta di una
estensione del sistema operativo IOS che consente la gestione della fonia tramite router che ha permesso di
Case study telefoni IP1.doc 2introdurre i telefoni IP sulla rete LAN. In questo caso è il router che, oltre a gestire il traffico dati si occupa anche
della fonia senza l'utilizzo di un centralino.
Questa soluzione è stata realizzata per 3 piccoli uffici periferici, il più importante con 5 interni. I telefoni IP sono
collegati sulla rete dati, attivando alcune politiche di QoS (Quality of Service) ed adottando una compressione ad
8K abbiamo raggiunto un discreto livello di qualità della fonia.
Figura 1: Schema di rete Aimag con la tecnologia Keyswitch.
Vediamo alcuni vantaggi e svantaggi della tecnologia KeySwitch con i telefoni IP rispetto alle soluzioni
tradizionali per le comunicazioni fonia di piccoli uffici periferici.
Vantaggi:
• Costi competitivi con i sistemi tradizionali. In definitiva servono dei telefoni IP da collegare alla rete dati,
l'attivazione o l'aggiornamento del router, il cablaggio strutturato, l'attivazione di un collegamento dati
con la sede principale.
• Integrazione completa con la rete aziendale
• Cablaggio unico. Non è più necessario prevedere 2 tipologie di cablaggio con 2 servizi di assistenza
gestiti da personale con competenze diverse.
• Tempi di attivazione ridotti. Se un ufficio è già cablato e collegato alla rete dati ed è già attivata
l’integrazione dati fonia, portarvi i telefoni IP è estremamente semplice.
• Massima flessibilità. Spostare i telefoni IP all'interno della sede o all'interno dell'organizzazione non
richiede nessun intervento sul cablaggio; se poi si utilizza il DHCP, i telefoni IP si autoconfigurano. Le
competenze necessarie per la loro gestione quindi si spostano verso l'area sistemistica.
Svantaggi:
• Le funzioni disponibli con la tecnologia KeySwitch non possono essere paragonate alle funzioni
disponibili con centralino di fascia media (ad es. non è disponibile il CallPickUp).
• E' meglio dotarsi di un gruppo di continuità. I telefoni tradizionali ricevono l'alimentazione direttamente
dal centralino. Pur esistendo una tecnologia simile per i telefoni IP (sono gli switch di rete che forniscono
alimentazione attraverso il cablaggio strutturato), si tratta di una soluzione alquanto costosa e quindi
risulta più conveniente sfruttare un sistema UPS tradizionale.
• Anche se i costi sono in calo, un telefono IP CISCO costa circa 320€ e per gli uffici con molti interni
questo può essere un ostacolo.
Case study telefoni IP1.doc 3Vantaggi Svantaggi
Centralino / Router - soluzione collaudata e affidabile - soluzione costosa per le piccole sedi
- molte funzioni disponibili - manutenzione onerosa (lato centralino e lato
- affidabilità conosciuta cablaggio)
- doppio cablaggio
Telefoni IP - costi ridotti per le sedi con pochi interni - tecnologia relativamente nuova
(meno di 20) - set di funzioni ridotto rispetto ad un centralino
- amministrazione centralizzata tradizionale
- ridotti costi di manutenzione - richiedono alimentazione elettrica
- cablaggio unico - singoli apparecchi telefonici ancora molto
- massima flessibilità costosi
Questa prima soluzione basata sulla tecnolgia Keyswitch ha avuto esito positivo, con qualche inconveniente
di percorso che poteva essere evitato:
• Prima di sostituire la numerazione di un ufficio che ha contatti con il pubblico, è necessario pubblicizzare
adeguatamente il cambiamento. Alcuni dei numeri pubblicizzati sugli elenchi telefonici non sono più
disponibili e la funzione deviomat (deviazione automatica nelle centrali Telecom) è rimasta attiva solo
pochi mesi.
• I telefoni IP CISCO sono configurati con n.2 linee. Chi è al telefono spesso non si accorge della nuova
chiamata che così va a vuoto. Come soluzione abbiamo eliminato la seconda linea.
• Abbiamo comunque mantenuto una linea telefonica Telecom per il Fax. Anche se è possibile attivare dei
sistemi FAX analogici con la tecnologia VoIP, abbiamo preferito mantenere una linea per il fax separata
da usare come linea di emergenza. In caso di problemi con la linea dati, da quegli uffici potevano
comunque comunicare con la linea d'emergenza.
• Un minimo di formazione è comunque necessaria. Alcuni mesi dopo la prima attivazione alcuni colleghi
non sapevano ancora come si attivava il trasferimento di chiamata. E' evidente che la formazione e
l’affiancamento è stato un po’ carente.
