٪85 تخفیف

دانلود کتاب آموزشی ایجاد پنل‌های مدیریتی برای Asterisk و Issabel جلد دوم

دسته‌بندی: برچسب: تاریخ به روز رسانی: 6 دی 1404 تعداد بازدید: 877 بازدید

دوره 100% عملی و کاربردی تدریس شده

پشتیبانی واتساپ

قیمت اصلی: ۲,۰۰۰,۰۰۰ تومان بود.قیمت فعلی: ۳۰۰,۰۰۰ تومان.

torobpay
هر قسط با ترب‌پی: ۷۵,۰۰۰ تومان
۴ قسط ماهانه. بدون سود، چک و ضامن.

بخش 5. ارتباط و یکپارچگی با Asterisk و Issabel

 

فصل 1. استفاده از Asterisk Manager Interface (AMI) برای کنترل Asterisk

  • معرفی AMI و نحوه عملکرد آن
  • تنظیم و فعال‌سازی AMI در Asterisk
  • احراز هویت و امنیت در استفاده از AMI
  • ارسال دستورات برای مدیریت تماس‌ها، کاربران و صف‌ها
  • دریافت رویدادها (Events) از Asterisk و به‌روزرسانی داشبورد مدیریتی

فصل 2. ایجاد و مدیریت تماس‌ها از طریق API

  • بررسی روش‌های مختلف برای ایجاد تماس از طریق API
  • ارسال درخواست تماس (Originate Call) از طریق AMI
  • مدیریت تماس‌های ورودی و خروجی از طریق API
  • پیاده‌سازی قابلیت Click-to-Call در پنل مدیریتی

فصل 3. اتصال به Issabel PBX و مدیریت تنظیمات آن از طریق APIهای Issabel

  • بررسی APIهای Issabel و روش‌های ارتباط با آن
  • دریافت اطلاعات SIP Trunks و داخلی‌ها از طریق API
  • مدیریت مسیرهای ورودی و خروجی تماس‌ها
  • افزودن یا حذف داخلی‌ها به‌صورت خودکار

فصل 4. پیاده‌سازی Dialplan و کنترل تماس‌ها از طریق پنل مدیریتی

  • معرفی Dialplan و نحوه استفاده از آن در Asterisk
  • ایجاد و ویرایش Dialplan به‌صورت داینامیک از طریق پنل
  • ارسال دستورات AGI برای تغییر مسیر تماس‌ها
  • پیاده‌سازی قابلیت‌های متداول مانند انتقال تماس (Call Forwarding) و ضبط مکالمات

فصل 5. استفاده از AGI (Asterisk Gateway Interface) برای ایجاد اسکریپت‌های پیچیده

  • معرفی AGI و مقایسه آن با AMI
  • نوشتن اسکریپت‌های AGI با استفاده از Python یا PHP
  • پردازش داده‌های تماس و اجرای منطق تجاری
  • پیاده‌سازی IVR (منشی تلفنی) داینامیک با AGI

فصل 6. مدیریت صف‌های تماس (Queue Management) در پنل مدیریتی

  • ایجاد، حذف و مدیریت صف‌های تماس در Asterisk
  • نظارت بر وضعیت صف‌ها و نمایش اطلاعات در داشبورد
  • کنترل اعضای صف (Agents) و مدیریت اولویت‌ها
  • پیاده‌سازی مانیتورینگ بلادرنگ صف‌های تماس

فصل 7. استفاده از WebSockets برای ارتباط بلادرنگ با Asterisk و Issabel

  • معرفی WebSockets و کاربرد آن در سیستم‌های VoIP
  • پیاده‌سازی WebSockets برای دریافت رویدادهای زنده از Asterisk
  • به‌روزرسانی خودکار داشبورد مدیریتی هنگام تغییر وضعیت تماس‌ها
  • نمایش وضعیت داخلی‌ها (آنلاین، مشغول، آفلاین) در زمان واقعی

بخش 6. امنیت در توسعه پنل‌های مدیریتی

 

فصل 1. اصول امنیتی در توسعه وب

  • مفاهیم اساسی امنیت وب (CIA: محرمانگی، یکپارچگی، دسترس‌پذیری)
  • تهدیدات رایج در توسعه وب (SQL Injection، XSS، CSRF و …)
  • مدل‌های امنیتی در برنامه‌های تحت وب
  • بهترین روش‌های امنیتی در توسعه Full-Stack

فصل 2. احراز هویت و مدیریت کاربران

  • روش‌های احراز هویت در برنامه‌های تحت وب
  • پیاده‌سازی JWT (JSON Web Token) برای احراز هویت کاربران
  • OAuth 2.0 و OpenID Connect برای احراز هویت امن
  • مدیریت نقش‌ها و سطح دسترسی کاربران (RBAC – Role-Based Access Control)
  • ایمن‌سازی اطلاعات کاربری با رمزگذاری (Hashing و Salting با Bcrypt)

فصل 3. امنیت APIها و ارتباطات با Asterisk و Issabel

  • محافظت از APIهای Backend با توکن‌های امنیتی
  • استفاده از HTTPS و TLS برای ارتباطات امن
  • احراز هویت APIها با HMAC و امضای دیجیتال
  • مدیریت کلیدهای امنیتی و دسترسی‌ها به APIها
  • پیکربندی امنیتی در ارتباط با Asterisk Manager Interface (AMI)

فصل 4. جلوگیری از حملات رایج امنیتی

  • مقابله با SQL Injection و راهکارهای جلوگیری از آن
  • جلوگیری از حملات XSS (Cross-Site Scripting) و استفاده از Content Security Policy (CSP)
  • محافظت در برابر CSRF (Cross-Site Request Forgery) و استفاده از CSRF Tokens
  • جلوگیری از حملات Brute Force روی فرم‌های ورود و APIها
  • ایمن‌سازی سشن‌ها و جلوگیری از Session Hijacking

فصل 5. ایمن‌سازی ارتباطات بین پنل و سرور VoIP

  • فعال‌سازی و پیکربندی TLS برای SIP و RTP در Asterisk و Issabel
  • استفاده از VPN برای ارتباط امن بین کاربران و سرور VoIP
  • پیکربندی فایروال و لیست‌های کنترل دسترسی (ACL) برای محدود کردن دسترسی‌ها
  • مانیتورینگ و تشخیص حملات احتمالی در شبکه VoIP

فصل 6. سیاست‌های دسترسی و کنترل کاربران

  • مدیریت سطح دسترسی به داده‌ها و قابلیت‌های پنل
  • ایجاد مکانیزم‌های تأیید هویت دو مرحله‌ای (2FA)
  • تنظیم محدودیت‌های دسترسی مبتنی بر آدرس‌های IP و موقعیت جغرافیایی
  • پایش و ثبت فعالیت‌های کاربران برای تشخیص رفتارهای مشکوک

فصل 7. امنیت سرورها و پایگاه داده‌ها

  • ایمن‌سازی پایگاه داده با اصول Least Privilege
  • استفاده از مکانیزم‌های رمزگذاری برای داده‌های حساس در دیتابیس
  • فعال‌سازی Auditing و Logging برای نظارت بر دسترسی‌های غیرمجاز
  • بکاپ‌گیری و بازیابی داده‌ها با رویکرد امنیتی

فصل 8. تست امنیتی و بررسی آسیب‌پذیری‌ها

  • استفاده از ابزارهای تست نفوذ (Penetration Testing) مانند OWASP ZAP و Burp Suite
  • اجرای تست‌های امنیتی خودکار و بررسی آسیب‌پذیری‌ها
  • آنالیز کد با ابزارهای امنیتی مانند Snyk و SonarQube
  • به‌روزرسانی مداوم نرم‌افزارها برای جلوگیری از آسیب‌پذیری‌های جدید

بخش 7. تست و استقرار

 

فصل 1. تست عملکرد و امنیت پنل مدیریتی

  • بررسی معیارهای عملکردی و شناسایی نقاط ضعف
  • تست بارگذاری (Load Testing) و تست فشار (Stress Testing)
  • استفاده از ابزارهای تست عملکرد (Apache JMeter، Locust)
  • بررسی امنیت APIها و جلوگیری از تهدیدات احتمالی
  • ارزیابی صحت داده‌ها و عملکرد صحیح سیستم تحت شرایط مختلف

فصل 2. تست خودکار (Automated Testing)

  • معرفی تست‌های خودکار و مزایای آن
  • تست واحد (Unit Testing) با Jest یا Mocha
  • تست یکپارچگی (Integration Testing) برای بررسی هماهنگی بین اجزا
  • تست انتها به انتها (E2E Testing) با Cypress یا Selenium
  • تست APIها با Postman و Newman

فصل 3. آماده‌سازی برای استقرار

  • بهینه‌سازی کد و کاهش وابستگی‌ها
  • استفاده از ابزارهای Bundling و Minification برای بهینه‌سازی فرانت‌اند
  • پیاده‌سازی لاگ‌گیری و مانیتورینگ برای خطایابی سریع‌تر
  • ایجاد کانتینرهای Docker برای اجرای مستقل پنل مدیریتی

فصل 4. استقرار روی محیط‌های ابری و سرورهای تولیدی

  • معرفی گزینه‌های استقرار (On-Premise، Cloud، Hybrid)
  • استفاده از سرورهای ابری مانند AWS، Heroku، DigitalOcean
  • تنظیم CI/CD برای استقرار خودکار با GitHub Actions، GitLab CI یا Jenkins
  • استفاده از NGINX یا Apache برای مدیریت درخواست‌های ورودی

فصل 5. بهینه‌سازی و نظارت پس از استقرار

  • پیاده‌سازی ابزارهای مانیتورینگ مانند Prometheus و Grafana
  • نظارت بر مصرف منابع (CPU، RAM، شبکه) و بهینه‌سازی عملکرد
  • شناسایی و رفع گلوگاه‌های سیستم
  • بررسی لاگ‌ها و خطاهای برنامه با ELK Stack (Elasticsearch، Logstash، Kibana)

بخش 8. مدیریت و نظارت بر سیستم‌های VoIP

 

فصل 1. جمع‌آوری و تحلیل داده‌های تماس

  • استخراج داده‌های تماس (CDR – Call Detail Records) از Asterisk و Issabel
  • ذخیره‌سازی گزارش تماس‌ها در پایگاه داده (MySQL، MongoDB)
  • ایجاد داشبوردهای گرافیکی برای نمایش آمار تماس‌ها
  • دسته‌بندی و فیلتر کردن داده‌های تماس بر اساس شماره، تاریخ، وضعیت و مدت تماس

فصل 2. نظارت بر عملکرد و وضعیت سیستم VoIP

  • بررسی مصرف منابع سرور (CPU، RAM، Disk I/O)
  • مانیتورینگ ترافیک شبکه و کیفیت تماس‌ها (Jitter، Packet Loss، Latency)
  • نظارت بر وضعیت SIP Trunks و ارتباطات VoIP
  • استفاده از ابزارهای مانیتورینگ مانند Prometheus و Grafana برای مشاهده وضعیت سرور

فصل 3. تشخیص و رفع مشکلات رایج در سیستم‌های VoIP

  • بررسی مشکلات مربوط به کیفیت تماس‌ها (Echo، Delay، Packet Loss)
  • شناسایی خطاهای رایج در لاگ‌های Asterisk و Issabel
  • بهینه‌سازی تنظیمات SIP و RTP برای بهبود کیفیت تماس‌ها
  • بررسی مشکلات NAT و راه‌حل‌های مناسب (STUN، TURN، ICE)

فصل 4. پیاده‌سازی سیستم هشدار و اطلاع‌رسانی

  • تنظیم هشدارهای خودکار برای قطعی‌ها و مشکلات سرور VoIP
  • ارسال اعلان‌های هشدار از طریق ایمیل، SMS یا پیام‌رسان‌ها (Telegram, Slack)
  • استفاده از ELK Stack (Elasticsearch، Logstash، Kibana) برای تحلیل لاگ‌ها و تنظیم هشدارها

فصل 5. بررسی امنیت و تشخیص حملات VoIP

  • تحلیل تلاش‌های ناموفق ورود به سیستم و تشخیص حملات Brute Force
  • مانیتورینگ و جلوگیری از حملات SIP Scanning و Toll Fraud
  • استفاده از فایروال‌های VoIP مانند Fail2Ban و IPtables برای مسدودسازی IPهای مشکوک
  • بررسی آسیب‌پذیری‌های احتمالی و اجرای سیاست‌های امنیتی مناسب

فصل 6. بهینه‌سازی و مقیاس‌پذیری سیستم VoIP

  • بهینه‌سازی پایگاه داده برای ذخیره‌سازی و پردازش سریع‌تر داده‌های تماس
  • پیاده‌سازی Load Balancing برای توزیع بار روی چندین سرور VoIP
  • استفاده از کش (Redis) برای بهبود عملکرد درخواست‌های API و داده‌های پرتکرار
  • بررسی روش‌های Auto Scaling برای مقیاس‌پذیری بهتر سیستم

بخش 9. ابزارهای تکمیلی

 

فصل 1. مدیریت محیط توسعه و استقرار با Docker

  • معرفی Docker و مزایای آن در توسعه پنل‌های مدیریتی
  • ایجاد و پیکربندی Dockerfile برای Backend و Frontend
  • مدیریت چندین سرویس با استفاده از Docker Compose
  • اجرای پایگاه داده (MongoDB/MySQL) و Asterisk در کانتینرهای مجزا
  • بهینه‌سازی و کاهش حجم ایمیج‌های Docker برای استقرار بهتر

فصل 2. استفاده از Nginx یا Apache برای مدیریت درخواست‌ها

  • مقایسه Nginx و Apache برای استفاده در پنل‌های مدیریتی
  • تنظیمات Nginx به عنوان Reverse Proxy برای Backend و Frontend
  • پیاده‌سازی Load Balancing برای توزیع بار روی چندین سرور
  • مدیریت و بهینه‌سازی درخواست‌های WebSocket برای ارتباط بلادرنگ
  • پیکربندی SSL/TLS و امنیت ارتباطات بین کلاینت و سرور

فصل 3. بهبود عملکرد و کش کردن داده‌ها با Redis

  • معرفی Redis و کاربرد آن در سیستم‌های VoIP
  • استفاده از Redis برای کش‌کردن داده‌های تماس و کاهش بار پایگاه داده
  • مدیریت Session کاربران و ذخیره توکن‌های احراز هویت در Redis
  • پیاده‌سازی مکانیزم Rate Limiting برای APIها به کمک Redis
  • بهینه‌سازی کوئری‌های پایگاه داده با استفاده از Cache-aside Pattern

فصل 4. بهینه‌سازی و مانیتورینگ عملکرد سیستم

  • استفاده از ابزارهایی مانند Prometheus و Grafana برای مانیتورینگ
  • جمع‌آوری لاگ‌های سیستم با ELK Stack (Elasticsearch, Logstash, Kibana)
  • مانیتورینگ مصرف منابع سرور و تشخیص مشکلات احتمالی
  • پیاده‌سازی Health Check برای سرویس‌های Backend و Frontend
  • تحلیل داده‌های تماس و بررسی کیفیت ارتباطات VoIP

فصل 5. بهینه‌سازی امنیت پنل مدیریتی

  • تنظیم قوانین Firewall برای محافظت از APIها و سرور VoIP
  • مدیریت دسترسی‌ها و سطوح دسترسی کاربران با RBAC (Role-Based Access Control)
  • پیکربندی Fail2Ban برای جلوگیری از حملات Brute Force روی Asterisk و Issabel
  • رمزنگاری داده‌های حساس و مدیریت کلیدهای امنیتی
  • پیاده‌سازی CSP (Content Security Policy) و امنیت در سطح مرورگر

فصل 6. ابزارهای DevOps برای استقرار و مدیریت پنل

  • استفاده از Ansible برای مدیریت و استقرار سرورها
  • پیاده‌سازی CI/CD با GitHub Actions یا GitLab CI/CD
  • استقرار پنل روی سرویس‌های ابری مانند AWS، DigitalOcean یا Heroku
  • مدیریت نسخه‌های مختلف پنل و پایگاه داده با Migrations
  • پشتیبان‌گیری خودکار از پایگاه داده و داده‌های حساس سیستم

این سر فصل‌ها به دانشجویان کمک می‌کند تا یک پنل مدیریتی کاربردی و ایمن برای سیستم‌های VoIP مانند Asterisk و Issabel ایجاد کنند. هدف دوره، تجهیز دانشجویان به مهارت‌های توسعه فرانت‌اند و بک‌اند است تا بتوانند به طور مستقل پنل‌هایی بسازند که به مدیریت و نظارت بر تماس‌ها و تنظیمات سیستم‌های تلفنی کمک کنند.

[cdb_course_lessons title=”بخش 5. ارتباط و یکپارچگی با Asterisk و Issabel”][cdb_course_lesson title=”فصل 1. استفاده از Asterisk Manager Interface (AMI) برای کنترل Asterisk”][/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”معرفی AMI و نحوه عملکرد آن” subtitle=”توضیحات کامل”]Amazon Machine Image یا AMI، یک قالب از پیش پیکربندی‌شده است که شامل سیستم‌عامل، نرم‌افزارها، تنظیمات امنیتی و سایر وابستگی‌های موردنیاز برای راه‌اندازی یک سرور مجازی (EC2 Instance) در سرویس Amazon Web Services (AWS) می‌باشد.

AMI به کاربران AWS این امکان را می‌دهد تا به‌راحتی و به‌سرعت نمونه‌های جدیدی از سرورها را راه‌اندازی کرده و با استفاده از تنظیمات سفارشی، محیط موردنیاز خود را ایجاد کنند.

اجزای اصلی AMI

هر AMI از چندین بخش اصلی تشکیل شده است:

  1. Root Volume:
    • شامل سیستم‌عامل و نرم‌افزارهای اولیه نصب‌شده است.
    • معمولاً بر روی Amazon Elastic Block Store (EBS) یا Instance Store ذخیره می‌شود.
  2. Launch Permissions:
    • تعیین می‌کند که چه کاربرانی می‌توانند از این AMI برای ایجاد EC2 Instance استفاده کنند.
  3. Block Device Mapping:
    • اطلاعات مربوط به دیسک‌های ذخیره‌سازی که هنگام راه‌اندازی یک EC2 Instance متصل می‌شوند را مشخص می‌کند.

نحوه عملکرد AMI در AWS

زمانی که یک EC2 Instance را راه‌اندازی می‌کنید، در مرحله‌ی اول باید یک AMI را انتخاب کنید. فرآیند کلی عملکرد AMI به این صورت است:

  1. انتخاب AMI
    • می‌توان از AMIهای پیش‌فرض AWS، AMIهای عمومی، یا AMI سفارشی استفاده کرد.
  2. ایجاد EC2 Instance از روی AMI
    • با استفاده از AWS Management Console، CLI یا SDK یک نمونه‌ی جدید EC2 از AMI ساخته می‌شود.
  3. پیکربندی و اجرا
    • سیستم‌عامل از روی AMI بارگیری شده و ماشین مجازی شروع به کار می‌کند.
  4. ایجاد AMI سفارشی (اختیاری)
    • می‌توان پس از انجام تنظیمات، از EC2 Instance یک Image جدید تهیه کرد و برای راه‌اندازی نمونه‌های بعدی از آن استفاده کرد.

روش‌های ایجاد و مدیریت AMI

۱. انتخاب و راه‌اندازی AMI از طریق AWS Console
  1. وارد AWS Management Console شوید.
  2. به بخش EC2 Dashboard بروید.
  3. گزینه‌ی Launch Instance را انتخاب کنید.
  4. در بخش Choose an Amazon Machine Image (AMI)، یک AMI مناسب انتخاب کنید.
  5. مراحل باقی‌مانده را تکمیل کرده و Instance را راه‌اندازی کنید.
۲. ایجاد AMI سفارشی از یک EC2 Instance

اگر بخواهید از یک EC2 Instance سفارشی‌شده، یک AMI جدید ایجاد کنید، می‌توانید مراحل زیر را انجام دهید:

  1. وارد AWS Console شوید و به EC2 Dashboard بروید.
  2. در لیست Instances، سرور موردنظر را انتخاب کنید.
  3. از منوی Actions گزینه‌ی Create Image را انتخاب کنید.
  4. نام و توضیحات دلخواه را برای AMI وارد کنید.
  5. روی Create Image کلیک کنید.
  6. پس از چند دقیقه، AMI شما در بخش Images > AMIs قابل مشاهده خواهد بود.
۳. ایجاد AMI از طریق AWS CLI

برای ایجاد AMI از یک EC2 Instance می‌توانید از AWS CLI نیز استفاده کنید:

aws ec2 create-image --instance-id i-1234567890abcdef0 --name "MyCustomAMI" --no-reboot
  • مقدار i-1234567890abcdef0 باید با Instance ID شما جایگزین شود.
  • گزینه --no-reboot باعث می‌شود که قبل از تهیه AMI، سیستم ری‌استارت نشود.
۴. حذف یک AMI از طریق AWS CLI

اگر دیگر به یک AMI نیاز ندارید، می‌توانید آن را حذف کنید:

aws ec2 deregister-image --image-id ami-1234567890abcdef0
  • مقدار ami-1234567890abcdef0 را با AMI ID موردنظر جایگزین کنید.

جمع‌بندی

  • AMI یک قالب آماده از سیستم‌عامل و نرم‌افزارهای موردنیاز برای راه‌اندازی EC2 Instance در AWS است.
  • هر AMI شامل سیستم‌عامل، مجوزهای دسترسی و تنظیمات دیسک‌های ذخیره‌سازی می‌باشد.
  • AMI می‌تواند عمومی، خصوصی یا سفارشی‌شده باشد.
  • با استفاده از AWS Console یا AWS CLI می‌توان AMI جدیدی ایجاد یا حذف کرد.
  • امکان ایجاد نسخه‌ی سفارشی از AMI برای استفاده‌های بعدی وجود دارد.

[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”تنظیم و فعال‌سازی AMI در Asterisk” subtitle=”توضیحات کامل”]

معرفی AMI و نحوه عملکرد آن

Asterisk Manager Interface یا AMI یک رابط مدیریتی برای کنترل و نظارت بر سرور Asterisk از طریق پروتکل TCP است. این رابط امکان اجرای دستورات مدیریتی، دریافت رویدادهای سیستم و کنترل تماس‌ها را از طریق برنامه‌های خارجی فراهم می‌کند.

AMI در Asterisk برای خودکارسازی وظایف، یکپارچه‌سازی با نرم‌افزارهای CRM و توسعه قابلیت‌های سفارشی کاربرد دارد. این رابط از طریق پورت مشخصی در سرور Asterisk فعال می‌شود و برنامه‌های خارجی با احراز هویت مناسب می‌توانند به آن متصل شوند.

فعال‌سازی AMI در Asterisk

برای فعال‌سازی AMI، باید فایل تنظیمات مربوطه را ویرایش کنید. این فایل معمولاً در مسیر زیر قرار دارد:

/etc/asterisk/manager.conf

برای ویرایش این فایل، از ویرایشگر متن مانند nano استفاده کنید:

nano /etc/asterisk/manager.conf

تنظیمات اصلی در manager.conf

در این فایل، ابتدا باید قابلیت AMI را فعال کنید. گزینه enabled را مقدار yes قرار دهید و bindaddr را روی 0.0.0.0 تنظیم کنید تا از تمام آدرس‌های IP درخواست بپذیرد یا مقدار خاصی برای محدودسازی دسترسی مشخص کنید:

[general]
enabled = yes
port = 5038
bindaddr = 0.0.0.0

ایجاد کاربر برای دسترسی به AMI

بخش بعدی، تعریف یک کاربر برای اتصال به AMI است. یک بخش جدید به نام کاربر (مثلاً admin) اضافه کنید و اطلاعات دسترسی را مشخص کنید:

[admin]
secret = StrongPassword123
deny = 0.0.0.0/0.0.0.0
permit = 192.168.1.0/255.255.255.0
read = all
write = all

توضیحات تنظیمات:

  • secret: رمزعبور کاربر
  • deny و permit: کنترل دسترسی کاربران بر اساس محدوده آدرس‌های IP
  • read و write: تعیین سطوح دسترسی برای خواندن رویدادها و ارسال دستورات

اعمال تغییرات و راه‌اندازی مجدد Asterisk

پس از ویرایش فایل، تغییرات را ذخیره کنید و سرویس Asterisk را مجدداً راه‌اندازی کنید:

asterisk -rx "core restart now"

آزمایش اتصال به AMI

برای بررسی صحت تنظیمات، می‌توان از telnet یا ابزارهایی مانند nc استفاده کرد:

telnet 127.0.0.1 5038

سپس نام کاربری و رمز عبور را وارد کنید:

Action: Login
Username: admin
Secret: StrongPassword123

اگر اتصال موفق باشد، پیامی مشابه زیر دریافت خواهید کرد:

Response: Success
Message: Authentication accepted

جمع‌بندی

در این بخش، نحوه فعال‌سازی و پیکربندی AMI در Asterisk را بررسی کردیم. ابتدا تنظیمات اصلی را در manager.conf انجام دادیم، یک کاربر تعریف کردیم، و در نهایت با راه‌اندازی مجدد Asterisk و تست اتصال از طریق telnet، صحت عملکرد را بررسی کردیم.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”احراز هویت و امنیت در استفاده از AMI” subtitle=”توضیحات کامل”]در هنگام استفاده از Asterisk Manager Interface (AMI)، امنیت از اهمیت بالایی برخوردار است، زیرا این رابط مدیریتی امکان کنترل و نظارت بر تماس‌ها را فراهم می‌کند. در این بخش، به بررسی روش‌های امن‌سازی و احراز هویت در AMI می‌پردازیم.

۱. استفاده از رمز عبور قوی و تغییر دوره‌ای آن

در فایل manager.conf، رمز عبور کاربران را طوری تنظیم کنید که شامل ترکیبی از حروف بزرگ، حروف کوچک، اعداد و کاراکترهای خاص باشد. مثال:

[admin]
secret = P@ssw0rd!2025

همچنین توصیه می‌شود رمز عبور را به‌صورت دوره‌ای تغییر دهید و از مدیریت رمز عبور امن استفاده کنید.

۲. محدودسازی دسترسی بر اساس IP

برای جلوگیری از حملات Brute Force و دسترسی‌های غیرمجاز، می‌توان دسترسی به AMI را به IPهای خاصی محدود کرد. این کار از طریق permit و deny در فایل manager.conf انجام می‌شود:

deny = 0.0.0.0/0.0.0.0
permit = 192.168.1.10/255.255.255.0

با این تنظیمات، فقط سیستم‌هایی که در محدوده 192.168.1.0/24 قرار دارند، قادر به اتصال خواهند بود.

۳. استفاده از TLS برای رمزگذاری ارتباطات

به‌صورت پیش‌فرض، AMI از TCP بدون رمزگذاری استفاده می‌کند که می‌تواند اطلاعات حساسی مانند رمز عبور را در معرض خطر قرار دهد. برای افزایش امنیت، TLS را در فایل manager.conf فعال کنید:

[general]
enabled = yes
port = 5039
tlsenable = yes
tlsbindaddr = 0.0.0.0
tlscertfile = /etc/asterisk/keys/asterisk.pem
tlsprivatekey = /etc/asterisk/keys/asterisk.key

پس از اعمال این تغییرات، سرویس Asterisk را مجدداً راه‌اندازی کنید:

asterisk -rx "core restart now"

۴. غیرفعال‌سازی کاربران غیرضروری

اگر کاربری دیگر نیازی به دسترسی به AMI ندارد، حتماً دسترسی او را حذف کنید. برای این کار، فایل manager.conf را ویرایش کرده و بخش مربوط به کاربر را حذف کنید یا به‌صورت دستی، تنظیمات را غیرفعال کنید:

[olduser]
enabled = no

۵. استفاده از Fail2Ban برای جلوگیری از حملات Brute Force

Fail2Ban یک ابزار امنیتی برای مسدود کردن IPهای مشکوک است. ابتدا آن را نصب کنید:

apt install fail2ban -y

سپس، فایلی به نام /etc/fail2ban/jail.local ایجاد کرده و پیکربندی زیر را اضافه کنید:

[asterisk-ami]
enabled = true
port = 5038
filter = asterisk
logpath = /var/log/asterisk/messages
maxretry = 3
bantime = 3600

سرویس Fail2Ban را راه‌اندازی مجدد کنید:

systemctl restart fail2ban

۶. عدم اجرای AMI روی اینترنت عمومی

در صورتی که AMI بر روی Public IP اجرا شود، خطر حملات بسیار افزایش می‌یابد. اطمینان حاصل کنید که AMI فقط روی localhost یا شبکه داخلی اجرا شود:

bindaddr = 127.0.0.1

جمع‌بندی

در این بخش، روش‌های احراز هویت و امنیت در AMI بررسی شد. برای افزایش امنیت، رمز عبور قوی، محدودسازی دسترسی‌های IP، استفاده از TLS، حذف کاربران غیرضروری، به‌کارگیری Fail2Ban و جلوگیری از اجرای AMI روی اینترنت عمومی پیشنهاد شد. رعایت این نکات باعث افزایش امنیت و جلوگیری از سوءاستفاده‌های احتمالی خواهد شد.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”ارسال دستورات برای مدیریت تماس‌ها، کاربران و صف‌ها” subtitle=”توضیحات کامل”]در این بخش، به مدیریت تماس‌ها، کاربران و صف‌ها خواهیم پرداخت. تمامی دستورات مورد نیاز برای مدیریت این بخش‌ها را به‌صورت کامندی و با ذکر مسیر فایل‌های مربوطه ارائه می‌کنیم. این دستورات به شما کمک می‌کنند تا بتوانید تماس‌ها و کاربران را به‌طور مؤثر مدیریت کنید و صف‌ها را به‌صورت بهینه تنظیم کنید.

مدیریت تماس‌ها

برای مدیریت تماس‌ها، از دستوراتی مانند asterisk استفاده می‌شود. در اینجا به تنظیمات مختلف و دستورات مهم برای مدیریت تماس‌ها پرداخته می‌شود.

بررسی وضعیت تماس‌ها

برای مشاهده وضعیت تماس‌ها می‌توانید از دستور زیر استفاده کنید:

asterisk -rx "core show channels"

این دستور، لیستی از تماس‌های فعال و وضعیت آن‌ها را نشان می‌دهد.

قطع تماس‌ها

برای قطع تماس خاص، می‌توانید از دستور زیر استفاده کنید:

asterisk -rx "channel request hangup <channel_name>"

در این دستور، <channel_name> باید به نام کانال تماس مورد نظر اشاره کند.

مشاهده لاگ تماس‌ها

برای مشاهده تاریخچه تماس‌ها و لاگ‌های مربوطه، از دستور زیر استفاده می‌شود:

asterisk -rx "cdr show status"

این دستور، وضعیت تماس‌های ثبت‌شده را نشان می‌دهد.

مدیریت کاربران

برای مدیریت کاربران در سیستم Asterisk، شما می‌توانید از فایل‌های پیکربندی مختلف و دستورات مربوطه استفاده کنید. کاربران معمولاً در فایل sip.conf یا pjsip.conf تعریف می‌شوند.

اضافه کردن کاربر جدید

برای اضافه کردن یک کاربر جدید، باید به فایل پیکربندی sip.conf بروید و یک ورودی جدید به آن اضافه کنید:

مسیر فایل:

/etc/asterisk/sip.conf

ورودی نمونه برای یک کاربر جدید:

[1001]
type=friend
secret=password123
host=dynamic
context=default
ویرایش کاربران

برای ویرایش یک کاربر، کافیست به فایل پیکربندی مربوطه بروید و تغییرات مورد نیاز را اعمال کنید. پس از اعمال تغییرات، باید سرویس Asterisk را مجدداً راه‌اندازی کنید تا تغییرات اعمال شوند:

asterisk -rx "core reload"
حذف کاربر

برای حذف یک کاربر، کافیست ورودی مربوطه را از فایل پیکربندی حذف کنید. سپس با استفاده از دستور زیر تغییرات را بارگذاری کنید:

asterisk -rx "core reload"

مدیریت صف‌ها

برای مدیریت صف‌ها در سیستم Asterisk، از فایل پیکربندی queues.conf استفاده می‌شود. این فایل شامل تنظیمات مختلفی برای صف‌ها است.

ایجاد صف جدید

برای ایجاد یک صف جدید، باید به فایل queues.conf بروید و ورودی جدیدی برای صف مورد نظر اضافه کنید:

مسیر فایل:

/etc/asterisk/queues.conf

ورودی نمونه برای یک صف جدید:

[sales]
musicclass=default
strategy=ringall
timeout=15
retry=5
مشاهده وضعیت صف‌ها

برای مشاهده وضعیت صف‌ها و میزان ترافیک در صف‌ها، از دستور زیر استفاده می‌شود:

asterisk -rx "queue show"
تغییرات در صف‌ها

برای اعمال تغییرات در صف‌ها، کافیست فایل queues.conf را ویرایش کنید و سپس با دستور زیر تغییرات را بارگذاری کنید:

asterisk -rx "core reload"

جمع‌بندی

در این بخش، به صورت کاملاً کاربردی و با استفاده از دستورات کامندی، مدیریت تماس‌ها، کاربران و صف‌ها در سیستم Asterisk را پوشش دادیم. دستورات ارائه شده به شما این امکان را می‌دهند که تماس‌ها را مدیریت کرده، کاربران را اضافه و ویرایش کنید و صف‌ها را تنظیم کنید. این دستورات برای نگهداری سیستم‌های Asterisk ضروری هستند و باید به‌طور منظم اجرا شوند تا سیستم به‌طور بهینه کار کند.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”دریافت رویدادها (Events) از Asterisk و به‌روزرسانی داشبورد مدیریتی” subtitle=”توضیحات کامل”]برای دریافت رویدادها (Events) از سیستم Asterisk و به‌روزرسانی داشبورد مدیریتی، ابتدا باید رویدادهای مختلف سیستم Asterisk را دریافت کرده و سپس این اطلاعات را به‌صورت مؤثر در داشبورد مدیریتی نمایش دهید. در این بخش، به نحوه دریافت رویدادها از Asterisk و به‌روزرسانی داشبورد مدیریتی با استفاده از دستورات کامندی و تنظیمات مورد نیاز پرداخته خواهد شد.

دریافت رویدادها از Asterisk

Asterisk از سیستم رویداد (Event System) استفاده می‌کند که به شما این امکان را می‌دهد که رویدادها را در زمان واقعی دریافت کنید. این رویدادها می‌توانند شامل وضعیت تماس‌ها، وضعیت صف‌ها، وضعیت کانال‌ها و سایر اطلاعات مرتبط با سیستم باشند.

دریافت رویدادهای عمومی از Asterisk

برای دریافت رویدادهای عمومی Asterisk، می‌توانید از دستور asterisk -rx به‌صورت زیر استفاده کنید:

asterisk -rx "events"

این دستور، تمامی رویدادهای فعال را در سیستم Asterisk نشان می‌دهد. برای خروجی‌گیری رویدادها به‌صورت مداوم، می‌توانید از دستور زیر استفاده کنید:

asterisk -rx "events verbose"

این دستور رویدادها را به‌صورت پیوسته و با جزئیات بیشتر نمایش می‌دهد. خروجی این دستورات شامل اطلاعاتی مانند وضعیت تماس‌ها، وضعیت صف‌ها، تغییرات در کانال‌ها و موارد دیگر خواهد بود.

دریافت رویدادهای خاص از Asterisk

اگر فقط به برخی از رویدادها نیاز دارید، می‌توانید از دستوراتی مانند core show events استفاده کنید که به شما امکان فیلتر کردن رویدادها بر اساس نوع آن‌ها را می‌دهد. برای مشاهده رویدادهای خاص، از دستور زیر استفاده کنید:

asterisk -rx "core show events <event_name>"

در این دستور، <event_name> باید با نام رویداد مورد نظر جایگزین شود. این به شما این امکان را می‌دهد که فقط رویدادهای خاصی را دریافت کنید.

به‌روزرسانی داشبورد مدیریتی

برای به‌روزرسانی داشبورد مدیریتی با استفاده از رویدادهای Asterisk، شما باید ابتدا رویدادها را دریافت کرده و سپس این اطلاعات را به سیستم داشبورد منتقل کنید. این کار معمولاً با استفاده از یک API یا سرویس پردازش داده انجام می‌شود.

استفاده از Asterisk Manager Interface (AMI)

برای ارتباط با سیستم Asterisk و دریافت رویدادها به‌صورت خودکار، می‌توانید از Asterisk Manager Interface (AMI) استفاده کنید. این رابط به شما اجازه می‌دهد که رویدادها را از Asterisk دریافت کرده و آن‌ها را به داشبورد مدیریتی ارسال کنید.

برای اتصال به AMI، ابتدا باید در فایل manager.conf تنظیمات را انجام دهید. این فایل معمولاً در مسیر زیر قرار دارد:

/etc/asterisk/manager.conf

ورودی برای اتصال به AMI:

[admin]
secret=yourpassword
read = all
write = all

برای دریافت رویدادها از AMI، از ابزار telnet یا یک کتابخانه خاص استفاده می‌کنید. به‌عنوان مثال، برای اتصال به AMI با استفاده از telnet، می‌توانید دستور زیر را اجرا کنید:

telnet localhost 5038

پس از اتصال، می‌توانید با استفاده از دستورات AMI رویدادها را دریافت کنید. به‌عنوان مثال، دستور زیر برای دریافت رویداد تماس‌ها (Call Events) استفاده می‌شود:

Action: Events
EventMask: 1

این دستور تمامی رویدادهای تماس را دریافت می‌کند. با استفاده از این رویدادها، می‌توانید داده‌ها را به داشبورد مدیریتی ارسال کنید.

ارسال رویدادها به داشبورد

برای ارسال رویدادها به داشبورد مدیریتی، شما می‌توانید از یک سرویس HTTP یا WebSocket برای برقراری ارتباط با سیستم داشبورد استفاده کنید. به‌عنوان مثال، اگر داشبورد شما API دارد، می‌توانید از دستورات curl یا یک اسکریپت برای ارسال رویدادها به API استفاده کنید:

curl -X POST http://your-dashboard-api/events -d "event=<event_data>"

در اینجا، <event_data> باید شامل داده‌های رویداد Asterisk باشد که باید به داشبورد ارسال شود. برای پردازش داده‌ها و ارسال آن‌ها به داشبورد، شما نیاز به یک اسکریپت یا برنامه جانبی دارید که رویدادها را دریافت کرده و اطلاعات را به داشبورد منتقل کند.

جمع‌بندی

در این بخش، به نحوه دریافت رویدادها از Asterisk و به‌روزرسانی داشبورد مدیریتی پرداخته شد. با استفاده از دستورات events و core show events در Asterisk، می‌توانید رویدادها را دریافت کنید. همچنین با استفاده از Asterisk Manager Interface (AMI) می‌توانید رویدادها را به‌صورت خودکار دریافت کرده و آن‌ها را به داشبورد مدیریتی ارسال کنید. این فرآیند به شما امکان می‌دهد که داشبورد مدیریتی خود را به‌طور مؤثر و در زمان واقعی به‌روزرسانی کنید و از آن برای نظارت و مدیریت بهتر سیستم Asterisk استفاده کنید.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson title=”فصل 2. ایجاد و مدیریت تماس‌ها از طریق API”][/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”بررسی روش‌های مختلف برای ایجاد تماس از طریق API” subtitle=”توضیحات کامل”]برای ایجاد تماس از طریق API در Asterisk، چندین روش مختلف وجود دارد که می‌توانید از آن‌ها استفاده کنید. این روش‌ها معمولاً از Asterisk Manager Interface (AMI)، Asterisk REST Interface (ARI)، و AGI (Asterisk Gateway Interface) استفاده می‌کنند. هر کدام از این روش‌ها ویژگی‌ها و کاربردهای خاص خود را دارند.

در این بخش، روش‌های مختلف برای ایجاد تماس از طریق API در Asterisk بررسی خواهند شد.

1. استفاده از Asterisk Manager Interface (AMI)

Asterisk Manager Interface (AMI) یک API ساده برای تعامل با Asterisk از طریق TCP/IP است. از طریق AMI، می‌توان به سیستم Asterisk دستوراتی ارسال کرد و رویدادها را دریافت نمود. برای ایجاد تماس از طریق AMI، شما باید از دستور Originate استفاده کنید.

مراحل ایجاد تماس با AMI:

  1. اتصال به AMI از طریق Telnet یا ابزارهای دیگر.
  2. ارسال دستور Originate برای ایجاد تماس.
1. اتصال به AMI:

ابتدا باید از طریق telnet یا ابزارهایی مانند nc به پورت 5038 (پورت پیش‌فرض AMI) متصل شوید:

telnet localhost 5038

سپس وارد اطلاعات احراز هویت می‌شوید:

Action: Login
Username: admin
Secret: yourpassword
2. ارسال دستور Originate:

دستور Originate برای ایجاد تماس استفاده می‌شود. در اینجا یک نمونه از این دستور را می‌بینید:

Action: Originate
Channel: SIP/1000
Context: default
Exten: 2000
Priority: 1
CallerID: "Test Caller" <1000>
Timeout: 30000

در اینجا:

  • Channel: مشخص می‌کند که از کدام کانال برای ایجاد تماس استفاده شود. در این مثال، تماس از طریق SIP/1000 برقرار می‌شود.
  • Context: زمینه (Context) تماس را مشخص می‌کند.
  • Exten: شماره داخلی مقصد.
  • Priority: اولویت پردازش تماس.
  • CallerID: شماره یا نام تماس گیرنده.
  • Timeout: مدت زمان زمانی که تماس باید تلاش کند برای برقراری قبل از قطع تماس.

پس از ارسال این دستور، سیستم Asterisk تلاش می‌کند تا تماس را برقرار کند.

مزایا و معایب AMI

  • مزایا: ساده برای پیاده‌سازی، کنترل کامل تماس‌ها.
  • معایب: نیاز به اتصال دائمی به پورت 5038، محدود به عملیات ساده‌تر.

2. استفاده از Asterisk REST Interface (ARI)

Asterisk REST Interface (ARI) یک API RESTful است که به شما این امکان را می‌دهد که از طریق HTTP با Asterisk تعامل کنید. این روش برای برنامه‌های وب و اپلیکیشن‌هایی که نیاز به ارتباط HTTP دارند، بسیار مناسب است.

مراحل ایجاد تماس با ARI:

  1. فعال کردن ARI در پیکربندی Asterisk.
  2. ارسال درخواست HTTP برای ایجاد تماس.
1. فعال کردن ARI در Asterisk

برای فعال‌سازی ARI، باید فایل پیکربندی ari.conf را در مسیر /etc/asterisk/ari.conf ایجاد یا ویرایش کنید:

[general]
enabled = yes
pretty = yes
security = no

[myapp]
type = user
read_only = no
password = mysecret
2. ارسال درخواست HTTP برای ایجاد تماس

با استفاده از ARI می‌توانید از طریق درخواست HTTP POST تماس ایجاد کنید. به‌عنوان مثال، برای ایجاد تماس از طریق ARI، درخواست زیر را ارسال می‌کنید:

curl -X POST \
  http://localhost:8088/ari/channels \
  -d "endpoint=SIP/1000" \
  -d "extension=2000" \
  -d "context=default" \
  -d "callerId=Test Caller <1000>"

در این درخواست:

  • endpoint: مشخص می‌کند که تماس از کدام نقطه باید آغاز شود.
  • extension: شماره داخلی مقصد.
  • context: زمینه تماس.
  • callerId: شماره یا نام تماس گیرنده.

مزایا و معایب ARI

  • مزایا: RESTful API، قابل استفاده برای برنامه‌های وب، تعامل ساده با HTTP.
  • معایب: پیچیدگی بالاتر در مقایسه با AMI، نیاز به پیکربندی بیشتر در Asterisk.

3. استفاده از Asterisk Gateway Interface (AGI)

Asterisk Gateway Interface (AGI) یک رابط است که به شما این امکان را می‌دهد که از طریق اسکریپت‌ها (مانند Python، PHP یا Perl) با Asterisk ارتباط برقرار کنید. این روش برای ساخت تماس‌ها و مدیریت آن‌ها در اسکریپت‌ها بسیار مناسب است.

مراحل ایجاد تماس با AGI:

  1. نوشتن اسکریپت AGI.
  2. اجرای اسکریپت AGI از داخل Asterisk.
1. نوشتن اسکریپت AGI

برای ایجاد تماس از طریق AGI، باید اسکریپت AGI را بنویسید که بتواند دستوراتی را به Asterisk ارسال کند. در اینجا یک نمونه ساده از اسکریپت Python برای ایجاد تماس را می‌بینید:

#!/usr/bin/python

import sys
from asterisk.agi import AGI

agi = AGI()
agi.verbose("Starting AGI script", 1)

agi.originate('SIP/1000', '2000', 'default', 1)

این اسکریپت از ماژول python-asterisk برای برقراری تماس استفاده می‌کند. با اجرای این اسکریپت، تماس از SIP/1000 به 2000 در زمینه default برقرار خواهد شد.

2. اجرای اسکریپت AGI در Asterisk

برای استفاده از این اسکریپت در Asterisk، باید آن را در extensions.conf با استفاده از دستور AGI صدا بزنید:

exten => 1000,1,AGI(/path/to/your/script.py)

مزایا و معایب AGI

  • مزایا: انعطاف‌پذیری بالا، استفاده از اسکریپت‌ها برای ایجاد تماس.
  • معایب: پیچیدگی بیشتر، نیاز به برنامه‌نویسی.

جمع‌بندی

در این بخش، سه روش مختلف برای ایجاد تماس از طریق API در Asterisk مورد بررسی قرار گرفت:

  1. Asterisk Manager Interface (AMI): ساده و مؤثر برای عملیات پایه‌ای.
  2. Asterisk REST Interface (ARI): برای برنامه‌های وب و ارتباط HTTP مناسب است.
  3. Asterisk Gateway Interface (AGI): استفاده از اسکریپت‌ها برای انعطاف‌پذیری بیشتر در ایجاد تماس‌ها.

انتخاب روش مناسب بستگی به نیاز خاص پروژه شما دارد. اگر به سادگی نیاز به برقراری تماس دارید، AMI مناسب است، ولی اگر به ارتباط پیچیده‌تری نیاز دارید یا می‌خواهید از HTTP استفاده کنید، ARI گزینه بهتری خواهد بود. AGI برای مواردی که نیاز به اسکریپت‌نویسی پیشرفته دارید، مناسب است.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”ارسال درخواست تماس (Originate Call) از طریق AMI” subtitle=”توضیحات کامل”]برای ارسال درخواست تماس (Originate Call) از طریق Asterisk Manager Interface (AMI)، از دستور Originate استفاده می‌شود. این دستور به شما این امکان را می‌دهد که تماس را از یک شماره خاص به شماره دیگر برقرار کنید.

مراحل ارسال درخواست تماس از طریق AMI

1. اتصال به AMI

برای اتصال به AMI، ابتدا باید از طریق Telnet یا ابزارهای مشابه به پورت 5038 که به‌طور پیش‌فرض پورت AMI است، متصل شوید.

برای اتصال به AMI از طریق Telnet:

telnet localhost 5038

سپس اطلاعات ورود خود را وارد کنید:

Action: Login
Username: admin
Secret: yourpassword

2. ارسال دستور Originate

پس از اتصال موفقیت‌آمیز به AMI، می‌توانید از دستور Originate برای ایجاد تماس استفاده کنید. این دستور معمولاً در قالب زیر ارسال می‌شود:

Action: Originate
Channel: SIP/1000
Context: default
Exten: 2000
Priority: 1
CallerID: "Test Caller" <1000>
Timeout: 30000
Variable: MY_VAR=SomeValue

در اینجا:

  • Action: Originate: دستور اصلی برای ایجاد تماس.
  • Channel: کانالی که قرار است از آن تماس آغاز شود. به‌عنوان مثال، SIP/1000 به این معناست که تماس از طریق SIP به شماره 1000 برقرار می‌شود.
  • Context: زمینه (Context) تماس که به Asterisk می‌گوید که این تماس در کدام بخش از پیکربندی‌های extensions.conf پردازش شود.
  • Exten: شماره مقصد که تماس به آن برقرار می‌شود. در اینجا، تماس به شماره 2000 برقرار می‌شود.
  • Priority: اولویت اجرای تماس. معمولاً 1 به‌عنوان اولویت اول استفاده می‌شود.
  • CallerID: شناسه تماس‌گیرنده که مشخص می‌کند تماس از کدام شماره یا نام نمایش داده شود.
  • Timeout: مدت زمان (به میلی‌ثانیه) که سیستم باید برای برقراری تماس تلاش کند. در اینجا 30 ثانیه مشخص شده است.
  • Variable: برای ارسال متغیرهای سفارشی در تماس استفاده می‌شود.

3. بررسی پاسخ

پس از ارسال دستور Originate، Asterisk پاسخ مناسبی را به شما برمی‌گرداند که نشان‌دهنده وضعیت دستور ارسالی است. یک پاسخ موفق معمولاً مشابه با این خواهد بود:

Response: Success
Message: Originate successfully queued

اگر مشکلی در انجام تماس وجود داشته باشد، شما پیامی مشابه به این دریافت خواهید کرد:

Response: Error
Message: Invalid Channel

4. قطع ارتباط از AMI

پس از ارسال دستور و دریافت پاسخ، می‌توانید از AMI خارج شوید:

Action: Logoff

مثال کامل از ارسال درخواست تماس

در اینجا یک مثال کامل از ارسال درخواست تماس از طریق AMI آورده شده است:

telnet localhost 5038

سپس:

Action: Login
Username: admin
Secret: yourpassword

پس از اتصال موفق، دستور زیر را برای ایجاد تماس ارسال کنید:

Action: Originate
Channel: SIP/1000
Context: default
Exten: 2000
Priority: 1
CallerID: "Test Caller" <1000>
Timeout: 30000

در نهایت، پس از انجام عملیات، از AMI خارج شوید:

Action: Logoff

جمع‌بندی

برای ارسال درخواست تماس از طریق AMI، شما ابتدا باید از طریق Telnet به پورت AMI متصل شوید و پس از آن از دستور Originate برای ایجاد تماس استفاده کنید. در این دستور می‌توانید مشخص کنید که تماس از کدام کانال آغاز شود، شماره مقصد چیست، و زمان موردنظر برای تلاش اتصال چقدر باشد. پس از ارسال دستور، Asterisk پاسخ مناسبی به شما باز می‌گرداند که نشان‌دهنده موفقیت یا شکست عملیات است.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”مدیریت تماس‌های ورودی و خروجی از طریق API” subtitle=”توضیحات کامل”]مدیریت تماس‌های ورودی و خروجی در Asterisk از طریق APIهای مختلف مانند AMI (Asterisk Manager Interface) و ARI (Asterisk REST Interface) قابل انجام است. این ابزارها به شما اجازه می‌دهند تا تماس‌ها را به‌صورت داینامیک از طریق درخواست‌های HTTP یا پروتکل‌های دیگر ایجاد، مدیریت و کنترل کنید. در این بخش، به معرفی نحوه مدیریت تماس‌های ورودی و خروجی از طریق این APIها خواهیم پرداخت.

1. مدیریت تماس‌های ورودی از طریق API

برای مدیریت تماس‌های ورودی، ابتدا باید به Asterisk دسترسی داشته باشید و از روش‌های مختلفی مانند AMI یا ARI برای کنترل تماس‌ها استفاده کنید. تماس‌های ورودی معمولاً از طریق دیوار تماس (Dialplan) یا صف‌ها در Asterisk کنترل می‌شوند.

