Salut, colegi!
În în materialul anterior, ne-am familiarizat cu un element foarte util și, după cum se poate observa, destul de necesar al infrastructurii VoIP, și anume sistemul de monitorizare a traficului, sau, pe scurt, SMT. Am aflat ce este, ce probleme rezolvă și am menționat cei mai de seamă reprezentanți, prezentați dezvoltatorilor lumii IT. În această parte, vom analiza principiile conform cărora se realizează implementarea SMT în infrastructura IT și monitorizarea traficului VoIP prin intermediul acesteia.
Arhitectura sistemelor de monitorizare a traficului VoIP
Am construit, am construit și în sfârșit am terminat. Ura!
Din desenele animate «Cheburashka și crocodilul Gena».
După cum s-a menționat anterior, în industria comunicării și telecomunicațiilor există suficient de multe produse care aparțin categoriei respective. Cu toate acestea, dacă ne abținem de la nume, dezvoltator, platformă etc., putem observa că toate sunt mai mult sau mai puțin similare din punct de vedere al arhitecturii lor (cel puțin cele cu care autorul s-a confruntat). Este important de menționat că acest lucru se datorează, de fapt, lipsei unor alte metode de captare a traficului de la elementele rețelei pentru o analiză detaliată ulterioară. Aceasta, de asemenea, este, din punctul de vedere subiectiv, mai mult determinată de dezvoltarea actuală a diverselor domenii din industrie. Pentru o mai bună înțelegere, să examinăm următoarea analogie.
De la momentul în care marele savant rus Vladimir Alexandrovich Kotelnikov a creat teorema de quantificare, umanitatea a obținut oportunitatea grandioasă de a efectua conversii analogico-digitale și digitano-analogice ale semnalelor de voce, grație cărora putem utiliza pe deplin un tip remarcabil de comunicare, cum ar fi telefonia IP. Dacă ne uităm la dezvoltarea mecanismelor de procesare a semnalelor de voce (cunoscuți și sub numele de algoritmi, codec-uri, metode de codificare etc.), putem observa cum DSP (procesarea digitală a semnalelor) a realizat un salt fundamental în codificarea mesajelor informaționale - implementarea capacității de predicție a semnalului vocal. Asta înseamnă că, în loc de simpla digitizare și utilizarea legilor de compresie a- și u- (G.711A/G.711U), există acum posibilitatea de a transmite doar o parte a cuantificărilor, cu restabilirea ulterioară a întregului mesaj din acestea, ceea ce economisește semnificativ lățimea de bandă. Revenind la tema SMT-ului, trebuie remarcat că, în prezent, nu există schimbări calitative similare în abordarea captării traficului, în afară de diverse forme de mirror-ing.
Să ne referim la figura prezentată mai jos, care ilustrează ceea ce a fost construit de specialiștii din domeniile respective.
Figura 1. Schema generală a arhitecturii SMT.
Practic, orice SMT constă din două componente principale: servere și agenți de captare a traficului (sau probe). Serverul se ocupă cu primirea, procesarea și stocarea traficului VoIP, care provine de la agenți, și, de asemenea, oferă specialiștilor posibilitatea de a lucra cu informațiile primite în diverse reprezentări (grafice, diagrame, Call Flow etc). Agenții de captare primește traficul VoIP de la echipamentele nucleului rețelei (de exemplu, SBC, softswitch-uri, gateway-uri etc.), îl transformă într-un format utilizat de software-ul aplicat pe serverul sistemului și îl transmit acestuia pentru manipulări ulterioare.
Asemenea compozitorilor care creează variații pe teme muzicale, în acest caz sunt posibile diferite variante de implementare a schemei prezentate. Diversitatea acestora este considerabilă și se determină în principal prin caracteristicile infrastructurii în care se desfășoară SMT. Cea mai frecvent întâlnită variantă este aceea în care nu se instalează și nu se configurează agenți de captare. În acest caz, traficul analizat este direcționat direct către server sau, de exemplu, serverul primește informațiile necesare din fișierele pcap generate de obiectele de monitorizare. Această metodă de livrare este, de obicei, aleasă în cazul în care nu există posibilitatea instalării senzorilor. Locația echipamentului, lipsa resurselor de virtualizare, deficiențele în organizarea rețelei IP de transport și, ca urmare, problemele cu conectivitatea rețelei etc., toate acestea pot reprezenta motive pentru alegerea variantei de organizare a monitorizării menționate.
