Salve, colleghi!
In Nel materiale precedente abbiamo esaminato un elemento utile e, come si può notare, piuttosto necessario dell'infrastruttura VoIP, ovvero il sistema di monitoraggio del traffico, o per brevità, SMT. Abbiamo scoperto di cosa si tratta, quali problemi risolve e abbiamo anche evidenziato alcuni dei più noti rappresentanti presentati dai sviluppatori al mondo IT. In questa parte esamineremo i principi secondo cui si implementa l'SMT nell'infrastruttura IT e il monitoraggio del traffico VoIP con i suoi strumenti.
Architettura dei sistemi di monitoraggio del traffico VoIP
Abbiamo costruito, costruito e finalmente abbiamo costruito. Evviva!
Dalla serie animata «Cheburashka e il coccodrillo Gena».
Come accennato in precedenza, nel settore delle telecomunicazioni esistono diversi prodotti che appartengono alla categoria pertinente. Tuttavia, se si astrae dal nome, dallo sviluppatore, dalla piattaforma e così via, si può notare che tutti sono più o meno simili dal punto di vista della loro architettura (almeno quelli con cui l'autore ha avuto a che fare). È importante sottolineare che questo è dovuto principalmente alla semplice mancanza di altri metodi per la cattura del traffico dagli elementi della rete per un'analisi dettagliata successiva. Ciò, a parere soggettivo, è in gran parte determinato dall'attuale sviluppo di vari settori dell'industria. Per una comprensione più chiara, consideriamo la seguente analogia.
Da quando il grande scienziato russo Vladimir Alexandrovich Kotelnikov ha creato il teorema degli stati, l'umanità ha ricevuto un'opportunità straordinaria di effettuare conversioni analogico-digitale e digitale-analogico dei segnali vocali, grazie alla quale possiamo sfruttare appieno un fantastico tipo di comunicazione come la telefonia IP. Analizzando lo sviluppo dei meccanismi di elaborazione dei segnali vocali (ovvero algoritmi, codec, metodi di codifica, ecc.), si può notare come il DSP (elaborazione digitale dei segnali) abbia fatto un passo fondamentale nella codifica dei messaggi informativi: l'attuazione della previsione del segnale vocale. In altre parole, invece di semplicemente digitalizzare e utilizzare le leggi di compressione a- e u (G.711A/G.711U), ora è possibile trasmettere solo una parte degli stati, per poi ricostruire l'intero messaggio, il che consente di risparmiare notevolmente sulla larghezza di banda. Tornando al tema della SMT, va notato che al momento non ci sono analoghi cambiamenti qualitativi nell'approccio alla cattura del traffico, a parte i vari tipi di mirroring.
Rifacciamoci all'immagine che segue, che illustra ciò che è stato realizzato dagli esperti delle rispettive aree tematiche.
Figura 1. Schema generale dell'architettura della SMT.
Praticamente ogni SMT è composta da due componenti principali: il server e gli agenti di cattura del traffico (o probe). Il server gestisce la ricezione, l'elaborazione e la memorizzazione del traffico VoIP che proviene dagli agenti, e offre agli esperti la possibilità di lavorare con le informazioni ricevute in varie forme (grafici, diagrammi, Call Flow, ecc.). Gli agenti di cattura ricevono il traffico VoIP dall’hardware del core di rete (ad esempio, SBC, softswitch, gateway, ...), lo convertono nel formato utilizzato nel software del server del sistema, e lo inviano a quest'ultimo per ulteriori manipolazioni.
Come nella musica, dove i compositori creano variazioni su melodie principali, anche in questo caso sono possibili diverse varianti di implementazione dello schema fornito. La loro varietà è piuttosto ampia e principalmente determinata dalle caratteristiche dell'infrastruttura in cui si implementa il SMT. La variante più comune è quella in cui non vengono installati né configurati agenti di acquisizione. In questo caso, il traffico analizzato è diretto direttamente a server oppure, ad esempio, il server riceve le informazioni necessarie dai file pcap, generati dagli oggetti di monitoraggio. Questo metodo di consegna viene solitamente scelto quando non è possibile installare i sensori. Lo spazio nella sede dell'attrezzatura, la carenza di risorse di virtualizzazione, le imperfezioni nell'organizzazione della rete IP e, di conseguenza, problemi di connettività di rete, ecc., possono essere tutte cause della scelta della variante di organizzazione del monitoraggio.