مدیریت تماس‌های ورودی با AMI

AMI یکی از ابزارهای اصلی برای ارتباط با Asterisk است که از طریق آن می‌توانید تماس‌ها را مدیریت کنید. با استفاده از دستور Originate می‌توان تماس ورودی ایجاد کرد یا آن را به سمت یک مقصد خاص هدایت کرد.

در اینجا، دستور برای دریافت یک تماس ورودی و هدایت آن به یک شماره دیگر آورده شده است:

Action: Originate
Channel: SIP/1000
Context: default
Exten: 1234
Priority: 1
CallerID: "Incoming Call" <1000>
Timeout: 30000

این دستور یک تماس ورودی را به شماره 1234 هدایت می‌کند.

مدیریت تماس‌های ورودی با ARI

با استفاده از ARI، می‌توانید تماس‌های ورودی را از طریق درخواست‌های HTTP مدیریت کنید. ARI به شما این امکان را می‌دهد که تماس‌ها را مستقیماً از طریق API مدیریت کرده و به آن‌ها پاسخ دهید.

برای دریافت تماس ورودی و هدایت آن به مقصدی خاص، می‌توانید از درخواست مشابه زیر استفاده کنید:

POST /ari/channels
Content-Type: application/json
Authorization: Basic <base64_credentials>

{
  "endpoint": "SIP/1000",
  "extension": "1234",
  "context": "default",
  "priority": 1
}

این درخواست یک کانال جدید ایجاد می‌کند که تماس ورودی را به شماره 1234 هدایت می‌کند.

2. مدیریت تماس‌های خروجی از طریق API

برای ایجاد تماس‌های خروجی، شما می‌توانید از AMI یا ARI استفاده کنید تا تماس‌های خروجی را به سمت یک مقصد خاص هدایت کنید. تماس‌های خروجی معمولاً از طریق APIهای مختلف ایجاد می‌شوند و می‌توانند به‌صورت داینامیک مدیریت شوند.

ایجاد تماس‌های خروجی با AMI

برای ارسال تماس خروجی از طریق AMI، از دستور Originate استفاده می‌شود. این دستور به شما این امکان را می‌دهد که تماس را از طریق یک کانال خاص به سمت مقصد مورد نظر هدایت کنید.

مثال دستور AMI برای ایجاد تماس خروجی:

Action: Originate
Channel: SIP/1000
Context: outbound
Exten: 5678
Priority: 1
CallerID: "Outbound Call" <1000>
Timeout: 30000

این دستور تماس را از طریق کانال SIP 1000 به شماره 5678 ارسال می‌کند.

ایجاد تماس‌های خروجی با ARI

با استفاده از ARI، می‌توانید تماس‌های خروجی را با ارسال درخواست HTTP مشابه زیر ایجاد کنید:

POST /ari/channels
Content-Type: application/json
Authorization: Basic <base64_credentials>

{
  "endpoint": "SIP/1000",
  "extension": "5678",
  "context": "outbound",
  "priority": 1
}

این درخواست یک کانال جدید ایجاد می‌کند و تماس را از کانال SIP 1000 به شماره 5678 هدایت می‌کند.

3. مشاهده وضعیت تماس‌ها و مدیریت آن‌ها

برای مشاهده وضعیت تماس‌ها و مدیریت آن‌ها، می‌توانید از دستورات CLI مختلف Asterisk استفاده کنید. دستورات CLI به شما این امکان را می‌دهند که وضعیت تماس‌ها را بررسی کنید، آن‌ها را قطع کنید یا به تماس‌ها پاسخ دهید.

مشاهده وضعیت تماس‌ها

برای مشاهده وضعیت تماس‌ها، از دستور زیر در CLI استفاده می‌شود:

core show channels

این دستور تمام تماس‌های فعال را نمایش می‌دهد و می‌توانید وضعیت آن‌ها را بررسی کنید.

بستن تماس‌ها

اگر می‌خواهید تماس را قطع کنید، از دستور زیر استفاده کنید:

channel request hangup <channel_name>

این دستور تماس فعال را قطع می‌کند.

جمع‌بندی

مدیریت تماس‌های ورودی و خروجی در Asterisk از طریق APIهای مختلف امکان‌پذیر است. AMI و ARI ابزارهایی هستند که به شما اجازه می‌دهند تا تماس‌ها را ایجاد، مدیریت و نظارت کنید. با استفاده از دستورات Originate در AMI یا درخواست‌های HTTP در ARI می‌توانید تماس‌ها را به‌صورت داینامیک از طریق API مدیریت کنید. همچنین، با استفاده از دستورات CLI می‌توانید وضعیت تماس‌ها را بررسی کرده و آن‌ها را قطع کنید.

مدیریت تماس‌ها در Asterisk به‌وسیله این ابزارها به شما امکان کنترل کامل بر تماس‌ها را می‌دهد، از جمله تغییر مسیر تماس‌ها، بررسی وضعیت تماس‌ها، و انجام عملیات‌های مختلف بر روی تماس‌ها.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”پیاده‌سازی قابلیت Click-to-Call در پنل مدیریتی” subtitle=”توضیحات کامل”]قابلیت Click-to-Call به کاربران این امکان را می‌دهد که با کلیک بر روی یک دکمه یا لینک در پنل مدیریتی، به‌طور خودکار تماس برقرار کنند. این ویژگی می‌تواند برای افزایش تعاملات و تسهیل تماس با پشتیبانی، خدمات فروش، یا هر بخش دیگری از کسب‌وکار مفید باشد. در این بخش، نحوه پیاده‌سازی این قابلیت را در پنل مدیریتی با استفاده از Asterisk و APIهای مختلف، به‌ویژه AMI (Asterisk Manager Interface) و ARI (Asterisk REST Interface)، توضیح خواهیم داد.

1. معماری کلی سیستم

در ابتدا باید معماری کلی سیستم Click-to-Call را در نظر بگیریم. معمولاً برای پیاده‌سازی این قابلیت، به یک پنل مدیریتی (که معمولاً یک صفحه وب است) و ارتباط با Asterisk از طریق API نیاز داریم. زمانی که کاربر روی دکمه تماس کلیک می‌کند، یک درخواست API به سرور Asterisk ارسال می‌شود که تماس را برقرار می‌کند.

2. ایجاد دکمه Click-to-Call در پنل مدیریتی

برای پیاده‌سازی قابلیت Click-to-Call در پنل مدیریتی، ابتدا نیاز به یک دکمه ساده در HTML داریم که وقتی کلیک شود، درخواست تماس به Asterisk ارسال می‌کند. در اینجا یک مثال از کد HTML برای این دکمه آورده شده است:

<button id="clickToCall" onclick="makeCall()">Click to Call</button>

در اینجا از یک دکمه ساده با id="clickToCall" استفاده کرده‌ایم که با کلیک روی آن، تابع makeCall() اجرا می‌شود.

3. ارسال درخواست به Asterisk برای برقراری تماس

برای ارسال درخواست تماس به Asterisk از طریق API، می‌توان از روش‌های مختلفی استفاده کرد. یکی از رایج‌ترین روش‌ها استفاده از AMI (Asterisk Manager Interface) است که به شما این امکان را می‌دهد تا تماس‌ها را از طریق یک درخواست HTTP ایجاد کنید.

استفاده از AMI برای برقراری تماس

برای ارسال تماس از طریق AMI، ابتدا باید به سرور Asterisk خود متصل شوید و سپس از دستور Originate استفاده کنید. در اینجا یک نمونه کد برای ارسال درخواست تماس به سرور Asterisk آورده شده است:

function makeCall() {
  var xhr = new XMLHttpRequest();
  xhr.open("POST", "http://<asterisk-server-ip>/originate", true);
  xhr.setRequestHeader("Content-Type", "application/json");
  xhr.setRequestHeader("Authorization", "Basic <base64_credentials>");

  var data = JSON.stringify({
    "endpoint": "SIP/1000",  // شماره داخلی یا SIP ای که تماس از آن ارسال می‌شود
    "extension": "2000",     // شماره مقصد
    "context": "default",    // کانتکست Asterisk
    "priority": 1            // اولویت تماس
  });

  xhr.send(data);
}

در اینجا، یک درخواست HTTP POST به آدرس http://<asterisk-server-ip>/originate ارسال می‌شود که در آن اطلاعات تماس (از جمله شماره داخلی مبدا، شماره مقصد و کانتکست Asterisk) گنجانده شده است. همچنین، برای دسترسی به AMI، نیاز به احراز هویت با استفاده از Authorization است.

4. استفاده از ARI برای برقراری تماس

در صورتی که بخواهید از ARI (Asterisk REST Interface) برای برقراری تماس استفاده کنید، می‌توانید درخواست‌های HTTP به Asterisk ارسال کنید. ARI به شما امکان می‌دهد که تماس‌ها را از طریق HTTP با استفاده از JSON مدیریت کنید.

برای برقراری تماس از طریق ARI، می‌توانید از درخواست مشابه زیر استفاده کنید:

function makeCall() {
  var xhr = new XMLHttpRequest();
  xhr.open("POST", "http://<asterisk-server-ip>/ari/channels", true);
  xhr.setRequestHeader("Content-Type", "application/json");
  xhr.setRequestHeader("Authorization", "Basic <base64_credentials>");

  var data = JSON.stringify({
    "endpoint": "SIP/1000",  // شماره داخلی یا SIP ای که تماس از آن ارسال می‌شود
    "extension": "2000",     // شماره مقصد
    "context": "default",    // کانتکست Asterisk
    "priority": 1            // اولویت تماس
  });

  xhr.send(data);
}

در اینجا، مشابه AMI، تماس از طریق API با ارسال اطلاعات به سرور Asterisk ایجاد می‌شود. از آنجا که ARI از JSON برای ارتباط استفاده می‌کند، درخواست‌ها ساده و خوانا هستند.

5. پردازش درخواست در سرور Asterisk

در سرور Asterisk، می‌توانید از دیوار تماس (Dialplan) برای مدیریت درخواست‌های تماس استفاده کنید. فرض کنید شما در حال استفاده از یک کانتکست به نام default هستید که در آن درخواست‌های تماس ورودی و خروجی مدیریت می‌شوند.

[default]
exten => 2000,1,Dial(SIP/2000)
exten => 2000,n,Hangup()

در اینجا، زمانی که درخواست تماس برای شماره 2000 ارسال می‌شود، Asterisk تماس را به SIP/2000 برقرار کرده و در پایان تماس را قطع می‌کند.

6. به‌روزرسانی پنل مدیریتی پس از برقراری تماس

پس از برقراری تماس، می‌توانید وضعیت تماس را در پنل مدیریتی به‌روزرسانی کنید. این کار می‌تواند شامل نمایش اطلاعات تماس، وضعیت تماس (برقرار شده یا قطع شده) و امکان مشاهده جزئیات تماس باشد.

برای انجام این کار، می‌توانید از APIهای AMI یا ARI برای نظارت بر تماس‌های فعال و ارسال اطلاعات به پنل مدیریتی استفاده کنید. به‌عنوان مثال، می‌توانید یک درخواست برای دریافت وضعیت تماس ارسال کرده و آن را در پنل نمایش دهید.

function updateCallStatus() {
  var xhr = new XMLHttpRequest();
  xhr.open("GET", "http://<asterisk-server-ip>/ari/channels", true);
  xhr.setRequestHeader("Authorization", "Basic <base64_credentials>");

  xhr.onload = function() {
    var response = JSON.parse(xhr.responseText);
    var status = response.status;
    document.getElementById("callStatus").innerHTML = "Call Status: " + status;
  };

  xhr.send();
}

این درخواست به ARI ارسال می‌شود تا وضعیت تماس‌ها را دریافت کرده و در پنل مدیریتی نمایش دهد.

جمع‌بندی

پیاده‌سازی قابلیت Click-to-Call در پنل مدیریتی با استفاده از APIهای Asterisk می‌تواند تجربه کاربری را به‌طور چشمگیری بهبود بخشد. با استفاده از AMI یا ARI، می‌توان تماس‌ها را به‌راحتی از طریق درخواست‌های HTTP ایجاد، مدیریت و نظارت کرد. این روش‌ها به شما این امکان را می‌دهند که تماس‌ها را داینامیک ایجاد کرده و وضعیت آن‌ها را در پنل مدیریتی به‌روزرسانی کنید.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson title=”فصل 3. اتصال به Issabel PBX و مدیریت تنظیمات آن از طریق APIهای Issabel”][/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”بررسی APIهای Issabel و روش‌های ارتباط با آن” subtitle=”توضیحات کامل”]Issabel یک سیستم ارتباطی و مدیریت تماس مبتنی بر Asterisk است که به‌عنوان یک پلتفرم نرم‌افزاری برای ارائه خدمات تلفنی VoIP و مدیریت تماس‌های صوتی، پیامکی و فکس استفاده می‌شود. Issabel به‌طور پیش‌فرض دارای مجموعه‌ای از APIها است که می‌توانند برای مدیریت تماس‌ها، کاربران، صف‌ها و سایر خدمات ارتباطی مورد استفاده قرار گیرند. این بخش به بررسی APIهای Issabel و روش‌های ارتباط با آن می‌پردازد.

1. معرفی APIهای Issabel

APIهای Issabel به‌طور عمده از طریق RESTful API ارائه می‌شوند و به کاربران امکان تعامل با سیستم Issabel را از طریق درخواست‌های HTTP فراهم می‌آورند. این APIها برای انجام عملیات‌های مختلفی از جمله ایجاد و مدیریت کاربران، برقراری تماس، مدیریت صف‌ها و نظارت بر وضعیت سیستم قابل استفاده هستند. برخی از ویژگی‌های کلیدی APIهای Issabel عبارتند از:

  • مدیریت تماس‌ها و وضعیت آن‌ها
  • مدیریت کاربران و اطلاعات تماس آن‌ها
  • مدیریت صف‌ها و زمان‌بندی تماس‌ها
  • دریافت اطلاعات آماری و گزارشات
2. روش‌های ارتباط با APIهای Issabel

برای استفاده از APIهای Issabel، معمولاً نیاز است که یک درخواست HTTP ارسال کنید که شامل اطلاعات مربوط به عملکرد موردنظر باشد. برای استفاده از APIها، می‌توانید از ابزارهایی مانند Postman، cURL یا مستقیماً از طریق برنامه‌نویسی در زبان‌های مختلف مانند PHP، Python یا JavaScript استفاده کنید.

3. احراز هویت و دسترسی به API

برای دسترسی به APIهای Issabel، باید از احراز هویت استفاده کنید. معمولاً این کار با استفاده از API Key انجام می‌شود که در هنگام تنظیمات اولیه سیستم یا از طریق پنل مدیریتی Issabel ایجاد می‌شود. برای ارتباط با API، باید این کلید را در هدر درخواست‌ها قرار دهید.

مثال احراز هویت با استفاده از cURL:

curl -X GET "https://<issabel-server-ip>/api/endpoint" -H "Authorization: Bearer <api_key>"

در اینجا، <api_key> باید با کلید API واقعی که برای دسترسی به سیستم Issabel صادر شده است جایگزین شود.

4. درخواست‌های متداول API در Issabel

در این بخش، برخی از رایج‌ترین درخواست‌های API که برای مدیریت سیستم Issabel استفاده می‌شوند آورده شده است.

4.1. مدیریت تماس‌ها

یکی از کاربردهای اصلی API Issabel، مدیریت تماس‌ها است. با استفاده از APIهای Issabel، می‌توانید تماس‌ها را ایجاد کرده، وضعیت آن‌ها را بررسی کنید و در صورت لزوم آن‌ها را قطع کنید.

ایجاد تماس جدید (Originate Call)

برای ایجاد یک تماس جدید از طریق API، می‌توانید درخواست POST به endpoint مربوطه ارسال کنید. در اینجا مثالی از ایجاد تماس از طریق API آورده شده است:

curl -X POST "https://<issabel-server-ip>/api/calls" \
-H "Authorization: Bearer <api_key>" \
-d '{
  "source": "SIP/1000",
  "destination": "SIP/2000",
  "context": "default",
  "priority": 1
}'

در اینجا، تماس از SIP/1000 به SIP/2000 برقرار می‌شود. شما می‌توانید مقادیر مختلف را بسته به نیاز خود تغییر دهید.

4.2. مدیریت کاربران

APIهای Issabel همچنین به شما این امکان را می‌دهند که کاربران را مدیریت کنید. این شامل ایجاد، حذف و ویرایش کاربران است.

ایجاد کاربر جدید

برای ایجاد یک کاربر جدید، می‌توانید از درخواست POST استفاده کنید:

curl -X POST "https://<issabel-server-ip>/api/users" \
-H "Authorization: Bearer <api_key>" \
-d '{
  "username": "john_doe",
  "password": "password123",
  "extension": "1001",
  "device": "SIP/1001"
}'

این درخواست یک کاربر جدید با مشخصات داده شده ایجاد می‌کند.

4.3. مدیریت صف‌ها

Issabel به شما این امکان را می‌دهد که صف‌های تماس را ایجاد کرده و مدیریت کنید. این صف‌ها به‌ویژه برای کسب‌وکارهایی که به مدیریت تماس‌های ورودی از طریق اپراتورها نیاز دارند بسیار مفید هستند.

ایجاد صف تماس

برای ایجاد یک صف تماس جدید، می‌توانید از درخواست POST استفاده کنید:

curl -X POST "https://<issabel-server-ip>/api/queues" \
-H "Authorization: Bearer <api_key>" \
-d '{
  "queue_name": "support_queue",
  "strategy": "ringall",
  "max_wait_time": 30
}'

در اینجا، یک صف جدید با نام support_queue ایجاد می‌شود که در آن استراتژی ringall (که به این معنی است که تمام اپراتورها همزمان زنگ می‌خورند) اعمال شده است.

5. دریافت اطلاعات از Issabel

یکی از ویژگی‌های مهم APIهای Issabel این است که می‌توانید از آن برای دریافت اطلاعات آماری و وضعیت سیستم استفاده کنید. این اطلاعات می‌تواند شامل وضعیت تماس‌ها، اطلاعات صف‌ها و وضعیت کاربران باشد.

دریافت اطلاعات تماس‌های فعال

برای دریافت اطلاعات تماس‌های فعال، می‌توانید از درخواست GET استفاده کنید:

curl -X GET "https://<issabel-server-ip>/api/calls/active" \
-H "Authorization: Bearer <api_key>"

این درخواست اطلاعات تماس‌های فعال را به شما بازمی‌گرداند.

دریافت وضعیت صف‌ها

برای دریافت اطلاعات وضعیت صف‌ها، می‌توانید از درخواست GET استفاده کنید:

curl -X GET "https://<issabel-server-ip>/api/queues" \
-H "Authorization: Bearer <api_key>"

این درخواست فهرست صف‌ها و وضعیت آن‌ها را بازمی‌گرداند.

6. استفاده از Webhooks در Issabel

Webhooks به شما این امکان را می‌دهند که به‌طور خودکار به رویدادهای مختلف در سیستم Issabel واکنش نشان دهید. زمانی که یک رویداد مشخص در سیستم رخ می‌دهد (مثلاً تماس برقرار یا قطع شود)، Issabel می‌تواند یک درخواست HTTP به آدرس مشخصی ارسال کند. این ویژگی برای یکپارچه‌سازی Issabel با سایر سیستم‌ها و ایجاد فرآیندهای خودکار مفید است.

جمع‌بندی

APIهای Issabel به‌طور قابل‌توجهی امکانات گسترده‌ای را برای مدیریت تماس‌ها، کاربران، صف‌ها و سایر بخش‌های سیستم ارتباطی فراهم می‌کنند. با استفاده از این APIها، می‌توانید سیستم خود را به‌طور مؤثرتر مدیریت کنید، تماس‌ها را از راه دور ایجاد و نظارت کنید و اطلاعات مهم سیستم را به‌صورت داینامیک به‌روز کنید. ارتباط با این APIها معمولاً از طریق درخواست‌های HTTP ساده و استفاده از احراز هویت API Key انجام می‌شود، که این کار را برای برنامه‌نویسان آسان می‌کند تا سیستم را به‌طور یکپارچه‌تری مدیریت کنند.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”دریافت اطلاعات SIP Trunks و داخلی‌ها از طریق API” subtitle=”توضیحات کامل”]در سیستم‌های ارتباطی مبتنی بر Asterisk و Issabel، SIP Trunks و داخلی‌ها (Extensions) بخش‌های حیاتی سیستم ارتباطی هستند. SIP Trunks برای ارتباط با شبکه تلفن عمومی (PSTN) و سایر سیستم‌ها استفاده می‌شوند، در حالی که داخلی‌ها به کاربران اجازه می‌دهند تا تماس‌های داخلی را برقرار کنند. در این بخش، نحوه دریافت اطلاعات مربوط به SIP Trunks و داخلی‌ها از طریق APIهای Issabel را بررسی می‌کنیم.

1. دریافت اطلاعات SIP Trunks از طریق API

برای دریافت اطلاعات مربوط به SIP Trunks از سیستم Issabel، می‌توانید از APIهای آن استفاده کنید. این اطلاعات می‌تواند شامل وضعیت SIP Trunks، تنظیمات و اطلاعات ثبت‌شده آن‌ها باشد.

درخواست GET برای دریافت لیست SIP Trunks

برای دریافت لیست تمام SIP Trunks موجود در سیستم، می‌توانید از درخواست GET استفاده کنید. این درخواست اطلاعاتی در مورد تمام SIP Trunks از جمله وضعیت و جزئیات پیکربندی آن‌ها بازمی‌گرداند.

curl -X GET "https://<issabel-server-ip>/api/sip_trunks" \
-H "Authorization: Bearer <api_key>"

در اینجا:

  • <issabel-server-ip> باید با آدرس IP سرور Issabel جایگزین شود.
  • <api_key> باید با کلید API معتبر شما جایگزین شود.

پاسخ نمونه:

[
  {
    "trunk_name": "Trunk1",
    "host": "sip.provider.com",
    "username": "user1",
    "status": "OK",
    "max_channels": 10,
    "dial_string": "SIP/Trunk1/...",
    "trunk_type": "SIP"
  },
  {
    "trunk_name": "Trunk2",
    "host": "sip.provider2.com",
    "username": "user2",
    "status": "Unavailable",
    "max_channels": 5,
    "dial_string": "SIP/Trunk2/...",
    "trunk_type": "SIP"
  }
]

این پاسخ شامل اطلاعاتی مانند:

  • trunk_name: نام SIP Trunk
  • host: آدرس سرور SIP
  • username: نام کاربری SIP Trunk
  • status: وضعیت اتصال (مثلاً OK یا Unavailable)
  • max_channels: تعداد کانال‌های مجاز برای SIP Trunk
  • dial_string: رشته دیال برای تماس‌ها
  • trunk_type: نوع Trunk (مثلاً SIP)
2. دریافت اطلاعات داخلی‌ها (Extensions) از طریق API

برای دریافت اطلاعات مربوط به داخلی‌ها (Extensions) در سیستم Issabel، می‌توانید از API مربوطه استفاده کنید. این اطلاعات می‌تواند شامل نام داخلی‌ها، وضعیت، و سایر جزئیات مرتبط با پیکربندی داخلی‌ها باشد.

درخواست GET برای دریافت لیست داخلی‌ها (Extensions)

برای دریافت لیست تمامی داخلی‌ها در سیستم، می‌توانید از درخواست GET به endpoint مربوطه استفاده کنید.

curl -X GET "https://<issabel-server-ip>/api/extensions" \
-H "Authorization: Bearer <api_key>"

در اینجا:

  • <issabel-server-ip> باید با آدرس IP سرور Issabel جایگزین شود.
  • <api_key> باید با کلید API معتبر شما جایگزین شود.

پاسخ نمونه:

[
  {
    "extension": "1001",
    "name": "John Doe",
    "status": "Available",
    "device": "SIP/1001",
    "context": "default",
    "voicemail": "yes"
  },
  {
    "extension": "1002",
    "name": "Jane Smith",
    "status": "Unavailable",
    "device": "SIP/1002",
    "context": "default",
    "voicemail": "no"
  }
]

این پاسخ شامل اطلاعاتی مانند:

  • extension: شماره داخلی
  • name: نام کاربر یا صاحب داخلی
  • status: وضعیت داخلی (مثلاً Available یا Unavailable)
  • device: نوع دستگاه یا دستگاه SIP مربوط به داخلی
  • context: زمینه (Context) داخلی
  • voicemail: فعال بودن صندوق صوتی (مثلاً yes یا no)
3. دریافت اطلاعات جزئی‌تر برای یک SIP Trunk یا داخلی خاص

در صورتی که بخواهید اطلاعات خاص‌تری در مورد یک SIP Trunk یا داخلی دریافت کنید، می‌توانید از درخواست GET با مشخص کردن نام SIP Trunk یا شماره داخلی خاص استفاده کنید.

درخواست GET برای دریافت جزئیات یک SIP Trunk خاص

برای دریافت جزئیات مربوط به یک SIP Trunk خاص، باید نام SIP Trunk را در URL قرار دهید.

curl -X GET "https://<issabel-server-ip>/api/sip_trunks/<trunk_name>" \
-H "Authorization: Bearer <api_key>"

در اینجا:

  • <trunk_name> باید با نام SIP Trunk جایگزین شود.

درخواست GET برای دریافت جزئیات یک داخلی خاص

برای دریافت جزئیات مربوط به یک داخلی خاص، باید شماره داخلی را در URL قرار دهید.

curl -X GET "https://<issabel-server-ip>/api/extensions/<extension_number>" \
-H "Authorization: Bearer <api_key>"

در اینجا:

  • <extension_number> باید با شماره داخلی موردنظر جایگزین شود.
جمع‌بندی

APIهای Issabel به شما این امکان را می‌دهند که به‌سادگی اطلاعات مربوط به SIP Trunks و داخلی‌ها را از سیستم استخراج کنید. با استفاده از درخواست‌های GET، می‌توانید اطلاعات پایه‌ای مانند نام، وضعیت و تنظیمات SIP Trunks و داخلی‌ها را به‌طور مؤثر دریافت کرده و از آن‌ها در فرآیندهای مدیریتی و نظارتی خود استفاده کنید. این ویژگی به شما این امکان را می‌دهد که بتوانید سیستم ارتباطی خود را به‌صورت دقیق و هوشمند مدیریت کرده و اطلاعات موردنیاز را در هر لحظه از سیستم استخراج کنید.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”مدیریت مسیرهای ورودی و خروجی تماس‌ها” subtitle=”توضیحات کامل”]مدیریت مسیرهای ورودی و خروجی تماس‌ها بخش اساسی هر سیستم ارتباطی VoIP است. در سیستم‌های مبتنی بر Asterisk یا Issabel، مسیرهای تماس (Dialplans) برای کنترل و هدایت تماس‌ها از طریق مسیریابی‌های مختلف تنظیم می‌شوند. این مسیرها می‌توانند شامل تنظیمات مختلف برای مسیرهای ورودی (Inbound) و خروجی (Outbound) باشند که از طریق APIهای سیستم قابل مدیریت و تنظیم هستند.

در این بخش، نحوه مدیریت مسیرهای ورودی و خروجی تماس‌ها در سیستم‌های مبتنی بر Asterisk یا Issabel را از طریق API بررسی خواهیم کرد.

1. مدیریت مسیرهای ورودی (Inbound Routes)

مسیرهای ورودی تماس‌ها به‌طور معمول برای هدایت تماس‌های دریافتی از شبکه تلفن عمومی (PSTN) یا دیگر منابع به مقصدهای مختلف مانند داخلی‌ها یا صف‌ها (Queues) استفاده می‌شوند.

درخواست GET برای دریافت مسیرهای ورودی

برای دریافت اطلاعات مربوط به مسیرهای ورودی در سیستم، می‌توانید از درخواست GET استفاده کنید تا لیست تمام مسیرهای ورودی موجود را مشاهده کنید.

curl -X GET "https://<issabel-server-ip>/api/inbound_routes" \
-H "Authorization: Bearer <api_key>"

در اینجا:

  • <issabel-server-ip> باید با آدرس IP سرور Issabel جایگزین شود.
  • <api_key> باید با کلید API معتبر شما جایگزین شود.

پاسخ نمونه:

[
  {
    "route_name": "Sales Route",
    "description": "Route for incoming sales calls",
    "destination": "Queue/1001",
    "did_number": "1234567890",
    "status": "Enabled"
  },
  {
    "route_name": "Support Route",
    "description": "Route for incoming support calls",
    "destination": "Extension/2001",
    "did_number": "0987654321",
    "status": "Enabled"
  }
]

در اینجا، اطلاعات مربوط به هر مسیر ورودی شامل موارد زیر است:

  • route_name: نام مسیر ورودی
  • description: توضیحات مسیر
  • destination: مقصد تماس (می‌تواند یک داخلی یا صف باشد)
  • did_number: شماره ورودی (DID) که تماس به آن می‌آید
  • status: وضعیت مسیر (فعال یا غیرفعال)

درخواست POST برای ایجاد مسیر ورودی جدید

برای اضافه کردن یک مسیر ورودی جدید به سیستم، می‌توانید از درخواست POST استفاده کنید و پارامترهای مربوط به مسیر ورودی را ارسال کنید.

curl -X POST "https://<issabel-server-ip>/api/inbound_routes" \
-H "Authorization: Bearer <api_key>" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{
  "route_name": "Marketing Route",
  "description": "Route for marketing campaigns",
  "destination": "Queue/1002",
  "did_number": "1122334455",
  "status": "Enabled"
}'

در اینجا، پارامترهایی که باید ارسال کنید شامل:

  • route_name: نام مسیر ورودی
  • description: توضیحات مربوط به مسیر
  • destination: مقصد تماس (صف یا داخلی)
  • did_number: شماره ورودی
  • status: وضعیت مسیر (فعال یا غیرفعال)
2. مدیریت مسیرهای خروجی (Outbound Routes)

مسیرهای خروجی برای هدایت تماس‌های ایجادشده به مقصدهای مختلف، مانند شبکه تلفن عمومی یا شماره‌های داخلی دیگر استفاده می‌شوند.

درخواست GET برای دریافت مسیرهای خروجی

برای دریافت اطلاعات مربوط به مسیرهای خروجی در سیستم، می‌توانید از درخواست GET استفاده کنید تا لیست تمام مسیرهای خروجی موجود را مشاهده کنید.

curl -X GET "https://<issabel-server-ip>/api/outbound_routes" \
-H "Authorization: Bearer <api_key>"

پاسخ نمونه:

[
  {
    "route_name": "International Route",
    "description": "Route for international calls",
    "prefix": "00",
    "dial_pattern": "0+",
    "trunk": "Trunk1",
    "status": "Enabled"
  },
  {
    "route_name": "Local Route",
    "description": "Route for local calls",
    "prefix": "0",
    "dial_pattern": "1+",
    "trunk": "Trunk2",
    "status": "Enabled"
  }
]

اطلاعات در مورد هر مسیر خروجی شامل موارد زیر است:

  • route_name: نام مسیر خروجی
  • description: توضیحات مسیر
  • prefix: پیشوند شماره‌های مقصد
  • dial_pattern: الگوی شماره‌گیری برای تماس‌های خروجی
  • trunk: trunk یا مسیر خروجی مرتبط
  • status: وضعیت مسیر (فعال یا غیرفعال)

درخواست POST برای ایجاد مسیر خروجی جدید

برای اضافه کردن یک مسیر خروجی جدید به سیستم، از درخواست POST استفاده می‌کنید و پارامترهای مربوط به مسیر خروجی را ارسال می‌کنید.

curl -X POST "https://<issabel-server-ip>/api/outbound_routes" \
-H "Authorization: Bearer <api_key>" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{
  "route_name": "Emergency Route",
  "description": "Route for emergency calls",
  "prefix": "112",
  "dial_pattern": "1+",
  "trunk": "Trunk3",
  "status": "Enabled"
}'

در اینجا، پارامترهای ارسال‌شده شامل:

  • route_name: نام مسیر خروجی
  • description: توضیحات مسیر
  • prefix: پیشوند شماره‌های مقصد
  • dial_pattern: الگوی شماره‌گیری برای تماس‌های خروجی
  • trunk: trunk یا مسیر خروجی مربوطه
  • status: وضعیت مسیر (فعال یا غیرفعال)
3. حذف مسیر ورودی یا خروجی

برای حذف یک مسیر ورودی یا خروجی، از درخواست DELETE استفاده می‌کنید. برای مثال، برای حذف یک مسیر ورودی خاص، درخواست به‌صورت زیر خواهد بود:

curl -X DELETE "https://<issabel-server-ip>/api/inbound_routes/<route_id>" \
-H "Authorization: Bearer <api_key>"

در اینجا، <route_id> باید با شناسه مسیر ورودی که می‌خواهید حذف کنید جایگزین شود.

برای حذف مسیر خروجی نیز مشابه استفاده از درخواست DELETE با شناسه مسیر خروجی موردنظر عمل کنید:

curl -X DELETE "https://<issabel-server-ip>/api/outbound_routes/<route_id>" \
-H "Authorization: Bearer <api_key>"
جمع‌بندی

مدیریت مسیرهای ورودی و خروجی تماس‌ها در سیستم‌های ارتباطی از جمله Issabel و Asterisk امری حیاتی است. با استفاده از APIهای مربوطه می‌توانید مسیرهای تماس را مشاهده، اضافه، و ویرایش کنید. این مسیرها می‌توانند شامل تنظیمات خاصی برای هدایت تماس‌ها به داخلی‌ها، صف‌ها، یا شماره‌های خارجی باشند. این قابلیت به شما این امکان را می‌دهد که تماس‌ها را به‌طور مؤثر مدیریت کرده و به نیازهای سازمان خود پاسخ دهید.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”افزودن یا حذف داخلی‌ها به‌صورت خودکار” subtitle=”توضیحات کامل”]در سیستم‌های VoIP مبتنی بر Asterisk یا Issabel، مدیریت داخلی‌ها (Extensions) یکی از وظایف اساسی در پیکربندی سیستم‌های تلفنی است. داخلی‌ها می‌توانند به‌صورت دستی یا خودکار به سیستم افزوده یا از آن حذف شوند. این فرآیندها می‌توانند از طریق APIهای موجود در سیستم انجام شوند تا مدیریتی آسان‌تر و سریع‌تر برای داخلی‌ها فراهم شود.

در این بخش، نحوه افزودن و حذف داخلی‌ها به‌صورت خودکار در سیستم‌های مبتنی بر Asterisk یا Issabel را بررسی خواهیم کرد.

1. افزودن داخلی جدید به‌صورت خودکار

برای افزودن داخلی جدید، می‌توانید از API مربوط به مدیریت داخلی‌ها استفاده کنید. با استفاده از یک درخواست POST، می‌توانید داخلی جدیدی را ایجاد کنید و پارامترهای مورد نیاز مانند شماره داخلی، نام، و تنظیمات مرتبط با آن را ارسال کنید.

درخواست POST برای افزودن داخلی جدید

curl -X POST "https://<issabel-server-ip>/api/extensions" \
-H "Authorization: Bearer <api_key>" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{
  "extension": "2001",
  "name": "John Doe",
  "secret": "password123",
  "context": "from-internal",
  "voicemail": "enabled",
  "status": "Enabled"
}'

در اینجا:

  • extension: شماره داخلی که باید ایجاد شود.
  • name: نام داخلی (می‌تواند برای شناسایی شخص یا بخش باشد).
  • secret: رمز عبور برای داخلی.
  • context: متن داخلی که می‌تواند تعیین‌کننده رفتار تماس‌های ورودی برای این داخلی باشد.
  • voicemail: وضعیت صندوق صوتی (فعال یا غیرفعال).
  • status: وضعیت داخلی (فعال یا غیرفعال).

پاسخ نمونه پس از افزودن داخلی:

{
  "status": "success",
  "message": "Extension 2001 created successfully"
}

در اینجا، پیام موفقیت‌آمیز بودن درخواست نشان داده می‌شود و داخلی جدید ایجاد شده است.

2. حذف داخلی به‌صورت خودکار

برای حذف یک داخلی از سیستم، می‌توانید از درخواست DELETE استفاده کنید و شماره داخلی مورد نظر را به‌عنوان پارامتر ارسال کنید. این درخواست داخلی را از سیستم حذف خواهد کرد.

درخواست DELETE برای حذف داخلی

curl -X DELETE "https://<issabel-server-ip>/api/extensions/2001" \
-H "Authorization: Bearer <api_key>"

در اینجا:

  • 2001: شماره داخلی که قرار است حذف شود.
  • درخواست به سرور ارسال می‌شود و در صورت موفقیت، داخلی حذف می‌شود.

پاسخ نمونه پس از حذف داخلی:

{
  "status": "success",
  "message": "Extension 2001 deleted successfully"
}

این پیام نشان‌دهنده حذف موفق داخلی از سیستم است.

3. مدیریت تنظیمات داخلی‌ها

برای تغییر تنظیمات داخلی‌ها به‌صورت خودکار، می‌توانید از درخواست PUT یا PATCH استفاده کنید. این درخواست‌ها به شما این امکان را می‌دهند که اطلاعات داخلی موجود را به‌روزرسانی کنید.

درخواست PUT برای به‌روزرسانی تنظیمات داخلی

curl -X PUT "https://<issabel-server-ip>/api/extensions/2001" \
-H "Authorization: Bearer <api_key>" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{
  "name": "Jane Doe",
  "secret": "newpassword123",
  "voicemail": "disabled",
  "status": "Disabled"
}'

در اینجا:

  • name: نام جدید داخلی
  • secret: رمز عبور جدید داخلی
  • voicemail: تغییر وضعیت صندوق صوتی
  • status: تغییر وضعیت فعال یا غیرفعال داخلی

پاسخ نمونه پس از به‌روزرسانی تنظیمات داخلی:

{
  "status": "success",
  "message": "Extension 2001 updated successfully"
}
جمع‌بندی

افزودن و حذف داخلی‌ها به‌صورت خودکار در سیستم‌های تلفنی مبتنی بر Asterisk یا Issabel از طریق API امکان‌پذیر است. با استفاده از درخواست‌های مناسب (POST، DELETE، PUT)، می‌توان داخلی‌ها را اضافه، حذف، یا به‌روزرسانی کرد. این فرآیندها به مدیران سیستم این امکان را می‌دهند که به‌راحتی مدیریت داخلی‌ها را بدون نیاز به ورود به رابط کاربری وب انجام دهند و سیستم را به‌طور خودکار پیکربندی کنند.

این روش‌ها برای اتوماسیون فرآیندهای مرتبط با مدیریت داخلی‌ها بسیار مفید هستند و می‌توانند در پیاده‌سازی سیستم‌های تلفنی با حجم بالای داخلی‌ها و تماس‌ها کمک کنند.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson title=”فصل 4. پیاده‌سازی Dialplan و کنترل تماس‌ها از طریق پنل مدیریتی”][/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”معرفی Dialplan و نحوه استفاده از آن در Asterisk” subtitle=”توضیحات کامل”]Dialplan در Asterisk، قلب سیستم تلفنی این نرم‌افزار است. این مجموعه‌ای از قوانین و دستورالعمل‌ها است که نحوه مسیریابی و پردازش تماس‌ها را مشخص می‌کند. Dialplan می‌تواند تماس‌ها را بسته به شرایط مختلف مدیریت کند، مثلاً تماس‌های ورودی را به داخلی‌ها هدایت کند، تماس‌های بین داخلی‌ها را برقرار کند، یا تماس‌ها را به سرویس‌های مختلف ارسال کند.

در Asterisk، Dialplan از فایل extensions.conf برای تعریف قوانین استفاده می‌کند. این فایل جایی است که تنظیمات مسیریابی تماس‌ها (مثل شرایط و عملیات مختلف) نوشته می‌شود.

1. ساختار Dialplan در Asterisk

Dialplan در Asterisk از بخش‌های مختلفی تشکیل شده است که شامل contexts، extensions، و priorities می‌شود.

  • Context: هر Dialplan در یک context قرار دارد که می‌تواند یک گروه از قوانین را در خود داشته باشد.
  • Extension: داخلی یا شماره تلفنی که قرار است به آن تماس برقرار شود.
  • Priority: مراحل مختلف که برای یک شماره داخلی (extension) در نظر گرفته می‌شود. هر شماره داخلی می‌تواند چندین اولویت داشته باشد.

ساختار فایل extensions.conf

فایل extensions.conf معمولاً در مسیر /etc/asterisk/extensions.conf قرار دارد. در این فایل، می‌توانید Dialplan خود را تعریف کنید. ساختار کلی یک Dialplan به صورت زیر است:

[context_name]
exten => extension_number,priority,application(args)

در اینجا:

  • context_name: نام context که می‌تواند هر چیزی باشد (مثلاً from-internal، default).
  • extension_number: شماره داخلی یا شماره‌ای که به آن تماس گرفته می‌شود.
  • priority: اولویت یا شماره مرحله در داخل آن extension.
  • application: برنامه‌ای که باید اجرا شود، مانند Dial (برای برقراری تماس) یا Answer (برای پاسخ به تماس).
  • args: آرگومان‌هایی که برای آن برنامه خاص لازم است.

مثال از Dialplan ساده

در این مثال، یک Dialplan برای مسیریابی تماس‌های داخلی و خروجی ایجاد می‌شود.

[from-internal]
exten => 1001,1,Dial(SIP/1001)     ; برای تماس داخلی با شماره 1001
exten => 1002,1,Dial(SIP/1002)     ; برای تماس داخلی با شماره 1002
exten => _X.,1,Dial(SIP/${EXTEN}@outbound) ; تماس‌های خروجی به شماره‌های خارجی

در اینجا:

  • بخش [from-internal] یک context است که تماس‌های ورودی به داخلی‌ها را مدیریت می‌کند.
  • خطوطی مانند exten => 1001,1,Dial(SIP/1001) برای تماس‌های داخلی شماره 1001 تنظیم شده است.
  • _X. یک الگوی شماره‌گیری است که تمامی شماره‌ها را می‌پذیرد (برای تماس‌های خروجی).
2. استفاده از Dialplan برای مدیریت تماس‌ها

Dialplan می‌تواند برای انجام عملیات مختلف با تماس‌ها مورد استفاده قرار گیرد:

  • برقراری تماس: از برنامه Dial برای برقراری تماس استفاده می‌شود.
  • پاسخ به تماس: از دستور Answer برای پاسخ به تماس استفاده می‌شود.
  • پخش پیغام: از دستور Playback برای پخش پیغام صوتی استفاده می‌شود.
  • حالت‌های مختلف تماس: از دستورات مختلف برای هدایت تماس‌ها به بخش‌های مختلف استفاده می‌شود.

مثال:

فرض کنید می‌خواهیم یک تماس ورودی را پاسخ داده و سپس پیامی برای فرد تماس گیرنده پخش کنیم.

[default]
exten => s,1,Answer()                 ; پاسخ به تماس
exten => s,2,Playback(hello-world)    ; پخش پیام "Hello World"
exten => s,3,Hangup()                 ; قطع تماس

در اینجا:

  • Answer: تماس را پاسخ می‌دهد.
  • Playback: یک فایل صوتی پخش می‌کند.
  • Hangup: تماس را قطع می‌کند.
3. Dialplan برای مسیریابی تماس‌های ورودی

Dialplan در Asterisk به‌طور گسترده‌ای برای مسیریابی تماس‌های ورودی استفاده می‌شود. این مسیریابی می‌تواند بسته به شماره داخلی، زمان روز، یا پارامترهای دیگر انجام شود.

مثال:

فرض کنید می‌خواهیم تماس‌های ورودی به یک گروه خاص از داخلی‌ها هدایت شوند:

[from-trunk]
exten => s,1,Answer()
exten => s,2,Dial(SIP/1001&SIP/1002&SIP/1003,20)    ; تماس به 1001، 1002، 1003
exten => s,3,Voicemail(123)  ; در صورت عدم پاسخ، پیام صوتی
exten => s,4,Hangup()

در اینجا:

  • تماس‌ها به داخلی‌های 1001، 1002، و 1003 هدایت می‌شوند.
  • اگر هیچکدام از داخلی‌ها پاسخ ندهند، به صندوق صوتی داخلی 123 هدایت می‌شود.
4. Dialplan برای مسیریابی تماس‌های خروجی

در Asterisk می‌توانید Dialplan را برای تماس‌های خروجی نیز تنظیم کنید. این تنظیمات می‌تواند شامل مسیریابی تماس‌ها به شماره‌های خاص یا تغییر مسیر تماس‌ها به یک gateway خاص باشد.

مثال:

[outbound]
exten => _X.,1,Dial(SIP/${EXTEN}@sip_provider)    ; تماس به هر شماره‌ای به سمت SIP Provider

در اینجا:

  • هر شماره‌گیری که با الگوی _X. مطابقت داشته باشد (به معنی هر شماره‌ای) به یک SIP Provider خاص هدایت می‌شود.
جمع‌بندی

Dialplan در Asterisk ابزاری حیاتی برای مدیریت تماس‌ها است و نقش اصلی را در مسیریابی تماس‌ها، پردازش ورودی‌ها، و تعامل با سرویس‌های مختلف ایفا می‌کند. با استفاده از فایل extensions.conf می‌توان قوانینی را برای تماس‌های ورودی و خروجی تنظیم کرده و تماس‌ها را به‌طور مؤثر هدایت کرد. تنظیم Dialplan نیازمند درک خوبی از نحوه مسیریابی تماس‌ها و ساختار دستورات در Asterisk است.

برای پیکربندی Dialplan، باید از دستورات مختلفی همچون Dial، Answer، Playback، Hangup و غیره استفاده کرد. این تنظیمات می‌توانند بر اساس شرایط خاص، تعاملات مختلف با تماس‌ها را ایجاد کنند.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”ایجاد و ویرایش Dialplan به‌صورت داینامیک از طریق پنل” subtitle=”توضیحات کامل”]برای ایجاد و ویرایش Dialplan به‌صورت داینامیک از طریق پنل مدیریتی، ابتدا باید یک رابط کاربری ایجاد شود که از طریق آن بتوان کاربران را قادر ساخت که Dialplan خود را بدون نیاز به دسترسی مستقیم به سرور و ویرایش فایل‌ها، مدیریت کنند. این قابلیت می‌تواند از طریق یک سیستم وبی یا API فراهم شود که اطلاعات به صورت داینامیک در فایل‌های پیکربندی Asterisk ذخیره گردد.

در اینجا، به بررسی نحوه ایجاد و ویرایش Dialplan به‌صورت داینامیک از طریق پنل مدیریتی می‌پردازیم.

1. ساختار و فرآیند

برای شروع، باید یک سیستم پنل مدیریتی طراحی کرد که امکان تعامل با Asterisk و ویرایش Dialplan را فراهم کند. این پنل باید به API Asterisk متصل شده و تغییرات را در فایل extensions.conf اعمال کند. برای انجام این کار، مراحل زیر را باید دنبال کرد:

  1. ایجاد پنل مدیریتی برای کاربران: پنل مدیریتی باید به‌گونه‌ای طراحی شود که به کاربران امکان دهد Dialplan خود را به‌صورت داینامیک و بدون نیاز به دسترسی به سرور، ایجاد و ویرایش کنند.
  2. ارتباط با Asterisk از طریق API: پنل باید به‌گونه‌ای ارتباط برقرار کند که هر تغییری که در Dialplan اعمال می‌شود به‌طور خودکار در فایل‌های Asterisk و مخصوصاً فایل extensions.conf بازنویسی شود.
  3. نوشتن تغییرات در فایل‌های پیکربندی Asterisk: بعد از اعمال تغییرات در پنل، این تغییرات باید به‌صورت داینامیک در فایل‌های پیکربندی Asterisk مانند extensions.conf اعمال شوند.

2. پیاده‌سازی پنل مدیریتی برای ویرایش Dialplan

2.1 طراحی رابط کاربری پنل

یک رابط کاربری ساده و کاربردی می‌تواند به‌طور مثالی از فریم‌ورک‌های وب مانند React، Vue.js یا Angular طراحی شود. این رابط باید امکان ویرایش موارد زیر را فراهم کند:

  • Context: نام context در Dialplan.
  • Extension: شماره داخلی یا شماره‌ای که به آن تماس گرفته می‌شود.
  • Priority: اولویت یا ترتیب مراحل مختلف در Dialplan.
  • Application: برنامه‌ای که باید در هر مرحله اجرا شود (مثلاً Dial یا Answer).
  • Arguments: پارامترهای مورد نیاز برای برنامه‌ها.

2.2 ارتباط با API Asterisk

برای انجام این کار، باید از AMI (Asterisk Manager Interface) یا AGI (Asterisk Gateway Interface) برای ارسال دستورات به Asterisk استفاده کنید. این کار به شما این امکان را می‌دهد که تغییرات Dialplan را به‌صورت داینامیک ایجاد و اعمال کنید.

برای ارتباط با API Asterisk، می‌توان از زبان‌های برنامه‌نویسی مختلف مثل PHP، Python، یا Node.js استفاده کرد.

3. نحوه استفاده از API برای ویرایش Dialplan

3.1 استفاده از AMI (Asterisk Manager Interface)

در ابتدا باید اتصال به Asterisk را از طریق AMI برقرار کنید. برای این کار، لازم است اطلاعات ورود به AMI (مثل نام کاربری و رمز عبور) را در فایل manager.conf در Asterisk پیکربندی کنید.

مسیر فایل manager.conf:
/etc/asterisk/manager.conf

نمونه تنظیمات در فایل manager.conf:

[general]
enabled = yes
port = 5038
bindaddr = 0.0.0.0

[admin]
secret = password
read = all
write = all

سپس می‌توان از API Asterisk برای ویرایش Dialplan استفاده کرد. برای مثال، با استفاده از دستور SendText می‌توان دستورات را ارسال کرد.

3.2 ارسال دستور به AMI برای ویرایش Dialplan

در کد سرور خود (با استفاده از PHP، Python یا Node.js) می‌توانید برای ارسال درخواست‌ها به Asterisk از AMI استفاده کنید. به عنوان مثال، برای ایجاد یا ویرایش یک Dialplan جدید، باید درخواست به‌صورت زیر ارسال شود:

import telnetlib

# اتصال به AMI
telnet = telnetlib.Telnet('localhost', 5038)
telnet.read_until(b'Asterisk Call Manager/')

# ارسال اطلاعات ورود
telnet.write(b"Action: Login\r\n")
telnet.write(b"UserName: admin\r\n")
telnet.write(b"Secret: password\r\n")
telnet.write(b"\r\n")

# ارسال درخواست برای ویرایش Dialplan
dialplan_command = """
Action: Command
Command: dialplan add extension 1001,1,Dial(SIP/1001)
"""
telnet.write(dialplan_command.encode('ascii'))

# دریافت پاسخ
response = telnet.read_until(b"Response: Success").decode('ascii')
print(response)

# خروج از AMI
telnet.write(b"Action: Logoff\r\n")
telnet.close()

در این کد:

  • با استفاده از Telnet به Asterisk وصل می‌شویم.
  • دستور Action: Command برای ارسال دستور به Asterisk و تغییرات Dialplan استفاده می‌شود.
  • پس از اعمال تغییرات، یک پیام موفقیت‌آمیز از سمت Asterisk دریافت می‌شود که نشان‌دهنده اعمال تغییرات است.

3.3 ارسال تغییرات به فایل extensions.conf

پس از ویرایش Dialplan از طریق API، باید این تغییرات را در فایل پیکربندی Asterisk، یعنی extensions.conf ذخیره کنید. این کار را می‌توان به‌طور مستقیم از طریق برنامه‌ای که برای ویرایش پنل طراحی کرده‌اید انجام داد.

می‌توان با استفاده از دستورات shell یا اسکریپت‌های مربوط به زبان‌های برنامه‌نویسی مختلف (مثل Python، PHP یا Node.js) تغییرات را در فایل extensions.conf ذخیره کرد.

