एसआईपी एप्लिकेशन सर्वर की पाठ लॉग फ़ाइलों के आधार पर वीओआईपी नेटवर्क स्थिति की भविष्यवाणी

वीओआईपी सिग्नल नेटवर्क की स्थिति की निगरानी करना महत्वपूर्ण शर्तों में से एक है जो यूसीएएएस प्रदाता को ग्राहकों को ऑडियो और वीडियो कॉल, फैक्स रिसेप्शन और ट्रांसमिशन जैसी सेवाओं की गुणवत्ता की गारंटी स्तर प्रदान करने की अनुमति देती है। आमतौर पर, इस तरह के नियंत्रण को विभिन्न निगरानी प्रणालियों, यातायात संग्रह और विश्लेषण, सीडीआर विश्लेषण का उपयोग करके किया जाता है। सिग्नल नेटवर्क के कुछ पैरामीटर बल्कि कठिन हैं, और अक्सर संकेत किए गए तरीकों का उपयोग करके मूल्यांकन करना असंभव है।

एक वीओआईपी सिग्नलिंग नेटवर्क की स्थिति के बारे में महत्वपूर्ण जानकारी का एक संभावित स्रोत एसआईपी एप्लिकेशन सर्वर (एसआईपी एएस) है, जो एक वीओआईपी नेटवर्क में कॉल को संसाधित करने में शामिल मुख्य तत्वों में से एक है। SIP AS लॉग फ़ाइल आपको अन्य बातों के अलावा, एक वीओआईपी सिग्नलिंग नेटवर्क के निम्नलिखित मापदंडों का मूल्यांकन करने की अनुमति देती है:

• एसआईपी संवाद लंबाई
• एसआईपी अनुरोधों के विभिन्न प्रकारों के लिए एक अनुरोध भेजने और अंतिम प्रतिक्रिया (अनुरोध-प्रतिक्रिया समय, आरआरटी) प्राप्त करने के बीच का समय अंतराल
• विभिन्न प्रकार के SIP संदेशों के लिए संदेशों (retransmits, RTR) के पुनरावर्तन की संख्या

न केवल इन मापदंडों के मूल्य महत्वपूर्ण हैं, बल्कि इन मापदंडों के वितरण, साथ ही समय के साथ उनके परिवर्तन भी हैं। समय के साथ पैरामीटर मूल्यों में बदलाव की जानकारी एक वीओआईपी नेटवर्क में संभावित समस्याओं की भविष्यवाणी करने की अनुमति देती है। यह जानकारी विभिन्न मशीन लर्निंग एल्गोरिदम (मशीन लर्निंग, एमएल) के लिए डेटा स्रोतों में से एक के रूप में भी काम कर सकती है, जो न केवल समय के आधार पर, बल्कि अन्य कारकों पर भी मापदंडों में बदलाव की भविष्यवाणी करना संभव बनाएगी।

सिग्नल लोड के आधार पर, एसआईपी एएस प्रति दिन कई दसियों जीबी तक पाठ प्रारूप में लॉग फाइल उत्पन्न कर सकता है। इस तरह के आयतन की पाठ फ़ाइलों का विश्लेषण एक संसाधन-गहन कार्य है। संभावित विकल्पों में से एक के रूप में, इस विश्लेषण के लिए विभिन्न पायथन उपकरणों का उपयोग किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, पंडस पुस्तकालय विभिन्न डेटा, विशेष रूप से, डेटा फ्रेम (DF) के प्रसंस्करण और विश्लेषण के लिए काफी सुविधाजनक उपकरण प्रदान करता है। इस लेख में प्रयुक्त कोड यहाँ उपलब्ध है ।
SIP AS लॉग फ़ाइलों के विश्लेषण के लिए निम्नलिखित चरणों का सुझाव दिया गया है:

