Systémy monitorovania premávky vo VoIP sieťach. Prvá časť – prehľad

V tomto materiáli sa pokúsime zvážiť taký zaujímavý a užitočný prvok IT infraštruktúry, akým je systém monitorovania prevádzky VoIP.

Systémy monitorovania premávky vo VoIP sieťach. Prvá časť – prehľad
Rozvoj moderných telekomunikačných sietí je úžasný: pokročili ďaleko vpred od signálnych požiarov a to, čo sa predtým zdalo nemysliteľné, je teraz jednoduché a bežné. A len profesionáli vedia, čo sa skrýva za každodenným životom a širokým využívaním výdobytkov odvetvia informačných technológií. Rozmanitosť prenosových médií, prepínacích metód, protokolov interakcie so zariadeniami a kódovacích algoritmov udivuje priemerného človeka a môže sa stať skutočnou nočnou morou pre každého, kto je spojený s ich správnou a stabilnou prevádzkou: prechod tónov alebo hlasová prevádzka, nemožnosť zaregistrovať sa na softswitch , testovanie nového zariadenia, zostavovanie kontaktovanie podpory predajcu.

Vyššie uvedený koncept protokolu je základným kameňom každej komunikačnej siete, od ktorej bude závisieť jej architektúra, zloženie a zložitosť zariadení, z ktorých pozostáva, zoznam služieb, ktoré poskytuje, a mnohé ďalšie. Zároveň je zrejmým, ale veľmi dôležitým vzorom, že použitie flexibilnejšieho signalizačného protokolu zlepšuje škálovateľnosť komunikačnej siete, čo znamená pomerne rýchly nárast rôznych sieťových zariadení v nej.

Navyše aj nevyhnutné a opodstatnené zvýšenie počtu prepojených sieťových prvkov v rámci uvedeného vzoru so sebou prináša množstvo ťažkostí spojených s údržbou a prevádzkou siete. Mnohí špecialisti sa stretli so situáciou, kedy im odobratá skládka neumožňuje jednoznačne lokalizovať vzniknutý problém, pretože bola prijatá na tej časti siete, ktorá sa nepodieľala na jej vzhľade.

Táto situácia je typická najmä pre VoIP siete, ktoré obsahujú viac zariadení ako jednu PBX a niekoľko IP telefónov. Napríklad, keď riešenie používa niekoľko hraničných ovládačov relácie, flexibilné prepínače alebo jeden softswitch, ale funkcia určenia polohy používateľa je oddelená od ostatných a umiestnená na samostatnom zariadení. Potom si inžinier musí vybrať ďalšiu časť na analýzu podľa svojich empirických skúseností alebo náhody.

Tento prístup je mimoriadne únavný a neproduktívny, pretože vás núti tráviť čas znova a znova zápasením s rovnakými otázkami: čo sa dá použiť na zbieranie balíkov, ako zbierať výsledok atď. Na jednej strane, ako viete, človek si zvykne na všetko. Aj na toto sa dá zvyknúť, zdokonaliť sa v tom a trénovať trpezlivosť. Na druhej strane je tu však ešte jeden problém, ktorý nemožno ignorovať – korelácia stôp odobratých z rôznych oblastí. Všetky vyššie uvedené, ako aj mnohé ďalšie úlohy analýzy komunikačných sietí sú predmetom činnosti mnohých špecialistov, ktorých riešenia majú systémy monitorovania dopravy pomáhať.

O systémoch monitorovania prevádzky komunikačnej siete

A spolu robíme spoločnú vec: ty svojím spôsobom a ja svojím spôsobom.
Yu Detochkin

Moderné siete na prenos mediálnej prevádzky sa navrhujú a budujú implementáciou rôznych konceptov, ktorých základom sú rôzne telekomunikačné protokoly: CAS, SS7, INAP, H.323, SIP atď. Dopravný monitorovací systém (TMS) je nástroj, ktorý je určený na zachytávanie správ z protokolov uvedených vyššie (a nielen) a má sadu pohodlných, intuitívnych a informatívnych rozhraní na jeho analýzu. Hlavným účelom SMT je sprístupniť špecialistom kedykoľvek (vrátane v reálnom čase) stopy a výpisy signálu na ľubovoľné časové obdobie bez použitia špecializovaných programov (napríklad Wireshark). Na druhej strane každý kvalifikovaný špecialista venuje veľkú pozornosť otázkam súvisiacim napríklad s bezpečnosťou IT infraštruktúry.

Zároveň dôležitým aspektom priamo súvisiacim s touto problematikou je schopnosť tohto špecialistu „držať krok“, čo je možné dosiahnuť okrem iného včasným upozornením na konkrétny incident. Keďže sa spomínajú notifikačné problémy, hovoríme o monitorovaní komunikačnej siete. Vráťme sa k vyššie uvedenej definícii, CMT vám umožňuje monitorovať tie správy, odpovede a aktivity, ktoré môžu naznačovať akékoľvek anomálne správanie siete (napríklad 403 alebo 408 odpovedí skupiny 4xx v SIP alebo prudký nárast počtu relácií na zväzku ), pričom dostávate relevantné infografiky, ktoré jasne ilustrujú, čo sa deje.

Treba si však uvedomiť, že systém na monitorovanie VoIP prevádzky nie je spočiatku klasickým Fault Monitoring System, ktorý umožňuje mapovať siete, kontrolovať dostupnosť ich prvkov, využitie zdrojov, periférií a mnoho ďalšieho (napríklad ako Zabbix).