به عنوان مثال، در Node.js می‌توان از ماژول fs برای ویرایش فایل استفاده کرد:

const fs = require('fs');

// مسیر فایل extensions.conf
const filePath = '/etc/asterisk/extensions.conf';

// دستور جدید برای اضافه کردن Dialplan
const newDialplan = `
[from-internal]
exten => 1001,1,Dial(SIP/1001)
`;

// اضافه کردن Dialplan جدید به فایل
fs.appendFileSync(filePath, newDialplan, 'utf8');

3.4 اعمال تغییرات به‌طور خودکار

پس از اعمال تغییرات در فایل extensions.conf، برای اینکه تغییرات به‌طور فوری در Asterisk اعمال شوند، باید دستور dialplan reload به Asterisk ارسال شود تا فایل‌های پیکربندی جدید بارگذاری شوند.

برای ارسال این دستور از طریق AMI، می‌توان از کد زیر استفاده کرد:

reload_command = "Action: Command\r\nCommand: dialplan reload\r\n\r\n"
telnet.write(reload_command.encode('ascii'))

جمع‌بندی

ایجاد و ویرایش Dialplan به‌صورت داینامیک از طریق پنل مدیریتی امکان‌پذیر است و می‌تواند با استفاده از API Asterisk مانند AMI یا AGI انجام شود. با طراحی یک پنل مدیریتی وب و ارتباط آن با Asterisk از طریق API، می‌توان به راحتی Dialplan را تغییر داده و به‌طور خودکار در فایل extensions.conf ذخیره کرد. پس از اعمال تغییرات، برای اعمال آن‌ها به‌طور فوری، باید از دستور dialplan reload استفاده کرد.

این روش به مدیران سیستم این امکان را می‌دهد که بدون نیاز به دسترسی مستقیم به سرور، Dialplan خود را مدیریت کنند و تغییرات را به‌طور سریع و ساده اعمال کنند.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”ارسال دستورات AGI برای تغییر مسیر تماس‌ها” subtitle=”توضیحات کامل”]AGI (Asterisk Gateway Interface) یکی از روش‌های کاربردی برای ارتباط با Asterisk از طریق اسکریپت‌های خارجی است. این امکان را به شما می‌دهد که مسیر تماس‌ها را به‌صورت داینامیک و با استفاده از زبان‌های برنامه‌نویسی مختلف (مانند Python، PHP، Perl و غیره) تغییر دهید. در این بخش، نحوه ارسال دستورات AGI برای تغییر مسیر تماس‌ها را بررسی می‌کنیم.

1. ساختار و عملکرد AGI

Asterisk از AGI برای تعامل با اسکریپت‌های خارجی استفاده می‌کند. AGI به‌طور معمول برای اجرای اسکریپت‌ها در مراحل مختلف تماس‌ها مانند پاسخ دادن به تماس، مسیریابی تماس، و انجام عملیات مختلف روی تماس‌ها استفاده می‌شود. اسکریپت‌های AGI می‌توانند دستورات مختلفی را برای تغییر مسیر تماس‌ها ارسال کنند.

2. مراحل ارسال دستورات AGI برای تغییر مسیر تماس‌ها

برای تغییر مسیر تماس‌ها با استفاده از AGI، باید اسکریپت AGI را بنویسید که بتواند با Asterisk ارتباط برقرار کرده و مسیر تماس‌ها را تغییر دهد. در اینجا مراحل کلی را شرح می‌دهیم:

  1. ایجاد اسکریپت AGI: این اسکریپت باید از یک زبان برنامه‌نویسی مانند Python یا PHP نوشته شود تا بتواند از AGI برای تغییر مسیر تماس‌ها استفاده کند.
  2. اعمال دستورات AGI: این اسکریپت باید از دستورات AGI برای تغییر مسیر تماس‌ها استفاده کند.
  3. اتصال AGI به Asterisk: اسکریپت AGI باید به Asterisk متصل شده و به‌طور صحیح دستورات را ارسال کند.
  4. پیکربندی Dialplan برای فراخوانی AGI: Dialplan باید به‌گونه‌ای تنظیم شود که اسکریپت AGI را در زمان تماس اجرا کند.

3. ایجاد اسکریپت AGI

3.1 اسکریپت AGI با استفاده از Python

در این مثال، یک اسکریپت Python می‌نویسیم که از AGI برای تغییر مسیر تماس استفاده می‌کند. برای این منظور، باید از کتابخانه Asterisk AGI در Python استفاده کنید.

در ابتدا باید کتابخانه Asterisk-AGI را نصب کنید:

pip install asterisk-agi

سپس اسکریپت Python خود را بنویسید:

#!/usr/bin/env python
import sys
from asterisk.agi import AGI

# ایجاد یک شیء AGI
agi = AGI()

# دریافت اطلاعات تماس از Asterisk
caller_id = agi.env['agi_callerid']
dialed_extension = agi.env['agi_extension']

# شرایط برای تغییر مسیر تماس
if caller_id == '1234':
    # تغییر مسیر تماس به شماره داخلی 2001
    agi.exec_dial('SIP/2001')
else:
    # تغییر مسیر به شماره خارجی 123456789
    agi.exec_dial('SIP/123456789')

در این اسکریپت:

  • agi_callerid و agi_extension متغیرهایی هستند که اطلاعات تماس (مثل شناسه تماس‌گیرنده و شماره داخلی) را از Asterisk دریافت می‌کنند.
  • سپس از دستور exec_dial برای تغییر مسیر تماس استفاده می‌شود.

3.2 اسکریپت AGI با استفاده از PHP

در PHP نیز می‌توانید اسکریپت AGI خود را بنویسید. ابتدا باید کتابخانه phpagi را نصب کنید:

apt-get install php-agi

سپس یک اسکریپت PHP به شکل زیر ایجاد کنید:

#!/usr/bin/php -q
<?php
require('phpagi.php');

// ایجاد یک شیء AGI
$agi = new AGI();

// دریافت اطلاعات تماس
$caller_id = $agi->request['agi_callerid'];
$dialed_extension = $agi->request['agi_extension'];

// شرایط برای تغییر مسیر تماس
if ($caller_id == '1234') {
    // تغییر مسیر تماس به شماره داخلی 2001
    $agi->exec('Dial', 'SIP/2001');
} else {
    // تغییر مسیر به شماره خارجی 123456789
    $agi->exec('Dial', 'SIP/123456789');
}
?>

در این کد PHP:

  • agi_callerid و agi_extension متغیرهایی هستند که اطلاعات تماس را از Asterisk دریافت می‌کنند.
  • با استفاده از دستور exec('Dial', ...) تماس به شماره مورد نظر هدایت می‌شود.

4. پیکربندی Dialplan برای فراخوانی AGI

برای اینکه Asterisk بتواند این اسکریپت‌ها را فراخوانی کند، باید Dialplan را به‌گونه‌ای تنظیم کنیم که در هنگام برقراری تماس، اسکریپت AGI اجرا شود.

برای این کار، باید یک ورودی در فایل extensions.conf اضافه کنیم که اسکریپت AGI را فراخوانی کند. به‌عنوان مثال:

[from-internal]
exten => 1001,1,Answer()
exten => 1001,n,AGI(agi://localhost/change_route.agi)
exten => 1001,n,Hangup()

در این تنظیمات:

  • تماس ورودی به شماره داخلی 1001 ابتدا پاسخ داده می‌شود.
  • سپس اسکریپت AGI که مسیر تماس را تغییر می‌دهد اجرا می‌شود (change_route.agi).
  • در نهایت تماس قطع می‌شود.

5. تست و اشکال‌زدایی

برای تست و اشکال‌زدایی اسکریپت AGI، می‌توانید از دستور asterisk -rvvv استفاده کنید تا لاگ‌های دقیق‌تری از فعالیت‌های Asterisk مشاهده کنید و مطمئن شوید که اسکریپت AGI به‌درستی اجرا می‌شود.

همچنین، می‌توانید از دستور AGI(agi://localhost/change_route.agi) در Dialplan برای آزمایش عملکرد AGI استفاده کنید و خروجی آن را مشاهده کنید.

جمع‌بندی

ارسال دستورات AGI برای تغییر مسیر تماس‌ها در Asterisk یکی از روش‌های قدرتمند و انعطاف‌پذیر برای مدیریت تماس‌ها است. با استفاده از اسکریپت‌های AGI در زبان‌های برنامه‌نویسی مختلف مانند Python و PHP، می‌توان به‌راحتی مسیر تماس‌ها را تغییر داد. علاوه بر این، با پیکربندی صحیح Dialplan، می‌توان به‌طور داینامیک از AGI برای تغییر مسیر تماس‌ها استفاده کرد.

این روش امکان شخصی‌سازی و مدیریت تماس‌ها را به‌صورت هوشمندانه و به‌طور مؤثر فراهم می‌کند و مدیران سیستم را قادر می‌سازد که کنترل بیشتری روی نحوه مسیریابی تماس‌ها داشته باشند.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”پیاده‌سازی قابلیت‌های متداول مانند انتقال تماس (Call Forwarding) و ضبط مکالمات” subtitle=”توضیحات کامل”]Asterisk یک پلتفرم قدرتمند برای مدیریت تماس‌ها است که قابلیت‌های متعددی مانند انتقال تماس و ضبط مکالمات را به‌طور پیش‌فرض ارائه می‌دهد. در این بخش، نحوه پیاده‌سازی این قابلیت‌ها را بررسی خواهیم کرد.

انتقال تماس (Call Forwarding)

انتقال تماس به این معناست که تماس‌ها به‌طور خودکار به یک شماره دیگر یا داخلی دیگر هدایت می‌شوند. این ویژگی در Asterisk به‌وسیله Dialplan قابل تنظیم است.

تنظیمات انتقال تماس در Dialplan:

برای پیاده‌سازی انتقال تماس در Asterisk، باید از دستور Goto در Dialplan استفاده کنید. این دستور باعث هدایت تماس به مقصد جدید می‌شود.

در فایل Dialplan (extensions.conf) برای پیاده‌سازی انتقال تماس باید کد زیر را اضافه کنید:

[default]
exten => 1234,1,Dial(SIP/1001)
exten => 1234,n,Set(TRANSFER_NUMBER=1002)
exten => 1234,n,Dial(SIP/${TRANSFER_NUMBER})
exten => 1234,n,Hangup()

در اینجا:

  • 1234 شماره‌ای است که با آن تماس دریافت می‌شود.
  • شماره داخلی 1001 اولین مقصد تماس است.
  • شماره داخلی 1002 به‌عنوان مقصد نهایی برای انتقال تماس تعریف می‌شود.

انجام انتقال تماس به‌صورت داینامیک:

اگر می‌خواهید انتقال تماس را به‌صورت داینامیک از طریق پنل مدیریتی انجام دهید، باید یک API برای تنظیم مقصد انتقال تماس فراهم کنید. برای این کار، می‌توانید از AMI (Asterisk Manager Interface) استفاده کنید.

دستور AMI برای انتقال تماس به مقصد جدید:

Action: Originate
Channel: SIP/1001
Exten: 1234
Context: default
Priority: 1
CallerID: "Caller ID"
Timeout: 30000
Variable: TRANSFER_NUMBER=1002

در این دستور:

  • SIP/1001 شماره داخلی است که تماس به آن منتقل می‌شود.
  • TRANSFER_NUMBER=1002 مقصد نهایی برای انتقال تماس است.

ضبط مکالمات

Asterisk قابلیت ضبط تماس‌ها را به‌صورت پیش‌فرض ارائه می‌دهد. برای ضبط مکالمات، باید تنظیماتی در فایل Dialplan اعمال کنید.

تنظیمات ضبط مکالمات:

برای ضبط مکالمات در Asterisk، باید از دستور MixMonitor استفاده کنید که می‌تواند تماس‌ها را ضبط کرده و در یک مسیر مشخص ذخیره کند.

در فایل Dialplan (extensions.conf) به‌صورت زیر تنظیمات ضبط مکالمات را اضافه می‌کنیم:

[default]
exten => 1234,1,MixMonitor(/var/spool/asterisk/monitor/${UNIQUEID}.wav)
exten => 1234,n,Dial(SIP/1001)
exten => 1234,n,Hangup()

در اینجا:

  • دستور MixMonitor تماس را در مسیر /var/spool/asterisk/monitor/ با نام فایل بر اساس UNIQUEID ضبط می‌کند.
  • پس از پایان تماس، تماس به مقصد داخلی 1001 هدایت می‌شود و سپس قطع می‌شود.

انجام ضبط مکالمات به‌صورت داینامیک:

برای انجام ضبط مکالمات به‌صورت داینامیک و از طریق پنل مدیریتی، می‌توانید از APIهای AMI و ARI استفاده کنید.

دستور AMI برای ضبط مکالمات:

Action: Command
Command: MixMonitor SIP/1001

در این دستور:

  • SIP/1001 شماره داخلی است که مکالمه آن ضبط می‌شود.

مدیریت ضبط مکالمات از طریق پنل مدیریتی:

برای مدیریت ضبط مکالمات از طریق پنل مدیریتی، شما می‌توانید با ایجاد یک رابط کاربری که دستور MixMonitor را به‌صورت داینامیک اجرا کند، تماس‌ها را به‌راحتی ضبط کنید و سپس از طریق APIهای AMI یا ARI، فایل‌های ضبط‌شده را دانلود یا مدیریت کنید.

جمع‌بندی

در این بخش، نحوه پیاده‌سازی قابلیت‌های انتقال تماس و ضبط مکالمات را در Asterisk بررسی کردیم. با استفاده از Dialplan و AMI، می‌توانید این ویژگی‌ها را به‌طور داینامیک تنظیم کرده و از طریق پنل مدیریتی خود مدیریت کنید. این تنظیمات به شما این امکان را می‌دهند که تماس‌ها را به مقصد دلخواه هدایت کرده و یا مکالمات را برای اهداف مختلف ضبط کنید.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson title=”فصل 5. استفاده از AGI (Asterisk Gateway Interface) برای ایجاد اسکریپت‌های پیچیده”][/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”معرفی AGI و مقایسه آن با AMI” subtitle=”توضیحات کامل”]Asterisk یکی از محبوب‌ترین نرم‌افزارهای PBX است که امکانات گسترده‌ای برای مدیریت تماس‌ها، مسیریابی، ضبط مکالمات و بسیاری از وظایف دیگر ارائه می‌دهد. برای برنامه‌نویسی و کنترل Asterisk، دو روش اصلی AGI (Asterisk Gateway Interface) و AMI (Asterisk Manager Interface) وجود دارند که هرکدام ویژگی‌های خاص خود را دارند. در این بخش، به معرفی هر یک و مقایسه آن‌ها خواهیم پرداخت.

AGI (Asterisk Gateway Interface)

AGI یک رابط برنامه‌نویسی است که به توسعه‌دهندگان این امکان را می‌دهد که از طریق اسکریپت‌های خارجی (مثلاً به زبان‌های Perl، Python، PHP، یا Bash) با Asterisk تعامل داشته باشند. این اسکریپت‌ها می‌توانند در زمان واقعی به تماس‌ها واکنش نشان دهند، آن‌ها را مدیریت کنند و دستورات پیچیده‌تر را اجرا نمایند.

ویژگی‌های AGI:

  • انعطاف‌پذیری بالا: AGI به شما این امکان را می‌دهد که منطق پیچیده را در اسکریپت‌های خارجی پیاده‌سازی کنید. این اسکریپت‌ها می‌توانند داده‌های مختلفی را پردازش کنند یا حتی ارتباطات پیچیده‌ای با پایگاه‌های داده برقرار نمایند.
  • توسعه‌پذیری و زبان‌های مختلف: AGI از بسیاری از زبان‌های برنامه‌نویسی مختلف مانند Python، PHP، Perl، یا حتی Bash پشتیبانی می‌کند، بنابراین انتخاب زبان مناسب بستگی به نیاز پروژه دارد.
  • پردازش تماس به‌صورت همزمان: AGI می‌تواند با اجرای همزمان اسکریپت‌ها برای هر تماس ورودی، عملیات خاصی را انجام دهد.

نحوه استفاده از AGI در Dialplan:

در Asterisk، برای فراخوانی یک اسکریپت AGI از دستور AGI در Dialplan استفاده می‌شود. به‌طور مثال:

[default]
exten => 1234,1,Answer()
exten => 1234,n,AGI(my_agi_script.py)
exten => 1234,n,Hangup()

در اینجا، اسکریپت my_agi_script.py برای تماس ورودی به شماره 1234 اجرا می‌شود. اسکریپت می‌تواند هر نوع پردازشی که نیاز دارید انجام دهد.

AMI (Asterisk Manager Interface)

AMI یک رابط API است که به شما این امکان را می‌دهد که به‌صورت برنامه‌نویسی با Asterisk ارتباط برقرار کرده و آن را مدیریت کنید. برخلاف AGI که برای کنترل و پردازش تماس‌ها در داخل Dialplan استفاده می‌شود، AMI به شما اجازه می‌دهد که از راه دور، وضعیت سیستم Asterisk را نظارت کرده و اقداماتی مانند ارسال دستورات به سیستم، دریافت اطلاعات تماس‌ها و ایجاد یا قطع تماس‌ها را انجام دهید.

ویژگی‌های AMI:

  • دسترسی به وضعیت و مدیریت سیستم: AMI به شما این امکان را می‌دهد که به‌صورت برنامه‌نویسی به وضعیت سیستم، تماس‌ها، خطوط و صف‌ها دسترسی پیدا کنید و آن‌ها را مدیریت کنید.
  • کنترل و مدیریت از راه دور: برخلاف AGI که برای پردازش تماس‌ها در داخل سیستم Asterisk به کار می‌رود، AMI برای انجام وظایف مدیریتی از راه دور طراحی شده است. شما می‌توانید از هر مکانی که دسترسی به شبکه Asterisk دارید، سیستم را کنترل کنید.
  • پشتیبانی از دستورات خاص: AMI از دستورات مختلفی برای ایجاد، مدیریت و قطع تماس‌ها، ارسال رویدادها و دریافت اطلاعات سیستم پشتیبانی می‌کند.

نحوه استفاده از AMI:

برای استفاده از AMI، ابتدا باید به سیستم Asterisk متصل شوید و سپس دستورات مختلف را ارسال کنید. یک اتصال به AMI معمولاً از طریق پروتکل TCP برقرار می‌شود.

Action: Login
Username: admin
Secret: password

Action: Originate
Channel: SIP/1001
Exten: 1234
Context: default
Priority: 1
CallerID: "Caller ID"
Timeout: 30000

در اینجا:

  • ابتدا باید وارد سیستم Asterisk شوید (با دستور Login).
  • سپس دستور Originate برای ایجاد تماس به شماره 1234 از داخلی 1001 ارسال می‌شود.

مقایسه AGI و AMI

ویژگی AGI AMI
هدف اصلی پردازش تماس‌ها و مدیریت آن‌ها از طریق اسکریپت‌های خارجی نظارت و مدیریت سیستم Asterisk از راه دور
نوع ارتباط ارتباط با سیستم از طریق اسکریپت‌های خارجی ارتباط از راه دور با سیستم از طریق پروتکل TCP
میزان پیچیدگی مناسب برای پردازش‌های پیچیده در تماس‌ها مناسب برای نظارت و مدیریت وضعیت سیستم
زبان‌های برنامه‌نویسی پشتیبانی از زبان‌های مختلف مانند Python، PHP، Perl و غیره دستورات و رویدادهای خاص خود را از طریق API ارسال می‌کند
نظارت بر وضعیت محدود به پردازش‌های مرتبط با تماس امکان نظارت کامل بر وضعیت سیستم Asterisk و مدیریت آن
پشتیبانی از پردازش همزمان بله، می‌تواند برای هر تماس به‌طور مستقل پردازش انجام دهد بله، می‌تواند با ارسال دستورات همزمان چندین عمل را انجام دهد
استفاده در Dialplan بله، برای پردازش تماس‌ها از طریق اسکریپت‌ها خیر، بیشتر برای ارسال دستورات مدیریتی به سیستم است

جمع‌بندی

در این بخش، AGI و AMI به‌طور کامل معرفی شدند و تفاوت‌های اصلی آن‌ها بیان شد. AGI به‌طور خاص برای پردازش تماس‌ها و مدیریت آن‌ها از طریق اسکریپت‌های خارجی طراحی شده است، در حالی که AMI بیشتر برای نظارت و مدیریت از راه دور بر سیستم Asterisk و ارسال دستورات مدیریتی کاربرد دارد. بسته به نیاز شما، می‌توانید از هرکدام از این رابط‌ها برای پیاده‌سازی قابلیت‌های مختلف در سیستم تلفنی Asterisk استفاده کنید.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”نوشتن اسکریپت‌های AGI با استفاده از Python یا PHP” subtitle=”توضیحات کامل”]AGI (Asterisk Gateway Interface) یک رابط برنامه‌نویسی است که به توسعه‌دهندگان این امکان را می‌دهد تا اسکریپت‌های سفارشی برای تعامل با سیستم Asterisk بنویسند. این اسکریپت‌ها می‌توانند برای انجام عملیات پیچیده‌تر مانند پردازش تماس‌ها، تغییرات مسیر تماس‌ها، جمع‌آوری اطلاعات از کاربر، و حتی تعامل با پایگاه داده‌ها استفاده شوند.

در این بخش، به نحوه نوشتن اسکریپت‌های AGI با استفاده از زبان‌های Python و PHP پرداخته می‌شود.

استفاده از Python برای نوشتن اسکریپت AGI

برای نوشتن اسکریپت‌های AGI با Python، باید ابتدا کتابخانه Asterisk-AGI را نصب کنید که امکان ارتباط با سیستم Asterisk را فراهم می‌کند. این کتابخانه به شما اجازه می‌دهد تا از طریق AGI با Asterisk ارتباط برقرار کرده و دستوراتی برای مدیریت تماس‌ها ارسال کنید.

نصب کتابخانه

برای نصب کتابخانه Asterisk-AGI، از دستور زیر استفاده کنید:

pip install Asterisk-AGI
نوشتن اسکریپت AGI با Python

در اینجا یک نمونه ساده از اسکریپت AGI نوشته‌شده با Python را مشاهده می‌کنید که تماس ورودی را دریافت کرده و پیامی را برای تماس‌گیرنده پخش می‌کند:

#!/usr/bin/python3
import sys
from asterisk.agi import AGI

agi = AGI()
agi.verbose("Starting AGI Script")

# دریافت ورودی از Asterisk
caller_id = agi.env['agi_callerid']

# پخش پیامی برای تماس گیرنده
agi.stream_file('hello-world')

# خاتمه تماس
agi.hangup()

در این اسکریپت:

  • agi.verbose() برای چاپ پیامی در لاگ Asterisk استفاده می‌شود.
  • agi.env['agi_callerid'] شناسه تماس‌گیرنده را از محیط AGI دریافت می‌کند.
  • agi.stream_file() برای پخش یک فایل صوتی به تماس گیرنده استفاده می‌شود.
  • agi.hangup() تماس را قطع می‌کند.

استفاده از PHP برای نوشتن اسکریپت AGI

در PHP نیز می‌توان اسکریپت‌های AGI نوشت. برای این کار، باید از کتابخانه phpagi استفاده کرد.

نصب کتابخانه

برای نصب کتابخانه phpagi، ابتدا باید آن را از طریق گیت‌هاب دانلود کرده و در سیستم خود نصب کنید:

git clone https://github.com/phpagi/phpagi.git
cd phpagi
نوشتن اسکریپت AGI با PHP

در اینجا یک اسکریپت ساده AGI نوشته‌شده با PHP را مشاهده می‌کنید که تماس ورودی را دریافت کرده و پیامی برای تماس‌گیرنده پخش می‌کند:

#!/usr/bin/php
<?php
require('phpagi.php');

$agi = new AGI();
$agi->verbose("Starting AGI Script");

// دریافت ورودی از Asterisk
$caller_id = $agi->request['agi_callerid'];

// پخش پیامی برای تماس گیرنده
$agi->stream_file('hello-world');

// خاتمه تماس
$agi->hangup();
?>

در این اسکریپت:

  • require('phpagi.php') فایل کتابخانه phpagi را برای استفاده در اسکریپت بارگذاری می‌کند.
  • $agi->verbose() برای چاپ پیامی در لاگ Asterisk استفاده می‌شود.
  • $agi->request['agi_callerid'] شناسه تماس‌گیرنده را دریافت می‌کند.
  • $agi->stream_file() برای پخش یک فایل صوتی به تماس گیرنده استفاده می‌شود.
  • $agi->hangup() تماس را قطع می‌کند.

نحوه استفاده از اسکریپت AGI

برای استفاده از اسکریپت AGI در Asterisk، باید اسکریپت خود را در دایرکتوری مناسب قرار داده و از آن در فایل extensions.conf یا dialplan استفاده کنید. مثلاً برای استفاده از اسکریپت Python در تماس‌ها، باید کدی مشابه کد زیر را در extensions.conf اضافه کنید:

exten => 1234,1,AGI(/path/to/your/script.py)

همچنین برای PHP:

exten => 1234,1,AGI(/path/to/your/script.php)

جمع‌بندی

نوشتن اسکریپت‌های AGI با استفاده از Python یا PHP، یک روش قدرتمند برای افزودن قابلیت‌های سفارشی به سیستم‌های Asterisk است. شما می‌توانید از این اسکریپت‌ها برای انجام عملیات مختلف از جمله پردازش تماس‌ها، تغییر مسیر تماس‌ها، و حتی تعامل با پایگاه داده‌ها استفاده کنید.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”پردازش داده‌های تماس و اجرای منطق تجاری” subtitle=”توضیحات کامل”]پردازش داده‌های تماس و اجرای منطق تجاری در سیستم Asterisk می‌تواند به‌صورت کاملاً سفارشی انجام شود. این عمل از طریق استفاده از اسکریپت‌های AGI، AMI و Dialplan انجام می‌شود. با پردازش داده‌های تماس، می‌توانید اطلاعات مختلفی از تماس‌ها مانند شناسه تماس‌گیرنده، وضعیت تماس، زمان شروع و پایان، مدت زمان تماس، و همچنین مسیر تماس را دریافت کرده و بر اساس آن منطق تجاری را پیاده‌سازی کنید.

در این بخش، به نحوه پردازش داده‌های تماس و اجرای منطق تجاری در Asterisk با استفاده از روش‌های مختلف پرداخته می‌شود.

1. پردازش داده‌های تماس با استفاده از AGI

AGI به شما این امکان را می‌دهد که داده‌های مربوط به تماس را از Asterisk دریافت کرده و پردازش کنید. می‌توانید این داده‌ها را در اسکریپت‌های خود دریافت کرده، پردازش کنید و منطق تجاری مورد نظر خود را پیاده‌سازی کنید.

مثال: پردازش داده‌های تماس و اعمال منطق تجاری با Python

در این مثال، فرض کنید می‌خواهیم یک تماس ورودی را بررسی کرده و بر اساس شماره تماس‌گیرنده، اطلاعات خاصی را در پایگاه داده ذخیره کنیم و سپس تصمیم بگیریم که تماس را به کدام مقصد منتقل کنیم.

#!/usr/bin/python3
import sys
from asterisk.agi import AGI
import sqlite3

agi = AGI()
agi.verbose("Starting AGI Script")

# دریافت شماره تماس‌گیرنده
caller_id = agi.env['agi_callerid']

# اتصال به پایگاه داده
conn = sqlite3.connect('/path/to/database.db')
cursor = conn.cursor()

# جستجو در پایگاه داده برای یافتن اطلاعات تماس‌گیرنده
cursor.execute("SELECT * FROM customers WHERE phone_number=?", (caller_id,))
customer_data = cursor.fetchone()

# بررسی وجود داده
if customer_data:
    agi.verbose(f"Customer found: {customer_data}")
    agi.stream_file('customer-verified')  # پخش پیام تایید
else:
    agi.verbose(f"Customer not found: {caller_id}")
    agi.stream_file('customer-not-found')  # پخش پیام عدم تایید

# تصمیم‌گیری برای ادامه مسیر تماس
if customer_data:
    agi.execute('Dial', 'SIP/100')  # تماس را به داخلی 100 منتقل می‌کند
else:
    agi.execute('Dial', 'SIP/200')  # تماس را به داخلی 200 منتقل می‌کند

# خاتمه تماس
agi.hangup()

در این اسکریپت:

  • شماره تماس‌گیرنده از طریق agi.env['agi_callerid'] دریافت می‌شود.
  • اطلاعات مربوط به تماس‌گیرنده از یک پایگاه داده SQLite جستجو می‌شود.
  • بر اساس نتیجه جستجو، تماس به داخلی‌های مختلف منتقل می‌شود.
  • در نهایت، پیام‌های مربوط به تایید یا عدم تایید مشتری پخش می‌شود.

2. پردازش داده‌های تماس با استفاده از AMI

AMI (Asterisk Manager Interface) به شما این امکان را می‌دهد که از طریق یک API با Asterisk ارتباط برقرار کنید و داده‌های مربوط به تماس‌ها را دریافت کرده و پردازش کنید. شما می‌توانید از AMI برای مدیریت تماس‌ها، مشاهده وضعیت تماس‌ها و ارسال دستورات برای تغییر مسیر تماس‌ها استفاده کنید.

مثال: پردازش داده‌های تماس و اعمال منطق تجاری با Python و AMI

در این مثال، با استفاده از AMI تماس‌ها را بررسی کرده و بر اساس وضعیت تماس، تصمیمات تجاری را اجرا می‌کنیم:

from asterisk.ami import AMIClient

client = AMIClient(address='localhost', port=5038)
client.login(username='admin', secret='password')

# دریافت وضعیت تماس
response = client.send_action({
    'Action': 'Status'
})

# بررسی وضعیت تماس‌ها
for line in response:
    if line['Status'] == 'Ringing':
        # اعمال منطق تجاری (مثلاً ارسال ایمیل یا ثبت در پایگاه داده)
        print(f"Incoming call from {line['CallerID']}")
        client.send_action({
            'Action': 'Redirect',
            'Channel': line['Channel'],
            'Exten': '100',  # انتقال تماس به داخلی 100
        })

client.logout()

در این اسکریپت:

  • از AMIClient برای ارتباط با AMI استفاده می‌شود.
  • وضعیت تماس‌ها با استفاده از Status دریافت می‌شود.
  • اگر تماس در وضعیت “Ringing” باشد، تماس به داخلی مشخص منتقل می‌شود.

3. پردازش داده‌های تماس با استفاده از Dialplan

Dialplan در Asterisk به شما این امکان را می‌دهد که منطق‌های پیچیده‌تری را در حین انجام تماس‌ها پیاده‌سازی کنید. شما می‌توانید از Dialplan برای انجام پردازش‌های خاص بر اساس داده‌های تماس مانند شناسه تماس‌گیرنده، زمان تماس، مدت زمان تماس، و … استفاده کنید.

مثال: پردازش داده‌های تماس در Dialplan

در این مثال، می‌خواهیم با استفاده از Dialplan تماس‌ها را بررسی کنیم و بر اساس زمان تماس، آنها را به یک داخلی خاص منتقل کنیم.

[default]
exten => 1234,1,Answer()
exten => 1234,n,Set(TIME_OF_DAY=${STRFTIME(${EPOCH},,%H)})
exten => 1234,n,GotoIf($["${TIME_OF_DAY}" < "12"]?morning:afternoon)

exten => 1234,n(morning),Dial(SIP/100)
exten => 1234,n,Hangup()

exten => 1234,n(afternoon),Dial(SIP/200)
exten => 1234,n,Hangup()

در این Dialplan:

  • تماس ورودی به شماره 1234 پاسخ داده می‌شود.
  • زمان تماس با استفاده از دستور STRFTIME گرفته می‌شود.
  • اگر زمان تماس قبل از ساعت 12 باشد، تماس به داخلی 100 منتقل می‌شود، در غیر این صورت به داخلی 200 منتقل می‌شود.

جمع‌بندی

پردازش داده‌های تماس و اجرای منطق تجاری در Asterisk از طریق AGI، AMI و Dialplan می‌تواند به شما کمک کند تا تماس‌ها را بر اساس اطلاعاتی مانند شماره تماس‌گیرنده، زمان تماس، وضعیت تماس و … مدیریت کنید و تصمیمات تجاری خود را به‌طور خودکار اعمال کنید. این قابلیت‌ها انعطاف‌پذیری بالایی دارند و می‌توانند به بهینه‌سازی فرآیندها و افزایش کارایی سیستم‌های تلفنی کمک کنند.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”پیاده‌سازی IVR (منشی تلفنی) داینامیک با AGI” subtitle=”توضیحات کامل”]پیاده‌سازی یک IVR داینامیک (Interactive Voice Response) به شما این امکان را می‌دهد که تماس‌های ورودی را بر اساس ورودی‌های تماس‌گیرنده به مسیرهای مختلف هدایت کنید. در این سیستم، تماس‌گیرنده با انتخاب شماره‌های مختلف (مانند 1 برای فروش، 2 برای پشتیبانی و …) به بخش‌های مختلف سازمان متصل می‌شود.

در اینجا نحوه پیاده‌سازی یک IVR داینامیک با استفاده از AGI (Asterisk Gateway Interface) بررسی می‌شود. با استفاده از AGI می‌توانید تعاملات پیچیده‌تری با تماس‌گیرندگان ایجاد کنید و از منطق تجاری برای هدایت تماس‌ها استفاده کنید.

1. ساختار کلی IVR داینامیک

یک IVR داینامیک از طریق AGI می‌تواند ورودی‌های مختلف را از تماس‌گیرندگان بگیرد و با توجه به انتخاب آنها، مسیر تماس را تغییر دهد. این انتخاب‌ها می‌توانند به‌طور داینامیک و به‌واسطه یک اسکریپت AGI تغییر کنند.

2. اسکریپت AGI برای IVR داینامیک

در این مثال، از زبان Python برای نوشتن اسکریپت AGI استفاده شده است. اسکریپت به تماس‌گیرنده پیامی می‌دهد و از او می‌خواهد یک شماره انتخاب کند (برای مثال: 1 برای فروش، 2 برای پشتیبانی، 3 برای اطلاعات بیشتر). سپس بر اساس انتخاب تماس‌گیرنده، تماس به مسیر خاصی هدایت می‌شود.

مثال: اسکریپت AGI برای IVR داینامیک با Python
#!/usr/bin/python3
import sys
from asterisk.agi import AGI

agi = AGI()
agi.verbose("Starting AGI Script for Dynamic IVR")

# پخش پیام خوشامدگویی
agi.stream_file('welcome-message')

# دریافت ورودی از تماس‌گیرنده
option = agi.get_data('press-1-for-sales,press-2-for-support,press-3-for-info', 10000, 1)

# بررسی ورودی تماس‌گیرنده و هدایت به مسیر مربوطه
if option == '1':
    agi.verbose("Caller selected Sales")
    agi.execute('Dial', 'SIP/sales')
elif option == '2':
    agi.verbose("Caller selected Support")
    agi.execute('Dial', 'SIP/support')
elif option == '3':
    agi.verbose("Caller selected Information")
    agi.execute('Dial', 'SIP/info')
else:
    agi.verbose("Invalid option selected, redirecting to operator")
    agi.execute('Dial', 'SIP/operator')

# پایان تماس
agi.hangup()

در این اسکریپت:

  • ابتدا پیام خوشامدگویی از طریق agi.stream_file پخش می‌شود.
  • سپس با استفاده از agi.get_data از تماس‌گیرنده خواسته می‌شود که یک شماره را وارد کند.
  • بر اساس انتخاب تماس‌گیرنده (1، 2 یا 3)، تماس به بخش‌های مختلف مانند “فروش”، “پشتیبانی” یا “اطلاعات بیشتر” هدایت می‌شود.
  • اگر ورودی معتبر نباشد، تماس به یک اپراتور منتقل می‌شود.
  • در انتها، با استفاده از agi.hangup تماس قطع می‌شود.

3. تنظیم Dialplan برای اتصال به AGI

برای استفاده از اسکریپت AGI در Asterisk، باید Dialplan را تنظیم کنید تا تماس‌ها به اسکریپت AGI منتقل شوند. برای این کار، باید یک ورودی برای شماره‌ای که IVR را فعال می‌کند، در Dialplan اضافه کنید.

مثال: Dialplan برای اتصال به AGI
[default]
exten => 1234,1,Answer()
exten => 1234,n,AGI(ivr_dynamic.py)
exten => 1234,n,Hangup()

در این Dialplan:

  • شماره تماس ورودی 1234 به‌عنوان ورودی IVR در نظر گرفته شده است.
  • با استفاده از دستور AGI(ivr_dynamic.py), اسکریپت ivr_dynamic.py اجرا می‌شود.
  • بعد از اتمام اسکریپت AGI، تماس قطع می‌شود.

4. مدیریت ورودی‌های متنوع و داینامیک

برای یک IVR داینامیک، می‌توانید ورودی‌های مختلف را از تماس‌گیرنده گرفته و مسیرهای مختلفی را بر اساس منطق تجاری خود انتخاب کنید. برای مثال، اگر نیاز به بررسی بیشتر ورودی‌ها (مثل چندین انتخاب در یک مرحله) دارید، می‌توانید به‌راحتی ورودی‌ها را در اسکریپت AGI پردازش کنید.

مثال: دریافت ورودی‌های چندگانه و انتخاب مسیر
# درخواست ورودی برای انتخاب بخش
option = agi.get_data('Press 1 for Sales, 2 for Support, 3 for Info, Press 0 for Operator', 3000, 1)

if option == '1':
    agi.execute('Dial', 'SIP/sales')
elif option == '2':
    agi.execute('Dial', 'SIP/support')
elif option == '3':
    agi.execute('Dial', 'SIP/info')
elif option == '0':
    agi.execute('Dial', 'SIP/operator')
else:
    agi.stream_file('invalid-option')  # پخش پیام در صورت انتخاب نامعتبر
    agi.hangup()

5. پیاده‌سازی پیام‌های صوتی و زمان‌بندی در IVR

برای ارتقاء تجربه کاربری در IVR، می‌توانید پیام‌های صوتی سفارشی برای هر مرحله از منطق تجاری خود پخش کنید. همچنین می‌توانید زمان‌های خاصی را برای گرفتن ورودی از تماس‌گیرنده تنظیم کنید.

مثال: تنظیم زمان برای دریافت ورودی از تماس‌گیرنده
# تنظیم زمان برای دریافت ورودی از تماس‌گیرنده (timeout = 5000ms)
option = agi.get_data('Please select an option', 5000, 1)

if option == '1':
    agi.execute('Dial', 'SIP/sales')
elif option == '2':
    agi.execute('Dial', 'SIP/support')
else:
    agi.stream_file('invalid-option')
    agi.hangup()

جمع‌بندی

پیاده‌سازی یک IVR داینامیک با استفاده از AGI در Asterisk به شما این امکان را می‌دهد که تماس‌های ورودی را به‌طور هوشمند و با استفاده از منطق تجاری خود هدایت کنید. اسکریپت‌های AGI به شما این امکان را می‌دهند که به‌طور دقیق ورودی‌های تماس‌گیرندگان را دریافت کرده و آنها را پردازش کرده و سپس تصمیمات مناسب را برای هدایت تماس اتخاذ کنید. این نوع سیستم‌ها می‌توانند در مدیریت تماس‌ها، بهبود تجربه کاربری و افزایش کارایی سیستم تلفنی بسیار مؤثر باشند.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson title=”فصل 6. مدیریت صف‌های تماس (Queue Management) در پنل مدیریتی”][/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”ایجاد، حذف و مدیریت صف‌های تماس در Asterisk” subtitle=”توضیحات کامل”]در Asterisk، صف‌های تماس (Call Queues) به شما این امکان را می‌دهند که تماس‌ها را به‌صورت گروهی مدیریت کنید و با تخصیص تماس‌ها به نمایندگان مختلف، خدمات بهتری به تماس‌گیرندگان ارائه دهید. صف‌ها می‌توانند برای مدیریت تماس‌های ورودی در مواردی مانند پشتیبانی مشتری، فروش و سایر بخش‌ها استفاده شوند.

در این بخش به روش‌های ایجاد، حذف و مدیریت صف‌های تماس در Asterisk پرداخته می‌شود.

1. ایجاد صف تماس جدید

برای ایجاد یک صف تماس در Asterisk، باید از فایل‌های پیکربندی مانند queues.conf استفاده کنید. در این فایل می‌توانید تنظیمات صف‌ها، مانند مدت زمان انتظار، تعداد نمایندگان، پیام‌های صوتی، و سایر ویژگی‌ها را مشخص کنید.

مثال: تعریف یک صف تماس جدید در queues.conf
[general]
autofill=yes              ; اگر تمام نمایندگان در دسترس نباشند، تماس‌ها به صف اضافه می‌شوند
persistdemo=yes           ; برای حفظ داده‌های صف حتی پس از ریستارت Asterisk

[support]
musicclass=default       ; موسیقی هنگام انتظار در صف
strategy=ringall         ; استراتژی انتخاب نماینده (در اینجا: ارسال به همه نمایندگان)
timeout=15               ; زمان انتظار برای انتخاب نماینده (در ثانیه)
retry=5                  ; مدت زمان تا تلاش دوباره در صورت عدم پاسخگویی نماینده (در ثانیه)
maxlen=10                ; حداکثر تعداد تماس‌ها در صف
announce_position=yes    ; اعلام موقعیت تماس‌گیرنده در صف
joinempty=no             ; اگر صف خالی باشد، تماس جدید اضافه نشود
leavewhenempty=yes       ; در صورتی که صف خالی باشد، تماس‌ها قطع شوند
memberdelay=0            ; تأخیر در اعلام تماس برای نمایندگان

; تعریف نمایندگان این صف
member=SIP/101
member=SIP/102
member=SIP/103

در این تنظیمات:

  • صف با نام support ایجاد شده است.
  • استراتژی انتخاب نماینده به‌صورت ringall است (یعنی تمام نمایندگان به‌طور هم‌زمان زنگ می‌زنند).
  • حداکثر تعداد تماس‌ها در صف ۱۰ عدد است.
  • پس از ۱۵ ثانیه انتظار، در صورت عدم پاسخ از سوی نماینده، تماس قطع می‌شود.

2. افزودن صف تماس به Dialplan

برای استفاده از صف‌های تماس در Dialplan، باید صف‌ها را در فایل extensions.conf معرفی کنید. در اینجا می‌توانید مسیرهای تماس برای هدایت تماس‌ها به صف را مشخص کنید.

مثال: افزودن صف تماس به Dialplan
[default]
exten => 1000,1,Answer()
exten => 1000,n,Queue(support)
exten => 1000,n,Hangup()

در این Dialplan:

  • تماس ورودی به شماره 1000 به صف support هدایت می‌شود.
  • پس از اتمام صف یا قطع تماس، تماس قطع می‌شود.

3. حذف یا تغییر صف‌ها

برای حذف یک صف تماس از Asterisk، کافیست که تعریف صف مورد نظر را از فایل queues.conf حذف کنید و سپس Asterisk را مجدداً راه‌اندازی کنید تا تغییرات اعمال شوند.

دستور برای بارگذاری مجدد تنظیمات صف‌ها

پس از اعمال تغییرات در فایل queues.conf و حذف صف، باید Asterisk را مجبور به بارگذاری مجدد تنظیمات کنید. برای این کار از دستور زیر استفاده می‌کنید:

asterisk -rx "reload queues"

این دستور صف‌های تماس را از نو بارگذاری می‌کند و تغییرات جدید اعمال می‌شود.

4. مدیریت صف‌ها از طریق CLI

Asterisk به شما این امکان را می‌دهد که صف‌های تماس را به‌صورت زنده و از طریق CLI مدیریت کنید. برای مشاهده وضعیت صف‌ها و تماس‌ها، از دستورات زیر استفاده می‌شود:

مشاهده وضعیت صف‌ها
asterisk -rx "queue show"

این دستور اطلاعاتی در مورد وضعیت صف‌ها، تعداد تماس‌های موجود در صف، تعداد نمایندگان و وضعیت آنها ارائه می‌دهد.

مشاهده وضعیت یک صف خاص
asterisk -rx "queue show support"

این دستور اطلاعات دقیقی در مورد صف support را نمایش می‌دهد.

ارسال تماس به صف به‌صورت دستی

برای ارسال یک تماس به صف از طریق CLI، از دستور queue add استفاده می‌شود. این دستور به شما این امکان را می‌دهد که تماس‌ها را به صف‌های مختلف ارسال کنید:

asterisk -rx "queue add 1000 support"
حذف یک صف از سیستم

برای حذف یک صف از سیستم، باید صف مورد نظر را از فایل queues.conf حذف کرده و سپس Asterisk را مجدداً راه‌اندازی کنید.

5. ویژگی‌های پیشرفته صف‌ها

Asterisk امکانات بیشتری برای سفارشی‌سازی صف‌ها فراهم می‌آورد که می‌توانند شامل موارد زیر باشند:

  • تنظیم پیام‌های صوتی: می‌توانید پیام‌های مختلفی را در هنگام ورود تماس به صف یا هنگام انتظار در صف پخش کنید.
  • موقعیت تماس‌گیرنده در صف: امکان اعلام موقعیت تماس‌گیرنده در صف به آنها به‌صورت خودکار وجود دارد.
  • تنظیم حداکثر تعداد تماس‌ها: می‌توانید حداکثر تعداد تماس‌هایی که می‌توانند در صف باشند را تعیین کنید.
  • حسابداری تماس‌ها: می‌توانید از قابلیت حسابداری برای ردیابی مدت‌زمان تماس‌های وارد شده به صف استفاده کنید.

جمع‌بندی

مدیریت صف‌های تماس در Asterisk به شما این امکان را می‌دهد که تماس‌های ورودی را به‌طور مؤثرتر مدیریت کنید و با تخصیص تماس‌ها به نمایندگان مختلف، کارایی سیستم تلفنی خود را بهبود بخشید. با استفاده از تنظیمات queues.conf و extensions.conf، می‌توانید صف‌های تماس را به‌راحتی پیکربندی کرده و سپس با استفاده از CLI و دستورات مختلف، آنها را مدیریت کنید. همچنین، Asterisk امکانات پیشرفته‌ای برای سفارشی‌سازی و مدیریت صف‌ها در اختیار شما قرار می‌دهد که می‌تواند تجربه کاربری بهتری را برای تماس‌گیرندگان و نمایندگان فراهم کند.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”نظارت بر وضعیت صف‌ها و نمایش اطلاعات در داشبورد” subtitle=”توضیحات کامل”]نظارت بر وضعیت صف‌ها و نمایش اطلاعات در داشبورد به شما این امکان را می‌دهد که وضعیت فعلی تماس‌ها، نمایندگان، و عملکرد صف‌ها را به‌طور لحظه‌ای مشاهده و تحلیل کنید. این کار می‌تواند به مدیران و تیم‌های پشتیبانی کمک کند تا فرآیندهای ارتباطی خود را به‌صورت بهینه‌تری مدیریت کنند.

در این بخش، روش‌های نظارت بر وضعیت صف‌ها در Asterisk و نمایش آن در یک داشبورد مدیریتی مورد بررسی قرار می‌گیرد.

1. مشاهده وضعیت صف‌ها از طریق CLI

Asterisk به‌طور پیش‌فرض دستورات CLI مختلفی برای نظارت بر وضعیت صف‌ها ارائه می‌دهد. این دستورات به شما اطلاعات دقیق در مورد تعداد تماس‌های در حال انتظار، تعداد نمایندگان در دسترس و وضعیت آنها، و سایر اطلاعات مرتبط با صف‌ها می‌دهند.

دستور برای مشاهده وضعیت تمام صف‌ها

برای مشاهده وضعیت تمام صف‌ها در Asterisk، می‌توانید از دستور زیر استفاده کنید:

asterisk -rx "queue show"

این دستور اطلاعاتی شامل موارد زیر را نمایش می‌دهد:

  • تعداد تماس‌های در حال انتظار
  • تعداد نمایندگان و وضعیت آنها (در دسترس، مشغول و …)
  • مدت‌زمان انتظار تماس‌ها در صف
  • تعداد تماس‌های پاسخ داده‌شده و رد شده
دستور برای مشاهده وضعیت یک صف خاص

برای مشاهده وضعیت یک صف خاص، از دستور زیر استفاده کنید:

asterisk -rx "queue show support"

در این دستور، support نام صف مورد نظر است. این دستور وضعیت دقیقی از صف مشخص‌شده را نشان می‌دهد.

2. استفاده از AMI برای نظارت بر صف‌ها

برای نظارت بر وضعیت صف‌ها به‌صورت زنده و پیوسته، می‌توانید از Asterisk Manager Interface (AMI) استفاده کنید. AMI به شما این امکان را می‌دهد که به‌صورت برنامه‌نویسی اطلاعات مربوط به صف‌ها را دریافت کنید و در داشبورد مدیریتی نمایش دهید.

نمونه اتصال به AMI برای نظارت بر وضعیت صف‌ها
Action: Login
Username: admin
Secret: password

Action: QueueStatus
Queue: support

در این اتصال:

  • ابتدا با استفاده از دستور Login وارد AMI می‌شوید.
  • سپس با دستور QueueStatus وضعیت صف support را بررسی می‌کنید.

AMI به شما اطلاعاتی مانند وضعیت تماس‌ها، تعداد نمایندگان، و مدت‌زمان انتظار تماس‌ها در صف را می‌دهد.

3. ایجاد داشبورد مدیریتی برای نمایش وضعیت صف‌ها

برای نمایش وضعیت صف‌ها در داشبورد، می‌توانید از فناوری‌های وب مانند HTML، JavaScript و Ajax استفاده کنید تا به‌صورت زنده وضعیت صف‌ها را از Asterisk دریافت کرده و نمایش دهید.

مراحل ایجاد داشبورد مدیریتی:
  1. اتصال به AMI از طریق PHP یا Python:
    • ابتدا از طریق زبان‌های برنامه‌نویسی مانند PHP یا Python به AMI متصل شوید و اطلاعات صف‌ها را دریافت کنید.
    • سپس این اطلاعات را در قالب JSON یا XML به صفحه وب ارسال کنید.
  2. استفاده از JavaScript برای بروزرسانی داده‌ها در زمان واقعی:
    • با استفاده از Ajax، داده‌ها را به‌صورت دوره‌ای از سرور دریافت کرده و وضعیت صف‌ها را در داشبورد بروزرسانی کنید.
  3. نمایش داده‌ها در HTML:
    • اطلاعات دریافت‌شده را در جدول‌ها یا گراف‌ها نمایش دهید. برای مثال، می‌توانید از JavaScript یا کتابخانه‌های مانند Chart.js برای نمایش گرافیکی وضعیت صف‌ها استفاده کنید.
نمونه کد برای دریافت وضعیت صف‌ها با استفاده از PHP و AMI
<?php
$socket = fsockopen('localhost', 5038, $errno, $errstr, 30);
if (!$socket) {
    echo "Unable to connect to AMI server";
} else {
    $login = "Action: Login\r\nUsername: admin\r\nSecret: password\r\n\r\n";
    fwrite($socket, $login);

    $queueStatus = "Action: QueueStatus\r\nQueue: support\r\n\r\n";
    fwrite($socket, $queueStatus);

    while ($data = fgets($socket)) {
        echo $data;
    }

    fclose($socket);
}
?>

در این کد:

  • به AMI متصل می‌شویم.
  • درخواست وضعیت صف support را ارسال می‌کنیم.
  • اطلاعات صف را از AMI دریافت کرده و نمایش می‌دهیم.

