Про Asterisk, думается, слышал чуть ли не каждый админ — он встречается буквально на каждом шагу, будь то офисная АТС или нечто связанное с телекомом. Но если в первом случае его применение практически всегда оправданно, то во втором могут иметь место некоторые проблемы. Существуют ли альтернативы Asterisk?
Прежде всего стоит разобраться, как работает SIP в принципе и что это вообще за протокол. Итак, SIP — Session Initiation Protocol, служащий исключительно для целей установления и завершения сессии. Обмен пакетами от установления соединения до его завершения называется диалогом. Медиапоток по данному протоколу не передается — для этого есть протокол RTP. Инкапсулированный же в пакете SIP SDP (Session Description Protocol) определяет, в частности, и параметры медиапотока, такие как используемый кодек и тип данных.
Важно понимать, что прохождение этих двух потоков — SIP/SDP и RTP (или, как говорят связисты, сигнализации и данных) — совершенно независимо друг от друга. Посмотрим, что происходит при нормальном вызове (очень упрощенно, правда).
Теперь стоит разобраться с устройством сети SIP — какие логические сущности в ней вообще имеются.
Стоит отметить, что зачастую логические сущности объединяются в одном ПО. Так, SIP-прокси чаще всего объединяется с регистратором и редиректором.
SIP-прокси существуют двух типов — stateless и stateful.Если ты знаком с iptables, думаю, объяснять их различия нет необходимости. А если нет… Stateful SIP-прокси хранит со-стояние транзакции, то есть знает, какому пакету INVITE соответствует тот или иной пакет ACK. Stateless-прокси же ничего этого не знает и тупо передает пакет куда следует.
И тут мы плавно переходим к вопросу, какие еще свободные средства для работы с SIP-протоколом (помимо Asterisk,о котором знают все) существуют в *nix-системах. На данный момент есть два проекта, предназначенные для этой цели, —Kamailio и OpenSIPS. Они имеют общего предка, так что подробно описывать их различия смысла нет. В статье будет рас-смотрен OpenSIPS.
OpenSIPS обеспечивает функциональность практически всех серверных компонентов, которые были упомянуты выше, —от SIP-прокси до B2BUA. Отличие же его от Asterisk’а заключается, во-первых, в том, что OpenSIPS манипулирует паке-тами и сессиями SIP на более низком уровне, чем это делаетAsterisk, а во-вторых, Asterisk по сути является комбайном,например содержит в себе, помимо SIP, медиа сервер. Кроме того, Asterisk не поддерживает масштабирование.
OpenSIPS имеет давнюю историю: как минимум он (если считать и его предшественников) не младше Asterisk, а с учетом того, что SIP для последнего неродной, возможно, даже и старше. Он также поддерживает и модульную архитектуру,при этом модулей там предостаточно. В настоящий момент с нуля разрабатывается ветка 2.0, которая будет иметь другую архитектуру, — текущая закладывалась без учета части современных реалий, которые в те времена еще и не прогнозировались. Однако данная ветка находится в состоянии активной разработки, а я предпочитаю стабильные версии,поэтому здесь будет описана версия 1.11.3, которая, кстати,является LTS.
Итак, поехали устанавливать:
1 2 3 4 |
$ wget -qO - http://apt.opensips.org/key.asc | sudo apt-key add - $ sudo sh -c "echo 'deb http://apt.opensips.org/stable111 main' > /etc/apt/sources.list.d/opensips.list" $ sudo apt-get update $ sudo apt-get install opensips opensips-console |
В файле /etc/opensips/opensipsctlrc нужно настроить имя или адрес SIP-домена:
1 |
SIP_DOMAIN=192.168.56.103 |
Имя SIP-домена не обязательно должно совпадать с DNS-именем хоста, на котором запущен OpenSIPS, однако некоторые SIP-терминалы не позволяют указывать его отдельно.В тестовом случае это не настолько критично, но, если сервер будет находиться в продакшене, этот момент лучше учесть.Также для нормальной работы все равно рекомендуетсяDNS-сервер со сконфигурированными полями NAPTR и SRV.В общем-то, базовая настройка на этом закончена, пора пере-ходить к написанию скрипта маршрутизации.