Keď sme pochopili, čo je systém monitorovania dopravy a aké úlohy rieši, prejdime k otázke, ako ho efektívne využívať.

Zjavným faktom je, že samotná CMT nie je schopná zbierať Call Flow „na príkaz šťuky“. Na to je potrebné priviesť zodpovedajúcu prevádzku zo všetkých používaných zariadení do jedného bodu – Capture Server. Napísané teda definuje charakteristickú črtu systému, ktorá je vyjadrená potrebou zabezpečiť centralizáciu zberného miesta pre signalizačnú prevádzku a umožňuje nám odpovedať na vyššie položenú otázku: čo poskytuje využitie komplexu na prevádzkovej alebo realizovanej siete.

Spravidla je teda zriedkavé, že inžinier dokáže, ako sa hovorí, okamžite odpovedať na otázku - v akom konkrétnom mieste sa bude alebo môže nachádzať zadaný dopravný centralizačný bod. Pre viac-menej jednoznačnú odpoveď musia odborníci vykonať sériu štúdií súvisiacich s vecnou analýzou siete VoIP. Napríklad opätovné objasnenie zloženia zariadenia, podrobná definícia bodov, v ktorých sa zapína, ako aj schopnosti v kontexte odosielania zodpovedajúcej prevádzky do zberného miesta. Okrem toho je zrejmé, že úspech riešenia uvažovaného problému priamo závisí od spôsobu organizácie prenosovej siete IP.

V dôsledku toho prvá vec, ktorú implementácia MMT poskytuje, je rovnaká revízia siete, ktorá bola kedysi plánovaná, ale nikdy nebola dokončená. Samozrejme, že premýšľavý čitateľ si hneď položí otázku – čo s tým má spoločné MMT? Priama súvislosť tu neexistuje a ani nemôže byť, ale... Psychológia väčšiny ľudí, vrátane tých, ktorí sú spojení so svetom IT, má zvyčajne tendenciu načasovať tento druh udalosti tak, aby sa zhodoval s nejakou udalosťou. Ďalšia výhoda vyplýva z predchádzajúcej a spočíva v tom, že ešte pred nasadením CMT sa nainštalujú a nakonfigurujú agenti Capture Agent a je povolené odosielanie správ RTCP, je možné odhaliť akékoľvek problémy, ktoré vyžadujú rýchly zásah. Niekde sa napríklad vytvorilo „úzke hrdlo“ a je to dobre viditeľné aj bez štatistík, ktoré môže poskytnúť aj SMT pomocou údajov, ktoré poskytuje napríklad RTCP.

Teraz sa vráťme k predtým opísanému procesu zbierania stôp, ktoré tak veľmi potrebujeme, a usmievajme sa, pamätajúc na slová hrdinu zahrnuté v epigrafe tejto časti. Jeho dôležitou vlastnosťou, ktorá nebola uvedená, je, že uvedené manipulácie môžu spravidla vykonávať dostatočne kvalifikovaní pracovníci, napríklad Core Engineers. Na druhej strane okruh problémov riešených pomocou sledovania môže zahŕňať aj takzvané rutinné úlohy. Napríklad určenie dôvodu, prečo terminál nie je zaregistrovaný u inštalatéra alebo klienta. Zároveň je zrejmé, že výlučná schopnosť odoberať skládky od určených špecialistov im ukladá potrebu vykonávať tieto výrobné úlohy. Nie je to produktívne, pretože to zaberá čas na riešenie iných dôležitejších problémov.

Zároveň vo väčšine spoločností, kde je žiaduce používať produkt ako je CMT, existuje špeciálne oddelenie, ktorého zoznam úloh zahŕňa vykonávanie bežných operácií s cieľom odbremeniť ostatných špecialistov - service desk, help desk alebo technická podpora. Pre čitateľa tiež neurobím objav, ak si všimnem, že z dôvodov bezpečnosti a stability siete je prístup inžinierov technickej podpory k najkritickejším uzlom nežiaduci (aj keď je celkom možné, že to nie je zakázané), ale práve tieto sieťové prvky obsahujú najvýhodnejšiu perspektívu z pohľadu skládok. SMT, vzhľadom na to, že je centrálnym miestom pre zber dát a má intuitívne a transparentné rozhranie, je celkom schopný vyriešiť množstvo identifikovaných problémov. Jedinou podmienkou je zorganizovať prístup k rozhraniu z pracovných staníc špecialistov technickej podpory a prípadne napísať článok databázy znalostí o jeho použití.

Na záver si všimneme najznámejšie a najzaujímavejšie produkty, ktoré tak či onak vykonávajú funkcie uvedené vyššie, vrátane: Voipmonitor, HOMER SIP Capture, Oracle Communications Monitor, SPIDER. Napriek všeobecnému prístupu k organizácii a nasadeniu má každý svoje vlastné nuansy, subjektívne pozitívne a negatívne stránky a všetky si zaslúžia osobitnú pozornosť. Čo bude predmetom ďalších materiálov. Ďakujem za tvoju pozornosť!

UPD (23.05.2019): k zoznamu uvedenému na záver sa oplatí pridať ešte jeden produkt, o ktorom sa autorka dostala do povedomia pomerne nedávno. SIP3 – mladý, rozvíjajúci sa predstaviteľ zo sveta SIP systémov na monitorovanie premávky.

Zdroj: hab.com

Pridať komentár