4. نمایش گرافیکی وضعیت صف‌ها

برای نمایش وضعیت صف‌ها به‌صورت گرافیکی، می‌توانید از کتابخانه‌های JavaScript مانند Chart.js یا D3.js استفاده کنید. این کتابخانه‌ها به شما امکان می‌دهند تا وضعیت صف‌ها را به‌صورت گرافیکی (نمودار، چارت و …) نمایش دهید.

نمونه استفاده از Chart.js برای نمایش وضعیت صف‌ها
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
    <title>Dashboard</title>
    <script src="https://cdn.jsdelivr.net/npm/chart.js"></script>
</head>
<body>
    <canvas id="queueStatusChart" width="400" height="200"></canvas>
    <script>
        var ctx = document.getElementById('queueStatusChart').getContext('2d');
        var queueStatusChart = new Chart(ctx, {
            type: 'bar',
            data: {
                labels: ['Queue 1', 'Queue 2', 'Queue 3'],
                datasets: [{
                    label: 'Number of Calls in Queue',
                    data: [10, 5, 3],
                    backgroundColor: 'rgba(54, 162, 235, 0.2)',
                    borderColor: 'rgba(54, 162, 235, 1)',
                    borderWidth: 1
                }]
            },
            options: {
                scales: {
                    y: {
                        beginAtZero: true
                    }
                }
            }
        });
    </script>
</body>
</html>

در این کد:

  • از Chart.js برای ایجاد یک نمودار میله‌ای استفاده شده است.
  • اطلاعات وضعیت صف‌ها به‌صورت داده‌های فرضی (10، 5 و 3 تماس در صف‌ها) نمایش داده می‌شود.
  • این داده‌ها باید از AMI دریافت شوند و در داخل نمودار قرار گیرند.

جمع‌بندی

نظارت بر وضعیت صف‌ها در Asterisk و نمایش آن در داشبورد مدیریتی می‌تواند به مدیران و تیم‌های پشتیبانی کمک کند تا عملکرد سیستم تلفنی خود را بهبود بخشند و از وضعیت صف‌ها مطلع شوند. استفاده از دستورات CLI، AMI و ابزارهای گرافیکی مانند JavaScript و Chart.js می‌تواند تجربه کاربری را برای مدیران بهینه کند. با این روش‌ها، شما می‌توانید اطلاعات دقیق و به‌روز در مورد وضعیت صف‌ها را مشاهده و تجزیه و تحلیل کنید.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”کنترل اعضای صف (Agents) و مدیریت اولویت‌ها” subtitle=”توضیحات کامل”]در سیستم‌های تلفنی Asterisk، مدیریت و کنترل اعضای صف (agents) و اولویت‌های آنها بخش بسیار مهمی از عملکرد صف‌ها را تشکیل می‌دهند. این بخش به شما این امکان را می‌دهد که اعضای صف را اضافه یا حذف کنید، اولویت‌های آنها را تنظیم کنید، و همچنین از طریق AMI و CLI وضعیت و عملکرد آنها را کنترل نمایید.

در این بخش، نحوه کنترل اعضای صف و مدیریت اولویت‌های آنها از طریق دستورات Asterisk و APIهای مختلف بررسی می‌شود.

1. مدیریت اعضای صف از طریق CLI

در Asterisk، می‌توانید اعضای صف را از طریق CLI اضافه یا حذف کنید و اولویت‌های آنها را تغییر دهید. برای این کار از دستورات زیر استفاده می‌شود.

اضافه کردن یک عضو به صف

برای اضافه کردن یک عضو جدید به صف از دستور queue add استفاده می‌شود. در این دستور، باید شماره داخلی و نام صف را مشخص کنید.

queue add 1001 to support

در اینجا، 1001 شماره داخلی کاربر است و support نام صف است.

حذف یک عضو از صف

برای حذف یک عضو از صف، دستور queue remove استفاده می‌شود:

queue remove 1001 from support

در اینجا، 1001 شماره داخلی کاربر است که باید از صف support حذف شود.

تغییر اولویت یک عضو در صف

در Asterisk، برای تنظیم اولویت اعضای صف می‌توانید از دستور queue change استفاده کنید:

queue change 1001 to support priority 1

در اینجا، 1001 شماره داخلی کاربر، support نام صف و 1 اولویت جدید است.

2. مدیریت اعضای صف از طریق AMI

Asterisk Manager Interface (AMI) امکان کنترل اعضای صف را به‌صورت داینامیک و از راه دور فراهم می‌کند. با استفاده از AMI، می‌توانید اعضای صف را اضافه یا حذف کنید، و همچنین اولویت‌های آنها را تغییر دهید.

اضافه کردن عضو به صف از طریق AMI

برای اضافه کردن یک عضو به صف از طریق AMI، دستور AddQueueMember استفاده می‌شود. این دستور به شما اجازه می‌دهد تا اعضای جدیدی را به صف اضافه کنید.

Action: AddQueueMember
Queue: support
Interface: SIP/1001
Penalty: 0

در اینجا:

  • Queue نام صف مورد نظر است.
  • Interface شماره داخلی یا نوع ارتباطی عضو است.
  • Penalty اولویت یا جریمه‌ای است که برای عضو صف در نظر گرفته می‌شود. مقدار صفر یعنی اولویت معمولی.
حذف عضو از صف از طریق AMI

برای حذف یک عضو از صف از طریق AMI، از دستور RemoveQueueMember استفاده می‌شود:

Action: RemoveQueueMember
Queue: support
Interface: SIP/1001

در اینجا:

  • Queue نام صف است.
  • Interface شماره داخلی یا نوع ارتباطی عضو است که باید از صف حذف شود.
تغییر اولویت عضو در صف از طریق AMI

برای تغییر اولویت یک عضو، از دستور QueueMemberStatus استفاده می‌شود که به‌صورت غیرمستقیم اولویت عضو را از طریق جریمه (Penalty) کنترل می‌کند.

Action: QueueMemberStatus
Queue: support
Interface: SIP/1001
Status: 1
Penalty: 0

در اینجا:

  • Queue نام صف است.
  • Interface شماره داخلی یا نوع ارتباطی عضو است.
  • Status وضعیت عضو را مشخص می‌کند (0 برای غیرفعال، 1 برای فعال).
  • Penalty اولویت عضو را مشخص می‌کند.

3. استفاده از Dialplan برای تنظیمات پیشرفته

در Asterisk، با استفاده از Dialplan می‌توانید تنظیمات پیشرفته‌ای برای مدیریت صف‌ها و اولویت‌ها ایجاد کنید. می‌توانید برای هر تماس یا عضو صف، رفتار خاصی را بر اساس شرایط خاص تعریف کنید.

مثال: تنظیم اولویت اعضای صف در Dialplan

در این مثال، از Dialplan برای تخصیص اولویت به اعضای صف استفاده می‌شود.

[priorityqueue]
exten => 1001,1,Queue(support|t)
exten => 1001,n,Set(PENALTY=1)
exten => 1001,n,Queue(support|t)

در اینجا:

  • exten => 1001 شماره داخلی است که به صف support متصل می‌شود.
  • با استفاده از Set(PENALTY=1), اولویت (جریمه) برای تماس تغییر می‌کند.

4. نظارت بر وضعیت اعضای صف

برای نظارت بر وضعیت اعضای صف و نمایش آن در داشبورد، می‌توانید از ابزارهای مدیریتی مانند AMI یا CLI استفاده کنید.

مشاهده وضعیت اعضای صف با CLI

برای مشاهده وضعیت اعضای صف، از دستور queue show استفاده می‌شود:

asterisk -rx "queue show support"

این دستور اطلاعاتی در مورد اعضای صف support و وضعیت آنها مانند تعداد تماس‌های در حال انتظار، تعداد اعضای در دسترس و مشغول، و اولویت‌های آنها ارائه می‌دهد.

5. پیاده‌سازی در داشبورد مدیریتی

برای نمایش وضعیت اعضای صف و اولویت‌ها در داشبورد مدیریتی، می‌توانید از تکنولوژی‌های وب مانند HTML، JavaScript، PHP یا Python استفاده کنید.

نمونه اتصال به AMI با PHP و نمایش وضعیت اعضای صف
<?php
$socket = fsockopen('localhost', 5038, $errno, $errstr, 30);
if (!$socket) {
    echo "Unable to connect to AMI server";
} else {
    $login = "Action: Login\r\nUsername: admin\r\nSecret: password\r\n\r\n";
    fwrite($socket, $login);

    $queueStatus = "Action: QueueStatus\r\nQueue: support\r\n\r\n";
    fwrite($socket, $queueStatus);

    while ($data = fgets($socket)) {
        echo $data;
    }

    fclose($socket);
}
?>

این کد PHP اتصال به AMI برقرار کرده و اطلاعات مربوط به وضعیت صف و اعضای آن را نمایش می‌دهد.

جمع‌بندی

کنترل اعضای صف و مدیریت اولویت‌ها در Asterisk می‌تواند به شما کمک کند تا به‌صورت داینامیک و با انعطاف‌پذیری بالا اعضای صف‌ها را مدیریت کنید. استفاده از دستورات CLI، AMI، و تنظیمات Dialplan امکان مدیریت اعضای صف را با جزئیات کامل فراهم می‌آورد. این امکانات می‌توانند به شما در بهبود تجربه کاربری و بهینه‌سازی عملکرد سیستم تلفنی کمک کنند.

 [/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”پیاده‌سازی مانیتورینگ بلادرنگ صف‌های تماس” subtitle=”توضیحات کامل”]مانیتورینگ بلادرنگ صف‌های تماس یک بخش حیاتی از مدیریت و بهینه‌سازی سیستم‌های تلفنی است. با استفاده از ابزارهای مختلف و APIهای موجود در Asterisk، می‌توان وضعیت صف‌ها را به‌صورت بلادرنگ نظارت کرد و به مدیران سیستم این امکان را داد که به‌سرعت پاسخگوی مشکلات و بهبود عملکرد صف‌ها باشند.

در این بخش، نحوه پیاده‌سازی مانیتورینگ بلادرنگ صف‌های تماس از طریق Asterisk و ابزارهای مختلف بررسی می‌شود. این پیاده‌سازی می‌تواند شامل مشاهده وضعیت صف‌ها، تعداد تماس‌های در حال انتظار، وضعیت اعضای صف و همچنین راه‌های اتصال به این اطلاعات از طریق APIها یا اسکریپت‌ها باشد.

1. استفاده از Asterisk Manager Interface (AMI) برای مانیتورینگ بلادرنگ صف‌ها

Asterisk Manager Interface (AMI) یکی از ابزارهای اصلی برای دسترسی به داده‌های بلادرنگ و اطلاعات سیستم Asterisk است. با استفاده از AMI، می‌توانید اطلاعات مربوط به صف‌ها و وضعیت اعضای آن‌ها را به‌صورت لحظه‌ای دریافت کنید.

اتصال به AMI و دریافت اطلاعات وضعیت صف

برای اتصال به AMI و دریافت اطلاعات وضعیت صف‌ها، ابتدا باید با استفاده از اطلاعات ورود مناسب به سرور Asterisk متصل شوید. سپس از دستور QueueStatus برای دریافت وضعیت صف استفاده می‌شود.

نمونه اتصال به AMI برای دریافت وضعیت صف
<?php
$socket = fsockopen('localhost', 5038, $errno, $errstr, 30);
if (!$socket) {
    echo "Unable to connect to AMI server";
} else {
    $login = "Action: Login\r\nUsername: admin\r\nSecret: password\r\n\r\n";
    fwrite($socket, $login);

    $queueStatus = "Action: QueueStatus\r\nQueue: support\r\n\r\n";
    fwrite($socket, $queueStatus);

    while ($data = fgets($socket)) {
        echo $data;
    }

    fclose($socket);
}
?>

در این کد:

  • با استفاده از fsockopen به AMI متصل می‌شویم.
  • سپس اطلاعات ورود به سیستم AMI با استفاده از دستور Action: Login ارسال می‌شود.
  • پس از آن دستور QueueStatus برای دریافت وضعیت صف support ارسال می‌شود.
  • در نهایت، اطلاعات مربوط به وضعیت صف به‌طور پیوسته دریافت و نمایش داده می‌شود.

2. استفاده از CLI برای نظارت بر وضعیت صف‌ها

Asterisk CLI به شما این امکان را می‌دهد که وضعیت صف‌ها را به‌صورت بلادرنگ و در محیط خط فرمان مشاهده کنید. دستور queue show برای مشاهده وضعیت صف‌ها به‌کار می‌رود.

مشاهده وضعیت صف با CLI
asterisk -rx "queue show support"

این دستور اطلاعات مربوط به صف support را به‌طور پیوسته نشان می‌دهد. اطلاعاتی که شامل تعداد تماس‌های در حال انتظار، تعداد اعضای صف، تعداد تماس‌های در حال پردازش و اولویت‌ها خواهد بود.

3. استفاده از وب سرویس‌ها برای مانیتورینگ بلادرنگ

یکی از روش‌های موثر برای مانیتورینگ بلادرنگ صف‌ها، استفاده از وب سرویس‌های سفارشی است که داده‌ها را به‌صورت لحظه‌ای دریافت کرده و در داشبورد نمایش می‌دهند. این وب سرویس‌ها می‌توانند به‌صورت API با AMI ارتباط برقرار کنند و داده‌ها را دریافت کرده و به فرمت‌های مختلف (JSON، XML و …) ارائه دهند.

نمونه اتصال به AMI با PHP و ارسال اطلاعات به فرانت‌اند
<?php
$socket = fsockopen('localhost', 5038, $errno, $errstr, 30);
if (!$socket) {
    echo "Unable to connect to AMI server";
} else {
    $login = "Action: Login\r\nUsername: admin\r\nSecret: password\r\n\r\n";
    fwrite($socket, $login);

    $queueStatus = "Action: QueueStatus\r\nQueue: support\r\n\r\n";
    fwrite($socket, $queueStatus);

    $statusData = [];
    while ($data = fgets($socket)) {
        if (strpos($data, "Queue") !== false) {
            $statusData[] = $data;
        }
    }

    // ارسال داده‌ها به فرانت‌اند (به‌صورت JSON)
    echo json_encode($statusData);

    fclose($socket);
}
?>

در این کد:

  • اطلاعات وضعیت صف‌ها از AMI دریافت می‌شود.
  • داده‌های مربوط به صف‌های مورد نظر به‌صورت آرایه در PHP ذخیره می‌شوند.
  • سپس این داده‌ها به‌صورت JSON به فرانت‌اند ارسال می‌شوند که در آنجا می‌توان از آن‌ها برای به‌روزرسانی داشبورد استفاده کرد.

4. نمایش وضعیت صف‌ها در داشبورد مدیریتی (فرانت‌اند)

برای نمایش اطلاعات وضعیت صف‌ها در داشبورد، می‌توانید از تکنولوژی‌های وب مانند HTML، CSS، و JavaScript استفاده کنید. از AJAX یا WebSocket برای دریافت اطلاعات بلادرنگ استفاده می‌شود تا وضعیت صف‌ها در زمان واقعی به‌روز شود.

مثال نمایش وضعیت صف در داشبورد با JavaScript و AJAX
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
    <title>Queue Status Dashboard</title>
    <script src="https://code.jquery.com/jquery-3.6.0.min.js"></script>
</head>
<body>
    <div id="queue-status">
        <h3>Queue: Support</h3>
        <div id="status"></div>
    </div>

    <script>
        function getQueueStatus() {
            $.ajax({
                url: 'your_php_script.php',  // اسکریپت PHP که داده‌ها را به فرانت‌اند ارسال می‌کند
                method: 'GET',
                success: function(response) {
                    var status = JSON.parse(response);
                    var statusHtml = "<ul>";
                    status.forEach(function(item) {
                        statusHtml += "<li>" + item + "</li>";
                    });
                    statusHtml += "</ul>";
                    $('#status').html(statusHtml);
                }
            });
        }

        // به‌روزرسانی وضعیت صف هر 5 ثانیه
        setInterval(getQueueStatus, 5000);
    </script>
</body>
</html>

در اینجا:

  • از AJAX برای درخواست به PHP استفاده می‌شود که اطلاعات وضعیت صف‌ها را از AMI دریافت می‌کند.
  • هر 5 ثانیه وضعیت صف به‌روز می‌شود و در داشبورد نمایش داده می‌شود.

5. بهینه‌سازی مانیتورینگ با استفاده از WebSocket

WebSocket می‌تواند یک انتخاب عالی برای به‌روزرسانی بلادرنگ باشد. این پروتکل به شما امکان می‌دهد ارتباط دوطرفه دائمی بین کلاینت و سرور برقرار کنید. از این رو، می‌توان وضعیت صف‌ها را به‌صورت لحظه‌ای و بدون نیاز به ارسال درخواست‌های مکرر از کلاینت به سرور، به‌روز کرد.

نمونه استفاده از WebSocket برای مانیتورینگ بلادرنگ

می‌توانید از WebSocket برای ارسال اطلاعات وضعیت صف‌ها از سرور به کلاینت استفاده کنید.

const socket = new WebSocket('ws://yourserver.com/queue_status');

socket.onmessage = function(event) {
    const data = JSON.parse(event.data);
    document.getElementById("status").innerHTML = data.status;
};

socket.onopen = function() {
    console.log("WebSocket connected");
};

socket.onclose = function() {
    console.log("WebSocket disconnected");
};

در اینجا:

  • یک ارتباط WebSocket به سرور برقرار می‌شود.
  • هر بار که اطلاعات جدیدی دریافت می‌شود، به‌طور خودکار وضعیت صف در داشبورد به‌روزرسانی می‌شود.

جمع‌بندی

پیاده‌سازی مانیتورینگ بلادرنگ صف‌های تماس در Asterisk با استفاده از AMI، CLI، و WebSocket می‌تواند به مدیران سیستم این امکان را بدهد که به‌صورت لحظه‌ای وضعیت صف‌ها و اعضای آن‌ها را نظارت کنند. با استفاده از ابزارهای مختلف، از جمله PHP و JavaScript، می‌توان داده‌های مربوط به صف‌ها را جمع‌آوری و در داشبورد مدیریتی نمایش داد. این امر به بهبود عملکرد سیستم‌های تلفنی و پاسخگویی سریع‌تر به مشکلات کمک می‌کند.

 [/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson title=”فصل 7. استفاده از WebSockets برای ارتباط بلادرنگ با Asterisk و Issabel”][/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”معرفی WebSockets و کاربرد آن در سیستم‌های VoIP” subtitle=”توضیحات کامل”]WebSocket یک پروتکل ارتباطی است که به‌ویژه برای انتقال داده‌ها به‌صورت بلادرنگ و دوطرفه طراحی شده است. برخلاف HTTP که ارتباطات درخواست-پاسخ است، WebSocket اجازه می‌دهد تا ارتباط دائمی بین کلاینت و سرور برقرار شود و داده‌ها به‌صورت دوطرفه و در زمان واقعی انتقال یابند. این ویژگی باعث می‌شود که WebSocket برای استفاده در سیستم‌های VoIP (صوت روی پروتکل اینترنت) بسیار مناسب باشد.

در این بخش، به معرفی WebSockets و کاربرد آن در سیستم‌های VoIP می‌پردازیم.

1. مفهوم WebSockets

WebSocket پروتکلی است که ارتباطی دائم و دوطرفه را میان کلاینت و سرور برقرار می‌کند. بر خلاف پروتکل‌های سنتی مانند HTTP که در آن ارتباط تنها پس از ارسال درخواست از کلاینت به سرور برقرار می‌شود، WebSocket این امکان را می‌دهد که پس از ایجاد ارتباط اولیه، داده‌ها به‌صورت بلادرنگ در دو جهت از سرور به کلاینت و بالعکس منتقل شوند.

ویژگی‌های اصلی WebSocket عبارتند از:

  • ارتباط دائمی: پس از برقراری ارتباط، یک اتصال ثابت برقرار می‌شود که به مدت طولانی بدون نیاز به درخواست مجدد از طرف کلاینت یا سرور حفظ می‌شود.
  • انتقال دوطرفه: داده‌ها می‌توانند به‌طور همزمان از کلاینت به سرور و از سرور به کلاینت ارسال شوند.
  • کمترین تأخیر: WebSocket برای انتقال داده‌ها در زمان واقعی و با تأخیر بسیار کم طراحی شده است.
  • کمتر شدن مصرف پهنای باند: زیرا نیازی به برقراری چندین اتصال HTTP نیست، مصرف پهنای باند کاهش می‌یابد.

2. کاربرد WebSockets در سیستم‌های VoIP

در سیستم‌های VoIP، نیاز به انتقال داده‌ها با حداقل تأخیر و به‌صورت بلادرنگ وجود دارد. این ویژگی‌ها باعث می‌شود WebSocket یک انتخاب عالی برای پیاده‌سازی VoIP باشد.

الف) انتقال پیام‌ها و سیگنالینگ

در سیستم‌های VoIP، سیگنالینگ بخش مهمی از فرآیند برقراری تماس، مدیریت تماس و اتمام آن است. پروتکل‌هایی مانند SIP (Session Initiation Protocol) یا XMPP برای مدیریت سیگنالینگ در VoIP استفاده می‌شوند. WebSocket به‌طور مؤثری برای انتقال پیام‌های سیگنالینگ در این پروتکل‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد.

برای مثال، در یک سیستم VoIP که از WebSocket برای انتقال سیگنالینگ استفاده می‌کند:

  • پس از برقراری ارتباط WebSocket، پیام‌های سیگنالینگ مانند درخواست تماس، پاسخ به تماس، نگه‌داشتن تماس، پایان تماس و دیگر سیگنال‌ها به‌صورت بلادرنگ ارسال می‌شوند.
  • این ارتباط دائم باعث می‌شود که پیام‌ها بدون تأخیر و به‌طور مستقیم منتقل شوند.
ب) انتقال داده‌های صوتی در زمان واقعی

WebSocket به‌دلیل تأخیر بسیار کم می‌تواند برای انتقال داده‌های صوتی نیز مورد استفاده قرار گیرد. در سیستم‌های VoIP، انتقال داده‌های صوتی معمولاً به‌صورت بسته‌های RTP (Real-Time Protocol) انجام می‌شود. WebSocket می‌تواند به‌عنوان یک پروتکل مکمل برای انتقال داده‌های سیگنالینگ در کنار RTP عمل کند و این امکان را فراهم کند که داده‌های صوتی به‌صورت بلادرنگ انتقال یابند.

ج) نظارت بر وضعیت تماس‌ها و مدیریت آن‌ها

WebSocket می‌تواند برای نظارت بلادرنگ بر وضعیت تماس‌ها در سیستم‌های VoIP استفاده شود. این ویژگی می‌تواند به‌ویژه در داشبورد مدیریتی و برای پیاده‌سازی قابلیت‌های مانیتورینگ تماس‌ها و صف‌های تماس مفید باشد. اطلاعاتی مانند وضعیت تماس، وضعیت کاربر (مشغول، آزاد، در انتظار) و تعداد تماس‌های در صف می‌توانند از طریق WebSocket به‌صورت بلادرنگ به مدیریت ارسال شوند.

3. پیاده‌سازی WebSocket در سیستم‌های VoIP

برای استفاده از WebSocket در سیستم‌های VoIP، معمولاً به یک سرور WebSocket نیاز داریم که ارتباطات WebSocket را مدیریت کند و به سیستم VoIP (مثلاً Asterisk یا سایر نرم‌افزارهای VoIP) متصل باشد. این سرور می‌تواند اطلاعات سیگنالینگ و وضعیت تماس را از طریق WebSocket به کلاینت‌ها ارسال کند.

نمونه پیاده‌سازی WebSocket برای سیگنالینگ VoIP

در این نمونه، یک سرور WebSocket برای ارسال پیام‌های سیگنالینگ VoIP پیاده‌سازی می‌شود. این سرور از Node.js استفاده می‌کند و از WebSocket برای ارتباط بین کلاینت‌ها و سرور استفاده می‌کند.

const WebSocket = require('ws');
const wss = new WebSocket.Server({ port: 8080 });

wss.on('connection', function connection(ws) {
  console.log('Client connected');

  // دریافت پیام از کلاینت و ارسال آن به سایر کلاینت‌ها
  ws.on('message', function incoming(message) {
    console.log('received: %s', message);
    // ارسال پیام به سایر کلاینت‌ها
    wss.clients.forEach(function each(client) {
      if (client !== ws && client.readyState === WebSocket.OPEN) {
        client.send(message);
      }
    });
  });

  ws.on('close', function () {
    console.log('Client disconnected');
  });
});

در این کد:

  • یک سرور WebSocket راه‌اندازی می‌شود که بر روی پورت 8080 گوش می‌دهد.
  • زمانی که یک کلاینت به سرور متصل می‌شود، پیام‌های دریافتی از آن را دریافت کرده و به سایر کلاینت‌ها ارسال می‌کند.
پیاده‌سازی WebSocket در کلاینت VoIP (با استفاده از JavaScript)

در سمت کلاینت، می‌توان از WebSocket برای ارسال و دریافت پیام‌ها استفاده کرد. این پیام‌ها می‌توانند شامل سیگنالینگ تماس‌های VoIP باشند.

const socket = new WebSocket('ws://localhost:8080');

// ارسال پیام سیگنالینگ به سرور
function sendMessage(message) {
  socket.send(JSON.stringify(message));
}

// دریافت پیام از سرور
socket.onmessage = function (event) {
  const message = JSON.parse(event.data);
  console.log('Received message:', message);
  // پردازش پیام (مثلاً برقراری تماس یا پایان آن)
};

در این کد:

  • یک اتصال WebSocket به سرور برقرار می‌شود.
  • پیام‌ها برای ارسال سیگنالینگ تماس به سرور ارسال می‌شوند.
  • پیام‌های دریافتی از سرور برای پردازش وضعیت تماس‌ها استفاده می‌شوند.

4. مزایای استفاده از WebSocket در سیستم‌های VoIP

  • انتقال بلادرنگ: WebSocket انتقال داده‌ها را به‌صورت بلادرنگ و بدون تأخیر انجام می‌دهد که برای سیستم‌های VoIP بسیار حیاتی است.
  • کاهش مصرف پهنای باند: به‌دلیل اتصال دائم، دیگر نیازی به ارسال درخواست‌های مکرر HTTP نیست، که باعث کاهش مصرف پهنای باند می‌شود.
  • افزایش کارایی: WebSocket به‌طور مؤثری کارایی سیستم را افزایش می‌دهد زیرا نیاز به اتصال‌های متعدد را از بین می‌برد و ارتباط ثابت و کم‌هزینه‌ای را برقرار می‌کند.

جمع‌بندی

WebSocket یک پروتکل ارتباطی مؤثر برای سیستم‌های VoIP است که ارتباطی دوطرفه و بلادرنگ فراهم می‌کند. این پروتکل می‌تواند برای انتقال سیگنالینگ تماس‌ها، داده‌های صوتی، و اطلاعات وضعیت تماس‌ها در زمان واقعی به‌کار رود. پیاده‌سازی WebSocket در سیستم‌های VoIP به‌ویژه در زمینه بهبود عملکرد، کاهش تأخیر و بهینه‌سازی مصرف پهنای باند تأثیرگذار است.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”به‌روزرسانی خودکار داشبورد مدیریتی هنگام تغییر وضعیت تماس‌ها” subtitle=”توضیحات کامل”]برای به‌روزرسانی خودکار داشبورد مدیریتی به‌هنگام تغییر وضعیت تماس‌ها، می‌توان از رویدادهای Asterisk استفاده کرد که به‌صورت بلادرنگ به داشبورد ارسال می‌شوند. استفاده از WebSocket برای انتقال این رویدادها از Asterisk به کلاینت‌های مدیریتی می‌تواند بهترین گزینه باشد.

در این بخش، پیاده‌سازی روش به‌روزرسانی خودکار داشبورد مدیریتی هنگام تغییر وضعیت تماس‌ها را بررسی می‌کنیم. به این ترتیب، هر بار که یک تماس وضعیت خود را تغییر می‌دهد (مانند شروع، پایان یا تغییر وضعیت داخل صف)، داشبورد به‌صورت اتوماتیک به‌روز خواهد شد.

1. تنظیمات Asterisk برای ارسال رویدادهای تماس

اولین قدم در این فرایند، تنظیم Asterisk برای ارسال رویدادها از طریق AMI است. این رویدادها می‌توانند شامل تغییرات در وضعیت تماس‌ها، وضعیت صف‌ها، وضعیت داخلی‌ها و سایر رویدادهای مرتبط باشند.

الف) تنظیم AMI برای ارسال رویدادهای تماس

در فایل پیکربندی manager.conf باید موارد زیر را تنظیم کنید:

[general]
enabled = yes
webenable = yes
port = 5038
bindaddr = 0.0.0.0

[admin]
secret = password
read = all
write = all

در اینجا:

  • enabled: فعال‌سازی AMI.
  • webenable: فعال‌سازی AMI برای دسترسی از طریق HTTP/WebSocket.
  • port: پورت پیش‌فرض AMI.
  • bindaddr: آدرس IP که AMI به آن متصل می‌شود.
  • secret: رمز عبور برای اتصال به AMI.
  • read و write: تنظیمات مجوزها برای دریافت و ارسال رویدادها.

پس از ویرایش این فایل، Asterisk را ریستارت کنید:

sudo systemctl restart asterisk

2. استفاده از WebSocket برای ارسال رویدادها به داشبورد

حالا که Asterisk آماده است تا رویدادها را ارسال کند، باید یک سرور WebSocket راه‌اندازی کنیم تا این رویدادها را به داشبورد مدیریتی بفرستیم. در اینجا از Node.js استفاده می‌کنیم تا WebSocket را پیاده‌سازی کنیم و رویدادهای AMI را دریافت کنیم.

الف) نصب بسته‌های مورد نیاز

ابتدا Node.js و بسته‌های مورد نیاز را نصب می‌کنیم:

npm init -y
npm install ws asterisk-ami
  • ws: برای راه‌اندازی WebSocket.
  • asterisk-ami: برای اتصال به AMI و دریافت رویدادها.
ب) پیاده‌سازی سرور WebSocket

در اینجا یک سرور WebSocket می‌سازیم که به Asterisk AMI متصل می‌شود و رویدادهای مربوط به تغییر وضعیت تماس‌ها را به کلاینت‌های WebSocket ارسال می‌کند:

const WebSocket = require('ws');
const AMIClient = require('asterisk-ami');

// تنظیمات WebSocket
const wss = new WebSocket.Server({ port: 8080 });

wss.on('connection', (ws) => {
  console.log('Client connected');
  
  // ارسال پیام خوشامدگویی به کلاینت
  ws.send(JSON.stringify({ message: 'Connected to Asterisk event stream' }));

  // دریافت پیام از کلاینت
  ws.on('message', (message) => {
    console.log('Received message:', message);
  });

  ws.on('close', () => {
    console.log('Client disconnected');
  });
});

// اتصال به Asterisk AMI
const ami = new AMIClient();

// اتصال به AMI
ami.connect({
  host: 'localhost',
  port: 5038,
  username: 'admin',
  password: 'password'
}).then(() => {
  console.log('Connected to Asterisk AMI');

  // درخواست برای دریافت رویدادهای تماس
  ami.on('event', (event) => {
    console.log('Received event:', event);

    // ارسال رویدادها به کلاینت‌های متصل به WebSocket
    wss.clients.forEach((client) => {
      if (client.readyState === WebSocket.OPEN) {
        client.send(JSON.stringify(event));
      }
    });
  });

  // درخواست برای دریافت رویدادها
  ami.action({
    Action: 'Events',
    EventMask: 'on'
  });
}).catch((error) => {
  console.error('Error connecting to AMI:', error);
});

در این کد:

  • WebSocket.Server: سرور WebSocket ایجاد می‌کند که به پورت 8080 گوش می‌دهد.
  • AMIClient: اتصال به AMI برقرار می‌کند و رویدادها را دریافت می‌کند.
  • هر رویداد جدید از Asterisk به تمام کلاینت‌های متصل به سرور WebSocket ارسال می‌شود.

3. پیاده‌سازی داشبورد مدیریتی

برای به‌روزرسانی خودکار داشبورد مدیریتی هنگام تغییر وضعیت تماس‌ها، از WebSocket در کلاینت استفاده می‌کنیم. این کلاینت می‌تواند هر رویدادی که از WebSocket دریافت می‌کند، به‌صورت اتوماتیک در داشبورد نمایش دهد.

الف) کد HTML برای داشبورد مدیریتی

در اینجا یک نمونه کد HTML برای اتصال به WebSocket و نمایش رویدادهای دریافت‌شده از Asterisk است:

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
  <meta charset="UTF-8">
  <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
  <title>Live Asterisk Dashboard</title>
  <style>
    body {
      font-family: Arial, sans-serif;
      padding: 20px;
    }
    pre {
      background-color: #f4f4f4;
      padding: 10px;
      border-radius: 5px;
      overflow: auto;
    }
  </style>
</head>
<body>
  <h1>Live Asterisk Events</h1>
  <pre id="events">Waiting for events...</pre>

  <script>
    const ws = new WebSocket('ws://localhost:8080');

    ws.onmessage = (event) => {
      const data = JSON.parse(event.data);
      const eventsContainer = document.getElementById('events');
      eventsContainer.innerText += JSON.stringify(data, null, 2) + '\n\n';
    };

    ws.onopen = () => {
      console.log('Connected to WebSocket server');
    };

    ws.onclose = () => {
      console.log('Disconnected from WebSocket server');
    };
  </script>
</body>
</html>

در این کد:

  • WebSocket به سرور ws://localhost:8080 متصل می‌شود.
  • هر رویدادی که از سرور WebSocket دریافت می‌شود، در قسمت <pre> نمایش داده می‌شود.
  • این کد به‌طور اتوماتیک به‌روزرسانی می‌شود هر زمان که رویدادی از Asterisk دریافت شود.

جمع‌بندی

با پیاده‌سازی این سیستم، داشبورد مدیریتی شما قادر خواهد بود تا به‌صورت خودکار و بلادرنگ وضعیت تماس‌ها و رویدادهای مختلف از Asterisk را دریافت کرده و نمایش دهد. استفاده از WebSocket برای ارسال رویدادها به کلاینت‌ها این امکان را می‌دهد که هیچ تأخیری در به‌روزرسانی داده‌ها وجود نداشته باشد. این سیستم به‌ویژه برای نظارت و مدیریت تماس‌ها و صف‌ها در سیستم‌های VoIP مفید است.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”پیاده‌سازی WebSockets برای دریافت رویدادهای زنده از Asterisk” subtitle=”توضیحات کامل”]WebSocket‌ها می‌توانند برای ارسال و دریافت داده‌ها به‌صورت بلادرنگ بین کلاینت‌ها و سرورها استفاده شوند. در این بخش، هدف پیاده‌سازی WebSocket برای دریافت رویدادهای زنده از سیستم Asterisk است تا این رویدادها به‌صورت بلادرنگ به داشبورد مدیریتی یا سایر کلاینت‌ها ارسال شوند. این امر به‌ویژه برای مانیتورینگ تماس‌ها، وضعیت داخلی‌ها، و وضعیت سیستم Asterisk مفید خواهد بود.

در این پیاده‌سازی، از AMI (Asterisk Manager Interface) برای دریافت رویدادها از Asterisk و از WebSocket برای ارسال این رویدادها به کلاینت‌ها استفاده می‌کنیم.

1. تنظیمات اولیه Asterisk

قبل از شروع به کار با WebSocket، لازم است که Asterisk را برای ارسال رویدادها از طریق AMI تنظیم کنیم. AMI یک رابط ارتباطی است که به برنامه‌ها اجازه می‌دهد تا رویدادها و اطلاعات تماس را از Asterisk دریافت کنند.

الف) فعال کردن AMI در Asterisk

برای فعال کردن AMI در Asterisk، باید فایل پیکربندی manager.conf را ویرایش کنید که در مسیر /etc/asterisk/manager.conf قرار دارد. در این فایل، باید یک حساب کاربری برای اتصال به AMI تعریف کنید.

[general]
enabled = yes
webenable = yes
port = 5038
bindaddr = 0.0.0.0

[admin]
secret = password
read = all
write = all
  • enabled: فعال کردن AMI.
  • webenable: فعال کردن AMI برای دسترسی از طریق HTTP/WebSocket.
  • port: پورت پیش‌فرض AMI (5038).
  • bindaddr: آدرس IP که AMI به آن متصل خواهد شد.
  • secret: رمز عبور برای اتصال به AMI.
  • read و write: تنظیمات مجوزها برای خواندن و نوشتن رویدادها و دستورات.

پس از انجام این تغییرات، Asterisk را ریستارت کنید تا تنظیمات اعمال شوند:

sudo systemctl restart asterisk

2. پیاده‌سازی سرور WebSocket

در این مرحله، سرور WebSocket را برای دریافت رویدادها از AMI و ارسال آن‌ها به کلاینت‌ها پیاده‌سازی می‌کنیم. این سرور می‌تواند با استفاده از زبان‌های مختلفی مانند Node.js ساخته شود. در اینجا، از Node.js و بسته ws برای پیاده‌سازی WebSocket استفاده می‌کنیم.

الف) نصب بسته‌های مورد نیاز

ابتدا Node.js و بسته‌های لازم را نصب می‌کنیم:

npm init -y
npm install ws asterisk-ami
  • ws: بسته‌ای برای ایجاد سرور WebSocket.
  • asterisk-ami: بسته‌ای برای اتصال به Asterisk AMI.
ب) ایجاد سرور WebSocket

در اینجا، یک سرور WebSocket می‌سازیم که به AMI متصل می‌شود، رویدادها را دریافت کرده و آن‌ها را به کلاینت‌ها ارسال می‌کند.

const WebSocket = require('ws');
const AMIClient = require('asterisk-ami');

// تنظیمات WebSocket
const wss = new WebSocket.Server({ port: 8080 });

wss.on('connection', (ws) => {
  console.log('Client connected');

  // ارسال پیام خوشامدگویی به کلاینت
  ws.send(JSON.stringify({ message: 'Connected to Asterisk event stream' }));

  // دریافت پیام از کلاینت (در صورت لزوم)
  ws.on('message', (message) => {
    console.log('Received message:', message);
  });

  ws.on('close', () => {
    console.log('Client disconnected');
  });
});

// اتصال به Asterisk AMI
const ami = new AMIClient();

// اتصال به AMI
ami.connect({
  host: 'localhost',      // IP یا دامنه سرور Asterisk
  port: 5038,            // پورت AMI
  username: 'admin',      // نام کاربری AMI
  password: 'password'    // رمز عبور AMI
}).then(() => {
  console.log('Connected to Asterisk AMI');

  // درخواست دریافت رویدادهای مورد نظر
  ami.on('event', (event) => {
    console.log('Received event:', event);

    // ارسال رویدادها به تمام کلاینت‌های متصل به WebSocket
    wss.clients.forEach((client) => {
      if (client.readyState === WebSocket.OPEN) {
        client.send(JSON.stringify(event));
      }
    });
  });

  // درخواست ارسال رویدادها از Asterisk
  ami.action({
    Action: 'Events',
    EventMask: 'on'  // فعال کردن رویدادها
  });
}).catch((error) => {
  console.error('Error connecting to AMI:', error);
});

در این کد:

  • WebSocket.Server: سرور WebSocket ایجاد می‌کند که به پورت 8080 گوش می‌دهد.
  • AMIClient: اتصال به Asterisk AMI برقرار می‌کند و رویدادها را دریافت می‌کند.
  • هنگامی که یک رویداد جدید از Asterisk دریافت می‌شود، آن رویداد به تمام کلاینت‌های متصل به سرور WebSocket ارسال می‌شود.

3. پیاده‌سازی کلاینت WebSocket

کلاینت WebSocket می‌تواند به سرور WebSocket متصل شود و رویدادها را دریافت کند. در اینجا یک نمونه کد HTML برای اتصال به سرور WebSocket و نمایش رویدادها است:

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
  <meta charset="UTF-8">
  <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
  <title>Asterisk Event Viewer</title>
</head>
<body>
  <h1>Received Events from Asterisk</h1>
  <pre id="events"></pre>

  <script>
    const ws = new WebSocket('ws://localhost:8080');

    // دریافت پیام از WebSocket
    ws.onmessage = (event) => {
      const data = JSON.parse(event.data);
      document.getElementById('events').innerText += JSON.stringify(data, null, 2) + '\n\n';
    };

    ws.onopen = () => {
      console.log('Connected to WebSocket server');
    };

    ws.onclose = () => {
      console.log('Disconnected from WebSocket server');
    };
  </script>
</body>
</html>

در این کد:

  • WebSocket به سرور ws://localhost:8080 متصل می‌شود.
  • هر رویدادی که از سرور WebSocket دریافت می‌شود، در صفحه HTML نمایش داده می‌شود.

جمع‌بندی

پیاده‌سازی WebSocket برای دریافت رویدادهای زنده از Asterisk یک راه مؤثر برای نظارت بلادرنگ بر سیستم‌های VoIP است. با استفاده از WebSocket، می‌توان رویدادها را از Asterisk دریافت کرده و به‌طور بلادرنگ به داشبورد مدیریتی یا سایر کلاینت‌ها ارسال کرد. این روش به‌ویژه برای مانیتورینگ تماس‌ها، وضعیت داخلی‌ها و وضعیت سیستم مفید است. WebSocket ارتباطی پایدار و بدون تأخیر برای انتقال داده‌ها فراهم می‌کند که در سیستم‌های VoIP بسیار حیاتی است.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”نمایش وضعیت داخلی‌ها (آنلاین، مشغول، آفلاین) در زمان واقعی” subtitle=”توضیحات کامل”]برای نمایش وضعیت داخلی‌ها (که به‌عنوان وضعیت SIP یا Extension در سیستم‌های VoIP شناخته می‌شوند) در زمان واقعی، باید از اطلاعات رویدادهای Asterisk بهره برد. Asterisk این امکان را فراهم می‌کند که وضعیت داخلی‌ها را در زمان واقعی از طریق AMI (Asterisk Manager Interface) یا Event API دریافت کرده و این داده‌ها را به داشبورد مدیریتی ارسال کنید.

در این بخش، نحوه دریافت وضعیت داخلی‌ها از Asterisk و نمایش آن‌ها در یک داشبورد به‌صورت بلادرنگ بررسی می‌شود.

1. تنظیمات Asterisk برای ارسال وضعیت داخلی‌ها

برای دریافت وضعیت داخلی‌ها، می‌توان از رویدادهای PeerStatus یا ExtensionStatus در AMI استفاده کرد. این رویدادها وضعیت SIP داخلی‌ها را در Asterisk نشان می‌دهند.

الف) تنظیم AMI برای ارسال رویدادهای وضعیت داخلی‌ها

ابتدا باید AMI را طوری پیکربندی کنید که رویدادهای وضعیت داخلی‌ها را ارسال کند. تنظیمات مشابه پیکربندی قبلی خواهند بود، اما این بار باید مطمئن شوید که رویداد PeerStatus یا ExtensionStatus به درستی فعال است.

در فایل manager.conf از پیکربندی زیر استفاده کنید:

[general]
enabled = yes
webenable = yes
port = 5038
bindaddr = 0.0.0.0

[admin]
secret = password
read = all
write = all

بعد از اعمال تغییرات، Asterisk را ریستارت کنید:

sudo systemctl restart asterisk

2. دریافت رویدادهای وضعیت داخلی‌ها

در Asterisk، رویدادهای مربوط به وضعیت داخلی‌ها از جمله آنلاین، مشغول و آفلاین به‌صورت رویدادهای PeerStatus و ExtensionStatus ارسال می‌شوند. این رویدادها را می‌توان با استفاده از AMI دریافت کرد.

الف) تنظیم AMI برای دریافت رویدادهای وضعیت داخلی‌ها

برای دریافت رویدادهای وضعیت داخلی‌ها، از کد زیر در یک اسکریپت Node.js یا Python استفاده می‌کنیم. این کد به AMI متصل می‌شود و رویدادها را دریافت می‌کند.

کد Node.js برای دریافت رویدادهای وضعیت داخلی‌ها:

const AMIClient = require('asterisk-ami');

// اتصال به AMI
const ami = new AMIClient();

// اتصال به AMI
ami.connect({
  host: 'localhost',
  port: 5038,
  username: 'admin',
  password: 'password'
}).then(() => {
  console.log('Connected to Asterisk AMI');

  // درخواست دریافت رویدادها
  ami.action({
    Action: 'Events',
    EventMask: 'on'
  });

  // دریافت رویدادهای وضعیت داخلی‌ها
  ami.on('event', (event) => {
    if (event.Event === 'PeerStatus' || event.Event === 'ExtensionStatus') {
      console.log('Status Change:', event);
      // ارسال رویداد به WebSocket برای به‌روزرسانی داشبورد
      wss.clients.forEach((client) => {
        if (client.readyState === WebSocket.OPEN) {
          client.send(JSON.stringify(event));
        }
      });
    }
  });
}).catch((error) => {
  console.error('Error connecting to AMI:', error);
});

در اینجا:

  • PeerStatus: وضعیت کلی داخلی‌ها یا SIP peers را نشان می‌دهد (آنلاین، مشغول، آفلاین).
  • ExtensionStatus: وضعیت دقیق‌تری از داخلی‌ها ارائه می‌دهد.
  • این رویدادها به WebSocket ارسال می‌شوند تا داشبورد آن‌ها را دریافت کرده و به‌روز رسانی کند.

3. راه‌اندازی WebSocket برای ارسال رویدادها به داشبورد

پس از دریافت رویدادها از AMI، باید این رویدادها را از طریق WebSocket به کلاینت ارسال کنید. در اینجا از WebSocket برای ارسال تغییرات وضعیت به داشبورد استفاده می‌کنیم.

کد سرور WebSocket:

const WebSocket = require('ws');
const wss = new WebSocket.Server({ port: 8080 });

wss.on('connection', (ws) => {
  console.log('Client connected');
  
  // ارسال پیام خوشامدگویی به کلاینت
  ws.send(JSON.stringify({ message: 'Connected to Asterisk event stream' }));

  ws.on('message', (message) => {
    console.log('Received message:', message);
  });

  ws.on('close', () => {
    console.log('Client disconnected');
  });
});

در اینجا:

  • سرور WebSocket روی پورت 8080 گوش می‌دهد.
  • هر بار که تغییر وضعیت داخلی دریافت می‌شود، این تغییرات به کلاینت‌های متصل ارسال می‌شود.

4. پیاده‌سازی داشبورد مدیریتی

برای نمایش وضعیت داخلی‌ها در داشبورد، باید یک صفحه HTML بسازیم که به WebSocket متصل شود و تغییرات وضعیت داخلی‌ها را نمایش دهد.

الف) کد HTML برای داشبورد مدیریتی

در اینجا یک نمونه کد HTML برای نمایش وضعیت داخلی‌ها به‌صورت بلادرنگ ارائه می‌دهیم:

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
  <meta charset="UTF-8">
  <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
  <title>Live Extension Status</title>
  <style>
    body {
      font-family: Arial, sans-serif;
      padding: 20px;
    }
    table {
      width: 100%;
      border-collapse: collapse;
    }
    th, td {
      padding: 10px;
      text-align: left;
      border: 1px solid #ddd;
    }
    th {
      background-color: #f4f4f4;
    }
    .status-online {
      color: green;
    }
    .status-busy {
      color: orange;
    }
    .status-offline {
      color: red;
    }
  </style>
</head>
<body>
  <h1>Extension Status</h1>
  <table>
    <thead>
      <tr>
        <th>Extension</th>
        <th>Status</th>
      </tr>
    </thead>
    <tbody id="extension-status">
      <!-- وضعیت داخلی‌ها اینجا نمایش داده خواهد شد -->
    </tbody>
  </table>

  <script>
    const ws = new WebSocket('ws://localhost:8080');

    ws.onmessage = (event) => {
      const data = JSON.parse(event.data);
      const statusContainer = document.getElementById('extension-status');
      
      if (data.Event === 'PeerStatus' || data.Event === 'ExtensionStatus') {
        const extension = data.Extension || data.Peer;
        const status = data.Status || 'Unknown';
        
        let statusClass = '';
        if (status === 'Up') {
          statusClass = 'status-online';
        } else if (status === 'Busy') {
          statusClass = 'status-busy';
        } else {
          statusClass = 'status-offline';
        }

        const row = document.createElement('tr');
        row.innerHTML = `
          <td>${extension}</td>
          <td class="${statusClass}">${status}</td>
        `;
        statusContainer.appendChild(row);
      }
    };

    ws.onopen = () => {
      console.log('Connected to WebSocket server');
    };

    ws.onclose = () => {
      console.log('Disconnected from WebSocket server');
    };
  </script>
</body>
</html>

در این کد:

  • یک جدول برای نمایش وضعیت داخلی‌ها ساخته شده است.
  • وضعیت هر داخلی (آنلاین، مشغول، آفلاین) به‌صورت رنگی نمایش داده می‌شود:
    • سبز برای آنلاین.
    • نارنجی برای مشغول.
    • قرمز برای آفلاین.

جمع‌بندی

با استفاده از WebSocket و رویدادهای AMI در Asterisk، می‌توانید وضعیت داخلی‌ها را در زمان واقعی دریافت کرده و به داشبورد مدیریتی ارسال کنید. این سیستم به‌ویژه برای نظارت بلادرنگ بر وضعیت داخلی‌ها در سیستم‌های VoIP بسیار کاربردی است و به مدیران این امکان را می‌دهد که وضعیت تمام داخلی‌ها را به‌طور همزمان مشاهده کنند.[/cdb_course_lesson][/cdb_course_lessons]

[cdb_course_lessons title=”بخش 6. امنیت در توسعه پنل‌های مدیریتی”][cdb_course_lesson title=”فصل 1. اصول امنیتی در توسعه وب”][/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”مفاهیم اساسی امنیت وب (CIA: محرمانگی، یکپارچگی، دسترس‌پذیری)” subtitle=”توضیحات کامل”]در دنیای امنیت وب، مدل CIA (محرمانگی، یکپارچگی، دسترس‌پذیری) به‌عنوان اصول اصلی حفاظت از اطلاعات و سیستم‌ها شناخته می‌شود. این مدل به کمک سه مفهوم اساسی می‌تواند تهدیدات امنیتی را مدیریت کرده و از اطلاعات حساس و حیاتی در برابر حملات محافظت کند. در این بخش، به تشریح هر یک از این اصول و اهمیت آن‌ها در امنیت وب پرداخته می‌شود.

1. محرمانگی (Confidentiality)

محرمانگی به این معناست که اطلاعات فقط برای افراد یا سیستم‌های مجاز قابل دسترسی باشند. در سیستم‌های وب، این اصل به‌ویژه در حفاظت از داده‌های شخصی، اطلاعات مالی و هر نوع اطلاعات حساس که نیاز به امنیت دارند، اهمیت دارد.

اصول حفظ محرمانگی:
  • رمزنگاری اطلاعات: یکی از رایج‌ترین روش‌ها برای تضمین محرمانگی، رمزنگاری داده‌هاست. در این روش، اطلاعات به فرمت غیرقابل فهم تبدیل می‌شوند و تنها افرادی که کلید رمزنگاری صحیح را دارند، قادر به دسترسی به اطلاعات خواهند بود.
  • کنترل دسترسی: برای جلوگیری از دسترسی غیرمجاز به اطلاعات، باید سیستم‌هایی برای شناسایی و احراز هویت کاربران و همچنین کنترل دسترسی به منابع حساس طراحی شود.
  • استفاده از پروتکل‌های امن: پروتکل‌هایی مانند HTTPS برای انتقال امن اطلاعات حساس از طریق وب ضروری هستند.

2. یکپارچگی (Integrity)

یکپارچگی به‌معنای اطمینان از این است که اطلاعات به‌درستی و بدون تغییرات غیرمجاز منتقل شوند. اگر اطلاعات در مسیر انتقال تغییر کنند یا دست‌کاری شوند، این امر می‌تواند باعث اختلال در عملکرد سیستم و همچنین آسیب به اعتبار اطلاعات شود.

