Sistemi di monitoraggio del traffico nelle reti VoIP. Parte prima — panoramica

In questo articolo esamineremo un elemento interessante e utile dell'infrastruttura IT, ovvero il sistema di monitoraggio del traffico VoIP.

Sistemi di monitoraggio del traffico nelle reti VoIP. Parte prima — panoramica
Lo sviluppo delle moderne reti di telecomunicazioni è impressionante: dai segnali di fumo si è evoluto notevolmente, e ciò che un tempo sembrava impensabile ora è semplice e comune. Solo i professionisti sanno cosa si nasconde dietro la quotidianità e l'ampio utilizzo dei successi dell'industria tecnologica. La varietà dei mezzi di trasmissione, dei metodi di commutazione, dei protocolli di interazione dei dispositivi e degli algoritmi di codifica può sopraffare la mente dell'utente medio e diventare un vero incubo per chi è coinvolto nel loro corretto e stabile funzionamento: il passaggio di segnali tonali o traffico vocale, l'incapacità di registrarsi su un softswitch, il test di nuova attrezzatura, la redazione di una richiesta al supporto del fornitore.

Il concetto di protocollo menzionato sopra è la pietra angolare di qualsiasi rete di comunicazione, da cui dipendono l'architettura, la composizione e la complessità dei dispositivi che la costituiscono, l'elenco dei servizi offerti e molto altro. È evidente, ma molto importante, il fatto che l'utilizzo di un protocollo di segnalazione più flessibile migliora la scalabilità della rete, portando a un aumento relativamente rapido dei vari dispositivi di rete al suo interno.

Tuttavia, anche l'aumento necessario e giustificato del numero di elementi di rete interconnessi, nell'ambito di questa regolarità, comporta una serie di difficoltà relative alla manutenzione e all'operatività della rete. Molti specialisti si sono trovati di fronte a situazioni in cui un dump acquisito non consente di localizzare chiaramente il problema emerso, in quanto è stato ottenuto in un'area della rete non coinvolta nella sua origine.

Questa situazione è particolarmente comune nelle reti VoIP, che comprendono più dispositivi di una sola PBX e diversi telefoni IP. Ad esempio, quando nella soluzione vengono utilizzati più controller di sessione, switch flessibili o un softswitch, ma la funzione di geolocalizzazione dell'utente è separata dalle altre e spostata su un dispositivo distinto. In tal caso, l'ingegnere deve scegliere il successivo segmento da analizzare, basandosi sulla propria esperienza empirica o sul caso.

Questo approccio è estremamente faticoso e poco produttivo, poiché costringe a perdere tempo a combattere sempre le stesse questioni: quali strumenti utilizzare per raccogliere i pacchetti, come ottenere i risultati e così via. Da un lato, come è noto, le persone si abituano a tutto. Anche a questo ci si può abituare, "prendere la mano" e allenare la pazienza. Tuttavia, dall'altro lato c'è comunque un'altra difficoltà che non si può ignorare: la correlazione delle tracce prese da diverse aree. Tutte le questioni sopra menzionate, così come molte altre problematiche nell'analisi delle reti di comunicazione, rientrano nel lavoro di molti specialisti, per i quali i sistemi di monitoraggio del traffico sono progettati per offrire supporto.

Sistemi di monitoraggio del traffico nelle reti di comunicazione

E insieme — stiamo realizzando un obiettivo comune: tu a modo tuo e io a modo mio.
Y. Detochkin

Le reti moderne per il trasferimento del traffico multimediale vengono progettate e costruite attuando diverse concezioni, basate su una varietà di protocolli di telecomunicazione: CAS, SS7, INAP, H.323, SIP, ecc. Il sistema di monitoraggio del traffico (SMT) è uno strumento destinato a catturare i messaggi dei protocolli sopra citati (e non solo) e dispone di un insieme di interfacce utili, intuitive e informative per la loro analisi. Lo scopo principale dell'SMT è rendere disponibili le tracce di segnalazione e i dump per qualsiasi intervallo di tempo agli specialisti in qualsiasi momento (anche in tempo reale) senza utilizzare software specializzati (come Wireshark). Dall'altra parte, ogni specialista qualificato presta particolare attenzione a questioni relative, ad esempio, alla sicurezza dell'infrastruttura IT.

Un aspetto importante, direttamente collegato a questa questione, è la capacità di questo specialista di "tenere il polso della situazione", che può essere ottenuta anche attraverso tempestive notifiche su determinati incidenti. Poiché abbiamo menzionato il tema delle notifiche, parliamo di monitoraggio della rete. Tornando alla definizione fornita sopra, il SMT consente di controllare i messaggi, le risposte e le attività che possono indicare un comportamento anomalo della rete (ad esempio, le risposte 403 o 408 della serie 4xx in SIP o un improvviso aumento del numero di sessioni su un trunk), e allo stesso tempo di ottenere un'infografica adeguata che illustra chiaramente ciò che sta accadendo.