Sul fatto che il mondo della fonia stia convergendo verso il protocollo TCP/IP non ci sono dubbi. Tutti i
maggiori produttori di centralini telefonici per aziende di medie dimensioni (Philips, Nortel, Alcatel, Siemens, ..)
da qualche anno propongono l'integrazione dei loro sistemi con la rete dati aziendale. La prima fase
dell’integrazione consiste nel portare la segnalazione tra i centralini aziendali sulla rete dati. Le segnalazioni non
richiedono una grossa banda, per cui la satellizzazione attraverso TCP/IP è relativamente semplice. L'obbiettivo
finale è comunq ue quello di portare anche la fonia direttamente su IP senza l'ausilio delle interfacce di
comunicazione con i router, ma in questo caso i problemi da risolvere sono diversi.
L'approccio di CISCO e di altri produttori di networking, in generale è diverso. Fino a poco tempo fa i router
venivano utilizzati principalmente come veicoli per far transitare la fonia, e solo raramente prevedevano anche la
gestione delle segnalazioni tra i centralini delle varie sedi aziendali.
Ora, invece, l'introduzione dei telefoni IP ha consentito di "emulare" i centralini tradizionali in molte delle loro
funzioni base. Inoltre, il router riesce a gestire molto bene sia la parte fonia che quella dati, mentre un centralino
riesce a trattare ottimamente solo la parte telefonica.
E' difficile prevedere nuove funzioni per i centralini telefonici, che ormai hanno raggiunto l’apice del loro sviluppo
tecnologico, mentre la telefonia su IP è aperta a notevoli potenzialità di sviluppo. Il tutto è confermato anche
dalle riviste specializzate che prevedono una crescita importante di queste tecnologia nei prossimi anni.
E' chiaro che le aziende che hanno già investito in un sistema di comunicazione tramite centralini non
abbandoneranno tutto per implementare un nuovo sistema basato sul TCP/IP, ma visto che i due sistemi si
possono integrare molto bene, si tratta di investire dove la tecnologia offre migliori prospettive e migliori
condizioni tecnico/economiche.
Case study telefoni IP1.doc 42° FASE dell’INTEGRAZIONE DATI/FONIA: Intoduzione del CISCO CallManager
Come accennato in precedenza, alla fine del 2001 in alcune piccole sedi di Aimag, erano attivi 9 telefoni IP
integrati con la rete fonia tramite la tecnologia KeySwitch. Nei primi mesi del 2002 abbiamo studiato
l'integrazione nella rete fonia aziendale di un altro ufficio con circa 10 interni.
Dal momento che il progetto coinvolgeva un maggior numero di interni, le funzioni necessarie erano più
vincolanti e le prospettive di utilizzo dei telefoni IP si facevano più interessanti, abbiamo deciso di introdurre il
CISCO CallManager per dare più funzioni e avere un miglior controllo del sistema, mantenendo il KeySwitch sui
router interessati in modalità backup.
Rispetto alla prima esperienza, che utilizzava esclusivamente le linee telefoniche provenienti dal centralino
della sede principale, per il nuovo progetto abbiamo deciso di mantenere la linea ISDN Telecom utilizzata in
precedenza sul vecchio centralino per il collegamento con la PSTN e di sfruttare invece il collegamento dati
HDSL con la rete dati aziendale per le comunicazioni tra gli interni e il trabocco. Per attivare il nuovo
router/centralino abbiamo aggiornato il router CISCO della sede secondaria dotandolo di un interfaccia seriale
verso la rete HDSL aziendale, 1 ISDN dati (1 canale) per il backup/assistenza (borchia ISDN multinumero
condivisa con il fax), 1 ISDN fonia (2 canali) per il collegamento con la rete fonia Telecom, vedi Figura 2.
Figura 2: Schema della rete Aimag con l’introduzione del Call Manager.
La configurazione prevedeva l'introduzione degli interni per tutti i nuovi telefoni e il mantenimento del vecchio
numero. Il vecchio numero viene indirizzato su di un postoperatore che si occupa di smistare le chiamate.
Sarebbe stato possibile attivare anche un IVR per guidare gli interlocutori, ma abbiamo preferito evitare i gli
Case study telefoni IP1.doc 5smistamenti automatici.
Gli interni di quella sede sono raggiungibili anche dall'esterno utilizzando il prefisso e la radice della sede
principale es:
0535 28 350, 0535 28 351, .. mentre il vecchio numero è il 059 649495. Gli interni sono quindi raggiungibili in 2
modi:
a) attraverso il centralino della sede principale di Mirandola passando per la rete dati
b) attraverso il vecchio numero 059 649459 passando per il postoperatore.
Come si vede gli uffici/interni di questa sede sono raggiungibili dalla rete Telecom attraverso il prefisso di
Mirandola o il prefisso di Carpi/Modena; questo ci consente:
- evitare tutti i disagi legati all'eventuale cambio di numerazione.