اصول حفظ یکپارچگی:
  • الگوریتم‌های هش (Hashing): از الگوریتم‌های هش مانند SHA-256 برای تضمین یکپارچگی داده‌ها استفاده می‌شود. این الگوریتم‌ها برای اطمینان از اینکه داده‌ها هنگام ارسال تغییر نکرده‌اند، به‌کار می‌روند.
  • امضای دیجیتال: از امضای دیجیتال برای اثبات صحت داده‌ها و جلوگیری از تغییرات غیرمجاز استفاده می‌شود. امضاهای دیجیتال به اطلاعات ضمیمه می‌شوند و امکان بررسی هرگونه تغییرات در داده‌ها را فراهم می‌آورند.
  • کنترل نسخه و لاگ‌ها: سیستم‌های مدیریت نسخه و نگهداری لاگ‌ها می‌توانند برای پیگیری تغییرات و شناسایی مشکلات احتمالی در اطلاعات مفید باشند.

3. دسترس‌پذیری (Availability)

دسترس‌پذیری به این معناست که اطلاعات و سیستم‌ها باید در دسترس کاربران مجاز در زمان نیاز باشند. به عبارت دیگر، سیستم‌های وب باید در تمام مدت عملکرد صحیح داشته باشند و مشکلات فنی نباید باعث از دست رفتن دسترسی به اطلاعات شوند.

اصول حفظ دسترس‌پذیری:
  • مقاومت در برابر حملات DDoS: برای جلوگیری از حملات DDoS (حملات انکار سرویس توزیع‌شده)، باید از روش‌های مختلف مانند فایروال‌ها، سیستم‌های شناسایی و پیشگیری از نفوذ (IDS/IPS) و شبکه‌های توزیع محتوا (CDN) استفاده کرد.
  • پشتیبان‌گیری منظم: داشتن نسخه‌های پشتیبان از اطلاعات و سیستم‌ها به‌منظور بازگرداندن داده‌ها در صورت بروز خطا یا حمله ضروری است.
  • بازیابی سریع از خرابی (Disaster Recovery): باید برنامه‌ریزی‌هایی برای بازیابی سریع از خرابی‌ها و بحران‌ها وجود داشته باشد تا دسترسی به سیستم‌ها و داده‌ها قطع نشود.

جمع‌بندی

مفاهیم CIA (محرمانگی، یکپارچگی و دسترس‌پذیری) از ارکان اساسی امنیت وب هستند که با اجرای اصول مربوط به هرکدام می‌توان امنیت سیستم‌ها و داده‌ها را به‌طور مؤثر تضمین کرد. این مفاهیم به‌طور پیوسته در کنار یکدیگر کار می‌کنند تا از داده‌ها و سیستم‌ها در برابر تهدیدات محافظت کنند و از نقض امنیتی جلوگیری کنند. برای ایجاد یک سیستم امن، توجه به هر سه اصل ضروری است.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”تهدیدات رایج در توسعه وب (SQL Injection، XSS، CSRF و …)” subtitle=”توضیحات کامل”]در دنیای توسعه وب، تهدیدات امنیتی متعددی وجود دارند که می‌توانند باعث آسیب به سیستم‌ها و اطلاعات حساس کاربران شوند. این تهدیدات به روش‌های مختلف ممکن است از نقص‌های امنیتی در کدهای توسعه‌دهندگان سوءاستفاده کنند. در این بخش، به برخی از رایج‌ترین تهدیدات امنیتی پرداخته می‌شود که باید در طراحی و پیاده‌سازی سیستم‌های وب به آن‌ها توجه ویژه‌ای داشت.

1. SQL Injection (تزریق SQL)

SQL Injection یکی از رایج‌ترین حملات در وب است که به مهاجم امکان می‌دهد تا دستورات SQL دلخواه را به پایگاه داده وارد کند. این حمله معمولاً زمانی اتفاق می‌افتد که ورودی‌های کاربر به‌درستی اعتبارسنجی نشوند و مستقیماً در دستورات SQL استفاده شوند.

چگونگی وقوع حمله:

در این نوع حمله، مهاجم قادر است تا از طریق فیلدهای ورودی (مانند فرم‌ها یا URL‌ها) دستورات مخرب SQL را به سرور ارسال کند و از آن‌ها برای مشاهده، تغییر یا حذف داده‌های پایگاه داده استفاده کند.

روش‌های جلوگیری:
  • استفاده از پارامترهای آماده (Prepared Statements): این تکنیک به‌طور خودکار ورودی‌های کاربر را ایمن می‌کند و از تزریق دستورات SQL جلوگیری می‌کند.
  • اعتبارسنجی ورودی‌ها: تمام ورودی‌های کاربر باید از نظر نوع و فرمت اعتبارسنجی شوند تا از ورود دستورات SQL غیرمجاز جلوگیری شود.
  • استفاده از ORM (Object-Relational Mapping): این ابزارها به‌طور خودکار کدهای SQL را به‌صورت ایمن تولید می‌کنند و خطر SQL Injection را کاهش می‌دهند.

2. Cross-Site Scripting (XSS)

XSS یک حمله امنیتی است که در آن مهاجم اسکریپت‌های مخرب (معمولاً JavaScript) را در صفحات وب قرار می‌دهد که توسط سایر کاربران اجرا می‌شود. این حملات معمولاً زمانی رخ می‌دهند که ورودی‌های کاربر به‌درستی فیلتر نشوند و اسکریپت‌ها یا کدهای جاوااسکریپت به‌صورت مستقیم در صفحات وب قرار گیرند.

چگونگی وقوع حمله:

در حملات XSS، مهاجم کدهای جاوااسکریپت را در فیلدهایی مانند فرم‌ها، آدرس‌های URL یا سایر ورودی‌ها وارد کرده و در زمان بارگذاری صفحه، کدهای مخرب اجرا می‌شوند. این کدها می‌توانند اطلاعات حساس مانند کوکی‌ها، شناسه‌های کاربری و غیره را سرقت کنند.

روش‌های جلوگیری:
  • فیلتر کردن ورودی‌ها: برای جلوگیری از XSS باید از فیلتر کردن و اعتبارسنجی ورودی‌های کاربر استفاده کرد. استفاده از تابع‌هایی که از قرار دادن اسکریپت‌های مخرب جلوگیری می‌کنند (مانند HTML Purifier).
  • استفاده از ویژگی‌های امنیتی HTML مانند Content Security Policy (CSP): این ویژگی‌ها به جلوگیری از بارگذاری منابع غیرمجاز در صفحات کمک می‌کنند.
  • کدگذاری خروجی‌ها: پیش از نمایش ورودی‌های کاربر در صفحات وب، آن‌ها را باید به‌صورت مناسب کدگذاری کرد تا از اجرای اسکریپت‌ها جلوگیری شود.

3. Cross-Site Request Forgery (CSRF)

CSRF یک حمله است که به مهاجم اجازه می‌دهد تا از طرف یک کاربر معتبر درخواست‌های مخربی ارسال کند بدون آنکه کاربر متوجه شود. این حمله زمانی رخ می‌دهد که کاربر وارد یک وب‌سایت شده و سپس به‌طور غیرمستقیم به یک وب‌سایت آسیب‌پذیر دیگر هدایت شود که درخواست‌های مخربی از طرف کاربر ارسال می‌کند.

چگونگی وقوع حمله:

در این حمله، مهاجم یک لینک یا فرم پنهان ایجاد می‌کند که هنگام کلیک یا بازدید کاربر از آن، درخواست‌هایی مانند تغییر رمز عبور، انجام تراکنش‌های مالی یا تغییر اطلاعات حساس از طرف کاربر ارسال می‌شود.

روش‌های جلوگیری:
  • استفاده از توکن‌های CSRF: توکن‌های CSRF توکن‌هایی هستند که در هر درخواست به‌طور مخفیانه ارسال می‌شوند و سیستم بررسی می‌کند که آیا این توکن با توکن ارسال شده از کاربر مطابقت دارد یا خیر.
  • استفاده از روش‌های POST برای درخواست‌های حساس: برای هر درخواست حساس مانند تغییر رمز عبور یا انجام تراکنش‌های مالی، باید از متد POST به‌جای GET استفاده شود تا امکان ارسال درخواست‌های فریبنده از طریق URL غیرممکن شود.
  • احراز هویت دوباره برای اقدامات حساس: برای انجام هر اقدام حساس (مانند تغییر اطلاعات حساب کاربری)، از کاربران خواسته شود که مجدداً وارد سیستم شوند.

4. File Inclusion Vulnerabilities (نفوذ از طریق درج فایل)

این آسیب‌پذیری‌ها زمانی رخ می‌دهند که یک برنامه وب اجازه می‌دهد که فایل‌ها از منابع خارجی یا ورودی‌های کاربر بارگذاری شوند و به این ترتیب، مهاجم می‌تواند فایل‌های مخرب را وارد کرده و سیستم را به خطر بیندازد.

چگونگی وقوع حمله:

مهاجم می‌تواند از طریق پارامترهای URL یا ورودی‌های فرم به وب‌سایت درخواست ارسال کرده و فایل‌های خارجی را وارد کند. این فایل‌ها می‌توانند شامل کدهای PHP یا اسکریپت‌های مخرب باشند که اجرا شده و سرور را به خطر بیندازند.

روش‌های جلوگیری:
  • محدود کردن فایل‌های قابل بارگذاری: فقط فایل‌های مشخصی باید در سیستم بارگذاری شوند. به‌عنوان‌مثال، فقط فایل‌هایی با پسوندهای خاص مانند .jpg, .png و غیره.
  • استفاده از مسیرهای مطلق: برای بارگذاری فایل‌ها باید از مسیرهای مطلق استفاده شود و دسترسی به فایل‌های سیستم محدود شود.
  • غیرفعال کردن قابلیت allow_url_include در PHP: این ویژگی باید غیرفعال باشد تا از درج فایل‌های خارجی جلوگیری شود.

5. Man-in-the-Middle (MITM)

حملات MITM زمانی رخ می‌دهند که مهاجم بین دو طرف ارتباط (کاربر و سرور) قرار می‌گیرد و می‌تواند داده‌های بین آن‌ها را مشاهده یا تغییر دهد.

چگونگی وقوع حمله:

مهاجم با قرار گرفتن بین کاربر و سرور می‌تواند داده‌های حساس (مانند رمزهای عبور، شماره کارت‌های اعتباری و غیره) را به‌دست آورد یا دستورات ارسال شده را تغییر دهد.

روش‌های جلوگیری:
  • استفاده از HTTPS: استفاده از پروتکل HTTPS تضمین می‌کند که ارتباطات بین کاربر و سرور به‌طور کامل رمزنگاری شده و از شنود جلوگیری می‌شود.
  • اعتبارسنجی گواهینامه‌ها: باید اعتبار گواهینامه‌های SSL/TLS بررسی شود تا اطمینان حاصل شود که کاربر به وب‌سایت موردنظر متصل شده و نه به سایت تقلبی.

جمع‌بندی

در توسعه وب، تهدیدات مختلفی وجود دارند که می‌توانند به اطلاعات و سیستم‌ها آسیب بزنند. از جمله مهم‌ترین این تهدیدات می‌توان به SQL Injection، XSS، CSRF، File Inclusion و MITM اشاره کرد. برای جلوگیری از این حملات، استفاده از بهترین شیوه‌های امنیتی، مانند اعتبارسنجی ورودی‌ها، استفاده از رمزنگاری، پیاده‌سازی پروتکل‌های امنیتی و فیلتر کردن خروجی‌ها ضروری است. پیاده‌سازی این شیوه‌ها می‌تواند به‌شدت امنیت برنامه‌های وب را افزایش دهد و از خطرات احتمالی جلوگیری کند.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”مدل‌های امنیتی در برنامه‌های تحت وب” subtitle=”توضیحات کامل”]در دنیای توسعه وب، امنیت یکی از مهم‌ترین جنبه‌ها است که باید در تمامی مراحل توسعه نرم‌افزار مد نظر قرار گیرد. برای محافظت از سیستم‌ها در برابر تهدیدات مختلف، از مدل‌های امنیتی مختلفی استفاده می‌شود. این مدل‌ها به طراحی و پیاده‌سازی تدابیر امنیتی کمک می‌کنند و تضمین می‌کنند که داده‌های حساس و اطلاعات کاربران در برابر حملات مختلف محافظت می‌شوند.

در این بخش به برخی از مهم‌ترین مدل‌های امنیتی در برنامه‌های تحت وب پرداخته خواهد شد.

1. مدل امنیتی CIA (Confidentiality, Integrity, Availability)

مدل امنیتی CIA یکی از اصول پایه‌ای امنیت اطلاعات است که به‌طور گسترده در توسعه نرم‌افزارهای وب مورد استفاده قرار می‌گیرد. این مدل شامل سه اصل کلیدی است:

  • Confidentiality (محرمانگی): تضمین می‌کند که اطلاعات فقط در اختیار افرادی قرار می‌گیرد که مجوز دسترسی به آن‌ها را دارند. برای حفظ محرمانگی، از روش‌های رمزنگاری، کنترل دسترسی، و احراز هویت استفاده می‌شود.
  • Integrity (یکپارچگی): اطمینان از اینکه داده‌ها در حین انتقال یا ذخیره‌سازی تغییرات غیرمجاز نداشته‌اند. این اصل معمولاً با استفاده از هشینگ، امضای دیجیتال، و چک‌سام‌ها تضمین می‌شود.
  • Availability (دسترس‌پذیری): اطمینان از اینکه اطلاعات در دسترس کاربران مجاز قرار داشته باشد و سیستم به‌طور مداوم در دسترس باشد. برای تضمین این امر، از بکاپ‌گیری منظم، طراحی مقاوم در برابر حملات و استفاده از سرورهای متعهد و بدون نقطه‌واحد شکست استفاده می‌شود.

2. مدل امنیتی Least Privilege (حداقل امتیاز)

مدل Least Privilege بر این اصل استوار است که کاربران و سیستم‌ها باید فقط به حداقل منابع و دسترسی‌هایی که برای انجام وظایفشان نیاز دارند، دسترسی داشته باشند. این مدل هدفش این است که در صورت به خطر افتادن حساب یا سیستم، کمترین آسیب ممکن وارد شود.

ویژگی‌ها:
  • به هر کاربر یا برنامه فقط سطح دسترسی موردنیاز داده می‌شود.
  • برای انجام هر وظیفه‌ای، فقط به بخش‌هایی از سیستم دسترسی داده می‌شود که مرتبط با آن وظیفه است.
روش‌های پیاده‌سازی:
  • استفاده از سطوح دسترسی و نقش‌ها برای کاربران.
  • ایجاد سیاست‌های جداسازی وظایف به‌طوری‌که هیچ‌کس به تمامی اطلاعات یا سیستم‌ها دسترسی نداشته باشد.

3. مدل امنیتی Defense in Depth (دفاع در عمق)

مدل Defense in Depth به معنای استفاده از چندین لایه امنیتی است که در آن اگر یک لایه مورد نفوذ قرار گیرد، لایه‌های دیگر می‌توانند از آن محافظت کنند. این مدل از ایجاد چندین مانع امنیتی برای جلوگیری از نفوذ به سیستم استفاده می‌کند.

ویژگی‌ها:
  • لایه‌های مختلف امنیتی شامل فایروال‌ها، رمزنگاری، احراز هویت و سیستم‌های تشخیص نفوذ.
  • هر لایه به‌طور مستقل از دیگری عمل می‌کند و در صورت شکست یک لایه، لایه‌های دیگر مسئولیت حفاظت از سیستم را به عهده می‌گیرند.
روش‌های پیاده‌سازی:
  • استفاده از فایروال‌های اپلیکیشن وب (WAF) برای مسدود کردن درخواست‌های مخرب.
  • رمزنگاری داده‌ها در هنگام ذخیره‌سازی و انتقال.
  • احراز هویت دو عاملی (2FA) برای افزایش امنیت.

4. مدل امنیتی Zero Trust (اعتماد صفر)

مدل Zero Trust بر این اصل استوار است که هیچ کاربری یا دستگاهی حتی در داخل شبکه سازمانی قابل‌اعتماد نیست و باید به‌طور مستمر بررسی و اعتبارسنجی شوند. این مدل با فرض اینکه تمامی کاربران و دستگاه‌ها ممکن است تهدیدی باشند، تمامی درخواست‌ها را بررسی می‌کند.

ویژگی‌ها:
  • تمامی درخواست‌ها از داخل و خارج سازمان به‌طور مداوم و پیشرفته اعتبارسنجی می‌شوند.
  • عدم اعتماد به هیچ دستگاه، کاربر یا شبکه، حتی اگر در داخل سازمان باشند.
روش‌های پیاده‌سازی:
  • احراز هویت مستمر (Continuous Authentication): بررسی مداوم رفتار کاربران و دستگاه‌ها برای شناسایی فعالیت‌های مشکوک.
  • کنترل دسترسی مبتنی بر هویت (Identity-Based Access Control): تعریف دسترسی‌ها و مجوزها بر اساس هویت کاربر یا دستگاه.
  • میکرو-سگمنتیشن: تقسیم شبکه به بخش‌های کوچکتر برای کاهش دسترسی غیرمجاز.

5. مدل امنیتی Role-Based Access Control (RBAC)

مدل RBAC به سازمان‌ها این امکان را می‌دهد که دسترسی‌ها را بر اساس نقش‌ها و مسئولیت‌های کاربران تنظیم کنند. در این مدل، کاربران به نقش‌هایی اختصاص داده می‌شوند و هر نقش دسترسی خاص خود را به منابع سیستم دارد.

ویژگی‌ها:
  • کاربران بر اساس نقش‌های مشخص شده دسترسی می‌یابند.
  • می‌توان دسترسی‌های خاصی را به نقش‌ها اختصاص داد.
روش‌های پیاده‌سازی:
  • تعریف نقش‌ها و مسئولیت‌ها: مشخص کردن انواع مختلف نقش‌ها (مثل مدیر، کارمند، کاربر) و دسترسی‌های مختلف برای هر نقش.
  • تفکیک دسترسی‌ها: محدود کردن دسترسی به منابع حساس بر اساس نقش‌های مختلف.

6. مدل امنیتی Multi-Factor Authentication (MFA)

مدل MFA (احراز هویت چندعاملی) به معنای استفاده از چندین روش برای تأیید هویت کاربر است. به جای استفاده از یک روش ساده مانند رمز عبور، از چندین عامل مختلف برای احراز هویت استفاده می‌شود که امنیت بیشتری را فراهم می‌آورد.

ویژگی‌ها:
  • چندین عامل شناسایی مختلف برای تأیید هویت کاربر.
  • ممکن است شامل چیزی که کاربر می‌داند (رمز عبور)، چیزی که کاربر دارد (کارت شناسایی یا گوشی)، و چیزی که کاربر است (اثر انگشت یا شناسایی چهره) باشد.
روش‌های پیاده‌سازی:
  • کدهای یک‌بار مصرف (OTP) ارسال‌شده از طریق پیامک یا ایمیل.
  • اپلیکیشن‌های احراز هویت مانند Google Authenticator برای تولید کدهای یک‌بار مصرف.
  • احراز هویت بیومتریک (مثل اثر انگشت یا شناسایی چهره) برای ورود به سیستم.

7. مدل امنیتی Application Security (امنیت نرم‌افزار)

مدل Application Security به‌طور خاص بر امنیت خود نرم‌افزار یا برنامه‌های تحت وب تمرکز دارد. این مدل شامل مجموعه‌ای از اقدامات است که امنیت برنامه‌ها را از تهدیدات داخلی و خارجی تأمین می‌کند.

ویژگی‌ها:
  • ارزیابی و تحلیل آسیب‌پذیری‌های برنامه‌ها.
  • جلوگیری از حملات مانند SQL Injection، XSS، و CSRF.
روش‌های پیاده‌سازی:
  • کدگذاری ایمن: پیاده‌سازی بهترین شیوه‌های کدنویسی برای جلوگیری از آسیب‌پذیری‌ها.
  • آزمون‌های امنیتی: استفاده از ابزارهای تست نفوذ برای شناسایی آسیب‌پذیری‌های موجود.
  • مراجعه به استانداردها و فریم‌ورک‌های امنیتی مانند OWASP Top 10.

جمع‌بندی

مدل‌های امنیتی مختلفی برای محافظت از برنامه‌های تحت وب وجود دارند که می‌توانند به‌طور مؤثر از سیستم‌ها در برابر تهدیدات و حملات مخرب محافظت کنند. از جمله این مدل‌ها می‌توان به مدل CIA، Least Privilege، Defense in Depth، Zero Trust، RBAC، MFA و Application Security اشاره کرد. استفاده از این مدل‌ها به‌طور همزمان می‌تواند یک لایه امنیتی قدرتمند ایجاد کرده و به کاهش خطرات و آسیب‌های امنیتی کمک کند.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”بهترین روش‌های امنیتی در توسعه Full-Stack” subtitle=”توضیحات کامل”]در توسعه Full-Stack، امنیت یکی از اصلی‌ترین نگرانی‌ها است که باید در تمامی سطوح مختلف برنامه (فرانت‌اند، بک‌اند و دیتابیس) رعایت شود. برای اطمینان از حفاظت از داده‌ها و جلوگیری از تهدیدات مختلف، توسعه‌دهندگان باید از بهترین شیوه‌های امنیتی پیروی کنند. در این بخش، به برخی از بهترین روش‌های امنیتی در توسعه Full-Stack پرداخته خواهد شد.

1. استفاده از احراز هویت و مجوزهای قوی

احراز هویت و مجوزها از اصلی‌ترین ارکان امنیتی در هر برنامه Full-Stack هستند. برای جلوگیری از دسترسی غیرمجاز و محافظت از اطلاعات حساس، باید از روش‌های احراز هویت و مجوزهای مناسب استفاده کرد.

بهترین شیوه‌ها:
  • احراز هویت دو عاملی (2FA): برای تأمین امنیت بیشتر، باید احراز هویت دو عاملی را فعال کنید، به‌خصوص برای کاربران حساس یا مدیران سیستم.
  • OAuth2 و OpenID Connect: این دو پروتکل استاندارد برای احراز هویت و مجوزهای امن در برنامه‌های وب هستند و به‌طور گسترده در اپلیکیشن‌های Full-Stack استفاده می‌شوند.
  • JWT (JSON Web Token): استفاده از توکن‌های JWT برای تأمین امنیت در مسیرهای RESTful API می‌تواند مؤثر باشد. این توکن‌ها امنیت را از طریق رمزنگاری فراهم می‌کنند و امکان انتقال امن داده‌ها را بین فرانت‌اند و بک‌اند فراهم می‌آورند.

2. رمزنگاری داده‌ها

رمزنگاری یکی از مؤثرترین روش‌ها برای محافظت از داده‌های حساس است. بدون رمزنگاری، اطلاعات حساس در معرض حملات قرار می‌گیرند.

بهترین شیوه‌ها:
  • رمزنگاری در زمان انتقال (TLS/SSL): برای محافظت از داده‌ها در حین انتقال بین کلاینت و سرور، از پروتکل TLS/SSL استفاده کنید. این پروتکل تضمین می‌کند که تمامی داده‌ها در مسیرهای انتقال رمزنگاری شده و در برابر حملات MITM (Man-in-the-Middle) محافظت می‌شوند.
  • رمزنگاری در هنگام ذخیره‌سازی: برای ذخیره داده‌های حساس مانند پسوردها، باید از الگوریتم‌های هش مانند bcrypt یا Argon2 استفاده کنید.
  • کلیدهای خصوصی و عمومی (RSA یا ECC): برای انتقال امن داده‌ها در برنامه‌هایی که نیاز به تبادل داده‌های رمزنگاری شده دارند، می‌توانید از الگوریتم‌های RSA یا ECC برای رمزنگاری کلیدهای خصوصی و عمومی استفاده کنید.

3. کنترل دسترسی بر اساس نقش (RBAC)

مدیریت دسترسی بر اساس نقش‌ها (Role-Based Access Control – RBAC) یکی از شیوه‌های اصلی برای محدود کردن دسترسی به منابع حساس است.

بهترین شیوه‌ها:
  • تفکیک دسترسی‌ها: هر کاربر باید فقط به بخش‌هایی از سیستم دسترسی داشته باشد که برای انجام وظایفش نیاز دارد.
  • ایجاد نقش‌های مختلف: باید نقش‌های مختلفی مانند مدیر، کاربر عادی، مهمان و غیره ایجاد کنید و دسترسی‌های هر نقش را تنظیم کنید.
  • اجتناب از دسترسی به منابع حساس بدون مجوز: تنها افرادی که نیاز به دسترسی به منابع خاص دارند، باید به آن‌ها اجازه داده شود.

4. پیشگیری از حملات متداول (XSS, CSRF, SQL Injection)

برنامه‌های Full-Stack در معرض انواع مختلف حملات قرار دارند. برای محافظت از برنامه در برابر این حملات، باید از روش‌های امنیتی پیشگیرانه استفاده کرد.

بهترین شیوه‌ها:
  • پیشگیری از XSS (Cross-Site Scripting):
    • استفاده از خروجی امن: تمامی ورودی‌های کاربر باید به‌طور صحیح فیلتر و نمایش داده شوند. از فریم‌ورک‌هایی مانند React که به‌طور خودکار اقدام به محافظت در برابر XSS می‌کنند، استفاده کنید.
    • استفاده از CSP (Content Security Policy): این سیاست به شما کمک می‌کند تا فقط منابع مورد تأیید خود را بارگذاری کنید و از اجرای کدهای مخرب جلوگیری کنید.
  • پیشگیری از CSRF (Cross-Site Request Forgery):
    • استفاده از توکن‌های CSRF: برای هر درخواست حساس که تغییرات در سرور ایجاد می‌کند (مانند ارسال فرم‌ها یا تغییرات در دیتابیس)، باید از توکن‌های CSRF استفاده کنید.
  • پیشگیری از SQL Injection:
    • استفاده از پارامترهای آماده (Prepared Statements): برای جلوگیری از حملات SQL Injection، از پارامترهای آماده و کدهای ایمن استفاده کنید.
    • استفاده از ORM‌ها (Object-Relational Mappers) مانند Sequelize برای Node.js یا Hibernate برای Java، که کمک می‌کنند تا از آسیب‌پذیری‌های SQL Injection جلوگیری شود.

5. محافظت از سرورها و API ها

APIها یکی از بخش‌های حیاتی در برنامه‌های Full-Stack هستند. بنابراین، تأمین امنیت آن‌ها برای جلوگیری از نفوذ و سوءاستفاده ضروری است.

بهترین شیوه‌ها:
  • محدودیت‌های دسترسی به API: برای محدود کردن دسترسی به APIها از روش‌های مختلفی مانند API Keys یا OAuth2 استفاده کنید.
  • استفاده از CORS (Cross-Origin Resource Sharing): تنظیمات CORS باید به‌طور دقیق تنظیم شود تا از دسترسی ناخواسته از منابع خارجی جلوگیری کند.
  • Rate Limiting: با اعمال محدودیت بر تعداد درخواست‌هایی که در یک زمان خاص می‌توانند به API ارسال شوند، از حملات DDoS (Distributed Denial-of-Service) جلوگیری کنید.

6. پایش و نظارت امنیتی

پایش و نظارت مداوم بر سیستم‌ها و برنامه‌ها برای شناسایی و پاسخ به تهدیدات امنیتی بسیار حیاتی است.

بهترین شیوه‌ها:
  • استفاده از ابزارهای مانیتورینگ: از ابزارهای نظارتی مانند Prometheus یا Datadog برای پایش عملکرد سیستم و شناسایی مشکلات امنیتی استفاده کنید.
  • لاگ‌گیری امن: تمام درخواست‌ها، خطاها و فعالیت‌های مشکوک را در سیستم خود ثبت کنید. از Centralized Logging برای جمع‌آوری و تجزیه‌وتحلیل لاگ‌ها استفاده کنید.
  • پیاده‌سازی هشدارهای خودکار: برای شناسایی حملات و تهدیدات، می‌توانید سیستم‌های هشداردهنده خودکار پیاده‌سازی کنید.

7. به‌روزرسانی و نگهداری منظم

نرم‌افزارهایی که در پروژه استفاده می‌شوند، باید به‌طور منظم به‌روز شوند تا از آسیب‌پذیری‌های شناخته‌شده جلوگیری شود.

بهترین شیوه‌ها:
  • به‌روزرسانی منظم وابستگی‌ها: برای جلوگیری از آسیب‌پذیری‌های امنیتی، باید از آخرین نسخه‌های کتابخانه‌ها و فریم‌ورک‌ها استفاده کنید.
  • پیشگیری از استفاده از کدهای منسوخ‌شده: به‌طور منظم کدهای قدیمی و آسیب‌پذیر را بررسی و اصلاح کنید.

جمع‌بندی

در توسعه Full-Stack، رعایت اصول امنیتی در تمامی لایه‌های سیستم ضروری است. از بهترین شیوه‌ها برای احراز هویت، رمزنگاری داده‌ها، مدیریت دسترسی‌ها، پیشگیری از حملات مختلف، محافظت از API ها و پایش امنیتی استفاده کنید. همچنین، به‌روزرسانی منظم نرم‌افزار و نظارت مستمر بر سیستم‌ها می‌تواند از تهدیدات امنیتی جلوگیری کند و تضمین کند که برنامه شما امن و پایدار است.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson title=”فصل 2. احراز هویت و مدیریت کاربران”][/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”روش‌های احراز هویت در برنامه‌های تحت وب” subtitle=”توضیحات کامل”]احراز هویت یکی از ارکان اساسی در امنیت برنامه‌های تحت وب است که تعیین می‌کند کدام کاربران می‌توانند به اطلاعات خاص و قابلیت‌های سیستم دسترسی داشته باشند. در این بخش به بررسی روش‌های مختلف احراز هویت در برنامه‌های وب خواهیم پرداخت. این روش‌ها به‌طور گسترده‌ای برای افزایش امنیت، سهولت استفاده و تجربه کاربری طراحی شده‌اند.

1. احراز هویت مبتنی بر پسورد (Password-based Authentication)

یکی از قدیمی‌ترین و رایج‌ترین روش‌های احراز هویت، استفاده از نام کاربری و پسورد است. در این روش، کاربر باید پسورد خود را وارد کند تا بتواند به حساب خود وارد شود.

بهترین شیوه‌ها:
  • استفاده از هش کردن پسورد: برای حفاظت از پسوردها، باید پسوردها را در پایگاه داده به‌صورت هش شده ذخیره کرد. از الگوریتم‌های قدرتمندی مانند bcrypt، PBKDF2، یا Argon2 برای هش کردن پسوردها استفاده کنید.
  • استفاده از Salt: برای جلوگیری از حملات Rainbow Table، باید از یک Salt تصادفی برای هر پسورد استفاده کنید.
  • تأمین امنیت با احراز هویت دو عاملی: پس از وارد کردن پسورد، از کاربر خواسته می‌شود که یک کد یکبار مصرف (OTP) را وارد کند که از طریق ایمیل یا پیامک ارسال می‌شود.

2. احراز هویت دو عاملی (Two-Factor Authentication – 2FA)

احراز هویت دو عاملی به‌عنوان یک لایه امنیتی اضافی عمل می‌کند که علاوه بر نام کاربری و پسورد، از کاربر خواسته می‌شود که یک کد موقتی را وارد کند. این کد معمولاً از طریق یک اپلیکیشن (مثل Google Authenticator) یا پیامک ارسال می‌شود.

بهترین شیوه‌ها:
  • کدهای OTP (One-Time Password): این کدها به‌طور تصادفی تولید شده و فقط برای مدت زمان کوتاهی معتبر هستند.
  • استفاده از اپلیکیشن‌های احراز هویت: اپلیکیشن‌هایی مانند Google Authenticator یا Authy برای تولید کدهای OTP استفاده می‌شوند.
  • پشتیبانی از پیامک (SMS): به‌طور رایج، کدهای یکبار مصرف از طریق پیامک ارسال می‌شوند. با این حال، این روش نسبت به اپلیکیشن‌های احراز هویت آسیب‌پذیرتر است.

3. احراز هویت مبتنی بر توکن (Token-based Authentication)

در این روش، پس از احراز هویت موفق، به کاربر یک توکن (معمولاً JWT یا JSON Web Token) داده می‌شود که می‌تواند برای دسترسی به بخش‌های مختلف سیستم از آن استفاده کند. این روش به‌ویژه در برنامه‌های SPA (Single Page Applications) و API‌های RESTful کاربرد دارد.

بهترین شیوه‌ها:
  • استفاده از JWT (JSON Web Token): پس از ورود به سیستم، یک توکن JWT به کاربر داده می‌شود که حاوی اطلاعات شناسایی و اعتبار سنجی است.
  • توکن‌های ذخیره‌شده در Local Storage یا Session Storage: توکن‌ها معمولاً در Local Storage یا Session Storage مرورگر ذخیره می‌شوند و برای درخواست‌های بعدی به سرور ارسال می‌شوند.
  • معتبرسازی توکن‌ها: پس از هر درخواست به سرور، توکن باید بررسی شود که هنوز معتبر است یا خیر. در صورتی که توکن منقضی شده باشد، کاربر باید دوباره وارد سیستم شود.

4. OAuth 2.0 و OpenID Connect

OAuth 2.0 یک استاندارد احراز هویت و مجوز است که به کاربران این امکان را می‌دهد که بدون نیاز به اشتراک‌گذاری پسورد خود، از خدمات شخص ثالث استفاده کنند. این روش به‌طور گسترده برای اتصال به سرویس‌هایی مانند Google، Facebook و Twitter مورد استفاده قرار می‌گیرد.

OpenID Connect نیز یک پروتکل لایه‌بالای OAuth است که برای احراز هویت کاربران طراحی شده است. این روش در واقع از OAuth برای تأمین اعتبار استفاده می‌کند و به‌طور خاص برای احراز هویت در نظر گرفته شده است.

بهترین شیوه‌ها:
  • استفاده از OAuth 2.0 برای مجوزها: از OAuth برای مدیریت مجوزها و دسترسی‌ها در برنامه‌های مبتنی بر وب استفاده کنید.
  • OpenID Connect برای احراز هویت: از OpenID Connect برای انجام عملیات احراز هویت و شناسایی کاربر در یک سیستم خارجی استفاده کنید.
  • وارد کردن مجوزهای دقیقی برای دسترسی: هنگام درخواست مجوزهای مختلف از کاربر، حتماً به‌طور شفاف توضیح دهید که هر مجوز به چه منظوری استفاده خواهد شد.

5. احراز هویت مبتنی بر وب‌سرویس (API Key Authentication)

در این روش، از کلیدهای API برای احراز هویت در ارتباطات برنامه با سرورها استفاده می‌شود. معمولاً برای برنامه‌هایی که نیاز به اتصال به خدمات خارجی دارند، مانند ارسال ایمیل یا پیام، استفاده می‌شود.

بهترین شیوه‌ها:
  • استفاده از API Keys: این کلیدها می‌توانند به‌عنوان یک شناسه کاربری عمل کنند و به سرور اجازه می‌دهند که درخواست‌ها را بررسی کرده و مجوز بدهند.
  • مدیریت API Keys: کلیدهای API باید به‌طور امن ذخیره شده و در صورت لزوم بازیابی و مدیریت شوند.
  • اجتناب از قرار دادن API Keys در کد فرانت‌اند: کلیدهای API نباید در کد جاوااسکریپت یا HTML قرار گیرند. این کلیدها باید به‌طور امن در سرور ذخیره شوند.

6. احراز هویت مبتنی بر اطلاعات بیومتریک

در برخی سیستم‌ها، می‌توان از داده‌های بیومتریک (مانند اثر انگشت، اسکن صورت یا تشخیص صدا) برای احراز هویت استفاده کرد. این روش امنیت بالاتری را ارائه می‌دهد و در دستگاه‌های موبایل بسیار کاربردی است.

بهترین شیوه‌ها:
  • استفاده از سنسورهای بیومتریک: گوشی‌های هوشمند و دستگاه‌های دیگر معمولاً از سنسورهای اثر انگشت یا تشخیص صورت برای احراز هویت استفاده می‌کنند.
  • احراز هویت دو عاملی با بیومتریک: بیومتریک می‌تواند به‌عنوان یک لایه اضافی امنیتی در احراز هویت دو عاملی به‌کار رود.

جمع‌بندی

روش‌های مختلف احراز هویت به‌طور گسترده در برنامه‌های تحت وب استفاده می‌شوند و انتخاب بهترین روش بستگی به نیازهای خاص برنامه، سطح امنیت و تجربه کاربری دارد. از روش‌های ساده مانند پسورد تا پروتکل‌های پیچیده‌تری مانند OAuth 2.0 و OpenID Connect، هرکدام ویژگی‌ها و مزایای خاص خود را دارند که می‌توانند برای مقابله با تهدیدات امنیتی و بهبود تجربه کاربر استفاده شوند.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”پیاده‌سازی JWT (JSON Web Token) برای احراز هویت کاربران” subtitle=”توضیحات کامل”]JSON Web Token (JWT) یک استاندارد برای احراز هویت و انتقال اطلاعات امن میان دو سیستم است. این اطلاعات به‌صورت یک رشته کدگذاری‌شده در قالب JSON منتقل می‌شود. JWT معمولاً برای احراز هویت کاربران در برنامه‌های وب و API‌ها به‌کار می‌رود و از امنیت بالایی برخوردار است. در این بخش به نحوه پیاده‌سازی JWT برای احراز هویت کاربران در یک سیستم تحت وب خواهیم پرداخت.

اجزای JWT

JWT معمولاً از سه بخش اصلی تشکیل می‌شود:

  1. Header: این بخش مشخص می‌کند که نوع توکن چیست (معمولاً “JWT”) و الگوریتمی که برای امضا استفاده می‌شود (مانند HMAC SHA256 یا RSA).
  2. Payload: این قسمت حاوی اطلاعاتی است که باید انتقال داده شود. این اطلاعات می‌تواند شامل داده‌هایی مانند شناسه کاربر یا تاریخ انقضا باشد.
  3. Signature: این بخش برای تأمین امنیت توکن است. امضای دیجیتال با استفاده از الگوریتم و کلید مشخص ایجاد می‌شود تا از دستکاری اطلاعات جلوگیری کند.

JWT به‌طور کلی به شکل زیر است:

header.payload.signature

مراحل پیاده‌سازی JWT برای احراز هویت کاربران

1. نصب بسته‌های مورد نیاز

برای پیاده‌سازی JWT در پروژه، باید بسته‌های مورد نیاز را نصب کنید. در اینجا از زبان Node.js و پکیج jsonwebtoken برای ایجاد و تأیید JWT استفاده می‌کنیم.

npm install jsonwebtoken express
2. ایجاد JWT در سرور

پس از اینکه کاربر نام کاربری و پسورد خود را وارد می‌کند و اعتبار آن تایید شد، یک JWT برای او تولید می‌شود. این توکن به کاربر ارسال می‌شود و باید برای درخواست‌های بعدی از آن استفاده کند.

const express = require('express');
const jwt = require('jsonwebtoken');
const app = express();

// کلید محرمانه برای امضا کردن توکن
const SECRET_KEY = 'your-secret-key';

// API برای ورود و دریافت JWT
app.post('/login', (req, res) => {
    const { username, password } = req.body;
    
    // بررسی صحت نام کاربری و پسورد
    if (username === 'user' && password === 'password') {
        // اطلاعاتی که باید در Payload قرار گیرد
        const payload = {
            username: username,
            role: 'admin',
        };

        // ایجاد JWT
        const token = jwt.sign(payload, SECRET_KEY, { expiresIn: '1h' });

        // ارسال توکن به کاربر
        res.json({ token });
    } else {
        res.status(401).send('نام کاربری یا پسورد اشتباه است');
    }
});

در این کد:

  • پس از اینکه نام کاربری و پسورد اعتبارسنجی شدند، یک توکن JWT ایجاد می‌شود.
  • در قسمت expiresIn می‌توان زمان انقضای توکن را مشخص کرد.
  • پس از ایجاد توکن، آن را به کاربر باز می‌گردانیم.
3. احراز هویت با JWT

برای درخواست‌های بعدی، کاربر باید توکن خود را در هدر درخواست ارسال کند. سرور باید این توکن را بررسی کرده و مطمئن شود که معتبر است.

// Middleware برای احراز هویت با JWT
const authenticateToken = (req, res, next) => {
    const token = req.header('Authorization')?.replace('Bearer ', '');

    if (!token) {
        return res.status(403).send('توکن مورد نیاز است');
    }

    try {
        const decoded = jwt.verify(token, SECRET_KEY);
        req.user = decoded; // ذخیره اطلاعات کاربر در درخواست
        next();
    } catch (error) {
        res.status(403).send('توکن معتبر نیست');
    }
};

// مسیر حفاظت‌شده که نیاز به JWT معتبر دارد
app.get('/protected', authenticateToken, (req, res) => {
    res.send('شما به اطلاعات محافظت‌شده دسترسی دارید');
});

در این کد:

  • توکن از هدر Authorization استخراج می‌شود.
  • توکن با استفاده از jwt.verify() بررسی می‌شود که معتبر است یا نه. اگر معتبر باشد، اطلاعات توکن به درخواست کاربر اضافه می‌شود.
  • اگر توکن موجود نباشد یا معتبر نباشد، یک پیام خطا باز می‌گردد.
4. ارسال JWT در درخواست‌ها

در برنامه‌های فرانت‌اند، هنگام ارسال درخواست به سرور باید توکن JWT را در هدر ارسال کنید. به‌عنوان مثال، در یک درخواست با استفاده از Fetch API:

fetch('http://localhost:3000/protected', {
    method: 'GET',
    headers: {
        'Authorization': `Bearer ${localStorage.getItem('token')}`
    }
})
.then(response => response.json())
.then(data => console.log(data))
.catch(error => console.log('خطا:', error));

در این کد:

  • توکن JWT از localStorage استخراج می‌شود و به‌عنوان هدر Authorization به سرور ارسال می‌شود.

5. مدیریت انقضای JWT و رفرش توکن

یک JWT پس از گذشت زمان مشخصی منقضی می‌شود. برای مدیریت انقضای توکن‌ها و تجدید آنها، می‌توان از Refresh Tokens استفاده کرد. پس از انقضای JWT، می‌توان یک refresh token ارسال کرد تا توکن جدید ایجاد شود. این عملیات معمولاً نیاز به یک سرور جداگانه برای مدیریت refresh tokens دارد.

جمع‌بندی

پیاده‌سازی JWT برای احراز هویت کاربران در برنامه‌های وب مزایای زیادی دارد، از جمله امنیت بالا، قابلیت گسترش، و کاهش بار سرور. با استفاده از JWT، اطلاعات هویت کاربر به‌طور ایمن در هر درخواست ارسال می‌شود و سرور نیاز به ذخیره‌سازی اطلاعات کاربری ندارد. این پیاده‌سازی به‌ویژه در API‌های RESTful کاربرد دارد و می‌تواند به‌راحتی با سایر پروتکل‌های احراز هویت مانند OAuth 2.0 ترکیب شود.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”OAuth 2.0 و OpenID Connect برای احراز هویت امن” subtitle=”توضیحات کامل”]OAuth 2.0 و OpenID Connect دو استاندارد محبوب برای مدیریت احراز هویت و مجوز در برنامه‌های تحت وب و موبایل هستند. این دو استاندارد به‌ویژه در سیستم‌های پیچیده و بزرگ برای مدیریت دسترسی و احراز هویت کاربران به‌طور امن و مقیاس‌پذیر استفاده می‌شوند.

در این بخش، به بررسی OAuth 2.0 و OpenID Connect می‌پردازیم و نحوه پیاده‌سازی این پروتکل‌ها برای احراز هویت و دسترسی امن به منابع را توضیح می‌دهیم.

1. OAuth 2.0 چیست؟

OAuth 2.0 یک پروتکل مجوز است که به یک کاربر اجازه می‌دهد تا دسترسی محدود به منابع خود را به برنامه‌های ثالث (مانند اپلیکیشن‌های موبایل یا وب) بدهد بدون اینکه نام کاربری و رمز عبور خود را به اشتراک بگذارد. این پروتکل به‌ویژه برای برنامه‌های که نیاز به دسترسی به منابع خارجی دارند (مثلاً یک سرویس ابری یا حساب کاربری گوگل) مفید است.

مراحل OAuth 2.0
  1. Authorization Request: کاربر از طریق برنامه ثالث به سیستم احراز هویت (مانند گوگل، فیسبوک یا یک سرور OAuth) هدایت می‌شود.
  2. Authorization Grant: پس از تأیید مجوز توسط کاربر، سیستم احراز هویت یک authorization code به برنامه ثالث ارسال می‌کند.
  3. Access Token Request: برنامه ثالث از authorization code استفاده کرده و یک access token از سرور OAuth دریافت می‌کند.
  4. Access Token Use: برنامه ثالث از این access token برای دسترسی به منابع کاربر در سیستم‌های مختلف (APIها) استفاده می‌کند.
انواع Grant Types در OAuth 2.0
  1. Authorization Code Grant: مناسب برای برنامه‌های وب که به‌صورت امن می‌توانند authorization code را از کاربر دریافت کنند.
  2. Implicit Grant: برای برنامه‌های جاوااسکریپت که مستقیماً در مرورگر اجرا می‌شوند و نیازی به ذخیره توکن ندارند.
  3. Resource Owner Password Credentials Grant: زمانی که کاربر نام کاربری و رمز عبور خود را به برنامه ثالث می‌دهد.
  4. Client Credentials Grant: برای دسترسی به منابع بین سرورها، به‌ویژه در صورت عدم نیاز به دسترسی به داده‌های کاربر.

2. OpenID Connect چیست؟

OpenID Connect (OIDC) یک لایه بالای OAuth 2.0 است که به احراز هویت و شناسایی کاربر می‌پردازد. در حالی که OAuth 2.0 فقط برای مدیریت مجوزها و دسترسی به منابع استفاده می‌شود، OpenID Connect برای احراز هویت کاربران و ارسال اطلاعات هویتی (مثل نام کاربری، ایمیل و شناسه کاربر) استفاده می‌شود. OIDC به‌طور معمول برای یکپارچگی با سیستم‌های احراز هویت مانند گوگل، فیسبوک، و سایر سرویس‌های مدیریت هویت به‌کار می‌رود.

تفاوت OAuth 2.0 و OpenID Connect
  • OAuth 2.0 فقط برای اعطای دسترسی به منابع است و هیچ‌گونه اطلاعات هویتی کاربر را برنمی‌گرداند.
  • OpenID Connect علاوه بر مجوز دسترسی، اطلاعات هویتی کاربر را نیز در قالب ID Token ارسال می‌کند. این توکن به برنامه‌های کاربردی اجازه می‌دهد تا هویت کاربر را تایید کنند.

3. فرایند احراز هویت با OAuth 2.0 و OpenID Connect

گام اول: درخواست دسترسی از طریق OAuth 2.0

در ابتدا، کاربر از طریق برنامه سوم به یک صفحه احراز هویت هدایت می‌شود. در این مرحله، کاربر مجوز دسترسی به اطلاعات خود را به برنامه سوم می‌دهد.

// درخواست برای احراز هویت از گوگل
const authUrl = 'https://accounts.google.com/o/oauth2/v2/auth';
const clientId = 'YOUR_GOOGLE_CLIENT_ID';
const redirectUri = 'YOUR_REDIRECT_URI';
const scope = 'openid profile email';  // اطلاعات هویتی
const responseType = 'code';  // نوع پاسخ، در اینجا کد
const state = 'YOUR_UNIQUE_STATE';  // یک مقدار یونیک برای امنیت بیشتر

const authLink = `${authUrl}?client_id=${clientId}&redirect_uri=${redirectUri}&response_type=
${responseType}&scope=${scope}&state=${state}`;

window.location.href = authLink;  // کاربر به این URL هدایت می‌شود
گام دوم: دریافت Authorization Code

پس از اینکه کاربر به سیستم احراز هویت اجازه دسترسی داد، کد تایید به‌عنوان authorization code به redirect URI ارسال می‌شود.

گام سوم: درخواست Access Token و ID Token

در این مرحله، برنامه سوم از authorization code برای درخواست access token و ID token از سرور احراز هویت استفاده می‌کند.

// ارسال درخواست برای دریافت access token و ID token
const tokenUrl = 'https://oauth2.googleapis.com/token';
const code = 'AUTHORIZATION_CODE_RECEIVED';
const clientSecret = 'YOUR_GOOGLE_CLIENT_SECRET';

const tokenRequest = {
  client_id: clientId,
  client_secret: clientSecret,
  code: code,
  redirect_uri: redirectUri,
  grant_type: 'authorization_code',
};

fetch(tokenUrl, {
  method: 'POST',
  headers: { 'Content-Type': 'application/x-www-form-urlencoded' },
  body: new URLSearchParams(tokenRequest),
})
  .then(response => response.json())
  .then(data => {
    const accessToken = data.access_token;
    const idToken = data.id_token;  // ID token برای احراز هویت کاربر
    console.log('Access Token:', accessToken);
    console.log('ID Token:', idToken);
  });
گام چهارم: استفاده از Access Token برای دسترسی به منابع

با داشتن access token، برنامه می‌تواند به منابع کاربر دسترسی داشته باشد.

// ارسال درخواست به API با استفاده از access token
fetch('https://www.googleapis.com/oauth2/v1/userinfo?alt=json', {
  headers: {
    Authorization: `Bearer ${accessToken}`,
  },
})
  .then(response => response.json())
  .then(data => {
    console.log('User Info:', data);
  });
گام پنجم: احراز هویت با ID Token

با استفاده از ID token، برنامه می‌تواند هویت کاربر را تایید کند. این توکن شامل اطلاعات هویتی کاربر است، مانند نام کاربری، ایمیل و شناسه کاربر.

// Decode and verify the ID Token
const jwt = require('jsonwebtoken');
const decoded = jwt.decode(idToken);
console.log('Decoded ID Token:', decoded);

جمع‌بندی

OAuth 2.0 یک پروتکل استاندارد برای مجوز دسترسی است که به برنامه‌ها اجازه می‌دهد تا به منابع کاربر دسترسی پیدا کنند بدون اینکه نیاز به اشتراک‌گذاری نام کاربری و رمز عبور باشد. از سوی دیگر، OpenID Connect لایه‌ای اضافی به OAuth 2.0 است که به‌طور خاص برای احراز هویت کاربران طراحی شده و اطلاعات هویتی کاربر را به همراه ID Token فراهم می‌کند. با استفاده از این پروتکل‌ها، می‌توان امنیت سیستم‌های تحت وب و موبایل را به‌طور قابل‌ملاحظه‌ای افزایش داد و تجربه کاربری ساده‌تری برای کاربران فراهم آورد.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”مدیریت نقش‌ها و سطح دسترسی کاربران (RBAC – Role-Based Access Control)” subtitle=”توضیحات کامل”]مدیریت نقش‌ها و سطح دسترسی کاربران یکی از اصول مهم امنیتی در سیستم‌های مبتنی بر وب و برنامه‌های کاربردی است. سیستم‌های مبتنی بر RBAC (Role-Based Access Control) امکان مدیریت و کنترل دسترسی کاربران به منابع مختلف را براساس نقش‌هایی که دارند، فراهم می‌کنند. این روش برای مدیریت کاربران و تنظیم مجوزها به‌ویژه در برنامه‌های پیچیده و بزرگ که تعداد زیادی از کاربران با سطوح مختلف دسترسی دارند، کاربردی است.