Основной конфигурационный файл OpenSIPS (в моем случае он был расположен по пути /etc/opensips/opensips.cfg) делится на три части:
В принципе, для создания базового конфигурационного файла можно использовать команду osipsconfig, но его, темне менее, придется править ручками. Ниже будут приведены наиболее важные части из файла конфигурации с комментариями (к слову, допустимы как однострочные комментариив *nix-стиле, так и многострочные в стиле C++). Итак, часть секции глобальных параметров:
1 2 3 4 5 |
# Указываем на какм адресе или порте будет случать OpenSIPS listen=udp:192.168.56.103:5060 # Отключаем поддержкуTCP и TLS disable_tcp=yes disable_tls=yes |
А теперь посмотрим некоторые параметры модулей:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 |
# Пути к модулям mpath="/usr/lib/opensips/modules" # Загружаем модули sl и tm loadmodule "sl.so" loadmodule "tm.so" #Настраиваем параметры модуля tm modparam("tm", "fr_timeout", 5) modparam("tm", "fr_inv_timeout", 30) modparam("tm", "restart_fr_on_each_reply", 0) modparam("tm", "onreply_avp_mode", 1) # Загружаем модуль-обертку SIGNALING loadmodule "signaling.so" <...> |
Пожалуй, стоит обратить внимание на данные модули.Первым загружается модуль sl, который отвечает за stateless-прокси. Параметры его мы не трогаем. Следующая строчказагружает модуль tm, который отвечает за stateful-прокси, —и уж тут как раз некоторые параметры нужно изменить. Рас-смотрим, что они означают:
Модуль SIGNALING представляет собой обертку вокруг мо-дулей tm и sl для удобства работы.
Теперь наконец можно перейти к разбору структуры последней секции, которая, собственно, и является скриптом обработки запросов.
Первым идет так называемый main route block, в который попадают все пакеты. Как уже говорилось выше, этот блок аналогичен точке входа в стандартные программы. Рассмотрим, что он делает:
Кроме блока типа route (к которому относится и названный выше и который обрабатывает входящие запросы), существует еще несколько типов блоков маршрутизации. Опишу неко-торые из них:
• branch_route — позволяет задавать действия в пределаходной транзакции. Понятно, что это актуально лишь в слу-чае stateful-маршрутизации;
• failure_route — обрабатывает полученные отрицатель-ные (с кодом большим или равным 300) ответы — при-чем ответы как приходящие извне, так и генерируемыесамим OpenSIPS. Опять же актуально только для stateful-маршрутизации;
• onreply_route — обрабатывает все нормальные ответы.Может быть как stateful — в случае если мы специальноуказываем, что ответ принадлежит какой-либо транзак-ции, так и stateless — если указываем, что маршрутизацияглобальная;
• error_route — обрабатывает ошибки при парсинге SIP-пакетов.
Поскольку даже самый простой скрипт маршрутизации,который почти ничем не занимается (реализует только базовый регистратор и редиректор), достаточно сложен, мы его разберем по косточкам:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 |
# Точка входа route{ # # Следующий условный оператор осуществляет проверку поля заголовка MaxForwards - счетчик «прыжков» маршрутизации. Если его значение равно нулю, посылается ответ 483 и прекращается обработка данного пакета. Помимо этого, функция mf_process_maxfwd_header() смотрит. а имеется ли вообще такой заголовок в пакете, если нет, то он создается и устанавливается в заданное значение - в данном случае 10. if (!mf_process_maxfwd_header("70")) { sl_send_reply("483","Too Many Hops"); exit; } # Далее мы проверяем наличие тега у поля To, который показывает, относится ли данный пакет к какому-либо диалогу. if (has_totag()) { # Пакет OPTIONS, помимо собственно запроса доступных опций, обычно используется в качестве средства проверки соединения. Следующая проверка служит для того, чтобы удостовериться, действительно ли пакет предназначен именно нашему прокси. if (is_method("OPTIONS") && uri==myself && (! uri=~"sip:.*[@]+.*")) { options_reply(); exit; } # Смотрим, есть ли в пакете указание, куда его маршрутизировать дальше. Функция loose route() сама по себе очень многозначная (как и многие другие функции), и, если таковое указание имеется, она действует в соответствии с секцией 16.12 RFC 3261 за некоторыми исключениями (о них лучше почитать в документации). if (loose_route()) { # В серьезных скриптах маршрутизации здесь и спрятана вся логика - например, осуществляется аккаунтинг. Однако, поскольку скрипт у нас исключительно простой, пакет мы просто маршрутизируем по направлению, которое в нем и задано. route(relay); } else { #В случае же, если пакет не содержит маршрута, мы смотрим, не является ли он пакетом ACK, пришедшим в ответ на сообщение об ошибке, и переправляем его куда следует. if (is_method("ACK")) { if ( t_check_trans() ) { t_relay(); exit; } else { # Если же данный запрос ACK не принадлежит никакой транзакции, мы просто его игнорируем. exit; } } #В остальных же случаях мы отправляем сообщение с кодом "404", аналогичное подобному же в HTTP. sl_send_reply("404","Not here"); } exit; } #Обрабатываем