- i nostri clienti di Carpi possono chiamare quegli uffici con il vecchio numero al costo di un'urbana
- evitare di uscire a Mirandola per le chiamate destinate alla zona di Modena, e quindi smistare al meglio le
chiamate in uscita.
Questo sistema è stato attivato nel marzo del 2002, e dopo un periodo di prova di 2 mesi abbiamo
formalizzato l'ordine d’acquisto. Durante le prime fasi di prova tutti i vecchi apparecchi intercomunicanti e il
vecchio centralino erano comunque in standby; nel caso si fosse verificato un qualsiasi problema (che per
fortuna non si è verificato) si poteva tornare al vecchio sistema sostituendo un cavetto.
A differenza di un sistema telefonico basato su di un centralino tradizionale su cui è relativamente semplice
trovare delle competenze, attualmente non è cos ì immediato nel caso dei telefoni IP. Inoltre il CallManager è
basato su di una personalizzazione di Win2000 Server e SQLServer che girano solamente su alcuni server
certificati. Per la nostra implementazione abbiamo acquistato un Compaq DL320 a rack.
Costi di realizzazione
La stima dei costi di realizzazione è senza dubbio determinante nello studio di qualsiasi progetto. Anche se le
variabili in gioco sono molte, riteniamo opportuno segnalare alcune linee guida che possono essere utilizzate
nella valutazione di massima dei costi relativi ad un progetto di questo tipo.
I costi stimati sono riferiti ai sistemi sviluppati nel presente progetto e si basano sul confronto tra: Centralino
Philips 3010, KeySwitch, CallManager. Daremo per acquisita la prima integrazione tra dati e fonia, supponendo
che il collegamento tra il centralino principale e la rete dati sia presente e dimensionata correttamente.
Supponiamo già realizzati il collegamento dati fonia tra la sede da collegare e la sede principale, e il cablaggio
strutturato nella sede secondaria da collegare. La valutazione prevede l’attivazione di 10 interni nella sede da
collegare.
Soluzione 1 Centralino Soluzione 2 Soluzione 3 Soluzione 4
telefonico con KeySwitch CallManager CallManager
integrazione Dati Fonia prima sede seconda sede
Lic. Cisco CallManager 0 0 6.284 0
Server CallManager 0 0 2.780 0
Manutenzione annua SW 0 0 1.581 0
Centralino Philips 3010 16 int. 7.000 0 0 0
AggiornamentoHW/SW Router 0 3.000 0 0
Telefoni IP 7910 x 9 0 2.880 2.880 2.880
Telefoni IP 7940 x 1 0 550 550 550
Installazione 1.050 930 930 465
Manutenzione annua HW 1.800 440 440 440
Tot: 9.851 8.172 15.448 4.339
Anche se i costi sono indicativi, si vede chiaramente che l’introduzione del CallManager è senza dubbio
onerosa, ma poi garantisce un certo risparmio sulle altre realizzazioni. L’idea è che i telefoni IP consentono un
buon risparmio nelle piccole sedi in cui il costo dei singoli apparecchi IP non è predominante e dove è
fondamentale l’utilizzo degli interni.
Case study telefoni IP1.doc 6L’ipotesi di sostituire tutti i telefoni analogici di un’azienda per passare ai telefoni IP, visto i costi attuali di questi
dispositivi, non è motivata dal punto di vista economico. Molto più interessante il caso in cui sia necessario
collegare delle piccole sedi, già collegate alla rete dati aziendale, che magari si trovano nello stesso distretto
telefonico, e con un numero limitato di apparecchi.
Conclusioni
Le prime esperienze con i telefoni IP sono state senza dubbio positive, e sicuramente entro l'anno
integreremo la fonia con i telefoni IP anche in altre sedi.
Non è detto che le soluzioni adottate siano le migliori in assoluto e che siano applicabili ad altre realtà, in
quanto ogni sistema di integrazione dati fonia deve essere studiato con cura considerando: costi, funzioni
necessarie, evoluzione della tecnologia e strategie aziendali.
Senza dubbio fondamentale per la fase di sviluppo e realizzazione di questo progetto è stato l'apporto della VEM
Sistemi di Forlì, una azienda leader nei servizi di networking (www.vem.com) che ci ha supportato
nell'introduzione di queste tecnologie e nella gestione dell'infrastruttura di rete geografica.
Autori:
Boschetti Francesco, laurea in Informatica all’Università di Bologna, è attualmente Network e DB administrator
c/o Aimag Mirandola (MO).
francesco.boschetti@aimag.it
Vicenzi Raffaella, Ingegnere in Telecomunicazioni all’Università di Ferrara, si occupa dell’assistenza e sviluppo
di nuove soluzioni nell’ambito del networking e telefoni IP. C/o Aimag Mirandola (MO).
raffaella.vicenzi@aimag.it
Case study telefoni IP1.doc 7Puoi anche leggere
