investigación voip

8/17/2019 Investigación VoIP

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Voz Sobre Protocolo De Internet

VoIP en CFE

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Subsecretaria De Educación Superior

Dirección General De Educación Superior Tecnológica

Instituto Tecnológico De Zitácuaro

Carrera: Ingeniería Informática

Grupo: 4-G

Materia: Fundamentos De Telecomunicaciones

Catedrática: ic! "anessa Correa #erna

$nidad %o! I"

T&cnicas de Conmutación

Cristina Gon'ále' Z()iga

*e+la ,riset. /o0as C.á1e'

2lsa ,ndrea 3aimes Guerrero

,ra.am ,le0andro /osales Martíne'

/icardo uini "illegas2


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Índice

Introducción

3


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Antecedentes

4


5/24

El desarrollo de las tecnologías en las últimas dos décadas ha dado un impulso notable a nuevos

medios de comunicación, que hasta hace algunos años no pasaban de ser eperimentos

comunicacionales, con un radio de acción restringido! El crecimiento " #uerte implantación de las

redes $%, el desarrollo de técnicas avan&adas de digitali&ación de vo&, mecanismos de control,

seguridad " priori&ación de tr'(co, protocolos de transmisión en tiempo real, así como el estudio

de nuevos est'ndares que permitan la calidad de servicio en redes $%, han creado un entorno

donde es posible transmitir tele#onía sobre $%! )i a todo lo anterior, se le suma el #enómeno

$nternet, *unto con el potencial ahorro económico que este tipo de tecnologías puede llevar

asociado, la conclusión es clara+ El o$% -%rotocolo de o& )obre $nternet . oice /ver $nternet

%rotocol0 es un tema estratégico para las empresas!

a tele#onía $% inicia a (nales del siglo eactamente en 1 por un grupo de *óvenes

israelíes que pretendían codi(car la vo& para ser transmitida de un ordenador a otro! En el

mismo año se reali&ó el lan&amiento del primer so#tphone por la empresa ocaltec, $nc! para ser

utili&ado en un computador que debía tener tar*eta de sonido, micró#ono, parlantes " modem

para su #uncionamiento! El so#tphone llamado 5$nternet %hone )o#t6are7 no tuvo mucho auge

porque en esa época aún no había evolucionado la internet en el tema del ancho de banda por

consiguiente #ue un #racaso para la empresa e igualmente para los usuarios!

En 18, 9:;9 " /< -la agrupación de carriers " un organismo llamado oice /n the


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a tecnología de o& sobre $%, es una realidad que est' revolucionando el mundo de las

telecomunicaciones, sin embargo a nivel corporativo deber' a#rontar retos de compatibilidad de

equipos " seguridad en su implementación para garanti&ar la integridad in#orm'tica de las

empresas " organi&aciones en sus redes internas!

Justifcación

Esta investigación #ue reali&ada para conocer m's a #ondo las telecomunicaciones,especí(camente lo que es vo$% "a que ho" en día las empresas estatales " privadas viven una

época donde lo importante a nivel de ;ecnología de la $n#ormación es estar siempre comunicados

para así poder tener siempre la in#ormación a la mano! %ero también es importante en#ati&ar que

los recursos deben ser usados de la me*or manera! o cual hace buscar las me*ores soluciones a

los problemas de comunicación " movilidad!

Es evidente que el hecho de tener una red en ve& de dos, es bene(cioso para cualquier

organi&ación que o#re&ca ambos servicios, realmente se trata de una solución que logra

disminución en #acturas de telé#ono, o(cinas virtuales, dirección centrali&ada " un r'pido

despliegue, son sólo algunos de sus muchos bene(cios!