запросы, не относящиеся к заданному диалогу. Запрос CANCEL мы не трогаем и пересылаем дальше. if (is_method("CANCEL")) { if (t_check_trans()) { t_relay(); } exit; } #Функция t check trans() тоже имеет двойное назначение - если запрос не относится ни к ACK, ни к CANCEL, но относится к какой- то транзакции ретрансляции, она его ретранслирует дальше, что следующая строчка и делает. t_check_trans(); # Фильтруем пакеты, у которых есть поле Route, но не задано поле To (за исключением пакета ACK), и логируем о подобных попытках. t_check_trans(); #Если запрос адресован не нам, добавляем поле Record-Route для принудительной маршрутизации SIP-трафика через наш прокси. if (loose_route()) { xlog("L_ERR", "Attempt to route with preloaded Route's [$fu/$tu/$ru/$ci]"); if (!is_method("ACK")) { sl_send_reply("403", "Preloaded Route denied"); } } #Если в запросе не фигурирует URI, который хоть как-то относится к нашему серверу, мы его отправляем в route(relay). if (!is_method("REGISTER|MESSAGE")) { record_route(); } #Поддержку presence (сообщений о статусе присутствия абонента) тоже не реализуем, для чего отключаем методы. if (!uri==myself) { route(relay); } #Поддержку presence (сообщений о статусе присутствия абонента) тоже не реализуем, для чего отключаем методы. PUBLISH и SUBSCRIBE if (is_method("PUBLISH|SUBSCRIBE")) { sl_send_reply("503", "Service Unavailable"); exit; } #Обработка запроса REGISTER. Для упрощения скрипта мы даем возможность регистрироваться всем, безо всякой аутентификации. Кроме того, база местоположений по тем же соображениям временная, в настоящую БД ничего не пишется if (is_method("REGISTER")) { if (!save("location", "m")) { sl_reply_error(); } exit; } #Функция lookup() проверяет, есть ли у нас в базе местоположений данный пользователь. Если его нет, мы создаем новую транзакцию и возвращаем "404". Опять же в серьезных скриптах здесь еще и проверяются поддерживаемые клиентом методы, чего мы не делаем. if (!lookup("location")) { t_newtran(); t_reply("404", "Not Found"); exit; } route(relay); } #Блок relay, который и обрабатывает все проходящие пакеты. route[relay] { #В случае INVITE мы смотрим, есть ли отрицательный результат транзакции, и, если есть, отправляем в соответствующий блок. if (is_method("INVITE")) { t_on_failure("fail"); } #Наконец, пропускаем пакет дальше и, если он почему-либо не проходит,выдаем ошибку "500". if (!t_relay()) { send_reply("500", "Internal Server Error"); } } # Блок fail, о котором было упомянуто выше. failure_route[fail] { #Если транзакция была отменена, мы просто выходим из блока. if (t_was_cancelled()) { exit; } } |
По завершении конфигурирования нужно проверить конфиг на наличие синтаксических ошибок с помощью следующей команды:
Конфигурация учетной записи в Linphone
Создание профиля в Twinkle
1 |
# sudo opensips -C |
Затем включаем возможность запуска OpenSIPS в файле
1 2 3 4 |
/etc/default/opensips: RUN_OPENSIPS=yes И стартуем его: $ sudo service opensips start |
Можно приступать к тестированию.
Для тестирования используем два клиента, запущенныена двух машинах. Я использовал Linphone и Twinkle. В пер-вом для добавления учетной записи открываем настройки(Linphone → Preferences) и переходим на вкладку Manage SIPAccounts, где и добавляем с помощью кнопки Add.
В поле YourSIP identity ставим SIP-идентификатор (вида sip:имя_пользо-вателя@SIP-домен), а в поле SIP Proxy address пишем адрес(не SIP-домен!) SIP-прокси.В случае же с Twinkle при первом запуске будет пред-ложено создать учетную запись. Назови профиль и выберитип Wizard для создания учетной записи. Далее вбиваем всенужное. Единственное отличие от Linphone состоит в том,что в Twinkle имя пользователя пишется отдельно от домена.
После регистрации, чтобы убедиться, что клиенты доступ-ны, можно посмотреть список местоположений пользователей на сервере, для чего нужно набрать MI-команду:
1 |
# sudo opensipsctl fi fo ul_dump |
Эта команда вызывает функцию MI (интерфейса управления) модуля usrloc — ul_dump, которая и выводит список пользователей, фактически зарегистрированных на сервере.
После этого уже можно звонить. С этим не должно возник-нуть особых проблем, но если они все-таки будут — используй функцию xlog() для логирования и tcpdump/Wireshark для ис-следования пакетов.
OpenSIPS позволяет манипулировать с пакетами SIP чрезвычайно гибко. Однако порог вхожденияв него достаточно высокий — тре-буется не только досконально знатьпротокол, но и понимать, что дела-ет та или иная функция, и иметьпредставление, для чего в общемможет понадобиться какой-либомодуль, даже сам список которыхвыглядит внушительно.
В статье, разумеется, был за-тронут лишь самый минимумиз того, что умеет OpenSIPS, —не были рассмотрены ни автори-зация при регистрации, ни акка-унтинг, ни, тем более, настройкаOpenSIPS в качестве B2BUA. Темне менее общее представлениео возможностях OpenSIPS и о син-таксисе его файла конфигурацииу тебя должно сложиться. Ну а в том случае, если тебе это нуж-но, — дальше сможешь разобраться и сам.