1. पढ़ने के लिए लॉग फ़ाइल खोलें। यदि एसआईपी एएस ने कई लॉग फाइलें बनाई हैं, तो उन्हें उसी क्रम में खोला जाना चाहिए जिसमें वे बनाए गए थे।
2. डेटा लाइन लाइन द्वारा पढ़ें। दसियों जीबी की इकाइयों की फाइलों के साथ काम करने के मामले में रैम को बचाने के लिए यह आवश्यक है
3. वर्णों के विशिष्ट अनुक्रमों के बीच स्थित SIP संदेशों को हाइलाइट करें - सीमांकक
4. शब्दकोशों की एक सूची बनाएँ। प्रत्येक शब्दकोश, बदले में, एक सूची के रूप में एक समय टिकट (कुंजी) और वास्तविक एसआईपी संदेश (मूल्य) के होते हैं
5. इस सूची को डिस्क या नेटवर्क स्टोरेज में सहेजें, उदाहरण के लिए, एक अचार फ़ाइल। इस फ़ाइल का उपयोग बाद में विभिन्न DFs बनाने के लिए किया जाएगा।
6. आगे के विश्लेषण के लिए आवश्यक जानकारी युक्त एसआईपी डीएफ युक्त सहेजे गए अचार फ़ाइल से डीएफ बनाएं

इस विशेष मामले में, एक एसआईपी डीएफ बनाया गया था जिसमें निम्नलिखित कॉलम थे:

• टाइमस्टैम्प - टाइमस्टैम्प एसआईपी एएस द्वारा जोड़ा गया
• कॉल-आईडी - एसआईपी वार्तालाप की कॉल-आईडी
• CSeq_num, CSeq_meth - 'CSeq' SIP हैडर से डेटा
• दिशा - प्राप्त संदेश (Rx <-) या भेजा (Tx->), SIP AS जोड़ा गया है
• SIP विधि - SIP विधि SIP अनुरोध-पंक्ति से
• Src Dst IP - IP पता जिससे संदेश भेजा या प्राप्त किया गया था

अंजीर। 1. SIP DF के पैरामीटर्स लगभग 3 जीबी के अचार वाली फाइल से प्राप्त हुए हैं

अंजीर। 2. एसआईपी डीएफ की सामग्री

एसआईपी डीएफ के समान होने पर, आप सिग्नलिंग वीओआईपी नेटवर्क के विभिन्न मापदंडों का मूल्यांकन कर सकते हैं। नीचे दिए गए सभी उदाहरण एक वैध वीओआईपी नेटवर्क से लिए गए हैं। आईपी ​​पते और अन्य डेटा जो निर्दिष्ट नेटवर्क के बारे में कोई जानकारी प्रदान कर सकते हैं, को बदल दिया गया है।

1. एसआईपी संवाद की लंबाई

अंजीर। 3. DF और SIP संवाद लंबाई

लंबे एसआईपी संवाद के प्रत्येक मामले के लिए, आप कॉल-आईडी मान से कॉल प्राप्त कर सकते हैं और फिर पाठ लॉग द्वारा, इस कॉल के परिदृश्य का विश्लेषण कर सकते हैं। उन कॉलों की अपेक्षाकृत कम संख्या के बावजूद, जिनके लिए SIP वार्तालाप की लंबाई दसियों सैकड़ों संदेश हैं, इन कॉल्स के परिदृश्यों की जांच होनी चाहिए। इस तरह के कॉल के अध्ययन से लंबे एसआईपी संवादों के निम्नलिखित स्रोत सामने आए:

• आवाज सत्र की स्थापना के बाद DTMF वर्णों से मिलकर एक निश्चित संरचना के कई दर्जन समूहों का प्रसारण। यह एक वॉयस कॉल परिदृश्य है जिसके दौरान कॉलिंग और कॉलिंग सब्सक्राइबर्स के बीच प्रमाणीकरण, प्राधिकरण और सूचना का आदान-प्रदान होता है।
• वीडियो कॉल जिसके दौरान बहुत बड़ी संख्या में पूर्ण इंट्रा-फ़्रेम अनुरोध ( एफआईआर ) अनुरोध नोट किए गए थे। यह, विशेष रूप से, वीडियो कॉल के दौरान फोन सॉफ्टवेयर समस्या या आरटीपी पैकेट के नुकसान का संकेत देता है।

वीओआईपी उपकरणों में खराबी के कारण लंबे एसआईपी संवाद भी दिखाई दे सकते हैं, आईवीआर मेनू के माध्यम से पिन कोड का चयन करने का प्रयास करते हैं (बड़ी संख्या में डीटीएमएफ अनुक्रम भेजते हुए)। किसी भी मामले में, लंबी एसआईपी वार्तालापों की संख्या की निगरानी करना आवश्यक है, क्योंकि ऐसे संवादों की संख्या में वृद्धि के साथ, वीओआईपी नेटवर्क के तत्वों पर एक अतिरिक्त बेकार सिग्नल लोड दिखाई दे सकता है।

