T.38

La recomendación T.38 de la UIT permite la transmisión de faxes a través de redes IP (FoIP) en tiempo real.

El estándar de retransmisión de fax T.38 se ideó en 1998 como una forma de transportar faxes a través de redes IP entre terminales de fax del Grupo 3 (G3) existentes. El estándar T.4 y otros estándares de fax relacionados fueron publicados por la UIT en 1980, antes del auge de Internet. A finales de la década de 1990, la VoIP (voz sobre IP) comenzó a ganar terreno como alternativa a la red telefónica pública conmutada (RTPC) convencional. Sin embargo, debido a que la mayoría de los sistemas VoIP están optimizados (mediante el uso de una compresión agresiva con pérdida para ahorrar ancho de banda) para llamadas de voz en lugar de datos, las máquinas de fax convencionales funcionaban mal o directamente no funcionaban en ellos debido a las deficiencias de la red, como el retardo, la fluctuación, la pérdida de paquetes, etc. Por lo tanto, se necesitaba alguna forma de transmitir faxes a través de IP.

En la práctica, una llamada de fax T.38 implica que al menos una parte de la comunicación se realice a través de la red telefónica pública conmutada (PSTN), aunque esto no es un requisito de la definición de T.38. Además, dos dispositivos T.38 pueden enviarse faxes entre sí. Este tipo de dispositivo se denomina dispositivo de fax con capacidad de acceso a Internet ( IAF , por sus siglas en inglés) y puede iniciar o completar una llamada de fax hacia la red IP.

El escenario típico de uso de T.38 es el de retransmisión de fax T.38 , donde un dispositivo de fax T.30 envía un fax a través de la red telefónica pública conmutada (PSTN) a una puerta de enlace de fax T.38, la cual convierte o encapsula el protocolo T.30 en un flujo de datos T.38. Este flujo se envía a un dispositivo compatible con T.38, como una máquina de fax o un servidor de fax , o a otra puerta de enlace T.38 que lo convierte de nuevo a una señal PCM o analógica de la PSTN y finaliza el fax en un dispositivo T.30.  

La recomendación T.38 define el uso de TCP y UDP para el transporte de paquetes T.38. Las implementaciones suelen utilizar UDP, debido a que TCP requiere paquetes de confirmación y la consiguiente retransmisión en caso de pérdida de paquetes, lo que genera retrasos. Al utilizar UDP, T.38 gestiona la pérdida de paquetes mediante el uso de paquetes de datos redundantes.

T.38 no es un protocolo de establecimiento de llamadas , por lo que los dispositivos T.38 necesitan usar protocolos de establecimiento de llamadas estándar para negociar la llamada T.38, por ejemplo H.323 , SIP y MGCP .

Existen dos formas principales de transmitir transacciones de fax a través de redes de paquetes. El estándar T.37 especifica cómo se encapsula una imagen de fax en un correo electrónico y se transporta, finalmente, al destinatario mediante un proceso de almacenamiento y reenvío a través de entidades intermediarias. Sin embargo, el T.38 define un protocolo que admite el uso del protocolo T.30 tanto en los terminales del remitente como del receptor. (Véase el diagrama anterior). El T.38 permite transmitir un fax a través de una red IP en tiempo real, al igual que lo hacían los estándares de fax G3 originales para la red tradicional (multiplexación por división de tiempo (TDM)), también conocida como red telefónica pública conmutada o PSTN .

Se necesita un protocolo especial para el fax en tiempo real a través de IP (Protocolo de Internet), ya que los terminales de fax existentes solo admitían conexiones PSTN, donde el flujo de información era generalmente fluido e ininterrumpido, a diferencia de la llegada inestable de los paquetes IP. El desafío consistía en crear un protocolo que hiciera que la red IP fuera "invisible" para los terminales de fax, lo que significaría que el usuario de un terminal de fax antiguo no tendría que saber que la llamada de fax estaba atravesando una red IP.

Las interconexiones de red compatibles con T.38 se muestran arriba. Los dos terminales de fax a ambos lados de la figura se comunican mediante el protocolo de fax T.30, publicado por la UIT en 1980. La interconexión de la PSTN con la red de paquetes IP requiere una pasarela entre ambas redes. Las pasarelas PSTN-IP admiten voz TDM en el lado de la PSTN y VoIP y FoIP en el lado de los paquetes.