در این بخش، به معرفی مفهوم RBAC، نحوه پیاده‌سازی آن و مزایا و چالش‌های استفاده از آن می‌پردازیم.

1. مفهوم RBAC

Role-Based Access Control (RBAC) یک مدل دسترسی است که در آن مجوزهای دسترسی به منابع سیستم بر اساس نقش‌هایی که کاربران دارند تخصیص داده می‌شود. در این مدل، کاربران به‌طور مستقیم به منابع خاصی دسترسی ندارند بلکه دسترسی‌ها از طریق نقش‌هایی که به آن‌ها اختصاص داده می‌شود، کنترل می‌شود.

اجزای اصلی RBAC
  1. نقش‌ها (Roles): نقش‌ها نمایانگر مجموعه‌ای از دسترسی‌ها و وظایف هستند که به کاربران تخصیص داده می‌شود. به‌طور مثال، یک کاربر با نقش مدیر ممکن است به تمامی منابع سیستم دسترسی داشته باشد، در حالی که یک کاربر با نقش کاربر عادی تنها به منابع خاصی دسترسی دارد.
  2. دسترس‌ها (Permissions): دسترسی‌ها به منابع مختلف، مانند داده‌ها، فایل‌ها، یا بخش‌های مختلف سیستم، مشخص می‌کنند که چه عملیاتی (مانند مشاهده، ویرایش، حذف و غیره) روی منابع خاص انجام می‌شود.
  3. کاربران (Users): کاربران افرادی هستند که به سیستم وارد می‌شوند و نقش‌های مختلفی به آن‌ها اختصاص داده می‌شود.
  4. اعمال (Actions): این‌ها اقدامات خاصی هستند که به کاربران بر اساس نقش‌هایشان اختصاص داده می‌شوند. به‌عنوان مثال، مشاهده داده‌ها، ویرایش اطلاعات و حذف داده‌ها.

2. چرا از RBAC استفاده کنیم؟

استفاده از RBAC مزایای متعددی دارد که شامل موارد زیر است:

  • امنیت بالا: با مدیریت دقیق نقش‌ها و دسترسی‌ها، می‌توان اطمینان حاصل کرد که تنها کاربران مجاز به منابع خاص دسترسی دارند.
  • کاهش پیچیدگی: به‌جای تخصیص دستی مجوز به هر کاربر، دسترسی‌ها براساس نقش‌ها مدیریت می‌شود.
  • انعطاف‌پذیری: نقش‌ها می‌توانند براساس نیازهای سازمان یا سیستم تغییر کنند.
  • ساده‌تر شدن مدیریت: هنگامی که یک کاربر نقش جدیدی می‌گیرد، به‌طور خودکار دسترسی‌های لازم به او اختصاص داده می‌شود.

3. اجزای مدل RBAC در سیستم‌های تحت وب

در یک سیستم تحت وب، پیاده‌سازی RBAC ممکن است شامل اجزای زیر باشد:

  1. تعریف نقش‌ها: تعیین انواع مختلف نقش‌ها مانند مدیر، کاربر عادی، کاربر مهمان و غیره. هر نقش دارای مجموعه‌ای از دسترسی‌ها به منابع مختلف است.
  2. تخصیص دسترسی‌ها به نقش‌ها: مشخص کردن اینکه هر نقش به چه منابعی دسترسی دارد و چه اعمالی می‌تواند انجام دهد. به‌طور مثال، مدیر می‌تواند تمامی داده‌ها را ویرایش کند، در حالی که کاربر عادی تنها حق مشاهده داده‌ها را دارد.
  3. تخصیص نقش‌ها به کاربران: به هر کاربر یک یا چند نقش اختصاص داده می‌شود تا دسترسی‌های مختلفی را دریافت کند. برای مثال، یک کاربر ممکن است نقش “مدیر” را داشته باشد و بتواند به تمامی بخش‌های سیستم دسترسی داشته باشد.

4. چگونگی پیاده‌سازی RBAC در سیستم‌ها

الف) تعریف نقش‌ها و دسترسی‌ها

اولین قدم در پیاده‌سازی RBAC، تعریف نقش‌ها و دسترسی‌ها است. برای هر نقش باید مشخص کنید که چه منابع و اعمالی در دسترس خواهد بود. به‌عنوان مثال:

  • نقش مدیر: دسترسی به همه منابع سیستم، امکان مدیریت کاربران، تنظیمات سیستم، گزارش‌ها و تحلیل‌ها.
  • نقش کاربر عادی: دسترسی به برخی منابع خاص، نظیر مشاهده گزارش‌ها، اما بدون امکان تغییر داده‌ها.
  • نقش مهمان: تنها دسترسی به بخش‌های عمومی سایت و منابع محدود.
ب) تخصیص نقش‌ها به کاربران

پس از تعریف نقش‌ها، باید نقش‌ها را به کاربران اختصاص دهید. این فرآیند می‌تواند به‌طور دستی یا خودکار انجام شود. در بسیاری از سیستم‌ها، نقش‌های پیش‌فرض برای کاربران هنگام ثبت‌نام ایجاد می‌شوند. همچنین، امکان تغییر نقش‌های کاربران به‌طور دستی توسط مدیر سیستم وجود دارد.

ج) مدیریت دسترسی‌ها براساس نقش‌ها

پس از اینکه نقش‌ها به کاربران تخصیص داده شد، باید یک سیستم مدیریت دسترسی پیاده‌سازی کنید که هر کاربر را بر اساس نقشی که دارد، به منابع مختلف سیستم هدایت کند. این سیستم می‌تواند با استفاده از توکن‌های دسترسی، سیستم‌های جلسات (Session Management) و کنترل دسترسی مبتنی بر URL پیاده‌سازی شود.

د) استفاده از Middleware برای کنترل دسترسی

برای مدیریت نقش‌ها و دسترسی‌ها در برنامه‌های وب، می‌توانید از Middleware در فریم‌ورک‌های مختلف (مثل Express.js در Node.js، Django در Python و Laravel در PHP) استفاده کنید. این Middleware ها درخواست‌ها را بررسی کرده و مجوز دسترسی را براساس نقش کاربر تعیین می‌کنند.

// مثال در Node.js با استفاده از Express
app.use('/admin', checkRole('admin'), (req, res) => {
  res.send('Admin Dashboard');
});

// Middleware برای بررسی نقش کاربر
function checkRole(role) {
  return (req, res, next) => {
    if (req.user.role === role) {
      return next();
    }
    res.status(403).send('Forbidden');
  };
}

5. چالش‌ها و ملاحظات در استفاده از RBAC

  • مدیریت نقش‌ها: در سیستم‌های پیچیده، ممکن است نقش‌ها و دسترسی‌ها تغییر کنند، بنابراین باید مطمئن شوید که سیستم به‌طور دینامیک قادر به مدیریت نقش‌ها و دسترسی‌ها باشد.
  • امنیت و حفاظت از داده‌ها: همیشه باید از حفاظت‌های امنیتی اضافی برای جلوگیری از سوءاستفاده از دسترسی‌های غیرمجاز استفاده کنید، مانند رمزنگاری داده‌ها و احراز هویت دو مرحله‌ای.
  • پیچیدگی در تخصیص دسترسی‌ها: برای سیستم‌های بزرگ، ممکن است نیاز به سیستم‌های پیچیده‌تر مدیریت دسترسی (مانند ABAC – Attribute-Based Access Control) باشد.

جمع‌بندی

RBAC (Role-Based Access Control) یک روش قدرتمند برای مدیریت دسترسی کاربران در سیستم‌های پیچیده است. این مدل به مدیران سیستم این امکان را می‌دهد تا دسترسی‌های مختلف به منابع را براساس نقش‌های کاربران کنترل کنند و از این طریق امنیت و مدیریت منابع سیستم را بهبود بخشند. پیاده‌سازی این مدل می‌تواند باعث افزایش مقیاس‌پذیری، امنیت و سادگی مدیریت دسترسی‌ها در برنامه‌های وب شود.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”ایمن‌سازی اطلاعات کاربری با رمزگذاری (Hashing و Salting با Bcrypt)” subtitle=”توضیحات کامل”]در سیستم‌های وب، امنیت اطلاعات کاربری، به‌ویژه پسوردها، یکی از مهم‌ترین چالش‌ها است. برای ایمن‌سازی پسوردها، از تکنیک‌هایی مانند Hashing و Salting استفاده می‌شود. یکی از روش‌های رایج و امن برای انجام این کار استفاده از الگوریتم Bcrypt است.

در این بخش، به بررسی نحوه استفاده از Bcrypt برای رمزگذاری و ایمن‌سازی اطلاعات کاربری می‌پردازیم.

1. مفهوم Hashing

Hashing فرایندی است که در آن داده‌ها (مانند پسورد) به یک مقدار ثابت و غیرقابل پیش‌بینی تبدیل می‌شوند. این فرایند یک‌طرفه است، به این معنی که نمی‌توان از هش به داده اصلی بازگشت داشت. به‌عبارت‌دیگر، زمانی که پسورد کاربر را هش می‌کنیم، نمی‌توانیم آن را به حالت اصلی‌اش برگردانیم.

چند نکته مهم درباره Hashing:

  • یک‌طرفه بودن: عملیات هش غیرقابل بازگشت است، به این معنا که نمی‌توان به پسورد اصلی دست یافت.
  • طول ثابت: پس از انجام عملیات هش، طول هش همیشه ثابت است، صرف‌نظر از اندازه ورودی.
  • حساس به تغییرات: حتی کوچک‌ترین تغییر در داده ورودی، خروجی هش را به‌طور کامل تغییر می‌دهد.

2. مفهوم Salting

Salting فرایند افزودن یک رشته تصادفی به داده ورودی قبل از انجام عملیات هش است. این رشته تصادفی که به آن Salt گفته می‌شود، باعث می‌شود که حتی اگر دو کاربر پسورد مشابهی داشته باشند، هش‌های آن‌ها متفاوت باشد. استفاده از Salt به‌شدت حملات Rainbow Table را بی‌اثر می‌کند.

چند نکته مهم درباره Salting:

  • ایجاد تفاوت در هش‌ها: حتی اگر دو کاربر پسورد یکسانی داشته باشند، به‌واسطه Salt منحصر به فرد، هش‌های آن‌ها متفاوت خواهند بود.
  • افزایش پیچیدگی: Salt به‌طور تصادفی تولید می‌شود و به‌همین دلیل برای هر کاربر باید Salt متفاوتی استفاده شود.
  • ذخیره در کنار هش: معمولاً Salt و هش در پایگاه‌داده ذخیره می‌شوند.

3. Bcrypt چیست؟

Bcrypt یک الگوریتم هش رمزنگاری است که علاوه بر انجام عملیات هش، از مکانیزم Salting و همچنین کاهش سرعت عملیات هش برای مقابله با حملات Brute Force استفاده می‌کند. این الگوریتم به‌ویژه برای ذخیره پسوردهای کاربران بسیار امن است.

Bcrypt دارای ویژگی‌های زیر است:

  • Salting خودکار: Bcrypt به‌طور خودکار یک Salt منحصر به فرد برای هر پسورد تولید می‌کند.
  • پیکربندی زمان‌بر بودن: در Bcrypt، می‌توان تنظیم کرد که عملیات هش چقدر زمان‌بر باشد (با تنظیم هزینه).
  • امنیت بالا: Bcrypt برای هر پسورد، Salt و هزینه منحصر به فردی تولید می‌کند، که باعث می‌شود حملات Brute Force یا Rainbow Table غیرممکن شوند.

4. پیاده‌سازی Bcrypt برای Hashing و Salting

برای پیاده‌سازی Bcrypt در برنامه‌های وب، معمولاً از کتابخانه‌های موجود در زبان‌های مختلف استفاده می‌شود. در اینجا نمونه‌ای از پیاده‌سازی Bcrypt با استفاده از Node.js و PHP آورده شده است.

الف) پیاده‌سازی Bcrypt در Node.js

در Node.js برای استفاده از Bcrypt می‌توان از کتابخانه bcryptjs یا bcrypt استفاده کرد. ابتدا این کتابخانه را با استفاده از npm نصب می‌کنیم:

npm install bcryptjs

سپس می‌توانیم از این کتابخانه برای هش کردن و تأیید پسوردها استفاده کنیم:

const bcrypt = require('bcryptjs');

// هش کردن پسورد
const saltRounds = 10;
const plainPassword = 'userpassword';

bcrypt.hash(plainPassword, saltRounds, (err, hashedPassword) => {
  if (err) throw err;

  console.log('Hashed Password:', hashedPassword);

  // ذخیره کردن hashedPassword در پایگاه‌داده

  // تأیید پسورد
  bcrypt.compare(plainPassword, hashedPassword, (err, isMatch) => {
    if (err) throw err;

    if (isMatch) {
      console.log('Password match');
    } else {
      console.log('Password does not match');
    }
  });
});

در این مثال:

  • از bcrypt.hash برای هش کردن پسورد استفاده می‌کنیم.
  • از bcrypt.compare برای مقایسه پسورد وارد شده با هش ذخیره شده در پایگاه‌داده استفاده می‌کنیم.
ب) پیاده‌سازی Bcrypt در PHP

برای استفاده از Bcrypt در PHP می‌توان از توابع داخلی موجود مانند password_hash و password_verify استفاده کرد.

<?php
// هش کردن پسورد
$password = "userpassword";
$hashedPassword = password_hash($password, PASSWORD_BCRYPT);

// ذخیره کردن $hashedPassword در پایگاه‌داده

// تأیید پسورد
if (password_verify($password, $hashedPassword)) {
    echo "Password is correct!";
} else {
    echo "Invalid password.";
}
?>

در این مثال:

  • از password_hash برای هش کردن پسورد استفاده می‌کنیم.
  • از password_verify برای مقایسه پسورد وارد شده با هش ذخیره شده استفاده می‌کنیم.

5. مزایا و معایب Bcrypt

مزایا:
  • امنیت بالا: Bcrypt با استفاده از Salt و هزینه زمان‌بر کردن هش، از حملات Brute Force و Rainbow Table جلوگیری می‌کند.
  • پشتیبانی از Salt: به‌طور خودکار Salt برای هر پسورد تولید می‌شود.
  • قابل تنظیم بودن زمان پردازش: با استفاده از پارامتر cost می‌توان زمان پردازش هش را افزایش داد تا سیستم از حملات سریع جلوگیری کند.
معایب:
  • هزینه محاسباتی بالا: چون Bcrypt زمان‌بر است، ممکن است در سیستم‌های بزرگ با بار زیاد، تأثیرگذار باشد.
  • پیچیدگی در پیاده‌سازی: در مقایسه با برخی الگوریتم‌های دیگر، Bcrypt ممکن است کمی پیچیده‌تر به‌نظر برسد.

جمع‌بندی

Bcrypt یک الگوریتم امن برای ذخیره پسورد کاربران است که از Salting و هشینگ با هزینه زمانی پیکربندی‌شده استفاده می‌کند. این الگوریتم به‌ویژه برای مقابله با حملات Brute Force و Rainbow Table مناسب است. استفاده از Bcrypt در سیستم‌های وب، به‌ویژه در زمان ذخیره پسوردهای کاربران، توصیه می‌شود و با توجه به ویژگی‌هایی مانند تولید Salt خودکار و قابل تنظیم بودن هزینه هش، امنیت بالایی را فراهم می‌آورد.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson title=”فصل 3. امنیت APIها و ارتباطات با Asterisk و Issabel”][/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”محافظت از APIهای Backend با توکن‌های امنیتی” subtitle=”توضیحات کامل”]برای محافظت از APIهای backend، یکی از روش‌های متداول استفاده از توکن‌های امنیتی است. این توکن‌ها کمک می‌کنند تا درخواست‌های کاربران احراز هویت شده به‌صورت ایمن به سرور ارسال شوند و از حملات مختلف جلوگیری شود. در این بخش، به بررسی نحوه استفاده از توکن‌های امنیتی و روش‌های مختلف حفاظت از APIهای backend پرداخته خواهد شد.

استفاده از JWT (JSON Web Token)

JWT یک استاندارد برای انتقال اطلاعات امن بین دو طرف است. در این روش، اطلاعات کاربر پس از احراز هویت در قالب یک توکن به سرور ارسال می‌شود و در آنجا اعتبارسنجی می‌شود.

مراحل پیاده‌سازی JWT برای APIهای Backend:

  1. نصب پکیج‌های مورد نیازبرای استفاده از JWT در پروژه‌های Node.js، باید ابتدا پکیج jsonwebtoken را نصب کنید:
    npm install jsonwebtoken
    
  2. ایجاد و امضای توکندر هنگام ورود کاربر یا احراز هویت، پس از بررسی اطلاعات کاربری، توکن JWT به‌صورت زیر ایجاد می‌شود:
    const jwt = require('jsonwebtoken');
    
    const generateToken = (user) => {
        return jwt.sign(
            { id: user.id, username: user.username },
            'secret_key',  // کلید محرمانه
            { expiresIn: '1h' }  // زمان انقضا
        );
    };
    
  3. ارسال توکن به کلاینتپس از تولید توکن، آن را به کاربر ارسال می‌کنیم تا در درخواست‌های بعدی از آن استفاده کند.
    app.post('/login', (req, res) => {
        const user = authenticateUser(req.body.username, req.body.password);
        if (user) {
            const token = generateToken(user);
            res.json({ token });
        } else {
            res.status(401).send('Invalid credentials');
        }
    });
    
  4. اعتبارسنجی توکن در APIهادر درخواست‌های بعدی، توکن باید به‌صورت Bearer token در هدر درخواست ارسال شود:
    const authenticate = (req, res, next) => {
        const token = req.headers['authorization']?.split(' ')[1];
        if (!token) {
            return res.status(403).send('Token required');
        }
        jwt.verify(token, 'secret_key', (err, decoded) => {
            if (err) {
                return res.status(403).send('Invalid token');
            }
            req.user = decoded;
            next();
        });
    };
    

    سپس این اعتبارسنجی را در هر API که نیاز به احراز هویت دارد اعمال کنید:

    app.get('/protected', authenticate, (req, res) => {
        res.send('This is a protected route');
    });
    
استفاده از OAuth 2.0

OAuth 2.0 پروتکلی است که برای مدیریت دسترسی‌های محدود به منابع خارجی استفاده می‌شود. این پروتکل به کاربران اجازه می‌دهد تا بدون نیاز به اشتراک‌گذاری اطلاعات ورود خود، به منابع خارجی دسترسی پیدا کنند.

  1. ثبت درخواست در سرویس‌دهنده OAuthابتدا باید درخواست‌های خود را در سرویس‌دهنده‌های OAuth ثبت کنید. این فرآیند معمولاً به شما یک client_id و client_secret می‌دهد.
  2. درخواست دسترسی به منابعپس از اینکه کاربر وارد سیستم شد، شما باید یک درخواست به سرویس‌دهنده OAuth ارسال کنید و از آن یک access_token دریافت کنید:
    const axios = require('axios');
    
    axios.post('https://authorization_server.com/token', {
        client_id: 'your_client_id',
        client_secret: 'your_client_secret',
        grant_type: 'authorization_code',
        code: 'authorization_code_received_from_user',
        redirect_uri: 'your_redirect_uri',
    })
    .then(response => {
        const accessToken = response.data.access_token;
        // استفاده از access token برای دسترسی به منابع
    });
    
  3. استفاده از توکن برای دسترسی به APIپس از دریافت access_token، می‌توانید از آن برای دسترسی به APIهای خارجی استفاده کنید.
    axios.get('https://api.server.com/resource', {
        headers: {
            'Authorization': `Bearer ${accessToken}`
        }
    })
    .then(response => {
        console.log(response.data);
    })
    .catch(error => {
        console.error('Error accessing resource', error);
    });
    
روش‌های بهبود امنیت توکن‌ها
  1. استفاده از HTTPS: تمام ترافیک ارتباطی بین کلاینت و سرور باید از طریق HTTPS انجام شود تا از هک‌های Man-in-the-Middle جلوگیری شود.
  2. محدودیت دسترسی توکن‌ها: توکن‌ها باید محدود به زمان مشخصی باشند تا پس از انقضا اعتبارشان دیگر قابل استفاده نباشند. به‌علاوه، باید فقط به منابع موردنیاز دسترسی داده شود.
  3. استفاده از Refresh Token: به‌جای تمدید مدت زمان اعتبار توکن اصلی، می‌توان از Refresh Token استفاده کرد که به‌طور دوره‌ای توکن جدید دریافت می‌کند.

جمع‌بندی

برای محافظت از APIهای backend، استفاده از توکن‌های امنیتی مانند JWT و OAuth 2.0 روش‌های مطمئنی هستند. این روش‌ها امکان احراز هویت ایمن و مدیریت دسترسی کاربران را فراهم می‌کنند. در کنار این موارد، رعایت اصول امنیتی همچون استفاده از HTTPS، محدود کردن دسترسی به منابع و استفاده از Refresh Token به بالا بردن امنیت کمک می‌کند.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”استفاده از HTTPS و TLS برای ارتباطات امن” subtitle=”توضیحات کامل”]برای تأمین امنیت ارتباطات بین کلاینت و سرور، استفاده از HTTPS (HTTP Secure) و پروتکل TLS (Transport Layer Security) ضروری است. این دو تکنولوژی به‌طور مشترک از داده‌ها در برابر حملات مختلف مانند هک‌های man-in-the-middle محافظت می‌کنند و باعث می‌شوند که اطلاعات رد و بدل‌شده از امنیت بالایی برخوردار باشند.

مفاهیم اصلی HTTPS و TLS
  1. HTTPS: HTTPS نسخه امن HTTP است که از TLS یا SSL برای رمزنگاری داده‌ها استفاده می‌کند. با استفاده از HTTPS، ارتباطات بین مرورگر و سرور به‌صورت رمزنگاری‌شده انجام می‌شود و از افشای اطلاعات حساس جلوگیری می‌کند. در URL، پروتکل HTTPS با https:// آغاز می‌شود.
  2. TLS: TLS پروتکلی است که برای ایجاد یک کانال امن و رمزنگاری‌شده بین دو سیستم (مثل مرورگر و سرور) استفاده می‌شود. TLS اطلاعات را از سرقت یا تغییر در حین انتقال محافظت می‌کند. این پروتکل جایگزین SSL (Secure Sockets Layer) است که قدیمی‌تر بود.
نحوه پیاده‌سازی HTTPS با TLS
  1. دریافت گواهی SSL/TLS: اولین قدم برای راه‌اندازی HTTPS، دریافت گواهی SSL/TLS است. این گواهی‌ها معمولاً توسط مراجع صدور گواهی (Certificate Authorities یا CA) صادر می‌شوند. برخی از گواهی‌های معروف شامل Let’s Encrypt (گواهی رایگان) و گواهی‌های پرداخت‌شده از Comodo یا Symantec هستند.
  2. نصب گواهی SSL/TLS بر روی سرور: پس از دریافت گواهی SSL/TLS، باید آن را بر روی سرور خود نصب کنید. نحوه نصب بستگی به نوع وب‌سرور شما دارد (مثلاً Apache یا Nginx).
    • برای Apache: فایل‌های گواهی SSL (مانند server.crt و server.key) باید در مسیر مشخص‌شده در فایل پیکربندی Apache قرار گیرند و پیکربندی زیر در فایل httpd.conf یا ssl.conf اضافه شود:
      <VirtualHost *:443>
          SSLEngine on
          SSLCertificateFile /path/to/server.crt
          SSLCertificateKeyFile /path/to/server.key
          SSLCertificateChainFile /path/to/chain.crt
          DocumentRoot /var/www/html
      </VirtualHost>
      
    • برای Nginx: در Nginx، گواهی‌ها باید در فایل پیکربندی Nginx در مسیر /etc/nginx/nginx.conf یا فایل‌های مشابه اضافه شوند:
      server {
          listen 443 ssl;
          server_name example.com;
          
          ssl_certificate /path/to/server.crt;
          ssl_certificate_key /path/to/server.key;
      
          location / {
              root /var/www/html;
              index index.html;
          }
      }
      
  3. راه‌اندازی HTTPS در وب‌سرور: پس از نصب گواهی، وب‌سرور باید پیکربندی شود تا به‌طور خودکار از پروتکل HTTPS استفاده کند. برای این کار می‌توانید یک ریدایرکت از HTTP به HTTPS تنظیم کنید. در Apache یا Nginx، پیکربندی زیر به این منظور استفاده می‌شود:
    • برای Apache: اضافه کردن این کد به فایل .htaccess یا پیکربندی اصلی سرور:
      RewriteEngine On
      RewriteCond %{HTTPS} off
      RewriteRule ^ https://%{HTTP_HOST}%{REQUEST_URI} [L,R=301]
      
    • برای Nginx: در Nginx، پیکربندی زیر برای ریدایرکت HTTP به HTTPS استفاده می‌شود:
      server {
          listen 80;
          server_name example.com;
          return 301 https://$host$request_uri;
      }
      
  4. تست گواهی SSL: پس از راه‌اندازی HTTPS، باید عملکرد صحیح گواهی SSL را تست کنید. برای این کار می‌توانید از ابزارهایی مانند SSL Labs برای بررسی وضعیت امنیتی گواهی استفاده کنید.
مزایای استفاده از HTTPS و TLS
  1. امنیت بالا: رمزنگاری داده‌ها با TLS اطلاعات حساس مانند رمز عبور و اطلاعات کارت اعتباری را از حملات man-in-the-middle و شنود محافظت می‌کند.
  2. احراز هویت سرور: با استفاده از گواهی SSL/TLS، کاربران می‌توانند مطمئن شوند که به سرور واقعی وصل شده‌اند و نه یک وب‌سایت جعلی. این امر از حملات فیشینگ جلوگیری می‌کند.
  3. SEO بهینه: موتورهای جستجو مانند گوگل به وب‌سایت‌هایی که از HTTPS استفاده می‌کنند امتیاز بالاتری می‌دهند. بنابراین، HTTPS می‌تواند به بهبود رتبه‌بندی سایت شما در نتایج جستجو کمک کند.
  4. اعتماد بیشتر کاربران: کاربران در صورتی که ببینند سایت از HTTPS استفاده می‌کند، احساس امنیت بیشتری خواهند داشت. همچنین، مرورگرها معمولاً سایت‌های غیر HTTPS را به‌عنوان “غیر ایمن” نمایش می‌دهند که ممکن است به اعتماد کاربران آسیب بزند.
جمع‌بندی

استفاده از HTTPS و TLS برای ایجاد ارتباطات امن در وب‌سایت‌ها ضروری است. این پروتکل‌ها نه‌تنها امنیت داده‌ها را تضمین می‌کنند، بلکه باعث افزایش اعتماد کاربران و بهبود رتبه‌بندی سایت در موتورهای جستجو می‌شوند. برای راه‌اندازی HTTPS، باید گواهی SSL/TLS دریافت کرده و آن را بر روی وب‌سرور نصب کنید و همچنین اطمینان حاصل کنید که تمامی ارتباطات به‌طور خودکار از HTTP به HTTPS ریدایرکت می‌شوند.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”احراز هویت APIها با HMAC و امضای دیجیتال” subtitle=”توضیحات کامل”]در دنیای امروزی، امنیت در ارتباطات APIها از اهمیت زیادی برخوردار است. برای تضمین صحت و امنیت داده‌ها در انتقال، روش‌های مختلفی برای احراز هویت و تأمین امنیت APIها وجود دارد که دو مورد از محبوب‌ترین آن‌ها HMAC (Hash-based Message Authentication Code) و امضای دیجیتال هستند. این دو روش از اصول رمزنگاری برای اعتبارسنجی داده‌ها و اطمینان از صحت و اصالت آنها استفاده می‌کنند.

HMAC چیست؟

HMAC یک روش احراز هویت است که از ترکیب یک کلید مخفی و یک الگوریتم هش برای ایجاد یک کد امضای دیجیتال استفاده می‌کند. این کد برای تأسیس ارتباطات امن بین دو طرف استفاده می‌شود و از هرگونه تغییر در داده‌ها یا ارسال غیرمجاز اطلاعات جلوگیری می‌کند.

مراحل عملکرد HMAC:

  1. ترکیب کلید مخفی و پیام: در این مرحله، کلید مخفی و پیام یا داده‌ای که قرار است ارسال شود با استفاده از یک الگوریتم هش (مانند SHA-256) ترکیب می‌شوند.
  2. محاسبه هش: پس از ترکیب داده‌ها، الگوریتم هش بر روی داده‌های ترکیب‌شده اعمال می‌شود.
  3. تولید کد HMAC: نتیجه نهایی هش، کد HMAC است که همراه با پیام به گیرنده ارسال می‌شود.
  4. تأیید در سمت گیرنده: گیرنده می‌تواند با استفاده از کلید مخفی خود و همان الگوریتم هش، کد HMAC را دوباره محاسبه کند و با کد دریافتی مقایسه کند. اگر هَم‌خوانی داشت، داده‌ها دست‌کاری نشده و ارتباط معتبر است.

مزایای استفاده از HMAC:

  • استفاده از یک کلید مخفی باعث می‌شود که تنها طرف‌های مجاز قادر به ایجاد یا تأیید HMAC باشند.
  • این روش می‌تواند در برابر حملات تغییر پیام (message tampering) مقاومت داشته باشد.
امضای دیجیتال چیست؟

امضای دیجیتال یک روش رمزنگاری است که برای تأیید اصالت داده‌ها و صحت آن‌ها در ارتباطات دیجیتال استفاده می‌شود. امضای دیجیتال از کلید خصوصی یک طرف و الگوریتم‌های رمزنگاری عمومی مانند RSA برای ایجاد یک امضا بر روی داده‌ها استفاده می‌کند. این امضا به گیرنده این اطمینان را می‌دهد که داده‌ها از طرف فرستنده معتبر آمده‌اند و در طول مسیر دست‌کاری نشده‌اند.

مراحل عملکرد امضای دیجیتال:

  1. تولید هش پیام: ابتدا، یک هش از پیام تولید می‌شود (با استفاده از الگوریتم‌های رمزنگاری مانند SHA-256).
  2. رمزنگاری با کلید خصوصی: سپس این هش با استفاده از کلید خصوصی فرستنده رمزنگاری می‌شود تا امضا تولید شود.
  3. ارسال پیام و امضا: پیام اصلی و امضای دیجیتال به گیرنده ارسال می‌شود.
  4. تأیید با کلید عمومی: گیرنده می‌تواند با استفاده از کلید عمومی فرستنده، امضا را تأیید کند. این تأیید نشان می‌دهد که پیام اصالت دارد و در طول مسیر دست‌کاری نشده است.

مزایای استفاده از امضای دیجیتال:

  • اصالت و تمامیت داده‌ها را تأیید می‌کند.
  • از تغییرات غیرمجاز در داده‌ها جلوگیری می‌کند.
  • امنیت بالای تبادل داده‌ها را فراهم می‌آورد.
مقایسه HMAC و امضای دیجیتال
ویژگی HMAC امضای دیجیتال
روش احراز هویت از کلید مخفی برای احراز هویت استفاده می‌کند از کلید خصوصی برای امضا و کلید عمومی برای تأیید استفاده می‌کند
تأیید اصالت داده بله بله
مقاومت در برابر تغییر داده‌ها بله بله
مناسب برای API بله (در ارتباطات سریع‌تر و ساده‌تر) بله (برای تأیید دقیق‌تر و معتبرتر)
نحوه پیاده‌سازی HMAC در API
  1. فرستنده:
    • پیام یا داده مورد نظر را آماده کنید.
    • یک کلید مخفی ایجاد کنید.
    • با استفاده از کلید مخفی و الگوریتم هش، HMAC تولید کنید.
    • HMAC را به همراه پیام به سرور ارسال کنید.
  2. گیرنده:
    • پیام دریافت‌شده را دریافت کنید.
    • با استفاده از کلید مخفی مشترک و الگوریتم هش، HMAC را دوباره محاسبه کنید.
    • اگر کد HMAC محاسبه‌شده با کد HMAC دریافتی یکسان باشد، پیام معتبر است.

مثال کد برای HMAC با Python:

import hmac
import hashlib

# کلید مخفی
secret_key = b'secret_key'

# پیام
message = b'Important message'

# تولید HMAC
hmac_result = hmac.new(secret_key, message, hashlib.sha256).hexdigest()
print("HMAC:", hmac_result)
نحوه پیاده‌سازی امضای دیجیتال در API
  1. فرستنده:
    • پیام مورد نظر را دریافت کرده و یک هش از آن ایجاد کنید.
    • از کلید خصوصی خود برای رمزنگاری هش و تولید امضا استفاده کنید.
    • پیام و امضا را به گیرنده ارسال کنید.
  2. گیرنده:
    • پیام و امضا را دریافت کنید.
    • با استفاده از کلید عمومی فرستنده، امضا را تأیید کنید.
    • اگر امضا معتبر باشد، پیام قابل اعتماد است.

مثال کد برای امضای دیجیتال با Python:

import rsa

# ایجاد جفت کلید خصوصی و عمومی
public_key, private_key = rsa.newkeys(512)

# پیام
message = b"Important message"

# هش کردن پیام
message_hash = rsa.compute_hash(message, 'SHA-256')

# امضا با کلید خصوصی
signature = rsa.sign_hash(message_hash, private_key, 'SHA-256')
print("Signature:", signature)

# تأیید امضا با کلید عمومی
try:
    rsa.verify(message, signature, public_key)
    print("Signature is valid!")
except rsa.VerificationError:
    print("Signature is invalid!")
جمع‌بندی

برای تأمین امنیت APIها و اطمینان از صحت داده‌ها، استفاده از HMAC و امضای دیجیتال روش‌های مؤثری هستند. HMAC با استفاده از کلید مخفی برای احراز هویت و تأیید یکپارچگی پیام‌ها کاربرد دارد، در حالی که امضای دیجیتال از کلید خصوصی برای امضا و کلید عمومی برای تأیید اصالت استفاده می‌کند. این دو تکنیک می‌توانند به‌صورت مکمل در امنیت APIها به کار گرفته شوند و خطرات ناشی از تغییرات غیرمجاز در داده‌ها را کاهش دهند.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”مدیریت کلیدهای امنیتی و دسترسی‌ها به APIها” subtitle=”توضیحات کامل”]مدیریت صحیح کلیدهای امنیتی و دسترسی‌ها برای APIها، یکی از مهم‌ترین جنبه‌های امنیتی در برنامه‌نویسی و توسعه سیستم‌ها است. این فرایند شامل ایجاد، ذخیره، تقسیم‌بندی، و مدیریت کلیدها و دسترسی‌های امنیتی می‌شود تا از دسترسی غیرمجاز به داده‌ها و سیستم‌های حساس جلوگیری شود. در این بخش، به بررسی روش‌های مختلف مدیریت کلیدهای امنیتی و دسترسی‌ها به APIها می‌پردازیم.

۱. اهمیت مدیریت کلیدهای امنیتی

کلیدهای امنیتی (مانند کلیدهای خصوصی، کلیدهای API و توکن‌های دسترسی) برای احراز هویت و تأمین امنیت ارتباطات در سیستم‌های توزیع‌شده استفاده می‌شوند. بدون مدیریت صحیح این کلیدها، سیستم شما در معرض حملات مختلفی مانند دسترسی غیرمجاز، سرقت کلیدها، یا سوءاستفاده از کلیدهای قبلی قرار می‌گیرد.

۲. بهترین شیوه‌ها برای مدیریت کلیدهای امنیتی

برای حفظ امنیت APIها، باید چندین روش و شیوه برای مدیریت کلیدها اتخاذ شود. در اینجا، به برخی از بهترین شیوه‌ها اشاره می‌کنیم:

  1. ایجاد کلیدهای قوی و منحصر به فرد: کلیدهای امنیتی باید قدرتمند و غیرقابل حدس باشند. به‌طور معمول از الگوریتم‌های تولید کلید تصادفی با طول مناسب مانند ۲۵۶ بیت استفاده می‌شود.
  2. محدود کردن دسترسی به کلیدها: کلیدهای امنیتی باید فقط در دسترس افراد و سیستم‌هایی قرار گیرند که به‌طور خاص نیاز به استفاده از آن‌ها دارند. محدود کردن دسترسی به این کلیدها از طریق کنترل‌های دسترسی بسیار ضروری است.
  3. استفاده از Vaults و Secret Management Systems: برای ذخیره و مدیریت کلیدها، بهتر است از ابزارهایی مانند HashiCorp Vault یا AWS Secrets Manager استفاده کنید. این ابزارها کلیدها و داده‌های حساس را به‌صورت امن ذخیره و دسترسی به آن‌ها را کنترل می‌کنند.
  4. چرخش دوره‌ای کلیدها: کلیدهای امنیتی باید به‌طور دوره‌ای تغییر کنند. چرخش کلیدها یکی از روش‌های مؤثر در جلوگیری از دسترسی‌های غیرمجاز است که با تغییر منظم کلیدها به صورت خودکار، خطر سرقت یا سوءاستفاده از آن‌ها کاهش می‌یابد.
  5. ثبت و نظارت بر دسترسی‌ها: تمامی دسترسی‌ها به کلیدها باید ثبت و نظارت شوند. به این ترتیب، در صورت هرگونه سوءاستفاده یا تلاش برای دسترسی غیرمجاز، می‌توان به‌سرعت متوجه شده و اقدام لازم را انجام داد.
  6. استفاده از کلیدهای موقت (Temporary Keys): برای دسترسی به APIها، بهتر است از کلیدهای موقت استفاده شود. این کلیدها تنها برای مدت زمانی معین معتبر هستند و پس از اتمام مدت زمان اعتبار آن‌ها، به‌طور خودکار غیرفعال می‌شوند.
  7. استفاده از دسترسی‌های محدود (Least Privilege): دسترسی به APIها و کلیدهای امنیتی باید محدود به حداقل سطح ممکن باشد. این روش باعث می‌شود که حتی در صورت لو رفتن یک کلید، خطر دسترسی به منابع حساس به حداقل برسد.
۳. استفاده از OAuth 2.0 برای مدیریت دسترسی‌ها

برای مدیریت دسترسی‌های API، استفاده از پروتکل OAuth 2.0 بسیار مؤثر است. OAuth 2.0 یک استاندارد صنعتی برای احراز هویت و مجوز دسترسی است که به‌ویژه در APIهای مبتنی بر وب کاربرد دارد.

  1. OAuth 2.0 Flow: OAuth 2.0 از یک جریان احراز هویت (Authorization Flow) استفاده می‌کند که به کاربر اجازه می‌دهد تا به یک سرویس دیگر (مانند یک API) دسترسی داشته باشد بدون اینکه اطلاعات احراز هویت (مانند نام کاربری و رمز عبور) را به اشتراک بگذارد.
  2. Access Tokens (توکن‌های دسترسی): در OAuth 2.0، پس از احراز هویت، یک توکن دسترسی (Access Token) صادر می‌شود که به‌طور موقت به کاربر اجازه می‌دهد به APIهای مورد نظر دسترسی داشته باشد. این توکن‌ها معمولاً برای مدت زمان محدودی معتبر هستند و باید بعد از پایان زمان انقضا تجدید شوند.
  3. Scopes (دامنه‌های دسترسی): در OAuth 2.0، می‌توانید دامنه‌های دسترسی (Scopes) را تعریف کنید تا کنترل دقیقی روی آنچه که کاربر به آن دسترسی دارد، اعمال کنید. برای مثال، می‌توانید دسترسی به تنها برخی از منابع API را برای یک کاربر خاص فعال کنید.
۴. استفاده از HMAC برای احراز هویت API

یکی از روش‌های رایج برای احراز هویت درخواست‌ها در APIها، استفاده از HMAC (Hash-based Message Authentication Code) است. در این روش، درخواست‌ها با استفاده از یک کلید مخفی (secret key) و یک الگوریتم هش (مثل SHA-256) امضا می‌شوند. این امضا برای اعتبارسنجی درخواست‌های ورودی از سوی سرور استفاده می‌شود.

  • نحوه عملکرد:
    • کاربر یا سیستم از کلید مخفی خود برای تولید یک HMAC از داده‌ها استفاده می‌کند.
    • این HMAC همراه با درخواست به سرور ارسال می‌شود.
    • سرور از همان کلید مخفی برای تولید HMAC خود استفاده کرده و آن را با HMAC دریافتی مقایسه می‌کند.
    • اگر هَم‌خوانی انجام شد، درخواست معتبر است.
۵. استفاده از API Gateway برای مدیریت دسترسی‌ها

استفاده از API Gateway به‌عنوان یک لایه میانی بین کاربر و APIها یکی از بهترین روش‌ها برای مدیریت دسترسی‌ها و امنیت APIها است. API Gateway قادر است سیاست‌های مختلفی را برای احراز هویت، مجوز، و نظارت بر درخواست‌ها پیاده‌سازی کند.

  1. احراز هویت و مجوز: API Gateway می‌تواند مسئولیت احراز هویت (با استفاده از توکن‌ها یا HMAC) و مجوز (با استفاده از نقش‌ها یا دامنه‌های دسترسی) را بر عهده بگیرد.
  2. نظارت و ثبت: API Gateway می‌تواند تمام درخواست‌ها و پاسخ‌ها را ثبت کند و در صورت وجود رفتار مشکوک، هشدار دهد.
۶. استفاده از API Rate Limiting برای پیشگیری از حملات

یکی از روش‌های امنیتی برای مدیریت دسترسی به API، استفاده از Rate Limiting است. این تکنیک محدودیت‌هایی را بر تعداد درخواست‌هایی که در یک زمان خاص از یک منبع خاص (مثل آدرس IP یا کلید API) می‌آید اعمال می‌کند.

  • محدودیت سرعت: شما می‌توانید محدودیت‌هایی را برای تعداد درخواست‌های مجاز در یک بازه زمانی مشخص اعمال کنید تا از حملات Denial of Service (DoS) یا Brute Force جلوگیری کنید.
  • Blacklist/IP Whitelist: می‌توانید آدرس‌های IP خاص را مسدود کرده یا فهرستی از آدرس‌های معتبر را برای دسترسی به API تعریف کنید.
جمع‌بندی

مدیریت کلیدهای امنیتی و دسترسی‌ها به APIها یکی از اجزای حیاتی امنیت در توسعه سیستم‌های تحت وب است. با استفاده از شیوه‌های مناسب برای تولید، ذخیره‌سازی، و چرخش کلیدهای امنیتی، می‌توان از دسترسی غیرمجاز و حملات مختلف جلوگیری کرد. همچنین، با استفاده از پروتکل‌های مانند OAuth 2.0، HMAC، و API Gateway، می‌توان فرآیند احراز هویت و مجوز را به‌طور مؤثر مدیریت کرد.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”پیکربندی امنیتی در ارتباط با Asterisk Manager Interface (AMI)” subtitle=”توضیحات کامل”]Asterisk Manager Interface (AMI) یکی از مهم‌ترین و قدرتمندترین ابزارهای مدیریتی و نظارتی برای سیستم‌های Asterisk است. AMI این امکان را به مدیران سیستم می‌دهد که به‌طور مستقیم از طریق یک API به Asterisk متصل شوند و عملیات مختلفی مانند مدیریت تماس‌ها، بررسی وضعیت دستگاه‌ها، تغییرات تنظیمات، و بسیاری از اقدامات مدیریتی دیگر را انجام دهند.

با این حال، همان‌طور که استفاده از AMI می‌تواند مفید باشد، در صورت نداشتن پیکربندی صحیح امنیتی، می‌تواند به‌طور جدی سیستم شما را در معرض تهدیدات امنیتی قرار دهد. در این بخش، به بررسی اصول امنیتی برای پیکربندی صحیح AMI پرداخته و راه‌حل‌های کاربردی را برای محافظت از AMI در برابر حملات مختلف ارائه خواهیم داد.

۱. اهمیت پیکربندی امنیتی AMI

Asterisk Manager Interface (AMI) به دلیل دسترسی به بخش‌های حساس و مدیریتی سیستم، مانند دستورات تماس، پیکربندی‌ها و گزارش‌ها، می‌تواند هدف حملات متعددی قرار گیرد. از جمله خطرات امنیتی AMI می‌توان به دسترسی غیرمجاز، حملات DoS، و سوءاستفاده از منابع سیستم اشاره کرد. به‌منظور جلوگیری از این تهدیدات، باید پیکربندی‌های امنیتی AMI به‌طور دقیق و با رعایت بهترین شیوه‌های امنیتی انجام شوند.

۲. پیکربندی اولیه AMI

پیش از شروع پیکربندی‌های امنیتی، باید از نصب صحیح و فعال بودن AMI در سیستم خود اطمینان حاصل کنید. فایل پیکربندی اصلی AMI در مسیر /etc/asterisk/manager.conf قرار دارد. در این فایل، می‌توانید تنظیمات مختلف AMI را مدیریت کنید.

برای فعال‌سازی AMI و بررسی وضعیت آن، باید اطمینان حاصل کنید که گزینه enabled در این فایل به‌درستی تنظیم شده باشد:

[general]
enabled = yes
webenabled = yes
  • enabled = yes: این گزینه AMI را فعال می‌کند و به شما اجازه می‌دهد تا از راه دور به Asterisk متصل شوید.
  • webenabled = yes: این گزینه اجازه می‌دهد تا از طریق وب‌سرویس‌ها به AMI متصل شوید.
۳. محدود کردن دسترسی به AMI

یکی از مهم‌ترین اقدامات امنیتی برای AMI، محدود کردن دسترسی به این API است. باید اطمینان حاصل کنید که تنها کاربران و سیستم‌های مجاز بتوانند به AMI دسترسی پیدا کنند. در زیر، به چند روش مؤثر برای محدود کردن دسترسی به AMI پرداخته‌ایم:

۳.۱. محدود کردن دسترسی IP

یکی از روش‌های ساده و مؤثر برای افزایش امنیت AMI، محدود کردن دسترسی به AMI از آدرس‌های IP خاص است. برای این منظور، می‌توانید از گزینه permit و deny در فایل manager.conf استفاده کنید.

برای مثال، برای اجازه دادن به دسترسی از یک آدرس IP خاص و مسدود کردن دسترسی از دیگر آدرس‌ها، می‌توانید از تنظیمات زیر استفاده کنید:

[general]
enabled = yes
webenabled = yes

[admin]
secret = mysecretpassword
read = all
write = all
deny = 0.0.0.0/0.0.0.0
permit = 192.168.1.100/255.255.255.255
  • deny = 0.0.0.0/0.0.0.0: این دستور دسترسی از تمامی IPها را مسدود می‌کند.
  • permit = 192.168.1.100/255.255.255.255: این دستور دسترسی فقط از IP مورد نظر (192.168.1.100) را مجاز می‌کند.
۳.۲. استفاده از نام‌های کاربری و گذرواژه‌های قوی

برای ایجاد امنیت بیشتر، باید از نام‌های کاربری و گذرواژه‌های قوی استفاده کنید. در فایل manager.conf، می‌توانید برای هر کاربر یک گذرواژه و سطوح مختلف دسترسی تعیین کنید.

[admin]
secret = strongpassword123
read = all
write = all
  • secret = strongpassword123: این گذرواژه باید ترکیبی از حروف بزرگ و کوچک، اعداد و نمادها باشد تا احتمال حدس زدن آن کاهش یابد.
  • read = all و write = all: این تنظیمات به کاربر سطح دسترسی کامل به تمامی عملیات AMI را می‌دهند.
۳.۳. استفاده از گروه‌های کاربری و محدود کردن دسترسی‌ها

برای افزایش امنیت، می‌توانید دسترسی به دستورات خاص را برای گروه‌های مختلف کاربران محدود کنید. به‌عنوان مثال، گروه‌های مختلف می‌توانند فقط به دستورات خاصی دسترسی داشته باشند.

[general]
enabled = yes
webenabled = yes

[admin]
secret = adminpassword
read = all
write = all

[readonly]
secret = readonlypassword
read = all
write = none
  • [admin]: این گروه دارای دسترسی کامل است.
  • [readonly]: این گروه فقط می‌تواند داده‌ها را مشاهده کند، اما هیچ‌گونه تغییراتی نمی‌تواند ایجاد کند.
۴. استفاده از فایروال

علاوه بر محدود کردن دسترسی از طریق AMI، باید مطمئن شوید که از فایروال سیستم خود برای محدود کردن دسترسی به پورت‌های حساس استفاده می‌کنید. پورت پیش‌فرض AMI معمولاً 5038 است. برای جلوگیری از دسترسی‌های غیرمجاز، باید فایروال خود را طوری پیکربندی کنید که تنها آدرس‌های IP مجاز بتوانند به این پورت دسترسی پیدا کنند.

برای مثال، در سیستم‌های لینوکسی می‌توانید از iptables برای محدود کردن دسترسی به این پورت استفاده کنید:

# اجازه دادن به IP مجاز برای دسترسی به پورت 5038
sudo iptables -A INPUT -p tcp --dport 5038 -s 192.168.1.100 -j ACCEPT

# مسدود کردن تمامی دسترسی‌ها به پورت 5038
sudo iptables -A INPUT -p tcp --dport 5038 -j REJECT
۵. ثبت و نظارت بر دسترسی‌ها

برای شناسایی و پاسخ به تهدیدات امنیتی، باید دسترسی‌ها به AMI را ثبت کرده و نظارت کنید. سیستم Asterisk به‌طور پیش‌فرض قادر به ثبت فعالیت‌ها است. این ثبت‌ها می‌توانند شامل تلاش‌های ورود ناموفق، تغییرات در پیکربندی‌ها و دسترسی‌های غیرمجاز باشند.

برای فعال‌سازی لاگ‌ها در AMI، می‌توانید تنظیمات زیر را در فایل manager.conf انجام دهید:

[general]
enabled = yes
webenabled = yes
loglevel = 3  ; تعیین سطح لاگ‌ها
  • loglevel = 3: این تنظیم سطح لاگ‌ها را روی “اطلاعات مهم” تنظیم می‌کند. می‌توانید سطح لاگ‌ها را بر اساس نیاز خود تنظیم کنید.
۶. استفاده از TLS/SSL برای ارتباطات امن

برای امنیت بیشتر، توصیه می‌شود ارتباطات AMI را با استفاده از TLS (Transport Layer Security) رمزگذاری کنید. این کار از حملات Man-in-the-Middle جلوگیری کرده و امنیت ارتباطات را افزایش می‌دهد.

برای استفاده از TLS در AMI، باید تنظیمات زیر را در فایل manager.conf انجام دهید:

[general]
enabled = yes
webenabled = yes
tlsenable = yes
tlsbindaddr = 0.0.0.0:5039
tlscertfile = /etc/asterisk/keys/asterisk.pem
tlsprivatekey = /etc/asterisk/keys/asterisk.key
  • tlsenable = yes: این گزینه TLS را برای AMI فعال می‌کند.
  • tlsbindaddr = 0.0.0.0:5039: این پورت جدید را برای ارتباطات TLS تعریف می‌کند.
  • tlscertfile و tlsprivatekey: مسیر فایل‌های گواهی‌نامه و کلید خصوصی را مشخص می‌کنند.
جمع‌بندی

پیکربندی امنیتی صحیح AMI برای حفظ امنیت سیستم Asterisk از تهدیدات مختلف بسیار حیاتی است. از محدود کردن دسترسی IPها، استفاده از نام‌های کاربری و گذرواژه‌های قوی، تا فعال‌سازی TLS، همگی به افزایش امنیت و محافظت از سیستم در برابر حملات کمک می‌کنند. همچنین، با نظارت بر دسترسی‌ها و ثبت فعالیت‌ها، می‌توان به شناسایی تهدیدات احتمالی پرداخته و به‌سرعت اقدام به مقابله با آن‌ها کرد.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson title=”فصل 4. جلوگیری از حملات رایج امنیتی”][/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”مقابله با SQL Injection و راهکارهای جلوگیری از آن” subtitle=”توضیحات کامل”]SQL Injection یکی از رایج‌ترین و خطرناک‌ترین حملات امنیتی در برنامه‌های وب است که به مهاجم این امکان را می‌دهد که دستورهای مخرب SQL را در پایگاه داده اجرایی کند. این حمله معمولاً زمانی رخ می‌دهد که داده‌های ورودی از کاربر به‌طور مستقیم و بدون اعتبارسنجی یا تمیز کردن، به‌عنوان بخش‌هایی از دستور SQL در پایگاه داده استفاده می‌شوند. SQL Injection می‌تواند منجر به افشای اطلاعات حساس، تخریب داده‌ها، یا دسترسی غیرمجاز به سیستم‌ها شود.