:omo si el ahorro de ancho de banda no #uera su(ciente, el despliegue de la vo& sobre el

%rotocolo $nternet -oice over $%, o$%0 reduce el costo " me*ora la comunicación empleando

componentes de redes de datos est'ndares -enrutador, s6itches0, en ve& de los caros o

complicados s6itches para telé#onos, ahora el mismo equipo que dirige las redes de datos puede

mane*ar una red de vo&! o$% posibilita desarrollar una única red convergente que se encargue

de cursar todo tipo de comunicación, "a sea vo&, datos, video o cualquier tipo de in#ormación! a

tele#onía $% no requiere el establecimiento de un circuito #ísico durante el tiempo que toma la

conversación, por lo tanto, los recursos que intervienen en la reali&ación de una llamada pueden

ser utili&ados en otra cuando se produce un silencio, lo que implica un uso m's e(ciente de los

mismos!

El lograr esta investigación como herramienta de enseñan&a es de suma importancia para los

autores "a que que imparten conocimientos relacionados al mundo de las telecomunicaciones, "

por medio de la misma se puede introducir a los iniciados en esta 'rea de una #orma amigable a

mundo de la o$%, permitiendo así una #'cil asimilación por parte de los interesados!

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Objetivos

/b*etivo general+

$nvestigar en la :DE &ona Jit'cuaro su tecnología sobre o$%!

/b*etivos especí(cos+

• )aber si utili&an la red tele#ónica pública conmutada!

• :onocer si su red 9< es comercial o privada!

• :ómo utili&an su o$%!

• enta*as " desventa*as que tiene su o$%!

• Kué perspectiva se tiene a #uturo!

• 9dquirir evidencia de o$% en la empresa!

L


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Fundamentación Teórica

o& sobre protocolo de internet o o& por protocolo de internet, también llamado vo& sobre

$%, vo& $%, vo&$% o o$% -siglas en inglés de voice over $%+ Mvo& por $%N0, es un con*unto de recursos

que hacen posible que la señal de vo& via*e a través de $nternet empleando el protocolo $%

-%rotocolo de $nternet0! Esto signi(ca que se envía la señal de vo& en #orma digital, en paquetes

de datos, en lugar de enviarla en #orma analógica a través de circuitos utili&ables sólo por

tele#onía convencional, como las redes %);< -siglas de %ublic )6itched ;elephone


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Asualmente en los servidores se instala so#t6are denominados )6itches o $%.%S -conmutadores

$%0, e*emplos de s6itches pueden ser Goips6itchG, G>eraG, GH:%+ protocolos de controlUo A


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o $9+ protocolo original para la comunicación entre %Ss 9sterisO -Es un est'ndar

para los dem's sistemas de comunicaciones de datos,Vcita requeridaW actualmente

est' en su versión 2, $920Uo )O"pe+ protocolo propietario peer.to.peer utili&ado en la aplicación )O"peUo $92+ protocolo para la comunicación entre %Ss 9sterisO en reempla&o de $9Uo Xingle+ protocolo abierto utili&ado en tecnología >%%Uo )::%+ protocolo propietario de :iscoUo 6e)$%+ protocolo licencia gratuita de vo& ;elecom!

:omo hemos visto o$% presenta una gran cantidad de venta*as, tanto para las empresas como

para los usuarios comunes! a pregunta sería Y%or qué no se ha implantado aún esta tecnologíaZ!

9 continuación anali&aremos los aparentes motivos, por los que o$% aún no se ha impuesto a las

tele#onías convencionales!

%ar'metros de la o$%

Este es el principal problema que presenta ho" en día la penetración tanto de o$% como de

todas las aplicaciones de $%! Haranti&ar la calidad de servicio sobre internet, que solo soporta

Pme*or es#uer&oQ -best e[ort0 " puede tener limitaciones de ancho de banda en la ruta,

actualmente no es posibleU por eso, se presentan diversos problemas en cuanto a garanti&ar lacalidad del servicio!

:ódecs

a vo& ha de codi(carse para poder ser transmitida por la red $%! %ara ello se hace uso de códecs

que garanticen la codi(cación " compresión del audio o del video para su posterior

decodi(cación " descompresión antes de poder generar un sonido o imagen utili&able! )egún el

códec utili&ado en la transmisión, se utili&ar' m's o menos ancho de banda! a cantidad de

ancho de banda utili&ada suele ser directamente proporcional a la calidad de los datos

transmitidos!

