Estimados,
Como les comenté en la última clase, para la siguiente semana les propongo que utilicen el horario de clase para resolver los dos siguientes problemas que fueron propuestos en pruebas de evaluación anteriores. Pueden realizarlo juntos o en forma individual, cómo prefieran. El salón de clase está reservado y lo pueden utilizar en el horario habitual.
Contestaremos cualquier duda o revisaremos las soluciones en la semana del 9 de junio.
PROBLEMA 1:
Una pequeña empresa emprendedora ha desarrollado una nueva aplicación para smartphones, a la que han llamado QuePasapp. Junto con la aplicación para smartphones, han desarrollado un servidor (QuePasappServer), instalado en un Data Center de Uruguay. QuePasappServer está conectado a Internet, y por medio de dos enlaces SIP, con un operador de telefonía fija y con un operador de telefonía móvil.
El sistema funciona de la siguiente manera:
- QuePasapp accede a los contactos del smartphone, y de allí tiene la lista de contactos y sus números de teléfono (fijos o celulares).
- Cuando QuePasapp se inicia en un smartphone, se registra en QuePasappServer (a través de Internet) y deja establecida una sesión. QuePasappServer recibe el número de celular y lo deja asociado a la sesión.
- Desde QuePasapp se puede iniciar una llamada hacia cualquiera de los contactos del celular. Si QuePasappServer tiene el celular destino asociado a la sesión de otro usuario, cursa la llamada directamente a ese usuario. En caso contrario, QuePasappServer cursa la llamada hacia la red pública fija o celular (según el prefijo del número destino), a través del enlace SIP correspondiente.
- QuePassapp soporte los códecs G.722 para llamadas entre usuario del sistema y G.711 para llamadas hacia las redes públicas.
- Dado que el tráfico se realiza por Internet, QuePasapp utiliza los protocolos SIPS y SRTP hacia QuePasappServer.
La aplicación ha tenido mucho éxito, y ha llegado a tener 500.000 usuarios utilizándola en Uruguay. En la hora pico, cada usuario de QuePasapp genera un tráfico de 2 mE (0.002 Erlang).
a) Realizar un diagrama del sistema, indicando todos los componentes involucrados. Considerando que en Uruguay hay aproximadamente 1 millón de líneas fijas y 4 millones de líneas móviles activas, calcular la cantidad de líneas o canales de audio necesarios entre QuePasappServer y los operadores fijos y móviles.
b) Calcular el ancho de banda de acceso a Internet necesario en QuePasappServer. Explicar y justificar la forma de cálculo.
c) Realizar un diagrama de señalización de una llamada básica realizadas desde QuePasapp hacia un número fijo.
PROBLEMA 2:
La empresa OpenAI ha lanzado recientemente al mercado el bot conversacional llamado ChatGPT. Este sistema está diseñado para que un humano pueda interactuar con una máquina (“bot”) mediante una interfaz de texto. Cualquier texto que escribe un humano es respondido por ChatGPT con otro texto de respuesta, muy bien escrito, lo que permite mantener un diálogo fluido.
La empresa “Natural Intelligence” ha diseñado el servicio “HolaGPT”, que permite que el diálogo con ChatGPT sea oral. Para ello han contratado servidores en un Data Center y un troncal SIP. Clientes individuales o empresariales pueden realizar una llamada SIP hacia el servicio “HolaGPT”, y comenzar a hablar. Con técnicas de “voz a texto” el servicio de “HolaGPT” transcribe el audio que recibe y lo envía a ChatGPT como texto. La respuesta que recibe de ChatGPT la convierte en audio, mediante técnicas de “texto a voz”, la codifica, y la envía hacia el usuario a través del canal SIP.
El servicio se ofrece en paquetes “estándar” y “premium”. El servicio “estándar” utiliza audio con calidad telefónica clásica (banda angosta), mientras que el “premium” utiliza audio de banda ancha.
a) Indicar qué códecs de audio conoce con calidad telefónica clásica (banda angosta) y cuáles de banda ancha. Describir el funcionamiento de uno de cada tipo. De los códecs mencionados, ¿cuál sugeriría utilizar para el servicio “estándar” y cual para el “premium” (justificar)?
b) Según los estudios de mercado realizados, se esperan recibir 1200 llamadas diarias entre todos los servicios, con una duración promedio de 10 minutos en cada conexión. No se conoce la distribución horaria exacta de estas llamadas, pero se presume que tendrán una distribución típica. ¿Cuántos canales SIP recomienda contratar para brindar un servicio apropiado (justificar)?
c) El acceso desde el Data Center al troncal SIP y a ChatGPT se realizar mediante una única conexión a Internet. Calcular el ancho de banda mínimo requerido en este enlace de internet para poder brindar el servicio “premium” a todos los usuarios (si es necesario, realice las estimaciones que sean necesarias, justificando en cada caso).
Saludos,
Dr. Ing. José Joskowicz