Tuttavia, si deve notare che il sistema di monitoraggio del traffico VoIP non è inizialmente il classico Fault Monitoring System, che consente di creare mappe di rete, monitorare la disponibilità dei loro elementi, l'utilizzo delle risorse, la periferia e molto altro (ad esempio, come Zabbix).

Dopo aver compreso cosa sia un sistema di monitoraggio del traffico e le sue funzioni, passiamo alla questione di come applicarlo in modo utile per il business.

È evidente che il SMT da solo non è in grado di raccogliere il Call Flow "per magia". È necessario concentrare il traffico da tutti i dispositivi utilizzati in un unico punto – il Capture Server. In questo modo, ciò che si è scritto definisce la caratteristica distintiva del sistema, che si esprime nella necessità di centralizzare il punto di raccolta del traffico di segnale e consente di rispondere alla domanda posta sopra: quale vantaggio porta l'utilizzo del sistema in una rete operativa o implementata.

In genere, è raro che un ingegnere possa rispondere, per così dire, immediatamente alla domanda su dove si trovi o possa trovarsi un punto di centralizzazione del traffico. Per ottenere una risposta più o meno precisa, è necessario che gli specialisti conducano una serie di indagini relative all'analisi della rete VoIP. Ad esempio, è fondamentale chiarire il tipo di attrezzature utilizzate, definire dettagliatamente i punti di connessione e le possibilità in relazione all'invio del traffico corrispondente al punto di raccolta. Inoltre, è chiaro che il successo nella risoluzione di questa questione dipende direttamente dall'organizzazione della rete IP di trasporto.

Pertanto, la prima cosa che offre l'implementazione del SMT è quella revisione della rete che era stata pianificata ma mai realizzata. Certamente, un lettore attento si chiederà subito: quale sia il legame con il SMT? Non ci può essere una connessione diretta, ma… La psicologia della maggior parte delle persone, incluso quelle che operano nel mondo IT, tende generalmente a collegare eventi di questo tipo a qualche evento particolare. Il vantaggio successivo scaturisce dal precedente e consiste nel fatto che, ancor prima che il SMT venga implementato, siano stati installati e configurati i Capture Agents e sia stata attivata l'invio di messaggi RTCP, è possibile identificare eventuali problemi che richiedono un intervento tempestivo. Ad esempio, potrebbe essersi creato un 'collo di bottiglia' e questo è chiaramente visibile anche senza le statistiche, che il SMT può fornire utilizzando dati, ad esempio, forniti da RTCP.

Torniamo al processo di raccolta delle tracce, così necessario per noi, e sorridiamo ricordando le parole del protagonista, riportate nell'epigrafe di questa sezione. Un'importante caratteristica di questo processo, non menzionata in precedenza, è che, di norma, le operazioni elencate possono essere eseguite da personale qualificato, come gli Ingegneri Core. D'altra parte, le questioni che possono essere risolte tramite le tracce possono includere anche così chiamate attività di routine. Ad esempio, determinare la causa per la quale un terminale non viene registrato dall'installatore o dal cliente. Diventa evidente, quindi, che la disponibilità unica di estrazione di dump da parte di tali specialisti implica la necessità di eseguire queste attività operative. Questo non è produttivo perché sottrae tempo dalla risoluzione di altre questioni più importanti.

Nella maggior parte delle aziende in cui è auspicabile l'uso di un prodotto come SMT, esiste un'unità speciale che ha come compito principale l'esecuzione di operazioni routinarie, liberando così altri specialisti come il service desk, helpdesk o supporto tecnico. Non sorprende affermare che, per motivi di sicurezza e stabilità della rete, l'accesso degli ingegneri del supporto tecnico ai nodi più critici non è consigliato (anche se potrebbe non essere del tutto vietato), poiché questi elementi di rete contengono le migliori opportunità per i dump. SMT, essendo il centro di raccolta del traffico e dotato di un'interfaccia intuitiva e trasparente, può facilmente risolvere alcuni dei problemi evidenziati. L'unica condizione è organizzare l'accesso all'interfaccia dai posti di lavoro degli specialisti del supporto tecnico e, possibilmente, redigere un articolo per la knowledge base su come utilizzarla.

In conclusione, segnaliamo i prodotti più noti e interessanti che in un modo o nell'altro svolgono la funzione descritta sopra, tra cui: Voipmonitor, Cattura SIP HOMER, Oracle Communications Monitor, SPIDER. Anche se c'è un approccio generale all'organizzazione e al deployment, ognuno ha le proprie sfumature, vantaggi e svantaggi soggettivi, e tutti meritano un'analisi approfondita. Questo sarà oggetto dei materiali futuri. Grazie per la vostra attenzione!

UPD (23.05.2019): al elenco fornito nella conclusione, è opportuno aggiungere un altro prodotto di cui l'autore è venuto a conoscenza relativamente di recente. SIP3 – un giovane e promettente rappresentante del mondo dei sistemi di monitoraggio del traffico SIP.

Fonte: habr.com

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