Entre los códecs m's utili&ados en o$% est'n H!L11, H!L23!1 " el H!L2 -especi(cados por la

?$;A.;?0!

Estos códecs tienen los siguientes anchos de banda de codi(cación+

• H!L11+ bit.rate de 8 o 84 Obps!

• H!L22+ bit.rate de 4@, 8 o 84 Obps!

• H!L23+ bit.rate de ,3 o 8,4 Obps!

• H!L2@+ bit.rate de 18 Obps!

• H!L2+ bit.rate de @ o 13 Obps!

Esto no quiere decir que es el ancho de banda utili&ado, "a que ha" que sumar el tr'(co de pore*emplo el códec HL2 utili&a 31! Obps de ancho de banda en su transmisión!

etardo o latencia

Ana ve& establecidos los retardos de tr'nsito " el retardo de procesado la conversación se

considera aceptable por deba*o de los 1B ms -que viene a ser 1, décimas de segundo0 " "a

produciría retardos importantes!

1B


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%érdida de tramas -#rames lost0+ durante su recorrido por la red $% las tramas se pueden perder

como resultado de una congestión de red o corrupción de datos! 9dem's, para tr'(co de tiempo

real como la vo&, la retransmisión de tramas perdidas en la capa de transporte no es pr'ctico por

ocasionar retardos adicionales! %or consiguiente, los terminales de vo& tienen que retransmitir

con muestras de vo& perdidas, también llamadas Drame Erasures! El e#ecto de las tramas

perdidas en la calidad de vo& depende de como los terminales gestionen las Drame Erasures!

En el caso m's simple si se pierde una muestra de vo& el terminal de*ar' un intervalo en el \u*o

de vo&! )i muchas tramas se pierden, sonar' grietoso con sílabas o palabras perdidas! Anaposible estrategia de recuperación es reproducir las muestras de vo& previas! Esto #unciona bien

si sólo unas cuantas muestras son perdidas! %ara combatir me*or las r'#agas de errores

usualmente se emplean sistemas de interpolación! Sas'ndose en muestras de vo& previas, el

decodi(cador predecir' las tramas perdidas! Esta técnica es conocida como pacOet loss

concealment -%:0!

a $;A.; H!113 apéndice $ provee algunas líneas de guía de plani(cación provisional en el e#ecto

de pérdida de tramas sobre la calidad de vo&! El impacto es medido en términos de $e, el #actor

de deterioro! Este es un número en el cual B signi(ca no deterioro! El valor m's grande de $e

signi(ca deterioro m's grave! a siguiente tabla est' derivada de la H!113 apéndice $ " muestra

el impacto de las tramas perdidas en el #actor $e!

:alidad del servicio

%ara me*orar el nivel de servicio, se ha apuntado a disminuir los anchos de banda utili&ados, para

ello se ha traba*ado ba*o las siguientes iniciativas+

• a supresión de silencios, otorga m's e(ciencia a la hora de reali&ar una transmisión de

vo&, "a que se aprovecha me*or el ancho de banda al transmitir menos in#ormación!•

:ompresión de cabeceras aplicando los est'ndares ;%];:%!

%ara la medición de la calidad de servicio Ko), eisten cuatro par'metros como el ancho de

banda, retraso temporal -dela"0, variación de retraso -*itter0 " pérdida de paquetes!

%ara solucionar este tipo de inconvenientes, en una red se puede implementar tres tipos b'sicos

de Ko)+

• Entrega de me*or es#uer&o -best e[ort0+ este método simplemente envía paquetes a

medida que los va recibiendo, sin aplicar ninguna tarea especí(ca real! Es decir, no tiene

ninguna prioridad para ningún servicio, solo trata de enviar los paquetes de la me*or

manera!• )ervicios $ntegrados+ este sistema tiene como principal #unción preacordar un camino para

los datos que necesitan prioridad, adem's esta arquitectura no es escalable, debido a la

cantidad de recursos que necesita para estar reservando los anchos de banda de cada

aplicación! )% -resource reservation protocol0 #ue desarrollado como el mecanismo para

programar " reservar el ancho de banda requerido para cada una de las aplicaciones que

son transportados por la red!• )ervicios ^i#erenciados+ este sistema permite que cada dispositivo de red tenga la

posibilidad de mane*ar los paquetes individualmente, adem's cada router " s6itch puede