După ce am înțeles cum poate fi implementată SMT în infrastructura IT din punct de vedere arhitectural, vom analiza aspectele mai relevante pentru administratorii de sistem, și anume, metodele de desfășurare a software-urilor sistemelor pe servere.
În timpul pregătirii soluției pentru implementarea componentelor de rețea de monitorizare, executanții au întotdeauna multe întrebări. De exemplu, care ar trebui să fie configurația hardware a serverului, este suficientă instalarea tuturor componentelor sistemului pe un singur gazdă sau ar fi mai bine să le separăm, cum ar trebui să se efectueze instalarea software-ului etc. Problemele enumerate mai sus, precum și multe alte întrebări conexe, sunt foarte vaste, iar răspunsurile la multe dintre ele depind într-adevăr de condițiile specifice de operare (sau proiectare). Cu toate acestea, ne vom strădui să generalizăm specificul pentru a obține o imagine de ansamblu și o înțelegere a acestui aspect al desfășurării SMT.
Așadar, primul lucru care interesează întotdeauna specialiștii atunci când implementează SMT este cu ce specificații tehnice să folosească serverul? Având în vedere răspândirea largă a software-ului liber, această întrebare este pusă atât de des, încât probabil poate fi comparată cu întrebarea „Ce să fac?” adresată de Nikolai Gavrilovich Cernîșevski… Factorul principal care influențează răspunsul este numărul de sesiuni media care sunt procesate sau vor fi procesate de platforma telefonică. Caracteristica cuantificabilă și tangibilă care oferă o evaluare concretă a acestui factor este parametrul CAPS (Call Attempts Per Second) sau numărul de apeluri pe secundă. Necesitatea de a răspunde la această întrebare este în primul rând determinată de faptul că informațiile despre sesiuni, direcționate către sistem, vor crea încărcătura pe serverul său.
A doua întrebare care apare în timpul luării deciziei privind caracteristicile componentelor hardware ale serverului este compunerea software-ului (medii operaționale, baze de date etc.) care va funcționa pe acesta. Traficul semnal (sau media) ajunge pe server, unde este procesat (analiza mesajelor de semnal) de către o aplicație (de exemplu, Kamailio), iar informațiile generate într-un mod specific sunt plasate în baza de date. Pentru diferitele SMT-uri, atât aplicațiile care efectuează defragmentarea unităților de semnal, cât și aplicațiile care asigură stocarea, pot varia. Totuși, toate acestea sunt unite prin natura lor de multithreading. În această privință, din cauza particularităților unui element de infrastructură, cum ar fi SMT, trebuie să subliniem că numărul operațiunilor de scriere pe disc depășește semnificativ numărul operațiunilor de citire de pe acesta.
Și în sfârșit… „Ce mult înseamnă acest cuvânt”: server, virtualizare, containerizare… Ultimul, dar foarte important aspect abordat în această parte a articolului este posibilele metode de instalare a componentelor SMT în timpul desfășurării sale. Tehnologiile menționate lângă citatul din operă nemuritoare a lui A.S. Pușkin sunt larg răspândite în diverse infrastructuri și proiecte. Pe de o parte, ele sunt strâns interconectate între ele, iar pe de altă parte, se deosebesc semnificativ pe multe criterii. Cu toate acestea, toate sunt, într-o formă sau alta, disponibile dezvoltatorilor ca opțiuni de instalare a produselor lor. Generalizând pentru sistemele enumerate în prima parte a articolului, vom menționa următoarele metode de desfășurare pe un server fizic sau pe o mașină virtuală:
— utilizarea scenariilor de instalare automată sau instalarea manuală cu configurarea ulterioară a software-ului corespunzător,
— utilizarea unei imagini de sistem de operare gata pregătită cu software-ul SMT și/sau agentul preinstalat,
— utilizarea tehnologiei de containerizare (Docker).
Mijloacele enumerate pentru instalare au avantajele și dezavantajele lor, iar specialiștii au preferințele, restricțiile și condițiile specifice în care se află infrastructura exploatată sau implementată pentru a formula orice recomandări. Pe de altă parte, descrierea căilor de desfășurare a sistemelor de monitorizare a traficului SIP este destul de clară, iar în acest stadiu nu necesită o analiză mai detaliată.
Așa a rezultat încă un articol dedicat unui element important și interesant al rețelei VoIP – sistemul de monitorizare a traficului SIP. Ca de obicei, mulțumesc cititorilor pentru atenția acordată acestui material! În următoarea parte, vom încerca să ne aprofundăm și mai mult în detalii și să examinăm produsele HOMER SIP Capture și SIP3.
Sursa: habr.com