Dopo aver compreso come un determinato SMT possa essere integrato nell'infrastruttura IT dal punto di vista architettonico, esamineremo ora aspetti che rientrano maggiormente nelle competenze degli amministratori di sistema, in particolare i metodi di distribuzione del software sui server.
Durante la preparazione della soluzione per l'implementazione del componente della rete di monitoraggio, i realizzatori si trovano sempre di fronte a molte domande. Ad esempio, qual è la configurazione dell'hardware del server necessaria, è sufficiente installare tutti i componenti del sistema su un unico host o è meglio separarli, quali modalità adottare per installare il software, ecc. Le domande sopra elencate e molte altre correlate sono molto ampie e le risposte a molte di esse dipendono realmente dalle specifiche condizioni operative (o di progettazione). Tuttavia, cercheremo di generalizzare i dettagli per avere una visione e una comprensione complessiva di questo aspetto del deploy di SMT.
Quindi, la prima cosa che interessa sempre agli specialisti nella realizzazione delle SMT è: con quali TTH utilizzare il server? Considerando la diffusione di software libero, questa domanda viene posta così frequentemente che, per popolarità, potrebbe forse essere paragonata al famoso 'Cosa fare?' di Nikolaj Gavrilovič Černyševskij... Il fattore principale che influisce sulla risposta è il numero di sessioni media elaborate o che verranno elaborate dalla piattaforma telefonica. La caratteristica numerica e tangibile che fornisce una valutazione concreta di questo fattore è il parametro CAPS (Call Attempts Per Second) o numero di chiamate al secondo. La necessità di rispondere a questa domanda è in primo luogo determinata dal fatto che le informazioni sulle sessioni inviate al sistema creeranno il carico sul suo server.
Una delle questioni da considerare quando si scelgono le caratteristiche dei componenti hardware del server è la composizione del software (ambienti operativi, database, ecc.) che funzionerà su di esso. Il traffico di segnalazione (o media) arriva al server, dove viene elaborato (analisi dei messaggi di segnalazione) da un'applicazione (ad esempio, Kamailio), e le informazioni create in un certo modo vengono memorizzate in un database. Le varie SMT, sia le applicazioni che eseguono la deframmentazione delle unità di segnalazione, sia le applicazioni che assicurano memorizzazione, possono essere diverse. Tuttavia, tutte condividono la stessa natura di multithreading. Va inoltre notato che, a causa delle peculiarità di un elemento infrastrutturale come l'SMT, il numero di operazioni di scrittura sul disco supera significativamente il numero di operazioni di lettura.
E infine... "Quanto c'è in questa parola": server, virtualizzazione, containerizzazione... L'ultimo, ma molto importante aspetto trattato in questa parte dell'articolo, riguarda i possibili modi di installare i componenti SMT durante la loro implementazione. Le tecnologie menzionate accanto alla citazione dall'immortale opera di A.S. Puskin sono ampiamente diffuse in diverse infrastrutture e progetti. Da un lato, sono strettamente interconnesse tra loro, dall'altro, differiscono notevolmente su molti criteri. Tuttavia, tutte esse, in un modo o nell'altro, sono presentate dagli sviluppatori come opzioni disponibili per l'installazione dei propri prodotti. Riassumendo per i sistemati nella prima parte dell'articolo, evidenziamo i seguenti modi di implementazione su un server fisico o su una macchina virtuale:
— utilizzo di script di installazione automatica o installazione autonoma e successiva configurazione del software pertinente,
— utilizzo di un'immagine del sistema operativo pronta con il software SMT e/o agente preinstallato,
— utilizzo della tecnologia di containerizzazione (Docker).
I metodi di installazione presentati hanno i loro vantaggi e svantaggi, e ogni specialista ha le proprie preferenze, limitazioni e condizioni specifiche all'interno delle quali opera l'infrastruttura utilizzata o implementata, per il quale potrebbero esprimere raccomandazioni. D'altra parte, la descrizione fornita sui metodi per il dispiegamento dei sistemi di monitoraggio del traffico SIP è abbastanza chiara e, al momento, non richiede ulteriori dettagli.
Questo è un altro articolo dedicato a un elemento importante e interessante della rete VoIP – il sistema di monitoraggio del traffico SIP. Come sempre, ringrazio i lettori per l'attenzione riservata a questo materiale! Nella prossima parte cercheremo di approfondire ulteriormente i dettagli e di esaminare i prodotti HOMER SIP Capture e SIP3.
Fonte: habr.com