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con(gurar sus propias políticas de Ko), para tomar sus propias decisiones acerca de la

entrega de los paquetes! os servicios di#erenciados utili&an 8 bits en la cabecera $%

-^):%+ ^i[erentiated )ervices :ode %oint0! os servicios para cada ^):% son los

siguientes+

)ervicio :aracterística

Sest E[ort


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:aracterísticas principales

%or su estructura el est'ndar proporciona las siguientes venta*as+

• %ermite controlar el tr'(co de la red, por lo que se disminu"en las posibilidades

de que se produ&can caídas importantes en el rendimiento! as redes soportadas

en $% presentan las siguientes venta*as adicionales+• Es independiente del tipo de red #ísica que lo soporta! %ermite la integración con

las grandes redes de $% actuales!• Es independiente del hard6are utili&ado!

• %ermite ser implementado tanto en so#t6are como en hard6are, con la

particularidad de que el hard6are supondría eliminar el impacto inicial para el

usuario común!• %ermite la integración de ídeo " ;%!

• %roporciona un enlace a la red de tele#onía tradicional!

• Esta tele#onía ha evolucionado tanto, que hasta los @BB?s que son números no

geogr'(cos, pueden llamar a una línea $%!• o que anteriormente era una central tele#ónica con mucha in#raestructura,

ahora se resume en un so#t6are instalable en un pequeño servidor con las

mismas #uncionalidades!

%rotocolo de inicio de sesión

El Gprotocolo de inicio de sesiónG -)ession $nitiation %rotocol, ?)$%?0 es un protocolo reciente de

amplio uso en la actualidad!

o$% no es un servicio, es una tecnología

En muchos países del mundo, $% ha generado múltiples discordias, entre lo territorial " lo legal

sobre esta tecnología, est' claro " debe quedar claro que la tecnología de o$% no es un servicio

como tal, sino una tecnología que usa el protocolo de internet -$%0 a través de la cual secomprimen " descomprimen de manera altamente e(ciente paquetes de datos o datagramas,

para permitir la comunicación de dos o m's clientes a través de una red como la red de internet!

:on esta tecnología pueden prestarse servicios de ;ele#onía o ideocon#erencia, entre otros!

Duncionalidad

o$% puede #acilitar tareas que serían m's di#íciles de reali&ar usando las redes tele#ónicas

comunes+

• as llamadas tele#ónicas locales pueden ser autom'ticamente enrutadas a un telé#onoo$%, sin importar dónde se esté conectado a la red! Ano podría llevar consigo un telé#ono

o$% en un via*e, " en cualquier sitio conectado a internet, se podría recibir llamadas!•


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• 9lgunos paquetes de o$% inclu"en servicios etra por los que %);< -red pública tele#ónica

conmutada0 normalmente cobra un cargo etra, o que no se encuentran disponibles en

algunos países, como son las llamadas de 3 a la ve&, retorno de llamada, remarcación

autom'tica, o identi(cación de llamada!

>óvil

os usuarios de o$% pueden via*ar a cualquier lugar en el mundo " seguir haciendo " recibiendo

llamadas de la siguiente #orma+

• os subscriptores de los servicios de las líneas tele#ónicas pueden hacer " recibir llamadas

locales #uera de su localidad! %or e*emplo, si un usuario tiene un número tele#ónico en la

ciudad de arcado entrante directo? -^irect $n6ard ^ialling+ ^$^?0+ conecta a quien hace la llamada

directamente con el usuario o$%, mientras que los números de acceso requieren que este

introdu&ca el número de etensión del usuario de o$%!2!


