Сістэмы маніторынгу трафіку ў сетках VoIP. Частка другая - прынцыпы арганізацыі

Добры дзень, калегі!

В папярэднім матэрыяле мы пазнаёміліся з такім карысным і, як можна заўважыць, дастаткова неабходным элементам VoIP-інфраструктуры, як сістэма маніторынгу трафіку або, для сцісласці, СМТ. Даведаліся, што гэта такое, якія задачы вырашае, а таксама адзначылі найбольш яркіх прадстаўнікоў, прадстаўленых распрацоўшчыкамі свеце ІТ. У дадзенай частцы разгледзім прынцыпы, паводле якіх ажыццяўляецца ўкараненне СМТ у ІТ-інфраструктуру і маніторынг трафіку VoIP яе сродкамі.

Сістэмы маніторынгу трафіку ў сетках VoIP. Частка другая - прынцыпы арганізацыі

Архітэктура сістэм маніторынгу VoIP-трафіку

Мы будавалі, будавалі і нарэшце збудавалі. Ура!
З мультфільма «Чабурашка і кракадзіл Гена».

Як адзначана раней, у галіне сувязі і тэлекамунікацый прадстаўлена дастаткова прадуктаў, якія адносяцца да адпаведнай катэгорыі. Аднак, калі абстрагавацца ад назвы, распрацоўніка, платформы і інш., то можна заўважыць, што ўсе яны больш-менш аднолькавыя з пункту гледжання сваёй архітэктуры (прынамсі тыя, з якімі аўтару даводзілася сутыкацца). Варта адзначыць, што гэта злучана менавіта з простай адсутнасцю якія-небудзь іншых спосабаў здымання трафіку з элементаў сеткі для яго наступнага дэталёвага аналізу. Пры гэтым апошняе, па суб'ектыўным меркаванні, у большай ступені вызначана бягучым развіццём розных абласцей прадметнай галіны. Для больш дакладнага разумення разгледзім наступную аналогію.

З таго моманту, як вялікі рускі навуковец Уладзімір Аляксандравіч Кацельнікаў стварыў тэарэму адлікаў, чалавецтва атрымала грандыёзную магчымасць выконваць аналога-лічбавае і лічба-аналагавае пераўтварэнні маўленчых сігналаў, дзякуючы якому, мы можам у поўнай меры выкарыстаць такі выдатны від сувязі як IP-тэлефанія. Калі зірнуць на развіццё механізмаў апрацоўкі маўленчых сігналаў (aka алгарытмы, кодэкі, спосабы кадавання etc.), то можна заўважыць, як ЦОС (лічбавая апрацоўка сігналаў) зрабіла прынцыповы крок у кадаванні інфармацыйных паведамленняў - рэалізацыя магчымасці прадказання маўленчага сігналу. Гэта значыць, замест проста аблічбоўкі і выкарыстанні a- і u-законаў сціску (G.711A/G.711U), зараз маецца магчымасць перадачы толькі часткі адлікаў з наступным аднаўленнем з іх усяго паведамлення, што істотна эканоміць паласу. Вяртаючыся да тэмы СМТ, адзначым, што на бягучы момант аналагічных якасных змен у падыходзе да захопу трафіку, акрамя таго ці іншага віду люстравання, няма.

Звернемся да малюнка, прыведзенага далей і які ілюструе тое, што ж было пабудавана спецыялістамі адпаведных прадметных абласцей.

Сістэмы маніторынгу трафіку ў сетках VoIP. Частка другая - прынцыпы арганізацыі
Малюнак 1. Агульная схема архітэктуры СМТ.

Практычна любая СМТ складаецца з двух асноўных кампанентаў: сервера і агентаў захопу трафіку (або пробнікаў). Сервер выконвае прыём, апрацоўку і захоўванне VoIP-трафіку, які паступае ад агентаў, а таксама дае спецыялістам магчымасць працы з атрыманай інфармацыяй у розных уяўленнях (графікі, дыяграмы, Call Flow, etc). Агенты захопу ажыццяўляюць прыём VoIP-трафіку ад абсталявання ядра сеткі (напрыклад, SBC, softswitch, шлюзы,..), пераўтварэнне яго ў фармат, які выкарыстоўваецца ва ўжывальным праграмным забеспячэнні сервера сістэмы, і перадачу яго апошняму для наступных маніпуляцый.

Як у музыцы кампазітары ствараюць варыяцыі на асноўныя мелодыі твораў, так і ў дадзеным выпадку магчымы розныя варыянты рэалізацыі прыведзенай схемы. Іх разнастайнасць дастаткова вялікая і ў асноўным вызначаецца характарыстыкамі інфраструктуры, у якой разгортваецца СМТ. Найбольш часта сустракаемым варыянтам з'яўляецца той, пры якім не ўстанаўліваюцца і не наладжваюцца агенты захопу. У дадзеным выпадку аналізаваны трафік накіроўваецца напрамую да сервера ці, напрыклад, сервер атрымлівае неабходную інфармацыю з pcap-файлаў, сфармаваных аб'ектамі маніторынгу. Такі спосаб дастаўкі, як правіла, выбіраецца ў выпадку, калі адсутнічае магчымасць усталёўкі пробнікаў. Месца на пляцоўцы размяшчэння абсталявання, недахоп рэсурсаў сродкаў віртуалізацыі, заганы ў арганізацыі транспартнай IP-сеткі і, як следства, праблемы з сеткавай складнасцю і г.д., усё гэта можа з'яўляцца прычынай выбару адзначанага варыянта арганізацыі маніторынгу.