در این بخش، به تحلیل مفهوم SQL Injection، انواع آن، و روش‌های مؤثر برای مقابله و جلوگیری از آن خواهیم پرداخت.

۱. مفهوم SQL Injection

SQL Injection یک نوع حمله تزریق کد است که به‌طور خاص از ضعف‌ها در برنامه‌های کاربردی وب بهره می‌برد. مهاجم با ارسال داده‌های ورودی خاص (که می‌تواند شامل دستورات SQL مخرب باشد) به سرور، دستورات SQL را درون پایگاه داده اجرا می‌کند. این دستورات ممکن است باعث تغییر، حذف یا بازیابی داده‌های حساس از پایگاه داده شود.

مثال ساده‌ای از SQL Injection: فرض کنید یک فرم ورود کاربر به‌طور ساده از داده‌های ورودی در یک دستور SQL استفاده کند:

SELECT * FROM users WHERE username = '$_POST['username']' AND password = '$_POST['password']';

اگر مهاجم به‌جای نام کاربری و رمز عبور معمولی، ورودی زیر را وارد کند:

' OR '1'='1

دستور SQL به‌صورت زیر تبدیل خواهد شد:

SELECT * FROM users WHERE username = '' OR '1'='1' AND password = '' OR '1'='1';

در این صورت، شرط '1'='1' همیشه صحیح است و مهاجم ممکن است بتواند بدون نیاز به وارد کردن اطلاعات صحیح وارد سیستم شود.

۲. انواع SQL Injection

حملات SQL Injection می‌توانند به چندین نوع مختلف تقسیم شوند که شامل موارد زیر هستند:

  • Classic SQL Injection: همان‌طور که در مثال فوق مشاهده شد، مهاجم از داده‌های ورودی برای تزریق دستورات SQL استفاده می‌کند.
  • Blind SQL Injection: در این نوع حمله، مهاجم نمی‌تواند نتیجه دستورات SQL را ببیند، اما با ارسال دستورات خاص، وضعیت پایگاه داده را می‌سنجند (برای مثال، با استفاده از تاییدیه‌های بله/خیر).
  • Time-based Blind SQL Injection: مهاجم از تأخیر زمانی برای آزمایش وضعیت پایگاه داده استفاده می‌کند.
  • Out-of-Band SQL Injection: در این حمله، مهاجم از ویژگی‌های خاص سرور (مانند ارسال اطلاعات از طریق DNS یا HTTP) برای استخراج داده‌ها استفاده می‌کند.
۳. راهکارهای جلوگیری از SQL Injection

برای محافظت از برنامه‌های تحت وب در برابر حملات SQL Injection، باید از شیوه‌های بهتری در نوشتن کدها و اعتبارسنجی ورودی‌ها استفاده کرد. در ادامه به بهترین روش‌های جلوگیری از SQL Injection پرداخته‌ایم:

۳.۱. استفاده از Prepared Statements (دستورات آماده)

یکی از مؤثرترین روش‌ها برای جلوگیری از SQL Injection، استفاده از prepared statements است. در این روش، دستورات SQL از داده‌ها جدا می‌شوند و خود پایگاه داده مسئول اتصال داده‌ها به دستور SQL است. این کار اجازه نمی‌دهد که مهاجم بتواند دستورات SQL مخرب را تزریق کند.

برای مثال، در زبان PHP و با استفاده از PDO (PHP Data Objects) می‌توان از prepared statements استفاده کرد:

// اتصال به پایگاه داده
$pdo = new PDO('mysql:host=localhost;dbname=test', $username, $password);

// آماده‌سازی دستور SQL با پارامترهای جایگزین
$stmt = $pdo->prepare('SELECT * FROM users WHERE username = :username AND password = :password');

// بایند کردن داده‌ها به پارامترها
$stmt->bindParam(':username', $_POST['username']);
$stmt->bindParam(':password', $_POST['password']);

// اجرای دستور
$stmt->execute();

در اینجا، پارامترهای :username و :password به‌طور خودکار از داده‌های ورودی جدا شده‌اند و پایگاه داده خود مسئول ایمنی این داده‌ها خواهد بود.

۳.۲. استفاده از Stored Procedures

در بسیاری از پایگاه‌های داده، می‌توان از stored procedures (فرایندهای ذخیره‌شده) استفاده کرد. این روش مشابه prepared statements عمل می‌کند، با این تفاوت که تمام منطق SQL در داخل پایگاه داده ذخیره می‌شود و به این ترتیب امکان تزریق کد SQL خارجی به حداقل می‌رسد.

برای مثال، در MySQL می‌توانید یک stored procedure ایجاد کرده و آن را فراخوانی کنید:

DELIMITER //

CREATE PROCEDURE GetUser(IN username VARCHAR(255), IN password VARCHAR(255))
BEGIN
    SELECT * FROM users WHERE username = username AND password = password;
END //

DELIMITER ;

سپس از این stored procedure در کد PHP استفاده می‌کنید:

$stmt = $pdo->prepare("CALL GetUser(:username, :password)");
$stmt->bindParam(':username', $_POST['username']);
$stmt->bindParam(':password', $_POST['password']);
$stmt->execute();
۳.۳. اعتبارسنجی و فیلتر کردن ورودی‌ها

یکی از راه‌های دیگر برای جلوگیری از SQL Injection، اعتبارسنجی دقیق و فیلتر کردن داده‌های ورودی است. داده‌های ورودی باید از نظر نوع داده، طول، و سایر ویژگی‌ها بررسی شوند تا مطمئن شوید که هیچ داده‌ای حاوی کدهای مخرب نیست.

برای مثال، اگر ورودی نام کاربری فقط باید شامل حروف و اعداد باشد، می‌توانید از یک عبارت منظم (Regex) برای اعتبارسنجی آن استفاده کنید:

if (!preg_match('/^[a-zA-Z0-9]+$/', $_POST['username'])) {
    die('Invalid username');
}
۳.۴. استفاده از ORM (Object-Relational Mapping)

استفاده از فریم‌ورک‌های ORM (مانند Doctrine در PHP یا Entity Framework در C#) می‌تواند از بروز SQL Injection جلوگیری کند، زیرا این فریم‌ورک‌ها به‌طور خودکار ورودی‌ها را اعتبارسنجی و به‌طور امن به پایگاه داده ارسال می‌کنند.

به‌عنوان مثال، در Doctrine می‌توان از DQL (Doctrine Query Language) استفاده کرد که مشابه SQL است، اما به‌طور خودکار از تزریق کد SQL جلوگیری می‌کند.

$query = $entityManager->createQuery('SELECT u FROM User u WHERE u.username = :username');
$query->setParameter('username', $_POST['username']);
$users = $query->getResult();
۳.۵. فعال‌سازی Least Privilege در پایگاه داده

دسترسی‌های بیش از حد به پایگاه داده می‌تواند باعث شود که مهاجم بتواند در صورت نفوذ، آسیب بیشتری به سیستم وارد کند. برای جلوگیری از این امر، باید از اصل حداقل دسترسی (Least Privilege) پیروی کنید و فقط به کاربرانی که نیاز دارند، مجوزهای دسترسی محدود بدهید.

به‌عنوان مثال، اگر یک کاربر فقط نیاز به خواندن داده‌ها دارد، نباید دسترسی نوشتن یا حذف داده‌ها را داشته باشد.

GRANT SELECT ON mydatabase.* TO 'readonlyuser'@'localhost';
۳.۶. استفاده از WAF (Web Application Firewall)

استفاده از Web Application Firewall (WAF) می‌تواند یک لایه امنیتی اضافی برای جلوگیری از حملات SQL Injection فراهم کند. WAF به‌طور فعال ترافیک ورودی را اسکن کرده و حملات معروف مانند SQL Injection را شناسایی و مسدود می‌کند.

جمع‌بندی

SQL Injection یک تهدید جدی برای امنیت برنامه‌های وب است، اما با استفاده از روش‌های مؤثر مانند prepared statements، stored procedures، اعتبارسنجی ورودی‌ها و استفاده از ORM، می‌توان به‌طور قابل توجهی خطر این حملات را کاهش داد. همچنین، اجرای اصل حداقل دسترسی و استفاده از WAF به‌عنوان یک لایه امنیتی اضافی می‌تواند از پایگاه داده و اطلاعات حساس شما در برابر حملات محافظت کند.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”جلوگیری از حملات XSS (Cross-Site Scripting) و استفاده از Content Security Policy (CSP)” subtitle=”توضیحات کامل”]Cross-Site Scripting (XSS) یکی از رایج‌ترین حملات امنیتی است که در آن مهاجم کدهای مخربی (معمولاً JavaScript) را به صفحات وب تزریق می‌کند. این کدها می‌توانند منجر به سرقت اطلاعات حساس کاربران مانند کوکی‌ها، توکن‌ها، و حتی دسترسی غیرمجاز به حساب‌های کاربری شوند. XSS از ضعف‌های امنیتی در اعتبارسنجی ورودی‌ها و عدم تصفیه داده‌های ورودی و خروجی استفاده می‌کند.

در این بخش، به بررسی حملات XSS، انواع مختلف آن و روش‌های مؤثر برای جلوگیری از آن، به‌ویژه با استفاده از Content Security Policy (CSP) خواهیم پرداخت.

۱. مفهوم حملات XSS

حمله XSS زمانی رخ می‌دهد که مهاجم بتواند اسکریپت‌های مخربی را در صفحات وب تزریق کند. این اسکریپت‌ها معمولاً از طریق ورودی‌های کاربر، مانند فرم‌های تماس، فیلدهای جستجو، و یا URL‌ها وارد صفحات می‌شوند. هنگامی که این اسکریپت‌ها توسط مرورگر کاربر اجرا می‌شوند، می‌توانند اطلاعات کاربر را به سرقت برده یا حتی اقدامات غیرمجاز انجام دهند.

۲. انواع حملات XSS

XSS به‌طور کلی به سه نوع اصلی تقسیم می‌شود:

  • Stored XSS: در این نوع حمله، اسکریپت‌های مخرب در پایگاه داده ذخیره می‌شوند. زمانی که کاربر به صفحه‌ای که این اسکریپت‌ها در آن ذخیره شده است، مراجعه می‌کند، اسکریپت‌های مخرب اجرا می‌شوند.
  • Reflected XSS: در این نوع حمله، کدهای مخرب بلافاصله از طریق URL یا داده‌های ورودی منعکس شده و اجرا می‌شوند. این حملات معمولاً از طریق پیوندهای مخرب یا ایمیل‌ها صورت می‌گیرند.
  • DOM-based XSS: در این نوع حمله، کدهای مخرب در سند HTML از طریق تغییرات در Document Object Model (DOM) در مرورگر اجرا می‌شوند، بدون اینکه تغییرات در سرور ایجاد شود.
۳. روش‌های جلوگیری از حملات XSS

برای جلوگیری از حملات XSS، باید اقدامات متعددی در طراحی و پیاده‌سازی برنامه‌های وب انجام داد. در اینجا به چندین روش اصلی برای مقابله با XSS اشاره می‌کنیم:

۳.۱. اعتبارسنجی و تصفیه ورودی‌ها

یکی از مهم‌ترین اقدامات برای جلوگیری از حملات XSS، اعتبارسنجی ورودی‌ها و تصفیه داده‌های ورودی است. باید مطمئن شویم که داده‌های ورودی تنها شامل داده‌های مجاز هستند و هیچ کد مخربی در آن‌ها وجود ندارد.

برای مثال، می‌توان از یک عبارت منظم (Regex) برای فیلتر کردن کاراکترهای خطرناک مانند <, >, ", ', و & استفاده کرد.

if (preg_match("/[<>\"'&]/", $_POST['user_input'])) {
    die("Invalid input");
}
۳.۲. استفاده از HTML Entity Encoding

یکی دیگر از روش‌های مؤثر برای جلوگیری از XSS، استفاده از HTML entity encoding است. در این روش، کاراکترهای خاص مانند < و > که ممکن است به‌عنوان تگ‌های HTML یا جاوااسکریپت تفسیر شوند، به فرم‌های امن تبدیل می‌شوند. این کار باعث می‌شود که مرورگر نتواند آن‌ها را به‌عنوان کد اجرایی تفسیر کند.

برای مثال، به‌جای اینکه کد زیر در HTML وارد شود:

<script>alert('XSS Attack')</script>

می‌توانید آن را به فرم امن زیر تبدیل کنید:

&lt;script&gt;alert('XSS Attack')&lt;/script&gt;

در PHP، می‌توان از تابع htmlspecialchars برای این کار استفاده کرد:

echo htmlspecialchars($_POST['user_input'], ENT_QUOTES, 'UTF-8');
۳.۳. استفاده از HttpOnly و Secure در کوکی‌ها

برای جلوگیری از سرقت کوکی‌ها از طریق حملات XSS، باید از ویژگی‌های HttpOnly و Secure در کوکی‌ها استفاده کنید. این ویژگی‌ها باعث می‌شوند که کوکی‌ها تنها از طریق HTTP و بدون دسترسی از طریق JavaScript قابل دسترسی باشند.

برای مثال، در PHP می‌توان به‌صورت زیر کوکی‌ها را تنظیم کرد:

setcookie("user_session", $session_id, time() + 3600, "/", "", true, true);

در اینجا، HttpOnly به‌صورت خودکار فعال است و Secure تنها اجازه می‌دهد که کوکی‌ها از طریق HTTPS ارسال شوند.

۳.۴. استفاده از CSP (Content Security Policy)

یکی از روش‌های بسیار مؤثر در جلوگیری از حملات XSS، پیاده‌سازی Content Security Policy (CSP) است. CSP یک لایه امنیتی است که به وب‌سایت‌ها اجازه می‌دهد تا منابع مجاز برای بارگذاری را محدود کنند. با استفاده از CSP، می‌توان از اجرای اسکریپت‌ها و منابع غیرمجاز در صفحه جلوگیری کرد.

برای مثال، می‌توان CSP را به‌صورت زیر در هدر HTTP تنظیم کرد تا تنها اسکریپت‌های از منابع خاص بارگذاری شوند:

Content-Security-Policy: default-src 'self'; script-src 'self' https://apis.google.com; style-src 'self' 
https://fonts.googleapis.com;

در این هدر، تنها اسکریپت‌ها از منبع https://apis.google.com مجاز هستند و هیچ اسکریپت غیرمجاز دیگری اجازه بارگذاری نخواهد داشت.

برای پیاده‌سازی CSP در برنامه‌های وب، می‌توان از متا تگ‌ها یا هدرهای HTTP استفاده کرد:

<meta http-equiv="Content-Security-Policy" content="default-src 'self'; script-src 'self'">
۳.۵. استفاده از Subresource Integrity (SRI)

اگر برنامه شما از منابع خارجی مانند اسکریپت‌ها یا استایل‌ها استفاده می‌کند، می‌توانید از Subresource Integrity (SRI) استفاده کنید. این ویژگی تضمین می‌کند که منابع بارگذاری‌شده از سرورهای خارجی تغییر نکرده‌اند و دقیقاً همان‌طور که انتظار می‌رود بارگذاری شده‌اند.

برای مثال، برای استفاده از یک اسکریپت خارجی با استفاده از SRI، باید از ویژگی integrity در تگ <script> استفاده کنید:

<script src="https://example.com/script.js" integrity="sha384-oqVuAfXRKap7fdgcCY5fWzX6aV20v6/
5Z2qChQ74R6w5h9Bgm4y9KpK6ngqCU3ld" crossorigin="anonymous"></script>
۴. استفاده از X-XSS-Protection

در بسیاری از مرورگرها، می‌توان از هدر X-XSS-Protection برای جلوگیری از اجرای حملات XSS ساده استفاده کرد. اگر این ویژگی فعال باشد، مرورگر جلوی اجرای اسکریپت‌های مخرب را می‌گیرد.

برای فعال‌سازی این هدر در سرور، می‌توان آن را به‌صورت زیر تنظیم کرد:

X-XSS-Protection: 1; mode=block

این هدر باعث می‌شود که در صورت شناسایی XSS، مرورگر از اجرای اسکریپت جلوگیری کند و صفحه را مسدود کند.

جمع‌بندی

حملات XSS یکی از خطرناک‌ترین تهدیدات امنیتی برای برنامه‌های وب هستند که می‌توانند منجر به سرقت اطلاعات حساس و سوءاستفاده از سیستم‌ها شوند. برای جلوگیری از این حملات، باید روش‌های مختلفی مانند HTML Entity Encoding، اعتبارسنجی ورودی‌ها، استفاده از CSP، HttpOnly و Secure در کوکی‌ها، و تنظیم هدرهای امنیتی مناسب مانند X-XSS-Protection و Subresource Integrity به‌کار گرفته شوند. پیاده‌سازی این تدابیر می‌تواند به‌طور مؤثر از حملات XSS جلوگیری کرده و امنیت برنامه‌های وب را افزایش دهد.

 [/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”محافظت در برابر CSRF (Cross-Site Request Forgery) و استفاده از CSRF Tokens” subtitle=”توضیحات کامل”]Cross-Site Request Forgery (CSRF) یک نوع حمله است که در آن مهاجم سعی می‌کند کاربران را به ارسال درخواست‌های ناخواسته به سرور مجبور کند. این حملات می‌توانند باعث اقدامات غیرمجاز مانند تغییر گذرواژه، ارسال تراکنش‌های مالی، یا تغییر اطلاعات حساس شوند. این نوع حملات زمانی موفق می‌شود که یک کاربر وارد سیستم شده و هویت آن در کوکی‌ها یا سشن‌ها ذخیره شده باشد.

در این بخش، به بررسی CSRF و نحوه مقابله با آن از طریق CSRF Tokens و روش‌های دیگر خواهیم پرداخت.

۱. مفهوم حملات CSRF

حمله CSRF زمانی رخ می‌دهد که یک مهاجم کاربری را که قبلاً وارد حساب خود شده است، به ارسال درخواست‌هایی به سرور با هویت کاربری خود مجبور می‌کند. این درخواست‌ها به‌طور معمول با استفاده از کوکی‌ها یا توکن‌های سشن که در مرورگر ذخیره شده‌اند، ارسال می‌شوند.

برای مثال، اگر کاربری در حال حاضر وارد یک بانک آنلاین باشد و مهاجم یک لینک مخرب ارسال کند که به صورت مخفیانه درخواستی برای انتقال پول از حساب کاربر ارسال کند، این درخواست ممکن است به دلیل وجود کوکی‌ها و اطلاعات احراز هویت در مرورگر، به‌عنوان یک درخواست معتبر از سوی کاربر شناخته شود.

۲. نحوه عملکرد حملات CSRF

در حملات CSRF، مهاجم از احراز هویت پیشین کاربر سوءاستفاده می‌کند. به این صورت که مهاجم کاربری که قبلاً وارد سیستم شده است را مجبور به ارسال درخواست‌هایی می‌کند که تغییرات ناخواسته‌ای ایجاد می‌کنند. این درخواست‌ها به‌طور معمول به‌صورت GET یا POST ارسال می‌شوند و به‌طور طبیعی شامل کوکی‌های کاربر هستند.

برای مثال، مهاجم ممکن است به کاربر یک لینک مخرب ارسال کند که حاوی درخواست تغییر گذرواژه به‌صورت زیر باشد:

<img src="http://example.com/change-password?new-password=123456" />

در این حالت، چون مرورگر کاربر در حال حاضر وارد سیستم است، این درخواست به‌طور خودکار همراه با کوکی‌های سشن ارسال می‌شود و سرور آن را به‌عنوان یک درخواست معتبر می‌پذیرد.

۳. روش‌های جلوگیری از حملات CSRF

برای جلوگیری از حملات CSRF، یکی از راهکارهای اصلی استفاده از CSRF Tokens است. این توکن‌ها به‌طور تصادفی برای هر درخواست ارسال می‌شوند و از ارسال درخواست‌های غیرمجاز توسط مهاجم جلوگیری می‌کنند.

۳.۱. استفاده از CSRF Token

یکی از بهترین روش‌ها برای مقابله با CSRF، استفاده از CSRF Tokens است. در این روش، هنگام بارگذاری فرم‌ها یا درخواست‌های حساس از سرور، یک توکن منحصر به فرد به کاربر داده می‌شود. این توکن باید در هر درخواست ارسالی از کاربر به سرور نیز همراه با داده‌های فرم یا درخواست ارسال شود. سرور پس از دریافت درخواست، توکن ارسال‌شده را با توکن ذخیره‌شده مقایسه می‌کند. اگر این توکن‌ها همخوانی نداشته باشند، سرور درخواست را رد می‌کند.

برای پیاده‌سازی این روش، معمولاً مراحل زیر انجام می‌شود:

  1. سرور در هنگام بارگذاری صفحه، یک CSRF Token منحصر به فرد برای کاربر ایجاد کرده و آن را به‌صورت مخفی در فرم یا درخواست‌های POST قرار می‌دهد.
  2. هنگام ارسال فرم یا درخواست، توکن همراه با داده‌ها ارسال می‌شود.
  3. سرور توکن دریافتی را با توکنی که پیش‌تر ذخیره کرده بود مقایسه می‌کند. در صورت تطابق، درخواست را تایید کرده و پردازش می‌کند؛ در غیر این صورت، درخواست رد می‌شود.
۳.۲. پیاده‌سازی CSRF Token در فرم‌ها

برای جلوگیری از CSRF، هنگام ارسال داده‌های فرم باید یک توکن تصادفی و منحصر به فرد برای هر کاربر ایجاد شود و در هر درخواست ارسال شود. در اینجا نحوه ایجاد و استفاده از CSRF Token در فرم‌های HTML را با مثال بررسی می‌کنیم.

در ابتدا، در سرور یک توکن CSRF ایجاد می‌شود و به کاربر ارسال می‌شود. در PHP می‌توان از session برای ذخیره این توکن استفاده کرد:

session_start();
// ایجاد یک CSRF Token منحصر به فرد
if (empty($_SESSION['csrf_token'])) {
    $_SESSION['csrf_token'] = bin2hex(random_bytes(32));
}

سپس در فرم HTML، این توکن به‌صورت مخفی در فیلد فرم قرار می‌گیرد:

<form action="submit_form.php" method="POST">
    <input type="hidden" name="csrf_token" value="<?php echo $_SESSION['csrf_token']; ?>" />
    <input type="text" name="username" />
    <input type="password" name="password" />
    <button type="submit">Submit</button>
</form>

هنگام دریافت درخواست در سرور، باید توکن دریافتی را با توکن ذخیره‌شده در سشن مقایسه کرد:

session_start();

if ($_SERVER['REQUEST_METHOD'] === 'POST') {
    // بررسی توکن CSRF
    if (!isset($_POST['csrf_token']) || $_POST['csrf_token'] !== $_SESSION['csrf_token']) {
        die('CSRF token validation failed');
    }

    // پردازش درخواست
    $username = $_POST['username'];
    $password = $_POST['password'];
    // سایر عملیات
}

اگر توکن ارسال‌شده با توکن ذخیره‌شده تطابق نداشته باشد، درخواست به‌طور اتوماتیک رد می‌شود.

۳.۳. استفاده از SameSite Cookies

برای افزایش امنیت کوکی‌ها و جلوگیری از ارسال آن‌ها در درخواست‌های CSRF، می‌توان از ویژگی SameSite در کوکی‌ها استفاده کرد. این ویژگی تعیین می‌کند که کوکی‌ها تنها در درخواست‌هایی که از همان سایت ارسال می‌شوند، ارسال شوند.

برای مثال، می‌توان از ویژگی SameSite برای یک کوکی احراز هویت استفاده کرد:

setcookie("user_session", $session_id, time() + 3600, "/", "", true, true, "Strict");

ویژگی SameSite=Strict باعث می‌شود که کوکی‌ها تنها در صورتی ارسال شوند که درخواست از همان دامنه باشد.

۳.۴. استفاده از هدر X-Requested-With

یک روش دیگر برای شناسایی درخواست‌های معتبر، استفاده از هدر X-Requested-With است. این هدر در درخواست‌های AJAX معمولاً به‌صورت خودکار ارسال می‌شود و از طرف مرورگر به سرور فرستاده می‌شود. سرور می‌تواند این هدر را بررسی کند تا اطمینان حاصل کند که درخواست از یک درخواست AJAX معتبر است.

برای مثال، در کد JavaScript می‌توانید به‌صورت زیر هدر X-Requested-With را اضافه کنید:

fetch('submit_form.php', {
    method: 'POST',
    headers: {
        'X-Requested-With': 'XMLHttpRequest'
    },
    body: JSON.stringify({ username: 'user', password: 'pass' })
});

سرور می‌تواند سپس این هدر را بررسی کرده و در صورت نبود آن، درخواست را رد کند.

جمع‌بندی

حملات CSRF می‌توانند تهدیدات جدی برای امنیت وب‌سایت‌ها ایجاد کنند، زیرا مهاجم می‌تواند درخواست‌هایی را به سرور ارسال کند که از طرف کاربر معتبر به نظر می‌رسند. برای جلوگیری از این حملات، استفاده از CSRF Tokens یکی از مؤثرترین روش‌هاست. این توکن‌ها با هر درخواست از کاربر به سرور ارسال می‌شوند و سرور بررسی می‌کند که آیا درخواست از یک منبع معتبر است یا خیر. همچنین استفاده از SameSite Cookies و X-Requested-With می‌تواند به جلوگیری از ارسال درخواست‌های CSRF کمک کند.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”جلوگیری از حملات Brute Force روی فرم‌های ورود و APIها” subtitle=”توضیحات کامل”]حمله Brute Force یکی از رایج‌ترین و ساده‌ترین حملات در دنیای امنیت سایبری است. در این نوع حمله، مهاجم با استفاده از نرم‌افزارهای اتوماتیک یا اسکریپت‌ها، تمامی ترکیب‌های ممکن از نام کاربری و رمز عبور را امتحان می‌کند تا به‌طور تصادفی وارد سیستم شود. این حملات می‌توانند به راحتی به صورت موفقیت‌آمیز به سامانه‌های دارای رمزهای ضعیف یا عدم مکانیزم‌های مناسب دفاعی آسیب برسانند.

در این بخش، به بررسی روش‌های مختلف برای جلوگیری از حملات Brute Force روی فرم‌های ورود و APIها خواهیم پرداخت.

۱. مفهوم حملات Brute Force

حمله Brute Force به‌طور معمول از طریق ابزارهای خودکار برای امتحان کردن میلیون‌ها ترکیب مختلف از نام‌های کاربری و رمزهای عبور انجام می‌شود. مهاجم تلاش می‌کند تا هر ترکیب ممکن از رمزهای عبور را برای یک نام کاربری مشخص وارد کند، تا زمانی که رمز عبور صحیح را پیدا کند.

این نوع حمله زمانی موفقیت‌آمیز خواهد بود که:

  • رمزهای عبور ضعیف انتخاب شده باشند.
  • سیستم از مکانیزم‌های محدودسازی مناسب برای درخواست‌های متوالی استفاده نکند.
۲. راهکارهای جلوگیری از حملات Brute Force

برای جلوگیری از حملات Brute Force، می‌توان از چندین تکنیک و مکانیزم استفاده کرد که امنیت سیستم را تقویت کرده و از ورود غیرمجاز به سیستم جلوگیری می‌کنند.

۲.۱. محدود کردن تعداد درخواست‌های متوالی (Rate Limiting)

یکی از روش‌های اولیه برای مقابله با حملات Brute Force، محدود کردن تعداد درخواست‌ها است. با اعمال Rate Limiting، می‌توان تعداد درخواست‌های ورودی به سرور را در یک بازه زمانی مشخص محدود کرد. این کار می‌تواند از حملات Brute Force که به طور مداوم در تلاشند تا رمزهای عبور مختلف را امتحان کنند، جلوگیری کند.

به عنوان مثال، می‌توانیم تعداد درخواست‌های ناموفق برای ورود به سیستم را محدود کنیم. اگر تعداد درخواست‌های ناموفق از یک مقدار مشخص بیشتر شد، سیستم باید درخواست‌ها را برای یک مدت زمان معین مسدود کند.

در اینجا یک مثال ساده برای اعمال Rate Limiting در PHP آورده شده است:

session_start();

// تعداد مجاز درخواست‌ها در مدت زمان ۵ دقیقه
$limit = 5;
$time_frame = 300; // ۵ دقیقه (در ثانیه)

// اگر متغیر session برای درخواست‌های ناموفق وجود نداشته باشد، آن را ایجاد کنید
if (!isset($_SESSION['login_attempts'])) {
    $_SESSION['login_attempts'] = 0;
    $_SESSION['first_attempt_time'] = time();
}

// بررسی اینکه آیا زمان لازم برای محدودیت گذشته است یا نه
if (time() - $_SESSION['first_attempt_time'] > $time_frame) {
    $_SESSION['login_attempts'] = 0;
    $_SESSION['first_attempt_time'] = time();
}

// بررسی تعداد درخواست‌های ناموفق
if ($_SESSION['login_attempts'] >= $limit) {
    die("شما بیش از حد تلاش کرده‌اید. لطفاً چند دقیقه دیگر تلاش کنید.");
}

// بررسی اعتبار ورودی و افزایش تعداد درخواست‌های ناموفق
if (isset($_POST['username']) && isset($_POST['password'])) {
    if (validate_credentials($_POST['username'], $_POST['password'])) {
        // ورود موفق
        $_SESSION['login_attempts'] = 0;
        echo "ورود موفقیت‌آمیز بود.";
    } else {
        $_SESSION['login_attempts']++;
        echo "نام کاربری یا رمز عبور اشتباه است.";
    }
}

در این مثال، اگر تعداد درخواست‌های ناموفق از حد مجاز بیشتر شود، سیستم درخواست‌ها را مسدود می‌کند و کاربر باید منتظر بماند تا زمان محدودیت تمام شود.

۲.۲. استفاده از Captcha برای جلوگیری از خودکار شدن درخواست‌ها

یکی دیگر از روش‌های جلوگیری از حملات Brute Force، استفاده از Captcha است. Captcha یک آزمون آنلاین است که کاربر را ملزم به انجام یک وظیفه خاص (مانند تایپ کردن کدهای تصویری یا شناسایی اشیاء خاص در تصاویر) می‌کند تا ثابت کند که انسان است و نه ربات.

استفاده از Google reCAPTCHA یکی از رایج‌ترین روش‌ها برای حفاظت از فرم‌های ورود و APIها در برابر حملات خودکار است. این کار به جلوگیری از درخواست‌های خودکار که توسط مهاجمین انجام می‌شود کمک می‌کند.

برای افزودن reCAPTCHA به فرم ورود، کافی است کد زیر را در فرم HTML خود قرار دهید:

<form action="login.php" method="POST">
    <input type="text" name="username" required />
    <input type="password" name="password" required />
    <div class="g-recaptcha" data-sitekey="your-site-key"></div>
    <button type="submit">ورود</button>
</form>

<script src="https://www.google.com/recaptcha/api.js" async defer></script>

سپس، در فایل PHP باید اعتبار توکن reCAPTCHA را بررسی کنید:

$recaptcha_secret = 'your-secret-key';
$response = $_POST['g-recaptcha-response'];
$remoteip = $_SERVER['REMOTE_ADDR'];

$recaptcha_url = 'https://www.google.com/recaptcha/api/siteverify';
$response_data = file_get_contents($recaptcha_url . '?secret=' 
. $recaptcha_secret . '&response=' . $response . '&remoteip=' . $remoteip);

if (json_decode($response_data)->success) {
    // ورود موفق
} else {
    // خطا در اعتبار سنجی Captcha
    echo "لطفاً Captcha را تکمیل کنید.";
}
۲.۳. استفاده از توکن‌های احراز هویت (JWT)

استفاده از JWT (JSON Web Token) می‌تواند به کاهش حملات Brute Force کمک کند، زیرا به جای نگهداری اطلاعات احراز هویت در کوکی‌ها، اطلاعات در توکن ذخیره می‌شود. این توکن‌ها معمولاً برای مدت زمان معینی معتبر هستند و پس از انقضای زمان اعتبار، کاربر باید دوباره احراز هویت کند.

استفاده از JWT همچنین باعث کاهش تعداد درخواست‌های غیرمجاز به API می‌شود، زیرا توکن‌ها با هر درخواست به سرور ارسال می‌شوند و هر بار اعتبار آن‌ها بررسی می‌شود.

در زیر یک مثال ساده از نحوه استفاده از JWT در احراز هویت آورده شده است:

use \Firebase\JWT\JWT;

$key = "your_secret_key";

// هنگام ورود موفق، توکن JWT ایجاد می‌شود
$payload = array(
    "user_id" => $user_id,
    "exp" => time() + 3600  // توکن برای ۱ ساعت معتبر است
);

$jwt = JWT::encode($payload, $key);

// ارسال توکن به کاربر
echo json_encode(array("token" => $jwt));

// برای دسترسی به APIها، کاربر باید توکن را ارسال کند
$headers = apache_request_headers();
$jwt = $headers['Authorization'];

try {
    $decoded = JWT::decode($jwt, $key, array('HS256'));
    // ادامه پردازش
} catch (Exception $e) {
    echo "توکن معتبر نیست.";
}
۲.۴. استفاده از مکانیزم‌های هش کردن رمز عبور (Password Hashing)

مکانیزم‌های Password Hashing به‌طور مستقیم با جلوگیری از حملات Brute Force ارتباط دارند. استفاده از الگوریتم‌هایی مانند bcrypt یا Argon2 برای هش کردن رمزهای عبور، باعث می‌شود که رمزهای عبور به‌صورت امن ذخیره شوند و در برابر حملات Brute Force مقاوم‌تر شوند.

در PHP، می‌توان از password_hash برای هش کردن رمز عبور استفاده کرد:

$password = "user_password";
$hashed_password = password_hash($password, PASSWORD_BCRYPT);

// ذخیره هش در پایگاه داده

برای اعتبارسنجی رمز عبور وارد شده توسط کاربر، از تابع password_verify استفاده می‌کنیم:

if (password_verify($password, $hashed_password)) {
    // ورود موفق
} else {
    // رمز عبور اشتباه است
}
جمع‌بندی

حملات Brute Force یکی از تهدیدات جدی برای سیستم‌های آنلاین هستند و به راحتی می‌توانند منجر به دسترسی غیرمجاز به حساب‌های کاربری شوند. برای جلوگیری از این حملات، می‌توان از تکنیک‌های مختلفی مانند محدودیت درخواست‌ها (Rate Limiting)، استفاده از Captcha، استفاده از JWT برای احراز هویت و رمزگذاری امن رمز عبور (Password Hashing) استفاده کرد. این روش‌ها کمک می‌کنند تا از حملات خودکار و تلاش‌های فراوان برای ورود به سیستم جلوگیری شود و امنیت سیستم‌های آنلاین بهبود یابد.

 [/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”ایمن‌سازی سشن‌ها و جلوگیری از Session Hijacking” subtitle=”توضیحات کامل”]Session Hijacking به معنای دسترسی غیرمجاز به سشن‌های کاربران است که به مهاجم این امکان را می‌دهد تا به‌طور مخفیانه فعالیت‌های کاربر را انجام دهد. این نوع حمله زمانی رخ می‌دهد که مهاجم از اطلاعات سشن (مانند شناسه سشن) استفاده می‌کند تا به‌جای کاربر واقعی وارد سیستم شود و به منابع و اطلاعات حساس دسترسی پیدا کند.

در این بخش، به روش‌های مختلف ایمن‌سازی سشن‌ها و جلوگیری از Session Hijacking خواهیم پرداخت تا سیستم‌های وب در برابر این حملات ایمن شوند.

۱. مفهوم Session Hijacking

در Session Hijacking، مهاجم شناسه سشن (Session ID) که به‌طور معمول در کوکی‌های کاربر ذخیره می‌شود را به‌دست می‌آورد و از آن برای دسترسی به حساب کاربری استفاده می‌کند. این حملات معمولاً با استفاده از روش‌هایی مانند مانیتور کردن شبکه، تزریق کوکی‌ها یا تغییر مسیر درخواست‌ها انجام می‌شود.

۲. روش‌های جلوگیری از Session Hijacking

برای مقابله با Session Hijacking، می‌توان از چندین تکنیک و روش ایمنی استفاده کرد که در ادامه به آن‌ها پرداخته‌ایم.

۲.۱. استفاده از HTTPS و TLS برای انتقال امن اطلاعات سشن

یکی از بهترین روش‌ها برای جلوگیری از Session Hijacking استفاده از HTTPS است. در صورتی که سشن‌ها از طریق پروتکل امن HTTPS ارسال شوند، اطلاعات از جمله شناسه سشن در حین انتقال رمزگذاری می‌شود. این به این معناست که حتی اگر مهاجم به شبکه‌ای دسترسی پیدا کند، نمی‌تواند اطلاعات سشن را مشاهده یا تغییر دهد.

برای اطمینان از استفاده از HTTPS، می‌توان تنظیمات زیر را در وب‌سرور اعمال کرد:

# فعال کردن HTTPS
<VirtualHost *:443>
    SSLEngine on
    SSLCertificateFile /path/to/certificate.crt
    SSLCertificateKeyFile /path/to/private.key
    SSLCertificateChainFile /path/to/chain.crt
</VirtualHost>

این تنظیمات باعث می‌شود که تمامی درخواست‌ها از طریق HTTPS ارسال شوند و از ارسال داده‌های حساس مانند شناسه سشن در شبکه‌های ناامن جلوگیری می‌کند.

۲.۲. استفاده از HttpOnly و Secure Flag برای کوکی‌ها

برای جلوگیری از دسترسی مهاجم به کوکی‌های سشن از طریق JavaScript یا حملات Cross-Site Scripting (XSS)، باید از HttpOnly و Secure Flags برای کوکی‌ها استفاده کرد.

  • HttpOnly: این flag اجازه نمی‌دهد که کوکی‌ها از طریق JavaScript دسترسی پیدا کنند. در نتیجه، اگر حمله‌ای مانند XSS صورت گیرد، مهاجم نمی‌تواند شناسه سشن را از طریق اسکریپت‌ها استخراج کند.
  • Secure: این flag اطمینان می‌دهد که کوکی فقط از طریق کانال‌های امن (HTTPS) ارسال شود.

نمونه‌ای از ایجاد کوکی با این دو flag به صورت زیر است:

// تنظیم کوکی با HttpOnly و Secure Flag
setcookie("session_id", $session_id, [
    'expires' => time() + 3600,  // 1 ساعت اعتبار
    'path' => '/',
    'domain' => 'yourdomain.com',
    'secure' => true,  // فقط از طریق HTTPS ارسال شود
    'httponly' => true,  // دسترسی به کوکی از طریق JavaScript ممکن نباشد
    'samesite' => 'Strict'  // جلوگیری از ارسال کوکی در درخواست‌های متقابل
]);

این تنظیمات باعث می‌شود که کوکی‌ها تنها از طریق HTTPS ارسال شوند و تنها از طریق سرور قابل دسترسی باشند، نه از طریق کدهای JavaScript.

۲.۳. پیاده‌سازی مکانیزم تایید هویت مجدد (Re-authentication)

برای جلوگیری از سوء استفاده از سشن‌های طولانی‌مدت، می‌توان تایید هویت مجدد (Re-authentication) را پیاده‌سازی کرد. به عنوان مثال، اگر کاربر در حال انجام عملیاتی حساس مانند تغییر تنظیمات حساب یا انتقال وجه است، می‌توان درخواست کرد که دوباره وارد حساب کاربری خود شود تا اطمینان حاصل شود که هیچ کسی دیگری به جای کاربر اصلی در حال استفاده از سشن نیست.

این کار معمولاً با درخواست از کاربر برای وارد کردن رمز عبور مجدد یا تایید هویت از طریق دو مرحله‌ای انجام می‌شود.

۲.۴. استفاده از Session Expiry و Auto-Logout

برای جلوگیری از اینکه سشن‌ها به مدت طولانی باقی بمانند و خطر سرقت سشن به حداقل برسد، باید زمان انقضا برای سشن‌ها تنظیم شود. همچنین، به محض اینکه کاربر فعالیتی انجام ندهد، سشن باید به طور خودکار به پایان برسد.

در اینجا مثالی از تنظیم زمان انقضای سشن در PHP آمده است:

// تنظیم زمان انقضا برای سشن
ini_set('session.gc_maxlifetime', 3600);  // 1 ساعت
session_set_cookie_params(3600);  // زمان انقضای کوکی برابر با 1 ساعت
session_start();

// زمان انقضا برای سشن
if (time() - $_SESSION['last_activity'] > 3600) {  // 1 ساعت
    session_unset();
    session_destroy();
}
$_SESSION['last_activity'] = time();  // زمان آخرین فعالیت

این کد باعث می‌شود که سشن پس از ۱ ساعت بی‌فعالیتی به طور خودکار بسته شود.

۲.۵. بررسی تغییرات در شناسه سشن

برای جلوگیری از حملات Session Fixation و Session Hijacking، می‌توان پس از ورود کاربر به سیستم، شناسه سشن را تغییر داد. این کار از اطمینان حاصل می‌کند که مهاجم نمی‌تواند شناسه سشن کاربر را از قبل پیش‌بینی کرده و به آن دسترسی پیدا کند.

در PHP می‌توان شناسه سشن را با استفاده از دستور session_regenerate_id() تغییر داد:

// تغییر شناسه سشن پس از ورود موفق
session_regenerate_id(true);

این کار باعث می‌شود که شناسه سشن پس از ورود کاربر تغییر کند و از تغییرات غیرمجاز جلوگیری شود.

۲.۶. محدود کردن دسترسی به سشن‌ها بر اساس IP و User Agent

یکی از روش‌های دیگر برای ایمن‌سازی سشن‌ها، محدود کردن دسترسی به سشن‌ها بر اساس IP Address و User Agent است. این روش اطمینان می‌دهد که سشن فقط از یک دستگاه یا مکان خاص قابل دسترسی است. اگر فردی سعی کند از یک مکان یا دستگاه متفاوت وارد سشن شود، سشن باید مسدود شود.

نمونه‌ای از پیاده‌سازی محدودیت بر اساس IP Address:

// ذخیره IP Address هنگام ورود
if (!isset($_SESSION['ip_address'])) {
    $_SESSION['ip_address'] = $_SERVER['REMOTE_ADDR'];
}

// بررسی IP Address
if ($_SESSION['ip_address'] !== $_SERVER['REMOTE_ADDR']) {
    // مسدود کردن دسترسی به سشن
    session_unset();
    session_destroy();
    echo "دسترسی غیرمجاز به سشن.";
}
جمع‌بندی

Session Hijacking یکی از حملات رایج است که به مهاجم این امکان را می‌دهد که سشن‌های کاربر را سرقت کرده و به‌طور مخفیانه وارد حساب‌های کاربری شود. برای جلوگیری از این حملات، باید از روش‌هایی مانند استفاده از HTTPS، استفاده از HttpOnly و Secure Flags برای کوکی‌ها، تایید هویت مجدد، محدود کردن زمان اعتبار سشن و تغییر شناسه سشن پس از ورود استفاده کرد. همچنین، برای افزایش امنیت سشن‌ها، می‌توان از محدود کردن دسترسی به سشن‌ها بر اساس IP Address و User Agent استفاده کرد. این روش‌ها باعث می‌شوند که احتمال وقوع حملات Session Hijacking به‌شدت کاهش یابد و امنیت کاربران حفظ شود.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson title=”فصل 5. ایمن‌سازی ارتباطات بین پنل و سرور VoIP”][/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”فعال‌سازی و پیکربندی TLS برای SIP و RTP در Asterisk و Issabel” subtitle=”توضیحات کامل”]در سیستم‌های ارتباطی VoIP، TLS (Transport Layer Security) به عنوان یک پروتکل امنیتی برای رمزگذاری داده‌ها در هنگام انتقال اطلاعات استفاده می‌شود. در سیستم‌های Asterisk و Issabel، TLS برای رمزگذاری ارتباطات SIP و RTP ضروری است تا از هک و دسترسی غیرمجاز به اطلاعات تماس‌ها جلوگیری شود.

در این بخش، به چگونگی فعال‌سازی و پیکربندی TLS برای SIP و RTP در Asterisk و Issabel می‌پردازیم. این کار باعث می‌شود که ارتباطات VoIP از نظر امنیتی تقویت شوند و اطلاعات تماس‌ها از جمله محتوای تماس‌ها، به‌طور امن از طریق شبکه منتقل شوند.

۱. مقدمه‌ای بر TLS در SIP و RTP

  • TLS برای SIP: برای رمزگذاری سیگنالینگ SIP، که مسئول مدیریت و کنترل تماس‌ها است. این کار از حملات Man-in-the-Middle و شنود تماس‌ها جلوگیری می‌کند.
  • TLS برای RTP: برای رمزگذاری داده‌های تماس (صدا و ویدئو) از طریق پروتکل RTP استفاده می‌شود. این به‌ویژه در محیط‌هایی که نیاز به انتقال محتوای حساس وجود دارد، بسیار مهم است.

۲. پیکربندی TLS برای SIP در Asterisk

۲.۱. ایجاد گواهی SSL برای TLS

برای فعال‌سازی TLS در Asterisk، ابتدا نیاز به گواهی SSL دارید. می‌توانید گواهی خود را از یک مرجع صدور گواهی معتبر (CA) تهیه کنید یا از گواهی‌های خود امضاء استفاده کنید.

برای ایجاد گواهی خود امضاء، از ابزار openssl استفاده کنید:

# ایجاد کلید خصوصی
openssl genpkey -algorithm RSA -out /etc/asterisk/keys/asterisk.key -pkeyopt rsa_keygen_bits:2048

# ایجاد گواهی خود امضاء
openssl req -new -key /etc/asterisk/keys/asterisk.key -out /etc/asterisk/keys/asterisk.csr

# ایجاد گواهی از فایل CSR
openssl x509 -req -in /etc/asterisk/keys/asterisk.csr -signkey
 /etc/asterisk/keys/asterisk.key -out /etc/asterisk/keys/asterisk.crt

در اینجا، گواهی‌های asterisk.crt و asterisk.key در مسیر /etc/asterisk/keys/ ذخیره خواهند شد.

۲.۲. پیکربندی فایل sip.conf

برای فعال‌سازی TLS برای SIP در Asterisk، باید فایل پیکربندی sip.conf را ویرایش کنید.

[general]
transport=tls
tlsenable=yes
tlscertfile=/etc/asterisk/keys/asterisk.crt
tlsprivatekey=/etc/asterisk/keys/asterisk.key
tlscafile=/etc/asterisk/keys/ca.crt  ; اگر از CA استفاده می‌کنید
tlsdontverifyserver=yes  ; در صورت استفاده از گواهی خود امضاء

در اینجا:

  • transport=tls: مشخص می‌کند که Asterisk از TLS برای ارتباطات SIP استفاده کند.
  • tlsenable=yes: TLS را فعال می‌کند.
  • tlscertfile و tlsprivatekey: مسیر به گواهی و کلید خصوصی.
  • tlscafile: مسیر به گواهی CA (در صورت استفاده از CA).
  • tlsdontverifyserver=yes: اگر از گواهی خود امضاء استفاده می‌کنید، این گزینه را فعال کنید تا از اعتبارسنجی سرور جلوگیری شود.

۲.۳. پیکربندی فایل extensions.conf

در اینجا باید اطمینان حاصل کنید که تماس‌ها از طریق TLS مسیریابی شوند. در فایل extensions.conf پیکربندی‌های مربوط به SIP را به‌طور مستقیم به TLS هدایت کنید:

[default]
exten => 1000,1,Dial(SIP/1000@yourdomain.com)

۲.۴. راه‌اندازی مجدد Asterisk

پس از اعمال تنظیمات، Asterisk را برای بارگذاری مجدد پیکربندی‌ها راه‌اندازی کنید:

asterisk -rx "core reload"

۳. پیکربندی TLS برای RTP در Asterisk

برای فعال‌سازی TLS برای RTP، از پروتکل SRTP (Secure Real-time Transport Protocol) استفاده می‌شود. SRTP به شما امکان رمزگذاری داده‌های صوتی و ویدئویی را می‌دهد.

۳.۱. فعال‌سازی SRTP

در Asterisk، باید SRTP را برای کانال‌ها فعال کنید. برای این کار، فایل sip.conf را ویرایش کرده و گزینه‌های SRTP را اضافه کنید.

[general]
rtpsecure=yes
icesupport=yes  ; در صورت استفاده از ICE (Interactive Connectivity Establishment)

[1000]
type=friend
host=dynamic
secret=password
encryption=yes

در اینجا:

  • rtpsecure=yes: فعال‌سازی SRTP برای ارتباطات RTP.
  • encryption=yes: فعال‌سازی رمزگذاری برای کانال‌های SIP.

۳.۲. پیکربندی Firewall

برای اطمینان از اینکه داده‌ها از طریق پورت‌های TLS و SRTP عبور می‌کنند، باید فایروال را برای اجازه دسترسی به پورت‌های مورد نیاز باز کنید:

# باز کردن پورت‌های TLS (5061)
ufw allow 5061/tcp

# باز کردن پورت‌های SRTP (پورت‌های RTP معمولاً بین 10000 و 20000 هستند)
ufw allow 10000:20000/udp

۴. پیکربندی TLS برای SIP و RTP در Issabel

Issabel یک توزیع بر پایه Asterisk است که شامل یک رابط کاربری گرافیکی (GUI) برای مدیریت سیستم است. برای پیکربندی TLS در Issabel، مراحل مشابه Asterisk را دنبال می‌کنیم، اما این بار از GUI Issabel استفاده خواهیم کرد.

۴.۱. ورود به رابط کاربری Issabel

ابتدا وارد پنل مدیریتی Issabel شوید و به بخش PBX بروید.

۴.۲. فعال‌سازی TLS برای SIP

در بخش PBX → SIP Settings → General Settings، گزینه‌های زیر را برای فعال‌سازی TLS تنظیم کنید:

  • Enable TLS: فعال‌سازی TLS.
  • TLS Port: تنظیم پورت TLS (پیش‌فرض 5061).
  • TLS Certificate: انتخاب گواهی SSL.
  • TLS Private Key: انتخاب کلید خصوصی.

۴.۳. فعال‌سازی SRTP برای RTP

در همان بخش تنظیمات SIP، به تب RTP Settings بروید و گزینه Enable SRTP را فعال کنید.

۴.۴. ذخیره تنظیمات

پس از اعمال تنظیمات، برای بارگذاری تغییرات، روی Save کلیک کنید و سیستم را برای بارگذاری مجدد پیکربندی‌ها راه‌اندازی کنید.

۵. بررسی و تست

پس از پیکربندی، می‌توانید اتصال‌های SIP و RTP امن را تست کنید:

  • برای SIP TLS می‌توانید از ابزارهایی مانند Wireshark برای بررسی بسته‌ها و اطمینان از رمزگذاری استفاده کنید.
  • برای RTP SRTP، می‌توانید با استفاده از ابزارهایی مانند rtpstats بررسی کنید که داده‌های RTP به‌طور صحیح رمزگذاری شده‌اند.