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2BBms -milisegundos0 de pausa en la transmisión! :uando se va a utili&ar o$%, se debe

controlar el uso de la red para garanti&ar una transmisión de calidad!• obos de datos+ un cracOer puede tener acceso al servidor de o$% " a los datos de vo&

almacenados " al propio servicio tele#ónico para escuchar conversaciones o hacer

llamadas gratuitas a cargo de los usuarios!• irus en el sistema+ en el caso en que un virus in#ecta algún equipo de un servidor o$%, el

servicio tele#ónico puede quedar interrumpido! ;ambién pueden verse a#ectados otros

equipos que estén conectados al sistema! )uplantaciones de $^ " engaños especiali&ados

)i uno no est' bien protegido pueden su#rir #raudes por medio de suplantación de

identidad!

epercusión en el comercio

a vo& sobre $% est' abaratando las comunicaciones internacionales " me*orando por tanto la

comunicación entre proveedores " clientes, o entre delegaciones del mismo grupo!

9sí mismo, la vo& sobre $% se est' integrando, a través de aplicaciones especí(cas, en portales

6eb! ^e esta #orma los usuarios pueden establecer que una empresa en concreto les llame a una

hora determinada, que se e#ectuar' a través de un operador de vo& $% normalmente!

%erspectivas de #uturo

El ancho de banda creciente a nivel mundial, " la optimi&ación de los equipos de capa 2 " 3 para

garanti&ar el Ko) -Kualit" o# )ervice0 de los servicios de vo& en tiempo real hace que el #uturo de

la vo& sobre $% sea mu" prometedor!

En Estados Anidos los proveedores de vo& sobre $% como onage consiguieron una importante

cuota de mercado! En España, gracias a las tari#as planas de vo&, los operadores convencionales

consiguieron evitar el desembarco masivo de estos operadores! )in embargo la epansión de

esta tecnología est' viniendo de mano de los desarrolladores de sistemas como :isco " 9va"a

que integran en sus plata#ormas redes de datos " vo&! /tros #abricantes de centrales como

innovaphone, )hore;el, %anasonic, 9lcatel.ucent,


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a buena noticia es que todas las #unciones etra que pueden brindarle las centrales $% pueden

obtenerse con sus centrales tradicionales, solo se deben conectar ciertos módulos que

incorporan la tecnología o$% a sus necesidades!

;odos sabemos que la calidad de transmisión de las centrales tradicionales todavía es superior!

En realidad es que "a nos acostumbramos a la con(abilidad " a la #'cil con(guración de los

equipos tradicionales, los cuales mane*an lengua*es de programación mu" sencillos!

Entrevista

Entrevista reali&ada por los alumnos de $nstituto ;ecnológico al $ngeniero Xavier >'rque& ;ello Xe#e

del êpartamento de in#orm'tica de la :omisión Dederal ê Electricidad! îvisión :entro/ccidente, Jona Jit'cuaro!

îcha encuesta se reali&ó en las instalaciones de la :DE &ona Jit'cuaro, re#erente a la tecnología

de o$% en las instalaciones de la "a mencionada instalación!

o que se comentó #ue lo siguiente+

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.YAtili&a la red tele#ónica pública conmutadaZ

5)í, es la segunda opción para hacer comunicación con los clientes " proveedores, " con

gente que no es parte de la empresa!7

.YKué compañíaZ

59 nivel nacional ocupamos cualquier compañía mientras sea la que me*or se acomode a

presupuestoU aquí en la &ona Jit'cuaro utili&amos ;elcel a nivel tele#onía móvil " ;elme para

tele#onía local!7

.Y)u red 9< es comercial o privadaZ

5%rivada, una de nuestras medidas de seguridad así como venta*a competitiva es que

representa una #ortale&a, contamos con una red privada mu" grande -una de las m's grandes "

me*ores en atinoamérica0!7

.YAtili&a tecnología o$%Z

5)i, ma"or parte de nuestra comunicación es digital, algunos de nuestros telé#onos son

analógicos pero los tenemos conectados para que reciba vo& sobre $%, a manera regional todanuestra red es digital, en los casos donde los telé#onos son analógicos se utili&an Hate6a"s de

codi(cación de vo&!7

.YAtili&a la tele#onía comercial $%Z

5:asi no, todo es privado, la tele#onía local en su ma"oría no es utili&ada " es la única

comercial, solo en los casos donde tengamos que comunicarnos con el eterior!7

.YKué elemento utili&a para establecer la comunicación sobre $%Z

5Atili&amos para la cuestión de comunicación $% so#t6are de dispositivos -conmutadores

normales "a casi no0, todo es por so#t6are privado propio de nuestra red, s6itches "componentes de hard6are son casi al 1BB` de la marca :isco!7

