SCTP neden çok kullanılmıyor / bilinmiyor

Kısa bir süre önce Richards Stevens'ın "UNIX Network Programming, Cilt 1" kitabına baktım ve TCP ve UDP: SCTP'nin yanında üçüncü bir taşıma katmanı standardı olduğunu gördüm .

Özet: SCTP, UDP gibi mesaj güdümlü ancak TCP gibi güvenilir bir aktarım düzeyi protokoldür. İşte olan IBM developerWorks'deki kısa tanıtım .

Dürüst olmak gerekirse, daha önce hiç SCTP duymadım. Herhangi bir ağ kitabında okuduğumu veya aldığım derslerde duyduğumu hatırlayamıyorum. SCTP'den bahseden diğer yığın akışı sorularını okumak , bu bilgi eksikliğinden yalnız olmadığımı gösteriyor.

SCTP neden bu kadar bilinmiyor? Neden fazla kullanılmıyor?

Aslında, SCTP çoğunlukla telekom alanında kullanılmaktadır. Geleneksel olarak, telekom anahtarları telekom ağındaki farklı varlıkları birbirine bağlamak için SS7 ( Sinyal Sistemi No. 7 ) kullanır. Örneğin - telekom sağlayıcısının abone veri tabanı (HLR), bir anahtar (MSC) ile abone de bağlanır (MSC).

Telekom alanı daha yüksek hızlara ve daha ulaşılabilir bir ortama ilerliyor. Bu değişikliklerden biri, SS7 protokolünü daha zarif, hızlı ve esnek IP tabanlı bir protokolle değiştirmektir.

Telekom alanı çok muhafazakar. SS7 ağı onlarca yıldır burada kullanılıyor. Çok güvenilir ve kapalı bir ağdır. Bu, normal bir kullanıcının ona erişimi olmadığı anlamına gelir.

Buna karşılık IP ağı açıktır ve güvenilir değildir ve en azından SS7'nin taşıdığı yükü işlemezse telekomlar ona dönüşmez. Bu yüzden SCTP geliştirildi. Deniyor:

• on yıllardır biriken SS7 ağının tüm avantajlarını taklit etmek.
• , güvenlik ve yedeklilik bakımından TCP'den daha iyi bir bağlantı odaklı protokol oluşturmak

Linux'un son sürümlerinde zaten SCTP desteği var.

SCTP'yi şu anda çeşitli uygulamalarda kullanıyoruz ve çeşitli ev yönlendiricilerindeki SCTP desteği ile ilgili önemli bir sorunla karşılaştık. SCTP'yi doğru şekilde işlemezler. Bunun öncelikle bir performans sorunu olduğuna inanıyorum (SCTP protokol belirtimi, yalnızca üstbilgiler için değil, tüm paketlerin yeniden hesaplanması için sağlama toplamı gerektirir).

Diğer pek çok umut verici protokol gibi, D-link ve Netgear kırık NAT kutularını düzeltene kadar SCTP suda ne yazık ki ölüyor.

SCTP, uygulama içinde en iyi şekilde yararlanmak için daha fazla tasarım gerektirir. TCP'den daha fazla seçenek var, Sockets benzeri API daha sonra geldi ve genç. Bununla birlikte, bunu anlamak için zaman ayıran (ve TCP'nin eksikliklerini bilen) çoğu insanın bunu takdir ettiğini düşünüyorum - 30 yıllık TCP ve UDP bilgimizi temel alan iyi tasarlanmış bir protokoldür.

Biraz düşünmeyi gerektiren yönlerden biri de akarsulardır. Akışlar (genellikle, bunu kapatabileceğinizi düşünüyorum) içlerinde bir sipariş garantisi sağlar (TCP bağlantısı gibi), ancak SCTP bağlantısı başına birden fazla akış olabilir. Uygulamanızın verileri birden fazla akış üzerinden gönderilebiliyorsa, alıcının tek bir hatalı paket nedeniyle aç kaldığı satır başı engellemesini önlersiniz. Birbirini etkilemeden aynı bağlantı üzerinden etkili bir şekilde farklı konuşmalar yapılabilir.

Bir başka faydalı ek, çoklu hedefleme desteğidir - bir bağlantı her iki uçta birden fazla arayüz arasında olabilir ve arızalarla başa çıkabilir. Bunu TCP'de, ancak uygulama katmanında taklit edebilirsiniz.

Geçici olmayan bağlantılar için TCP kullanan herhangi bir uygulamanın uyguladığı ilk şey olan uygun bağlantı kalp atışı ücretsizdir.

Kişisel SCTP özetim, önemli uygulama desteği ile başka bir şekilde (TCP veya UDP'de) yapamayacağınız hiçbir şey yapmamasıdır. Sağladığı şey, bu kodu kendiniz uygulamak zorunda kalmamanızdır.

FYI, SCTP, Çap için desteklendiği şekilde zorunlu kılınmıştır (cf RADIUS yeni nesil). bkz. RFC 3588

   Çap istemcileri TCP veya SCTP'yi desteklemelidir ZORUNLU, aracılar ve
   sunucuların her ikisini de desteklemesi ZORUNLUDUR. Bu belirtimin gelecekteki sürümleri MAYIS
   istemcilerin SCTP'yi desteklemesini zorunlu kılar.

