公网用户接入NAT后面的freeswitch配置

 大致网络示意和终端号码：

客户端侧： 终端号码（1019）终端IP（192.168.1.15）+ 网关(192.168.1.1) + 路由器公网IP（动态地址）
服务器侧： 防火墙（181.92.2.7）+ 负载（10.40.50.20X）+ FreeSWITCH（10.10.10.190）+ 终端号码（27909，本局域网内用户）

1. 公网的数据包怎么到达freeswitch？
需要在防火墙上配置转发规则:

信令转发：181.92.2.7:5060 -> 10.10.10.190:5060
媒体端口转发：181.92.2.7:20000-30000 -> 10.10.10.190:20000-30000

 

2. FreeSWITCH配置公网地址
配置文件：sip_profiles/internal.xml
配置项：ext-sip-ip和ext-rtp-ip
外部的地址有以下几种配置方式：

auto-nat //默认配置，由于我的外网路由器没有开启UPNP或者NAT-PMP协议，所以默认的配置不生效。
auto //使用内网地址，肯定不行。
stun:stun.freeswitch.org //能得到外网地址，但是不是实际使用的地址（可能是我的环境同时配置多个公网IP有关系），也PASS了。
181.92.2.7 //直接写上外部的服务IP，不灵活，但是可以用。
host:host.server.com //由于我本身就使用了域名，所以这个最合适。

最后配置成这个样子

<param name="ext-rtp-ip" value="host:cc-voip.xxx.com"/>
<param name="ext-sip-ip" value="host:cc-voip.xxx.com"/>

这个配置有什么用？

当FreeSWITCH识别出来呼叫的终端位于nat后面时，在构造SDP消息时，会“聪明”的加上ext-rtp-ip的配置值。
所以想和公网的终端通话，必须配置外部IP为公网的地址。

3. 客户端的公网地址
测试终端，软电话（linphone）。
本机地址：192.168.1.15，公网地址：动态未知
未知？
假设我这台装有软电话的笔记本在家里打电话，是一个公网地址。我拿到公司打电话，显然是另外一个公网地址。

4. 客户端的注册
找一个能ping通181.92.2.7的网络。填写注册地址cc-voip.xxx.com（注意:这是通过域名的方式，这涉及一个域用户的配置，可以单开一篇）
注册成功！！！
注册消息是怎么走的？
REGISTER (1019)192.168.1.15 -> 192.168.1.1（网关） -> 动态公网IP ->（公网路由节点）-> 181.92.2.7:5060 -> 10.40.50.203:15535 -> 10.10.10.190:5060
200 OK (1019)192.168.1.15 <- 192.168.1.1（网关） <- 动态公网IP <-（公网路由节点）<- 181.92.2.7:5060 <- 10.40.50.203:15535 <- 10.10.10.190:5060

5. 打电话试试？
入向拨号： 1019 -> 27909，振铃了，接通。看上去很美妙。但是没声音。
出向拨号： 27909 -> 1019，偶尔通，大部分时间不通。再进一步测试观察，哦，如果这个客户端刚注册上来，不超过1分钟，拨通的概率还是很大的。超过2分钟，就打不通了。当然了，即使拨通也没声音。
为什么出向拨号不通？
这就涉及到了一个常听的术语：UDP打洞。
客户端刚注册的时候，中途经过的各个转发设备都会临时启用一个新的端口（”打洞“）转发这条注册消息，并且保持这个新的端口一段时间（一般是120秒，各设备可以自己设定）。
保持的这段时间，所有转发地址的映射关系也存在。
例如上图注册消息路由示意图，出向拨号，FS记录1019的下一跳地址是10.40.50.203:15535；203记录15535端口映射的下一跳地址是181.92.2.7:5060，以此类推，直到INVITE消息送到192.168.1.15的地址上。
可是一旦过了端口保持的时期，这个15535端口就被释放掉了。但是FS记录的下一跳不变，悲剧了，再也无法出向拨号了。
这里又引出了另一个常用的术语：保活。
原理很简单，既然打洞只能存续一小段时间，那我就在这个洞消失之前，再发一条新的消息，刷新一下端口记录。比如120秒后释放，那我每隔100秒发一个注册消息，理论上这些个洞就会一直存在了。
这样就可以随时出向拨号了。

6. 没有声音怎么办？
先看看原因，抓包看SDP，啊哦，1019带的SDP地址竟然是192.168.1.15，FS往这个地址发语音包，1019肯定是收不到了。
这就需要使用各种NAT服务器了。
比如STUN、TURN、ICE（大致原理就是1019先去这些服务器查询一下自己的动态的公网IP，然后使用这些公网IP。具体细节自行百度）
比如我的1019客户端使用ICE服务器。再拨打一次电话，振铃了，接通，哎呀，能听到声音了！！！
再抓个包看SDP，1019带的SDP除了192.168.1.15，还带了一个公网转发地址，FS往公网地址发RTP包，这个公网再转发一下，没问题了啊。

附：
这是网络结构比较复杂的穿透情况。而且还有一些附带的问题。最好不要这么部署。
最简单的就是直接把FS部署到公网IP上。
再不济，也要把FS直接设置到公网IP后面，向我这种夹了一层私网的，真是难为FreeSWITCH了。