Para las sesiones de voz, la puerta de enlace recibe los paquetes de voz a través de la IP, acumula algunos para garantizar un flujo fluido de datos TDM tras su liberación y, a continuación, los distribuye mediante TDM, donde finalmente son escuchados por un usuario o almacenados en un ordenador para su posterior reproducción. La puerta de enlace emplea técnicas de gestión de paquetes para mejorar la calidad del habla en presencia de errores de red, aprovechando la tendencia natural del oyente a no percibir los paquetes ocasionales que faltan o se repiten.

Pero los datos de fax se transmiten mediante módems , que no son tan tolerantes como el oído humano con el habla. La pérdida de paquetes suele provocar, en el peor de los casos, que la sesión de fax falle o, en el mejor, que se generen líneas de imagen erróneas. Por lo tanto, la función de T.38 es engañar al terminal para que crea que se está comunicando directamente con otro terminal T.30. También corrige los retrasos de la red mediante técnicas de suplantación de identidad y los paquetes perdidos o retrasados ​​mediante técnicas de gestión de búfer optimizadas para fax.

El término "spoofing" se refiere a la lógica implementada en el motor de protocolo de un relé T.38 que modifica los comandos y respuestas del protocolo en el lado TDM para evitar que los retrasos de la red en el lado IP provoquen el fallo de la transacción. Esto se logra, por ejemplo, rellenando las líneas de imagen o retransmitiendo deliberadamente un mensaje para que los retrasos de la red sean transparentes para los terminales de fax emisores y receptores.

Las redes que no presentan pérdida de paquetes ni retardo excesivo pueden ofrecer un rendimiento de fax aceptable sin T.38, siempre que los relojes PCM de todas las pasarelas tengan una precisión muy alta (como se explica más adelante). T.38 no solo elimina el efecto de la falta de sincronización de los relojes PCM, sino que también reduce el ancho de banda de red necesario en un factor de 10, al tiempo que corrige la pérdida de paquetes y el retardo.

• T.4 es la especificación general para fax. Especifica los tamaños de imagen estándar, dos formas de compresión (codificación) de datos de imagen, el formato de datos de imagen y hace referencia a T.30 y a los distintos estándares de módem.
• La norma T.6 especifica un esquema de compresión que reduce el tiempo necesario para transmitir una imagen en aproximadamente un 50 por ciento.
• La norma T.30 especifica los procedimientos que utilizan los terminales emisor y receptor para establecer una llamada de fax, determinar el tamaño de la imagen, la codificación y la velocidad de transferencia, la delimitación entre páginas y la finalización de la llamada. La norma T.30 también hace referencia a los distintos estándares de módem.
• V.21 , V.27ter , V.29 , V.17 , V.34 : Estándares de módem de la UIT utilizados en fax. Los tres primeros fueron ratificados antes de 1980 y se especificaron en los estándares originales T.4 y T.30. El V.34 se publicó para fax en 1994. ^{[ 1 ]}
• T.37 Norma de la UIT para el envío de un archivo de imagen de fax por correo electrónico al destinatario previsto de un fax.
• G.711 ( transmisión directa): en este caso, la llamada de fax T.30 se transmite como audio en una llamada VoIP. Esto es sensible a la pérdida de paquetes de red , la fluctuación (jitter) y la sincronización del reloj. Al utilizar técnicas de codificación de voz de alta compresión, como G.729 , entre otras , es posible que algunas señales tonales de fax no se transmitan correctamente a través de la red de paquetes.
• RFC 3362 define el tipo de medio image/t38 (anteriormente conocido como tipo MIME) para su uso con el Protocolo de Descripción de Sesión . 

• Asterisk (PBX) admite PBX de código abierto y envío de faxes T.38.
• Freeswitch Softswitch / PBX también admite T.38.
• ICTFax Fax web / Puerta de enlace de correo electrónico a fax con soporte T.38

• fax por Internet
• Telefonía

• Página T.38 de la UIT-T
• Artículo científico del autor de spandsp sobre FoIP