SCTP çok bilinmemektedir ve çok fazla kullanılmamaktadır / dağıtılmamaktadır, çünkü:

• Yaygın: TCP / IP yığınlarına geniş ölçüde entegre edilmemiştir (2013'te: en son Mac OSX ve Windows'ta yerel olarak hala eksik)
• Kütüphaneler: Kullanımı kolay dillerde birkaç üst düzey ciltleme (Feragatname: pysctp'in koruyucusuyum , Python için SCTP kolay yığın desteği)
• NAT: NAT'ı çok iyi / hiç geçmez (% 1'den az internet ev ve kurumsal yönlendiricileri SCTP'de NAT yapar).
• Popülerlik: Genel herkese açık uygulama kullanmıyor
• Programlama paradigması: biraz değişti: hala bir soket, ancak birçok ana bilgisayara (çoklu ev sahipliği) birçok ana bilgisayarı bağlayabilirsiniz, datagram düzenli ve güvenilir, erc ...
• Karmaşıklık: SCTP yığınının uygulanması karmaşıktır (yukarıdakiler nedeniyle)
• Rekabet: Çok yollu TCP geliyor ve çoklu ev sahipliği ihtiyaçlarını / yeteneklerini ele almalı, böylece insanlar mümkünse SCTP uygulamaktan kaçınmalı ve MTCP'yi beklemelidir
• Niş: SCTP dolgularının ihtiyaçları çok özeldir (sipariş edilen güvenilir datagramlar, çok akışlı) ve pek çok uygulama için gerekli değildir
• Güvenlik: SCTP güvenlik kontrollerinden kaçar (bazı güvenlik duvarları, çoğu IDS, tüm DLP'ler CentOS / Redhat / Fedora hariç netstat'ta görünmez ...)
• Denetim yeteneği: Dünyada 3 şirket gibi bir şey rutin olarak SCTP güvenliği denetimleri yapar (Feragatname: Bunlardan birinde çalışıyorum)
• Öğrenme eğrisi: SCTP ile oynamak için fazla araç zinciri yok ( netcat ile güzelce birleşen veya socat kullanan mükemmel withsctp'yi kontrol edin )
• Kaputun altında: Çoğunlukla telekomünikasyonda kullanılır ve her SMS gönderdiğinizde, cep telefonunuzda internette gezinmeye veya telefon görüşmeleri yapmaya başlayın, genellikle SCTP (GSM / UMTS ile SIGTRAN / SS7, LTE / IMS ile çap) / RCS, S1AP / LTE ile X2AP), bu yüzden aslında çok kullanıyorsunuz ama asla bilmiyorsunuz ;-)

p1. Doğrudan IPv4 üzerinden eşlenen SCTP, hiçbir zaman hiçbir yerde yaygın olarak konuşlandırılmayan NAT ağ geçitlerinde destek gerektirir ve bu olmadan, tipik NAT ağ geçidi, genel adres başına yalnızca bir özel ana bilgisayarın SCTP'yi aynı anda kullanmasına izin verir.

p2. UDP / IPv4 üzerinden eşlenen SCTP, genel adres başına daha fazla özel ana bilgisayara izin verir, ancak IPv4 / NAT ağ geçitlerindeki UDP eşlemelerinin oluşturulması ve sürdürülmesi, UDP'nin bir NAT'ın izlemesi için açık bir durumu olmayan bağlantısız bir aktarım olması nedeniyle kötü şöhretlidir. .

p3. Doğrudan IPv6 üzerinden eşlenen SCTP için ... iyi ... IPv6 gerekir. IPv6'yı dağıtmaya çalıştınız mı? Öyleyse, bir IPv6 güvenlik duvarı satın almaya çalıştınız mı? SCTP'yi destekliyor mu? Bir yük dengeleyicisine ne dersiniz? SSL hızlandırıcı mı?

p4. Son olarak, İnternetin çoğu, TCP bağlantı noktası 80 ve bağlantı noktası 443 ile neyin sığabileceğiyle neredeyse sınırlıdır, bu nedenle herhangi bir lezzet SCTP orada kaybetme eğilimindedir. Dolayısıyla, IETF'de MPTCP çalışma grubu gibi çabalar görüyorsunuz .

Birçoğumuz SCTP kullanacağız, çünkü WebRTC veri kanalları tarafından UDP'nin üstünde TCP benzeri güvenilir bir katman oluşturmak için kullanıldı - UDP üzerinden DTLS üzerinden SCTP: https://tools.ietf.org/html/draft-ietf -rtcweb veri kanallı 13 # bölüm-6

SCTP Wikipedia sayfasını okurken, bunun ana nedeninin SCTP'nin şu anda ana işletim sistemleri ( Windows , OS X , Linux ) tarafından desteklenmeyen çok genç bir protokol (2000 yılında önerilen) olması olduğunu söyleyebilirim .

"Çok genç" sizin için uygun görünmüyorsa, IPV6'yı düşünün : "Aralık 2008'de, 10. yıldönümünü Standartlar Track protokolü olarak işaretlemesine rağmen, IPv6 yalnızca dünya genelindeki dağıtım açısından emekleme dönemindeydi."

SCTP, Çapın AAA için kullanıldığı 4G LTE ağında yaygın olarak kullanılmaktadır.

İyi bilinmeyebilir, ancak kullanılmaz. Oldukça kısa bir süre önce yoktu taslak yayınlanan IETF hakkında HTTP için Aktarım Katmanı Protokolü gibi SCTP kullanılması .

Ticari yönlendiricilerin kırıldığı veya SCTP desteğinden yoksun olduğu hakkındaki tüm yorumlara atıfla, NAT ile SCTP'nin hala IETF ile taslak formda olmasıdır. Bu yüzden, onu uygulayacakları bir RFC belirtimi yoktur.

https://tools.ietf.org/html/draft-ietf-behave-sctpnat-09

Sctp çok geç doğar ve birçok durum için TCP yeterlidir.

Ayrıca bildiğim gibi kullanımının çoğu telekomünikasyon alanında.