2. आरआरटी

यह इन्फो और इन्विट अनुरोधों को प्राप्त करने और भेजने के लिए अलग से गणना की जाती है। ध्यान रखें कि बड़ी संख्या में कॉल संसाधित करते समय, विभिन्न संवादों के लिए समान CSeq मान हो सकते हैं। यह माना जा सकता है कि भेजे गए अनुरोधों के लिए RRT मानों का वितरण लगभग समान होना चाहिए, INFO और INVITE अनुरोधों के विभिन्न आकार और सामग्री के कारण निरपेक्ष मान अलग-अलग होने चाहिए और परिणामस्वरूप, नेटवर्क तत्वों के लिए इन अनुरोधों के विभिन्न प्रसंस्करण समय।

अंजीर। 3. SIP AS द्वारा प्राप्त INFO अनुरोधों के लिए RRT
इस मामले में आरआरटी ​​मूल्यों में वृद्धि वर्चुअलाइजेशन के साथ संभावित समस्याओं को इंगित करती है, एसआईपी एएस पर लोड में वृद्धि। कॉल-आईडी और CSeq_num आपको प्रत्येक मामले के लिए RRT मानों की जांच करने की अनुमति देते हैं।

अंजीर। 4. SIP AS द्वारा भेजे गए INFO अनुरोधों के लिए RRT। ग्राफ पर आरआरटी ​​500 एमएस तक सीमित है, जो एसआईपी टी 1 टाइमर के लिए डिफ़ॉल्ट मान है।

अंजीर। 5. SIP AS द्वारा भेजे गए इनवाइट अनुरोधों के लिए RRT। जैसा कि अपेक्षित था, वितरण लगभग INFO प्रश्नों के लिए समान है।

3. आरटीआर

एक महत्वपूर्ण पैरामीटर जो एक वीओआईपी सिग्नलिंग नेटवर्क की स्थिति की विशेषता है।

अंजीर। 6. क्रमशः INFO और INVITE अनुरोधों के पुन: प्रसारण का प्रतिशत। एक या अधिक बार होने वाले RTR को ध्यान में रखा जाता है।

वर्णित उदाहरणों के अलावा, अन्य डेटा DF का उपयोग करके प्राप्त किया जा सकता है, उदाहरण के लिए:

• निवर्तमान संदेशों के लिए लोड संतुलन के रूप में सही सिप। ऐसा करने के लिए, आपको ग्रुपबी () का उपयोग करके भेजे गए संदेशों (Tx) की संख्या को अलग-अलग IP पते (SrcDst IP) पर गिनने की आवश्यकता है। (-) - retransmits_counter_tx () फ़ंक्शन के समान। 15-20% से अधिक संदेशों की संख्या में अंतर एक गलत लोड शेयरिंग को दर्शाता है
• विफल कॉल स्थानांतरण की संख्या। ऐसा करने के लिए, आप एक अलग DF बना सकते हैं जिसमें केवल REFER डायलॉग हों, साथ ही इन डायलॉग्स के संदेशों से आवश्यक हेडर और फ़ील्ड भी हों
• समय पर मापदंडों की निर्भरता। यदि आप किसी एक पैरामीटर का औसत मान एकत्र करते हैं, उदाहरण के लिए, कई महीनों में आरआरटी, तो डेटा के आधार पर आप टाइम सीरीज़ (समय श्रृंखला, टीएस) बना सकते हैं। टीएस विश्लेषण के लिए विभिन्न पुस्तकालयों का उपयोग करना, उदाहरण के लिए, सांख्यिकीमॉडल, आप प्रवृत्ति, मौसमी और अन्य टीएस मापदंडों को निर्धारित कर सकते हैं। इस पूर्वानुमान के डेटा का उपयोग वीओआईपी नेटवर्क की वास्तुकला को समायोजित करने के लिए किया जा सकता है।

निष्कर्ष

SIP के रूप में पाठ लॉग फ़ाइलें एक वीओआईपी नेटवर्क की वर्तमान स्थिति के बारे में जानकारी का एक महत्वपूर्ण स्रोत हैं। इसके अलावा, इस जानकारी के उपयुक्त प्रसंस्करण के बाद प्राप्त डेटा का उपयोग वीओआईपी नेटवर्क की स्थिति का अनुमान लगाने में किया जा सकता है, विशेष रूप से, एमएल विधियों का उपयोग करके।