Даведаўшыся і разабраўшыся, як тая ці іншая СМТ можа быць укаранёна ў IT-інфраструктуру з архітэктурнага пункта гледжання, далей разгледзім аспекты, больш уваходныя ў кампетэнцыю сістэмных адміністратараў, а менавіта, спосабы разгортвання праграмнага забеспячэння сістэм на серверах.

У ходзе падрыхтоўцы рашэння па рэалізацыі кампанента сеткі маніторынгу ў выканаўцаў заўсёды ўзнікае шмат пытанняў. Напрыклад, які павінен быць склад апаратнага забеспячэння сервера, ці дастатковая ўсталёўка ўсіх кампанентаў сістэмы на адным хасце ці варта аддзяліць іх сябар ад сябра, якім чынам выконваць усталёўку праграмнага забеспячэння, etc. Пералічаныя вышэй, а таксама многія іншыя сумежныя пытанні, вельмі шырокія, а адказы на многія з іх сапраўды залежаць ад канкрэтных умоў эксплуатацыі (ці праекціроўкі). Аднак пастараемся абагульніць канкрэтыку, каб атрымаць агульнае ўяўленне і разуменне дадзенага боку дэплою СМТ.

Такім чынам, першае, што заўсёды цікавіць спецыялістаў пры рэалізацыі СМТ - з якімі ТТХ выкарыстоўваць сервер? Улічваючы шырокі распаўсюд вольнага праграмнага забеспячэння, дадзенае пытанне задаецца гэтулькі разоў, што па папулярнасці яго, мусіць, можна параўнаць з пытаннем «Што рабіць?», зададзеным яшчэ Мікалаем Гаўрылавічам Чарнышэўскім… Асноўным фактарам, які ўплывае на адказ, з'яўляецца колькасць медыясэсій, якое апрацоўваецца або будзе апрацоўвацца платформай тэлефаніі. Колькасны і які адчуваецца характарыстыка, якая дае пэўную адзнаку адзначанага фактару, - гэта параметр CAPS (Call Attempts Per Second) або колькасць выклікаў у секунду. Неабходнасць адказу на дадзенае пытанне ў першую чаргу абумоўлены тым, што менавіта інфармацыя аб сесіях, накіраваная ў сістэму, і будзе ствараць нагрузку на яе сервер.

Другім пытаннем, якое ўзнікае падчас прыняцця рашэння аб характарыстыках апаратных кампанентах сервера, з'яўляецца склад праграмнага забеспячэння (аперацыйныя асяроддзі, базы дадзеных і г.д.), якое будзе на ім функцыянаваць. Сігнальны (ці і медыя) трафік паступае на сервер, дзе вырабляецца яго апрацоўка (разбор сігнальных паведамленняў) які-небудзь прыкладаннем (напрыклад, Kamailio), а далей сфармаваная вызначанай выявай інфармацыя змяшчаецца ў базу дадзеных. Для розных СМТ, як прыкладанні, якія вырабляюць дэфрагментацыю сігнальных адзінак, так і прыкладанні, якія забяспечваюць захоўванне, могуць быць рознымі. Аднак усе яны аб'яднаны адной прыродай шматструменнасці. Пры гэтым, з-за асаблівасцяў такога элемента інфраструктуры, як СМТ, у дадзеным пункце трэба адзначыць, што колькасць аперацый запісу на дыск значна перавышае колькасць аперацый чытання з яго.

І нарэшце… "Як шмат у гэтым слове": сервер, віртуалізацыя, кантэйнерызацыя… Апошні, але вельмі важны аспект, закрануты ў дадзенай частцы артыкула, – гэта магчымыя спосабы ўстаноўкі кампанентаў СМТ пры яе разгортванні. Пералічаныя побач з цытатай з несмяротнага твора А.С. Пушкіна тэхналогіі, шырока распаўсюджаны ў розных інфраструктурах і праектах. З аднаго боку, яны цесна ўзаемазлучаныя сябар з сябрам, а з іншай – ашаламляльна адрозніваюцца па шматлікіх крытэрыях. Тым не менш, усе яны, у тым ці іншым выглядзе, прадстаўлены распрацоўшчыкамі ў якасці даступных варыянтаў для ўстаноўкі сваіх прадуктаў. Абагульняючы для пералічаных у першай частцы артыкула сістэм, адзначым наступныя спосабы іх разгортвання на фізічны сервер або віртуальную машыну:
— выкарыстанне сцэнарыяў аўтаматычнай усталёўкі ці самастойная ўсталёўка і наступная налада адпаведнага праграмнага забеспячэння,
- Выкарыстанне гатовай выявы АС з прадусталяваным ПА СМТ і/ці агента,
- Выкарыстанне тэхналогіі кантэйнерызацыі (Docker).

Пералічаныя сродкі ўсталёўкі маюць свае добрыя якасці і недахопы, а ў адмыслоўцаў маюцца свае перавагі, абмежаванні і пэўныя ўмовы, у якіх знаходзіцца эксплуатаваная ці ўкараняемая імі інфраструктура, для таго, каб агучваць якія-небудзь рэкамендацыі. З іншага боку, прыведзенае апісанне шляхоў разгортвання сістэм маніторынгу SIP-трафіка дастаткова празрыста, і на бягучым этапе не патрабуе яго больш дэталёвага разгляду.

Такі атрымаўся яшчэ адзін артыкул, прысвечаны важнаму і цікаваму элементу VoIP-сеткі - сістэме маніторынгу SIP-трафіку. Як заўсёды, дзякую чытачам за праяўленую ўвагу да дадзенага матэрыялу! У наступнай частцы пастараемся яшчэ больш паглыбіцца ў канкрэтыку і разгледзець прадукты HOMER SIP Capture і SIP3.

Крыніца: habr.com

Дадаць каментар