.YKué so#t6are -s6itches, $%.%S -conmutadores $%00 utili&a su servidorZ

5:asi en su ma"oría son de :isco "a que nos o#rece sus servicios, el cual se adapta a las

necesidades de nuestra instalación, él nos brinda el so#t6are " el hard6are para hacer posible

nuestra comunicación!7

.YKué Hate6a"s -puertas de enlace0 utili&aZ

5Hate6a"s :isco para audio " vídeo!7

.YKué s6itches utili&aZ

5)e utili&an s6itches de capa 3 "a que es por medio de so#t6areU la conmutación " enrutamiento

de datos es por medio los s6itches de so#t6ares!7

.YKué %< utili&aZ

1L


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5Es privada " nos permite generar la comunicación entre nuestras otras instalaciones

alrededor del país, esta nos de*a también habilitar una coneión a internet " comunicación

directa a nuestro centro de traba*o!7

. YKué protocolos de o$% utili&aZ

o 5)::%+ protocolo propietario de :iscoU el cual traba*a con los protocolos est'ndar "

m's actuales!7

. e#erente a los %ar'metros de la o$%, YKué ancho de banda utili&anZ

5


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. En caso de presentarse un desastre natural o un ataque premeditado, Ycon qué medidas de

seguridad se cuentanZ

5)abemos eactamente cómo proceder en caso de alguna anomalía, en caso de la

programación de los equipos también contamos con capacitación, en caso de presentarse una

incidencia! Face dos años se tomó una certi(cación por parte de :isco, se comentó sobre todas

las venta*as, desventa*as, " posibles anomalías que pudieran presentar! a red con la que

contamos no es de las m's grandes del mundo pero si en una red amplia en ese sentido :isco

también presta servicio de comunicación o$% a ;elme así si se presenta un inconveniente consu red "a se tiene sobre aviso en la red de la :DE " se puede prevenir una anomalía, "a que por

el tamaño de su red se pueden presentar otras " m's grandes desventa*as " desper#ectos!7

.>encione de los siguientes conceptos su relación con su tecnología o$%+

.>óvil+

5)olo se tiene acceso a datos mediante las %


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Evidencia

2B


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Conclusión

9l con*unto de recursos que hacen posible que la señal de vo& via*e a través de $nternet

empleando el protocolo $% -%rotocolo de $nternet0! Esto signi(ca que se envía la señal de vo& en

#orma digital, en paquetes de datos, en lugar de enviarla en #orma analógica a través de circuitos

utili&ables sólo por tele#onía convencional, como las redes %);< -siglas de %ublic )6itched

;elephone


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• :ódec+

Es un programa o dispositivo hard6are capa& de codi(car o decodi(car una señal o \u*o de datos

digitales! :ódec es un acrónimo de codi(cador.decodi(cador o, menos comúnmente, compresor.

descompresor! )u uso est' mu" etendido para la codi(cación de señales de audio " video

dentro de un #ormato contenedor!

• :onmutador $%+

)e puede conectar a líneas tradicionales %);


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• ed privada virtual -%0, en inglés+ irtual %rivate


24/24

Reerencias electrónicas

https+]]es!6iOipedia!org]6iOi]o&sobreprotocolodeinternet

https+]]es!6iOipedia!org]6iOi]edtele#`:3`S3nicaconmutada

https+]]es!6iOipedia!org]6iOi]Hate6a"

http+]]666!4netpr!com]comercial]tele#onia.comercial]tele#onia.comercial

https+]]666!google!com!m]searchZ

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