جمع‌بندی

فعال‌سازی TLS برای SIP و SRTP برای RTP در Asterisk و Issabel یکی از بهترین روش‌ها برای ایمن‌سازی ارتباطات VoIP است. با استفاده از این پروتکل‌ها، می‌توان از امنیت سیگنالینگ و داده‌های صوتی در برابر حملات شنود و دستکاری اطلاعات محافظت کرد. پس از انجام پیکربندی‌ها و اعمال تنظیمات گواهی‌های SSL و کلیدهای خصوصی، سیستم آماده استفاده از ارتباطات امن خواهد بود.

 [/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”استفاده از VPN برای ارتباط امن بین کاربران و سرور VoIP” subtitle=”توضیحات کامل”]در سیستم‌های VoIP (Voice over IP)، امنیت ارتباطات بسیار مهم است. برای محافظت از داده‌ها و اطمینان از ارتباطات امن بین کاربران و سرور، استفاده از فناوری VPN (Virtual Private Network) یک گزینه کارآمد است. VPN با رمزگذاری ترافیک شبکه، امنیت را در برابر حملات مختلف افزایش می‌دهد و همچنین به کاربران این امکان را می‌دهد که به سرور VoIP دسترسی امن و خصوصی داشته باشند.

در این بخش، به معرفی VPN، نحوه استفاده از آن برای برقراری ارتباط امن بین کاربران و سرور VoIP و پیکربندی‌های مورد نیاز خواهیم پرداخت.

VPN چیست؟

VPN یک شبکه خصوصی مجازی است که ترافیک اینترنتی شما را از طریق یک تونل رمزگذاری‌شده هدایت می‌کند. این تونل از طریق یک سرور واسطه‌ای که در مکان‌های مختلف ممکن است قرار داشته باشد، عبور می‌کند. به این ترتیب، VPN ارتباطات شما را محافظت می‌کند و هویت شما را پنهان می‌سازد. VPN برای VoIP بسیار مفید است زیرا ترافیک صوتی را از حملات مختلفی مانند دزدیده‌شدن اطلاعات، شنود غیرمجاز و حملات DoS محافظت می‌کند.

مزایای استفاده از VPN در VoIP

  • رمزگذاری داده‌ها: VPN باعث می‌شود که تمامی ارتباطات VoIP رمزگذاری شوند. این امر مانع از شنود غیرمجاز و دسترسی غیرمجاز به داده‌های مکالمات تلفنی می‌شود.
  • حفاظت در برابر حملات DDoS: VPN می‌تواند به عنوان یک لایه حفاظتی در برابر حملات DDoS عمل کند، که ممکن است سرور VoIP را تحت فشار قرار دهد.
  • حفاظت از اطلاعات حساس: اطلاعات کارت‌های اعتباری، شناسه‌های کاربری و پسوردها هنگام استفاده از سرویس‌های VoIP باید محافظت شوند. VPN این اطلاعات را از دسترسی افراد ثالث حفظ می‌کند.
  • مکان‌های مختلف سرور: VPN به کاربران این امکان را می‌دهد که از مکان‌های مختلف به سیستم VoIP متصل شوند و هویت واقعی آن‌ها پنهان می‌ماند.

پیاده‌سازی VPN برای VoIP

برای پیاده‌سازی یک VPN برای ارتباط امن بین کاربران و سرور VoIP، مراحل زیر را دنبال می‌کنیم:

1. انتخاب پروتکل VPN

پروتکل‌های مختلفی برای VPN وجود دارند که هرکدام ویژگی‌های خاص خود را دارند. برای ارتباطات VoIP، پروتکل‌هایی مانند OpenVPN و IPSec معمولاً ترجیح داده می‌شوند.

2. نصب و پیکربندی VPN

برای شروع، باید یک سرور VPN روی سرور VoIP خود نصب کنید. در اینجا مراحل نصب و پیکربندی OpenVPN را بررسی می‌کنیم:

۲.۱. نصب OpenVPN

برای نصب OpenVPN در سرور لینوکس (مثلاً Ubuntu) می‌توانید از دستورات زیر استفاده کنید:

sudo apt update
sudo apt install openvpn easy-rsa
۲.۲. پیکربندی سرور OpenVPN

برای پیکربندی سرور OpenVPN، ابتدا باید سرور VPN را پیکربندی کرده و گواهی‌های امنیتی لازم را ایجاد کنید. مراحل ایجاد گواهی‌ها و تنظیمات فایل‌های پیکربندی به‌صورت زیر خواهد بود:

  1. ایجاد گواهی‌های امنیتی:
make-cadir ~/openvpn-ca
cd ~/openvpn-ca
source vars
./clean-all
./build-ca
./build-key-server server
./build-dh
./build-key client
  1. پیکربندی فایل سرور OpenVPN (/etc/openvpn/server.conf):
port 1194
proto udp
dev tun
ca ca.crt
cert server.crt
key server.key
dh dh2048.pem
server 10.8.0.0 255.255.255.0
ifconfig-pool-persist ipp.txt
push "redirect-gateway def1 bypass-dhcp"
push "dhcp-option DNS 8.8.8.8"
keepalive 10 120
cipher AES-256-CBC
user nobody
group nogroup
persist-key
persist-tun
status openvpn-status.log
log-append /var/log/openvpn.log
verb 3
  1. راه‌اندازی سرویس OpenVPN:
sudo systemctl start openvpn@server
sudo systemctl enable openvpn@server
3. پیکربندی کلاینت‌ها

برای هر کاربر، باید یک فایل پیکربندی OpenVPN برای کلاینت‌ها ایجاد شود. این فایل حاوی اطلاعات اتصال مانند IP سرور، گواهی‌ها و کلیدهای امنیتی است. یک فایل پیکربندی نمونه برای کلاینت به‌صورت زیر است:

client
dev tun
proto udp
remote <Your_VPN_Server_IP> 1194
resolv-retry infinite
nobind
persist-key
persist-tun
ca ca.crt
cert client.crt
key client.key
cipher AES-256-CBC
verb 3

برای اتصال کلاینت به سرور، فایل پیکربندی را در سیستم کاربر قرار داده و از دستور زیر استفاده کنید:

sudo openvpn --config /path/to/client.ovpn
۴. استفاده از VPN برای اتصال به سرور VoIP

پس از نصب و پیکربندی VPN، کاربران می‌توانند به‌راحتی از طریق VPN به سرور VoIP متصل شوند. پس از اتصال، ترافیک VoIP از طریق کانال امن VPN منتقل می‌شود و از حملات احتمالی محافظت می‌شود.

جمع‌بندی

استفاده از VPN برای ارتباط امن بین کاربران و سرور VoIP، یک روش مؤثر برای تضمین امنیت و حریم خصوصی است. این فناوری با رمزگذاری ترافیک، از حملات مختلف محافظت می‌کند و امنیت ارتباطات را بالا می‌برد. پیاده‌سازی آن با استفاده از پروتکل‌های مانند OpenVPN یا IPSec در سرور VoIP ممکن است. پس از پیاده‌سازی VPN، کاربران می‌توانند به‌راحتی و بدون نگرانی از شنود غیرمجاز و حملات دیگر، از سرویس VoIP استفاده کنند.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”پیکربندی فایروال و لیست‌های کنترل دسترسی (ACL) برای محدود کردن دسترسی‌ها” subtitle=”توضیحات کامل”]در هر سیستم شبکه‌ای، یکی از مهم‌ترین اقداماتی که برای تضمین امنیت باید انجام شود، پیکربندی فایروال و استفاده از لیست‌های کنترل دسترسی (ACL) است. در سرورهای VoIP مانند Asterisk، این تنظیمات کمک می‌کنند تا دسترسی‌های غیرمجاز محدود شوند و تنها کاربران یا سیستم‌های مجاز بتوانند به سرویس‌ها دسترسی پیدا کنند.

فایروال و ACL می‌توانند نقش مهمی در جلوگیری از حملات و تهدیدات مختلف از جمله دسترسی‌های غیرمجاز، سوءاستفاده از سیستم‌های VoIP و ایجاد آسیب به شبکه داشته باشند. در این بخش، به پیکربندی فایروال و ACL برای محدود کردن دسترسی‌ها در سرور VoIP و Asterisk پرداخته خواهد شد.

فایروال چیست؟

فایروال یک سیستم امنیتی است که ارتباطات شبکه‌ای را نظارت و کنترل می‌کند. این سیستم به‌طور معمول ترافیک ورودی و خروجی را طبق قوانین خاصی که تعریف می‌شود، فیلتر می‌کند. فایروال می‌تواند بسته‌های داده را بر اساس معیارهای مختلف مانند آدرس IP، پورت‌ها، پروتکل‌ها و غیره مسدود یا مجاز کند.

لیست‌های کنترل دسترسی (ACL) چیست؟

لیست‌های کنترل دسترسی (ACL) مجموعه‌ای از قوانین هستند که برای تعیین اینکه چه کاربر یا دستگاهی می‌تواند به منابع مختلف شبکه دسترسی پیدا کند، استفاده می‌شوند. ACL می‌تواند به‌طور خاص برای فیلتر کردن بسته‌ها در سطح شبکه یا سیستم‌عامل استفاده شود. در واقع ACL به‌عنوان یک ابزار اضافی در کنار فایروال عمل می‌کند تا دقت بیشتری در اعمال محدودیت‌ها فراهم کند.

پیکربندی فایروال برای Asterisk

در این بخش، نحوه پیکربندی فایروال برای محدود کردن دسترسی‌ها در سرور Asterisk با استفاده از ابزارهایی مانند iptables در لینوکس را بررسی خواهیم کرد. همچنین، نحوه پیکربندی ACL برای محدود کردن دسترسی‌های کاربران و دستگاه‌ها به سرویس VoIP توضیح داده می‌شود.

۱. پیکربندی فایروال (iptables)

برای پیکربندی فایروال با استفاده از iptables، ابتدا باید به‌عنوان کاربر ریشه (root) وارد سیستم شوید و سپس دستورات زیر را برای محدود کردن دسترسی‌ها و اجازه دادن به ارتباطات مجاز وارد کنید.

۱.۱. پیکربندی فایروال برای اجازه دادن به پورت‌های VoIP

Asterisk به‌طور پیش‌فرض از پورت‌های زیر برای ارتباطات VoIP استفاده می‌کند:

  • 5060 برای SIP (پروتکل سیگنالینگ)
  • 10000-20000 برای RTP (پروتکل حمل صدا)

برای اجازه دادن به ترافیک ورودی و خروجی این پورت‌ها، دستورات زیر را وارد کنید:

# اجازه دادن به ترافیک SIP (پورت 5060)
sudo iptables -A INPUT -p udp --dport 5060 -j ACCEPT

# اجازه دادن به ترافیک RTP (پورت‌های 10000 تا 20000)
sudo iptables -A INPUT -p udp --dport 10000:20000 -j ACCEPT

# اجازه دادن به ترافیک خروجی (پاسخ به درخواست‌ها)
sudo iptables -A OUTPUT -p udp --sport 5060 -j ACCEPT
sudo iptables -A OUTPUT -p udp --sport 10000:20000 -j ACCEPT
۱.۲. مسدود کردن دسترسی‌های غیرمجاز

برای مسدود کردن دسترسی‌های غیرمجاز به سرور، باید قوانین فایروال را تنظیم کنید تا فقط از IPهای مشخص یا شبکه‌های خاص به سرور Asterisk اجازه دسترسی داده شود. برای مثال، فرض کنید می‌خواهیم تنها به یک آدرس IP مشخص اجازه دسترسی به پورت 5060 را بدهیم:

# فقط به IP خاص اجازه دسترسی به پورت SIP
sudo iptables -A INPUT -p udp -s <IP_Address> --dport 5060 -j ACCEPT

# مسدود کردن همه ترافیک‌های دیگر به پورت SIP
sudo iptables -A INPUT -p udp --dport 5060 -j DROP

در اینجا، <IP_Address> باید به آدرس IP مورد نظر شما برای اتصال به سرور VoIP تغییر یابد.

۱.۳. ذخیره قوانین فایروال

برای ذخیره قوانین فایروال به‌صورت دائمی در سیستم لینوکس، از دستور زیر استفاده کنید:

sudo iptables-save > /etc/iptables/rules.v4

پیکربندی ACL برای محدود کردن دسترسی‌ها

برای استفاده از ACL، ابتدا باید مطمئن شوید که سیستم‌عامل لینوکس شما از این قابلیت پشتیبانی می‌کند. در اینجا، ما از ابزار ip برای اعمال ACL استفاده می‌کنیم.

۲. پیکربندی ACL برای محدود کردن دسترسی به سرویس SIP و RTP

در سیستم‌عامل‌های مبتنی بر لینوکس، می‌توان از ip برای پیکربندی ACLها استفاده کرد. به‌طور مثال، می‌توانید دسترسی به پورت‌های 5060 و 10000-20000 را از آدرس‌های IP خاص محدود کنید.

۲.۱. تنظیم ACL برای محدود کردن دسترسی به پورت SIP
# اجازه دادن به IP مشخص برای اتصال به پورت 5060
sudo ip route add <IP_Address> dev eth0
۲.۲. مسدود کردن دسترسی به پورت‌های خاص

برای مسدود کردن دسترسی به پورت‌های خاص (مانند پورت 5060 برای SIP)، از دستور زیر استفاده کنید:

sudo iptables -A INPUT -p udp --dport 5060 -s <IP_Address> -j DROP

استفاده از فایروال در سطح Asterisk

Asterisk دارای پیکربندی داخلی برای محدود کردن دسترسی‌ها به سرویس‌های مختلف است. این پیکربندی‌ها می‌توانند در فایل sip.conf یا pjsip.conf انجام شوند. به‌طور مثال، در فایل sip.conf، می‌توانید با استفاده از دستور permit یا deny دسترسی به یک IP خاص را مدیریت کنید.

۳. محدود کردن دسترسی در فایل sip.conf
[general]
; فقط به IPهای مشخص شده اجازه دسترسی به SIP را می‌دهد
permit=<Allowed_IP_Address>
deny=0.0.0.0/0.0.0.0

در اینجا، <Allowed_IP_Address> باید به آدرس IP کاربرانی که قصد دارند به سرور VoIP متصل شوند، تغییر یابد.

جمع‌بندی

پیکربندی فایروال و استفاده از ACL برای محدود کردن دسترسی‌ها، یکی از بهترین روش‌ها برای محافظت از سرورهای VoIP است. با استفاده از ابزارهایی مانند iptables و ACL، می‌توان ترافیک شبکه را به‌طور دقیق مدیریت کرد و تنها دسترسی‌های مجاز را به سرویس‌های VoIP داد. این اقدامات کمک می‌کنند تا از حملات مختلف مانند حملات DDoS، سوءاستفاده‌های امنیتی و دسترسی‌های غیرمجاز جلوگیری شود.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”مانیتورینگ و تشخیص حملات احتمالی در شبکه VoIP” subtitle=”توضیحات کامل”]مانیتورینگ و تشخیص حملات احتمالی در شبکه‌های VoIP یکی از الزامات حیاتی برای حفظ امنیت و عملکرد صحیح سیستم‌های ارتباطی است. شبکه‌های VoIP، به دلیل باز بودن و وابستگی به پروتکل‌های اینترنتی مانند SIP و RTP، در معرض انواع مختلفی از تهدیدات و حملات قرار دارند. حملاتی مانند Denial of Service (DoS)، SIP Brute Force، Eavesdropping و Call Hijacking می‌توانند باعث اختلالات گسترده‌ای در ارتباطات شوند. بنابراین، ایجاد سیستم‌های مانیتورینگ برای شناسایی و جلوگیری از این حملات، امری ضروری است.

در این بخش، به نحوه پیاده‌سازی سیستم‌های مانیتورینگ برای تشخیص حملات احتمالی در شبکه VoIP پرداخته خواهد شد. همچنین، ابزارها و روش‌های مختلف برای شناسایی حملات، تجزیه و تحلیل رفتارهای غیرعادی و واکنش سریع به تهدیدات معرفی خواهد شد.

انواع حملات احتمالی در شبکه VoIP

قبل از ورود به نحوه مانیتورینگ، ابتدا برخی از رایج‌ترین حملات در شبکه‌های VoIP را بررسی می‌کنیم:

  1. Denial of Service (DoS)
    • هدف این حمله ایجاد اختلال در عملکرد شبکه یا سرویس VoIP است. این حمله می‌تواند از طریق ارسال درخواست‌های بی‌پایان به سرور VoIP یا سرویس‌های SIP اتفاق بیفتد.
  2. SIP Brute Force
    • در این حمله، مهاجم تلاش می‌کند تا با حدس زدن نام کاربری و رمز عبور، به سیستم VoIP دسترسی پیدا کند.
  3. Call Hijacking
    • در این حمله، مهاجم می‌تواند تماس‌های VoIP را قطع کرده یا تماس جدیدی را با استفاده از اطلاعات موجود آغاز کند.
  4. Eavesdropping (شنود مکالمات)
    • مهاجم می‌تواند با دسترسی به ترافیک شبکه، مکالمات صوتی در حال انتقال را شنود کند.
  5. Replay Attacks
    • در این نوع حمله، مهاجم سعی می‌کند تا پیام‌های قبلی را ضبط کرده و آن‌ها را دوباره ارسال کند.

ابزارها و روش‌های مانیتورینگ حملات در شبکه VoIP

برای شناسایی و جلوگیری از حملات در شبکه VoIP، از ابزارها و روش‌های مختلفی استفاده می‌شود. این ابزارها به‌طور معمول شامل مانیتورینگ ترافیک شبکه، تحلیل رفتار و تجزیه و تحلیل لاگ‌ها هستند.

۱. استفاده از سیستم‌های مانیتورینگ ترافیک شبکه

برای شناسایی حملات مختلف، می‌توان از ابزارهای مانیتورینگ ترافیک شبکه استفاده کرد. این ابزارها می‌توانند ترافیک شبکه را تجزیه و تحلیل کرده و فعالیت‌های مشکوک را شناسایی کنند. برخی از ابزارهای رایج برای این منظور عبارتند از:

  • Wireshark: ابزاری قدرتمند برای تجزیه و تحلیل ترافیک شبکه، به‌ویژه برای شناسایی پروتکل‌های VoIP مانند SIP و RTP. با استفاده از Wireshark، می‌توان ترافیک ورودی و خروجی را شبیه‌سازی و بررسی کرد.
  • ntopng: این ابزار مانیتورینگ شبکه، اطلاعات دقیق از ترافیک شبکه را ارائه می‌دهد و به‌ویژه در شناسایی حملات DDoS و دیگر حملات شبکه مفید است.
  • Sngrep: این ابزار خاص برای مانیتورینگ و تجزیه و تحلیل SIP استفاده می‌شود. Sngrep به شما این امکان را می‌دهد تا تماس‌های SIP را در زمان واقعی مانیتور کرده و پترن‌های مشکوک را شناسایی کنید.
۲. تحلیل و شناسایی حملات SIP Brute Force

یکی از حملات رایج در شبکه‌های VoIP، حملات SIP Brute Force است که به‌ویژه در سرورهای Asterisk رایج است. برای شناسایی این حملات، می‌توان از ابزارهای زیر استفاده کرد:

  • Fail2ban: این ابزار به‌طور خودکار تلاش‌های ورودی مشکوک را شناسایی کرده و از طریق پیکربندی قوانین iptables یا firewalld، مهاجمین را مسدود می‌کند.
    • برای پیکربندی Fail2ban برای جلوگیری از حملات SIP Brute Force در Asterisk، از فایل پیکربندی زیر استفاده کنید:
    [asterisk-auth]
    enabled  = true
    port     = 5060,5061
    filter   = asterisk
    logpath  = /var/log/asterisk/messages
    maxretry = 3
    bantime  = 3600
    

    این پیکربندی با محدود کردن تعداد تلاش‌های ناموفق در طول مدت زمان خاص، از حملات Brute Force جلوگیری می‌کند.

۳. مانیتورینگ در زمان واقعی با سیستم‌های IDS/IPS

سیستم‌های Intrusion Detection System (IDS) و Intrusion Prevention System (IPS) ابزارهای پیشرفته‌ای برای شناسایی و پیشگیری از حملات در شبکه هستند. این سیستم‌ها ترافیک شبکه را نظارت کرده و در صورت شناسایی رفتارهای مشکوک یا الگوهای حملاتی مانند DDoS، اقدام به ارسال هشدار یا مسدود کردن مهاجم می‌کنند.

  • Snort: یکی از معروف‌ترین سیستم‌های IDS است که قابلیت شناسایی حملات را به‌طور دقیق دارد. با استفاده از Snort، می‌توان قوانین و الگوهای مختلف برای شناسایی حملات مختلف VoIP مانند حملات SIP و RTP تنظیم کرد.
    • برای مثال، برای شناسایی تلاش‌های ناموفق SIP در Snort، می‌توان از قوانین خاص برای این پروتکل استفاده کرد:
    alert udp any any -> any 5060 (msg:"SIP Brute Force"; content:"REGISTER"; flags:PA; 
    threshold:type both, track by_src, count 5, seconds 60; sid:1000001;)
    
۴. تحلیل لاگ‌ها

تجزیه و تحلیل لاگ‌ها یکی از روش‌های مهم برای شناسایی حملات در سرورهای VoIP است. سرورهای Asterisk و سایر سرورهای VoIP معمولاً لاگ‌هایی از تمام فعالیت‌ها و تماس‌ها ایجاد می‌کنند که می‌توانند برای شناسایی فعالیت‌های غیرمجاز و حملات مورد استفاده قرار گیرند.

  • برای تحلیل لاگ‌ها در Asterisk، می‌توان از ابزارهایی مانند Logwatch یا Splunk استفاده کرد. این ابزارها به شما این امکان را می‌دهند که لاگ‌های ورودی را به‌طور خودکار بررسی کرده و فعالیت‌های مشکوک را شناسایی کنید.برای مثال، در Asterisk، به‌طور پیش‌فرض لاگ‌ها در مسیر زیر ذخیره می‌شوند:
    /var/log/asterisk/messages
    

    با بررسی این لاگ‌ها، می‌توان حملات Brute Force یا ارتباطات مشکوک را شناسایی کرد.

۵. استفاده از سیستم‌های هشداردهنده و گزارش‌دهی

سیستم‌های هشداردهنده و گزارش‌دهی نیز برای تشخیص حملات و فعالیت‌های غیرمجاز به‌طور خودکار استفاده می‌شوند. این سیستم‌ها می‌توانند در صورت شناسایی فعالیت مشکوک یا حمله، پیام‌های هشدار به مدیران ارسال کنند.

  • ابزارهایی مانند Zabbix، Nagios و Prometheus می‌توانند برای مانیتورینگ وضعیت سیستم‌های VoIP و ارسال هشدار در صورت شناسایی حملات مورد استفاده قرار گیرند.

جمع‌بندی

مانیتورینگ و تشخیص حملات در شبکه‌های VoIP از اهمیت بالایی برخوردار است. با استفاده از ابزارها و روش‌های مختلف مانند تحلیل ترافیک شبکه، سیستم‌های IDS/IPS، تحلیل لاگ‌ها و ابزارهای هشداردهی، می‌توان فعالیت‌های مشکوک و حملات مختلف را شناسایی و از آن‌ها جلوگیری کرد. این اقدامات کمک می‌کنند تا امنیت شبکه‌های VoIP افزایش یابد و از حملات رایج مانند Brute Force، DDoS، Call Hijacking و Eavesdropping جلوگیری شود.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson title=”فصل 6. سیاست‌های دسترسی و کنترل کاربران”][/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”مدیریت سطح دسترسی به داده‌ها و قابلیت‌های پنل” subtitle=”توضیحات کامل”]مدیریت سطح دسترسی به داده‌ها و قابلیت‌های پنل یکی از الزامات اساسی در هر سیستم نرم‌افزاری است، به‌ویژه در سیستم‌های تحت وب که نیاز به کنترل دقیق و امن دسترسی به اطلاعات دارند. در صورتی که دسترسی به داده‌ها و قابلیت‌های سیستم به‌طور صحیح مدیریت نشود، می‌تواند منجر به نقض امنیتی، افشای اطلاعات حساس یا سوءاستفاده از قابلیت‌های سیستم شود.

در این بخش، به تشریح اصول مدیریت سطح دسترسی به داده‌ها و قابلیت‌های پنل پرداخته و روش‌ها و ابزارهایی که می‌توان برای پیاده‌سازی این مدیریت در سیستم‌های تحت وب استفاده کرد، مورد بررسی قرار خواهد گرفت. این فرآیند شامل تعریف نقش‌ها و مجوزها، پیاده‌سازی سیستم‌های احراز هویت و مجوزدهی، و استفاده از تکنیک‌های مختلف برای محافظت از اطلاعات خواهد بود.

مفاهیم اساسی مدیریت دسترسی

مدیریت دسترسی به دو بخش عمده تقسیم می‌شود:

  1. احراز هویت (Authentication): تعیین هویت کاربر به‌طور صحیح برای اینکه سیستم بداند کاربر موردنظر چه کسی است.
  2. مجوزدهی (Authorization): تخصیص سطوح دسترسی به کاربر بر اساس نقش‌ها و قوانین تعریف‌شده.

در این راستا، دو مفهموم کلیدی وجود دارد که در مدیریت دسترسی به داده‌ها و قابلیت‌ها اهمیت دارند:

  • نقش‌ها (Roles): نقش‌ها معمولاً به‌طور خاص مسئولیت‌ها یا وظایف کاربران را مشخص می‌کنند (برای مثال: مدیر، کاربر عادی، تحلیل‌گر).
  • مجوزها (Permissions): مجوزها تعیین می‌کنند که هر کاربر یا نقش چه عملیاتی می‌تواند روی داده‌ها و منابع انجام دهد (برای مثال: مشاهده، ویرایش، حذف).

مدل‌های مدیریت دسترسی

مدیریت دسترسی معمولاً بر اساس یکی از مدل‌های زیر پیاده‌سازی می‌شود:

  1. مدل دسترسی مبتنی بر نقش (RBAC – Role-Based Access Control): در این مدل، دسترسی‌ها بر اساس نقش‌هایی که به کاربران تخصیص داده شده است، مدیریت می‌شود. کاربران می‌توانند چندین نقش داشته باشند و هر نقش مجموعه‌ای از مجوزها را دارد. این مدل یکی از رایج‌ترین مدل‌ها در سیستم‌های مبتنی بر وب است.
    • مزایا:
      • سادگی در مدیریت دسترسی‌ها
      • مقیاس‌پذیری بالا
      • اعمال تغییرات سریع در سطوح دسترسی
    • معایب:
      • پیچیدگی در مدیریت نقش‌ها در صورت وجود نیاز به سطوح دسترسی خاص
  2. مدل دسترسی مبتنی بر ویژگی (ABAC – Attribute-Based Access Control): این مدل به‌جای استفاده از نقش‌ها، از ویژگی‌های کاربر، داده‌ها و محیط برای تعیین دسترسی‌ها استفاده می‌کند. برای مثال، دسترسی به داده‌ها ممکن است بسته به موقعیت مکانی، زمان یا نوع درخواست متغیر باشد.
    • مزایا:
      • انعطاف‌پذیری بالا
      • قابلیت تخصیص دقیق‌تر دسترسی‌ها
    • معایب:
      • پیچیدگی در پیاده‌سازی و مدیریت
  3. مدل دسترسی مبتنی بر سیاست (PBAC – Policy-Based Access Control): این مدل دسترسی‌ها را بر اساس سیاست‌های از پیش تعریف‌شده و ترکیبی از قوانین و ویژگی‌ها مدیریت می‌کند. این سیاست‌ها می‌توانند شامل ویژگی‌های مختلف مانند نقش، وضعیت امنیتی و سیاست‌های موجود در محیط باشند.
    • مزایا:
      • کنترل دقیق بر دسترسی‌ها
      • قابلیت اعمال سیاست‌های پیچیده
    • معایب:
      • نیاز به مدیریت پیچیده و بیشتر

پیاده‌سازی مدیریت دسترسی در سیستم‌های تحت وب

برای پیاده‌سازی صحیح مدیریت دسترسی به داده‌ها و قابلیت‌های پنل در سیستم‌های تحت وب، نیاز به استفاده از تکنیک‌ها و ابزارهای مختلف داریم که در ادامه برخی از مهم‌ترین آن‌ها معرفی می‌شوند.

۱. تعریف نقش‌ها و مجوزها

در ابتدا باید نقش‌ها و مجوزهای مختلف در سیستم شناسایی و تعریف شوند. برای هر نقش، مجموعه‌ای از مجوزها تعیین می‌شود که مشخص می‌کند کاربر با آن نقش چه عملیاتی می‌تواند انجام دهد.

  • نقش‌ها:
    • مدیر: دسترسی کامل به تمامی قابلیت‌ها و داده‌ها
    • تحلیل‌گر: دسترسی به داده‌های تحلیل و گزارش‌ها
    • کاربر عادی: دسترسی محدود به اطلاعات و قابلیت‌ها
  • مجوزها:
    • مشاهده: اجازه مشاهده اطلاعات
    • ویرایش: اجازه ویرایش اطلاعات
    • حذف: اجازه حذف اطلاعات
    • ایجاد: اجازه ایجاد داده‌ها
۲. پیاده‌سازی سیستم احراز هویت

احراز هویت صحیح و امن اولین گام در مدیریت دسترسی است. روش‌های مختلفی برای پیاده‌سازی احراز هویت وجود دارند که به شرح زیر هستند:

  • نام کاربری و رمز عبور: رایج‌ترین روش احراز هویت است که در آن کاربر برای ورود به سیستم نیاز به وارد کردن نام کاربری و رمز عبور دارد.
  • احراز هویت دو مرحله‌ای (2FA): در این روش، پس از وارد کردن نام کاربری و رمز عبور، کاربر باید کدی که از طریق پیامک یا برنامه‌های احراز هویت دریافت کرده را وارد کند.
  • OAuth و OpenID Connect: این پروتکل‌ها امکان احراز هویت از طریق سرویس‌های ثالث (مانند Google یا Facebook) را فراهم می‌کنند و امنیت بیشتری به سیستم می‌دهند.
۳. پیاده‌سازی مجوزدهی (Authorization)

پس از احراز هویت، باید اطمینان حاصل شود که کاربر به تنها منابعی که مجاز به دسترسی است، دسترسی پیدا می‌کند. برای این کار، مدل‌های مختلفی از جمله Role-Based Access Control (RBAC)، Attribute-Based Access Control (ABAC) و Policy-Based Access Control (PBAC) مورد استفاده قرار می‌گیرند.

برای مثال، در یک سیستم مبتنی بر RBAC، کاربرانی که به‌عنوان “مدیر” شناخته می‌شوند، مجوز دسترسی به تمامی داده‌ها و قابلیت‌های سیستم را دارند، در حالی که “کاربر عادی” تنها می‌تواند برخی داده‌ها را مشاهده کند.

۴. کنترل دسترسی مبتنی بر URL

در سیستم‌های تحت وب، می‌توان برای کنترل دسترسی به منابع مختلف، از URLهای خاص استفاده کرد. برای مثال، می‌توان دسترسی به صفحات خاص را محدود کرد و تنها کاربران با نقش‌های مشخص قادر به مشاهده آن صفحات باشند.

مثال:

  • صفحه مدیریت کاربران: فقط مدیران اجازه دسترسی به این صفحه را دارند.
  • صفحه گزارش‌ها: فقط کاربران با نقش “تحلیل‌گر” می‌توانند این صفحات را مشاهده کنند.
۵. ایمن‌سازی ارتباطات و داده‌ها

اطمینان از اینکه داده‌ها و اطلاعات کاربران در هنگام انتقال به‌صورت امن منتقل می‌شوند، امری ضروری است. برای این منظور، باید از پروتکل‌های امنیتی مانند HTTPS و TLS برای رمزگذاری ارتباطات استفاده کرد.

جمع‌بندی

مدیریت سطح دسترسی به داده‌ها و قابلیت‌های پنل در سیستم‌های تحت وب یکی از جنبه‌های حیاتی امنیت سیستم است. با استفاده از مدل‌های مختلف دسترسی مانند RBAC، ABAC و PBAC، می‌توان به‌طور دقیق و امن دسترسی‌ها را مدیریت کرد. همچنین، احراز هویت صحیح و استفاده از پروتکل‌های امنیتی مانند HTTPS و TLS در کنار کنترل دسترسی مناسب به منابع مختلف، تضمین‌کننده امنیت و عملکرد صحیح سیستم‌های تحت وب است.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”ایجاد مکانیزم‌های تأیید هویت دو مرحله‌ای (2FA)” subtitle=”توضیحات کامل”]احراز هویت دو مرحله‌ای (2FA) یکی از روش‌های بسیار موثر در افزایش امنیت سیستم‌ها و جلوگیری از دسترسی غیرمجاز به حساب‌های کاربری است. در این روش، علاوه بر نام کاربری و رمز عبور، کاربر باید یک کد دوم (که معمولاً به‌صورت موقتی است) وارد کند تا بتواند به سیستم دسترسی پیدا کند. این کد معمولاً از طریق پیامک، ایمیل یا برنامه‌های احراز هویت تولید می‌شود.

در این بخش، به بررسی نحوه پیاده‌سازی مکانیزم‌های تأیید هویت دو مرحله‌ای در سیستم‌های تحت وب پرداخته و روش‌های مختلف برای بهبود امنیت کاربران مورد بررسی قرار خواهد گرفت.

مفاهیم اساسی احراز هویت دو مرحله‌ای (2FA)

احراز هویت دو مرحله‌ای به معنای استفاده از دو عامل مختلف برای شناسایی هویت کاربر است. این دو عامل معمولاً از دسته‌های زیر هستند:

  1. چیزی که شما می‌دانید: مانند نام کاربری و رمز عبور.
  2. چیزی که شما دارید: مانند یک دستگاه فیزیکی (مثلاً تلفن همراه) که کد یکبار مصرف (OTP) را از طریق پیامک یا یک برنامه مانند Google Authenticator ارسال می‌کند.
  3. چیزی که شما هستید: مانند ویژگی‌های زیست‌سنجی (اثر انگشت، تشخیص چهره، تشخیص صدا و غیره).

در احراز هویت دو مرحله‌ای معمولاً از دو دسته اول استفاده می‌شود، که به مراتب بیشتر در سیستم‌های آنلاین متداول است.

مراحل پیاده‌سازی 2FA در سیستم‌های تحت وب

برای پیاده‌سازی تأیید هویت دو مرحله‌ای (2FA) در برنامه‌های وب، می‌توان از دو روش اصلی استفاده کرد:

  1. کد یکبار مصرف ارسال‌شده از طریق پیامک یا ایمیل
  2. کدهای تولید شده توسط اپلیکیشن‌های احراز هویت (OTP)

در ادامه، به بررسی نحوه پیاده‌سازی هرکدام پرداخته می‌شود.

1. پیاده‌سازی 2FA با استفاده از کد یکبار مصرف (OTP)

در این روش، پس از وارد کردن نام کاربری و رمز عبور، کاربر باید یک کد موقتی وارد کند که از طریق پیامک یا ایمیل ارسال می‌شود. این کد معمولاً برای مدت کوتاهی معتبر است.

مراحل پیاده‌سازی:
  1. ثبت نام کاربر:
    • هنگام ثبت‌نام کاربر، اطلاعاتی مانند شماره تلفن یا ایمیل کاربر جمع‌آوری می‌شود.
  2. ارسال کد OTP به کاربر:
    • پس از وارد کردن نام کاربری و رمز عبور توسط کاربر، سیستم باید یک کد موقت (OTP) ایجاد کند و آن را به شماره تلفن یا ایمیل کاربر ارسال کند.
    • این کد باید به‌طور تصادفی تولید شده و دارای اعتبار محدودی باشد (مثلاً 5 دقیقه).
  3. تایید کد واردشده توسط کاربر:
    • پس از دریافت کد OTP، کاربر باید آن را وارد کند تا تایید شود که وی صاحب شماره تلفن یا ایمیل واردشده است.
  4. اعتبارسنجی کد:
    • سیستم باید کد واردشده توسط کاربر را با کد ارسال‌شده مقایسه کند. در صورت مطابقت، دسترسی به حساب کاربری امکان‌پذیر می‌شود.
  5. محدود کردن تعداد تلاش‌ها:
    • برای جلوگیری از حملات brute force، باید تعداد تلاش‌های ناموفق برای وارد کردن کد محدود شود.
مثال کد ارسال OTP با استفاده از پیامک در Node.js:
const twilio = require('twilio');
const client = new twilio('your_account_sid', 'your_auth_token');

// تابع ارسال پیامک
function sendOTP(phoneNumber, otp) {
  client.messages.create({
     body: `Your OTP is ${otp}`,
     from: '+1234567890', // شماره تلفن Twilio شما
     to: phoneNumber
   })
  .then((message) => console.log('OTP Sent:', message.sid))
  .catch((error) => console.log('Error:', error));
}

// تولید کد OTP
function generateOTP() {
  return Math.floor(100000 + Math.random() * 900000); // تولید یک کد 6 رقمی تصادفی
}
مثال کد تایید OTP در Node.js:
const express = require('express');
const app = express();
app.use(express.json());

let storedOTP = null; // ذخیره کد OTP برای اعتبارسنجی

// Endpoint برای ورود OTP
app.post('/verify-otp', (req, res) => {
  const userOTP = req.body.otp;

  if (userOTP === storedOTP) {
    res.send('OTP Verified!');
  } else {
    res.status(400).send('Invalid OTP!');
  }
});

// راه‌اندازی سرور
app.listen(3000, () => console.log('Server running on port 3000'));

2. پیاده‌سازی 2FA با استفاده از اپلیکیشن‌های احراز هویت (OTP)

در این روش، به‌جای ارسال کد از طریق پیامک، از یک اپلیکیشن احراز هویت مانند Google Authenticator یا Authy استفاده می‌شود. این اپلیکیشن‌ها برای هر کاربر یک کد یکبار مصرف ایجاد می‌کنند که هر 30 ثانیه به‌طور تصادفی تغییر می‌کند.

مراحل پیاده‌سازی:
  1. نصب و راه‌اندازی اپلیکیشن احراز هویت:
    • پس از ثبت‌نام، کاربر باید اپلیکیشن احراز هویت را روی تلفن همراه خود نصب کند.
  2. ایجاد یک کلید مخفی (Secret Key):
    • برای هر کاربر یک کلید مخفی منحصر به فرد ایجاد می‌شود. این کلید به‌طور امن در پایگاه داده ذخیره می‌شود و به‌طور همزمان برای تولید کد OTP در اپلیکیشن کاربر استفاده می‌شود.
  3. نمایش QR Code برای اسکن:
    • سیستم یک QR Code ایجاد می‌کند که شامل کلید مخفی کاربر است و به کاربر نمایش می‌دهد تا آن را با اپلیکیشن احراز هویت اسکن کند.
  4. تولید کد OTP توسط اپلیکیشن احراز هویت:
    • پس از اسکن QR Code، اپلیکیشن احراز هویت کدهای OTP تولید شده را هر 30 ثانیه به‌طور خودکار به‌روزرسانی می‌کند.
  5. اعتبارسنجی کد واردشده:
    • کاربر کد تولید شده در اپلیکیشن را وارد کرده و سیستم آن را با کد تولیدی مطابق با کلید مخفی بررسی می‌کند.
مثال کد تولید QR Code در Node.js:
const speakeasy = require('speakeasy');
const QRCode = require('qrcode');

// تولید یک کلید مخفی جدید برای کاربر
const secret = speakeasy.generateSecret({ length: 20 });
console.log(secret.base32); // کلید مخفی

// تولید QR Code برای اسکن در اپلیکیشن احراز هویت
QRCode.toDataURL(secret.otpauth_url, function(err, data_url) {
  console.log(data_url); // نمایش URL برای نمایش QR Code
});
مثال کد تایید OTP در Node.js:
const speakeasy = require('speakeasy');

// بررسی کد واردشده توسط کاربر
const userOTP = '123456'; // کد واردشده توسط کاربر
const secret = 'JBSWY3DPEHPK3PXP'; // کلید مخفی کاربر

const isValid = speakeasy.totp.verify({
  secret: secret,
  encoding: 'base32',
  token: userOTP
});

if (isValid) {
  console.log('OTP Verified!');
} else {
  console.log('Invalid OTP!');
}

مزایای 2FA

  • افزایش امنیت: حتی اگر رمز عبور کاربر لو برود، کد دوم که به‌صورت موقت ارسال می‌شود، مانع دسترسی غیرمجاز می‌شود.
  • کاهش خطر حملات فیشینگ: در حملات فیشینگ، مهاجم ممکن است رمز عبور کاربر را بدزدد، اما برای دسترسی به حساب کاربری نیاز به کد دوم دارد که در دسترس مهاجم نیست.
  • انعطاف‌پذیری: 2FA می‌تواند از روش‌های مختلفی برای تأیید هویت استفاده کند که از جمله آن‌ها می‌توان به پیامک، ایمیل، و اپلیکیشن‌های احراز هویت اشاره کرد.

جمع‌بندی

پیاده‌سازی احراز هویت دو مرحله‌ای (2FA) یکی از بهترین روش‌ها برای افزایش امنیت سیستم‌ها و حساب‌های کاربری است. این روش از طریق استفاده از دو عامل مختلف، خطر دسترسی غیرمجاز به سیستم‌ها را به‌طور چشمگیری کاهش می‌دهد. با استفاده از روش‌های مختلف از جمله ارسال OTP از طریق پیامک یا ایمیل و استفاده از اپلیکیشن‌های احراز هویت مانند Google Authenticator، می‌توان امنیت سیستم‌های تحت وب را به‌طور مؤثری تقویت کرد.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”تنظیم محدودیت‌های دسترسی مبتنی بر آدرس‌های IP و موقعیت جغرافیایی” subtitle=”توضیحات کامل”]یکی از مهم‌ترین روش‌های امنیتی برای جلوگیری از دسترسی‌های غیرمجاز به سیستم‌ها و شبکه‌ها، اعمال محدودیت‌های دسترسی بر اساس آدرس‌های IP و موقعیت جغرافیایی است. این تکنیک می‌تواند به‌ویژه در سیستم‌های حساس و در برابر تهدیدات خارجی بسیار مفید باشد. با استفاده از محدودیت‌های دسترسی مبتنی بر آدرس‌های IP و موقعیت جغرافیایی، می‌توان دسترسی به منابع سیستم را محدود کرده و از نفوذ کاربران غیرمجاز جلوگیری کرد.

در این بخش به بررسی روش‌های مختلف پیاده‌سازی محدودیت‌های دسترسی بر اساس آدرس‌های IP و موقعیت جغرافیایی خواهیم پرداخت.

اهمیت محدودیت دسترسی مبتنی بر IP

آدرس IP هر دستگاه متصل به اینترنت به‌عنوان شناسه‌ای برای شناسایی آن دستگاه در شبکه استفاده می‌شود. با این حال، این آدرس‌ها می‌توانند مورد سوءاستفاده قرار گیرند، به‌ویژه اگر سیستم‌ها اجازه دسترسی بدون محدودیت به تمامی آدرس‌های IP را بدهند. بنابراین، اعمال محدودیت‌های دسترسی بر اساس آدرس‌های IP می‌تواند سطح امنیتی سیستم را افزایش دهد.

مزایای محدودیت دسترسی بر اساس IP:
  1. جلوگیری از دسترسی‌های غیرمجاز: با مسدود کردن آدرس‌های IP مشکوک یا شناخته‌شده، می‌توان از ورود افراد غیرمجاز به سیستم جلوگیری کرد.
  2. کنترل دقیق‌تر بر ترافیک شبکه: با تنظیم محدودیت‌های IP می‌توان ترافیک ورودی و خروجی را کنترل کرده و از حملات احتمالی جلوگیری کرد.
  3. محدود کردن دسترسی به منابع خاص: می‌توان منابع مختلف سیستم را تنها برای آدرس‌های IP خاصی در دسترس قرار داد.

پیاده‌سازی محدودیت‌های دسترسی مبتنی بر آدرس‌های IP

برای پیاده‌سازی محدودیت‌های دسترسی مبتنی بر IP در سرورهای لینوکسی و وب‌سرورها، معمولاً از فایل‌های پیکربندی و تنظیمات فایروال استفاده می‌شود.

1. استفاده از فایروال (iptables)

یکی از روش‌های معمول برای محدود کردن دسترسی بر اساس آدرس IP در سرورهای لینوکسی، استفاده از فایروال‌های iptables است. می‌توان با تنظیم قوانین فایروال دسترسی به پورت‌ها یا سرویس‌ها را محدود کرد.

مثال تنظیم محدودیت‌های دسترسی با iptables:

در این مثال، دسترسی به پورت 80 (HTTP) تنها برای آدرس‌های IP خاص مجاز است.

# اجازه دادن به دسترسی از آدرس IP خاص
sudo iptables -A INPUT -p tcp -s 192.168.1.100 --dport 80 -j ACCEPT

# مسدود کردن سایر آدرس‌های IP از دسترسی به پورت 80
sudo iptables -A INPUT -p tcp --dport 80 -j REJECT
2. استفاده از Apache یا Nginx برای محدود کردن دسترسی

در وب‌سرورهای Apache یا Nginx نیز می‌توان به‌راحتی دسترسی به منابع خاص را بر اساس IP محدود کرد.

مثال محدود کردن دسترسی در Apache:
<Directory "/var/www/html/secure-area">
    Order Deny,Allow
    Deny from all
    Allow from 192.168.1.100
</Directory>
مثال محدود کردن دسترسی در Nginx:
location /secure-area/ {
    allow 192.168.1.100;
    deny all;
}

محدودیت دسترسی مبتنی بر موقعیت جغرافیایی

علاوه بر آدرس‌های IP، می‌توان دسترسی به سیستم‌ها و سرویس‌ها را بر اساس موقعیت جغرافیایی (Geolocation) محدود کرد. این روش از اطلاعات مکانی آدرس IP برای شناسایی محل جغرافیایی دستگاه استفاده می‌کند و می‌تواند به مسدود کردن دسترسی‌های غیرمجاز از مناطق خاص کمک کند.

مزایای محدودیت دسترسی مبتنی بر موقعیت جغرافیایی:
  1. جلوگیری از حملات جغرافیایی-targeted: با شناسایی موقعیت جغرافیایی حمله‌کنندگان، می‌توان دسترسی به سیستم‌ها را از مناطقی که به‌طور معمول به آن‌ها نیازی نیست، مسدود کرد.
  2. حفاظت در برابر حملات DDoS: با محدود کردن دسترسی به سیستم‌ها از مناطق جغرافیایی خاص، می‌توان ترافیک غیرمجاز و حملات DDoS را کاهش داد.
  3. محدودیت‌های قانونی: در برخی موارد، ممکن است نیاز به رعایت قوانین و مقررات خاص در مناطق جغرافیایی خاص باشد که این امکان را فراهم می‌کند.
پیاده‌سازی محدودیت دسترسی مبتنی بر موقعیت جغرافیایی

برای پیاده‌سازی محدودیت دسترسی بر اساس موقعیت جغرافیایی، می‌توان از ابزارهایی مانند GeoIP استفاده کرد که آدرس‌های IP را به موقعیت‌های جغرافیایی مرتبط می‌کند.

1. استفاده از GeoIP در Nginx

Nginx از ماژول ngx_http_geoip_module برای شناسایی موقعیت جغرافیایی IPها پشتیبانی می‌کند. برای استفاده از این ماژول، باید پایگاه داده GeoIP را از MaxMind یا یک منبع معتبر دیگر بارگذاری کنید.

مثال تنظیم محدودیت جغرافیایی در Nginx:
http {
    geoip_country /usr/local/share/GeoIP/GeoIP.dat;
    server {
        location / {
            if ($geoip_country_code = "US") {
                deny all;
            }
            allow all;
        }
    }
}

در این مثال، دسترسی به سرور از تمامی کشورها مسدود است مگر از کشور ایالات متحده.

2. استفاده از GeoIP در Apache

در Apache می‌توان از ماژول mod_geoip برای شناسایی موقعیت جغرافیایی استفاده کرد.

مثال تنظیم محدودیت جغرافیایی در Apache:
GeoIPEnable On
GeoIPDBFile /usr/local/share/GeoIP/GeoIP.dat

<Location /secure-area>
    SetEnvIf GEOIP_COUNTRY_CODE US AllowCountry
    Order Deny,Allow
    Deny from all
    Allow from env=AllowCountry
</Location>

جمع‌بندی

محدودیت‌های دسترسی مبتنی بر آدرس‌های IP و موقعیت جغرافیایی یکی از راه‌های موثر در ایمن‌سازی سیستم‌ها و شبکه‌ها هستند. با استفاده از این روش‌ها، می‌توان دسترسی به منابع و خدمات سیستم را برای آدرس‌های IP خاص یا کشورهای خاص محدود کرد. این کار کمک می‌کند تا خطرات ناشی از حملات خارجی کاهش یابد و از نفوذ کاربران غیرمجاز به سیستم جلوگیری شود.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”پایش و ثبت فعالیت‌های کاربران برای تشخیص رفتارهای مشکوک” subtitle=”توضیحات کامل”]پایش و ثبت فعالیت‌های کاربران یکی از مهم‌ترین جنبه‌های امنیت در سیستم‌های نرم‌افزاری و شبکه‌ای است. این فرآیند به مدیران سیستم کمک می‌کند تا بتوانند فعالیت‌های مشکوک را شناسایی کرده و از بروز تهدیدات و حملات جلوگیری کنند. برای تأمین امنیت و جلوگیری از دسترسی‌های غیرمجاز، ثبت دقیق و پایش مستمر فعالیت‌های کاربران ضروری است.

این بخش به بررسی روش‌های مختلف پایش فعالیت‌های کاربران و تکنیک‌هایی برای شناسایی و تشخیص رفتارهای مشکوک می‌پردازد.

اهمیت پایش فعالیت‌های کاربران

پایش فعالیت‌های کاربران در سیستم به‌ویژه در محیط‌های تحت وب، به شناسایی الگوهای غیرعادی و تهدیدات احتمالی کمک می‌کند. رفتارهای مشکوک می‌توانند شامل ورودهای غیرمجاز، تغییرات غیرمنتظره در داده‌ها یا استفاده غیرمجاز از منابع سیستم باشند.

برای شناسایی این‌گونه رفتارها، سیستم‌های ثبت‌کردن لاگ‌ها و مانیتورینگ باید به‌طور دقیق و مستمر تمامی درخواست‌ها، پاسخ‌ها، و تغییرات انجام‌شده در سیستم را ثبت کنند.

روش‌ها و ابزارهای پایش و ثبت فعالیت‌ها

برای پایش و ثبت فعالیت‌های کاربران، می‌توان از روش‌ها و ابزارهای مختلفی استفاده کرد. این روش‌ها عبارتند از:

1. ثبت لاگ‌های ورود و خروج کاربران (Login/Logout Logs)

یکی از مهم‌ترین اطلاعاتی که باید ثبت شود، زمان و آدرس IP ورود و خروج کاربران به سیستم است. این لاگ‌ها می‌توانند به شناسایی کاربران غیرمجاز یا تلاش‌های متعدد برای دسترسی به سیستم کمک کنند.

مثال ثبت لاگ‌های ورود و خروج در Node.js:
const fs = require('fs');
const logFile = 'user_activity.log';

function logUserActivity(user, action) {
  const timestamp = new Date().toISOString();
  const logMessage = `${timestamp} | User: ${user.username} | Action: ${action}\n`;
  fs.appendFileSync(logFile, logMessage);
}

// مثال استفاده از تابع برای ثبت ورود و خروج
logUserActivity({ username: 'john_doe' }, 'Login');
logUserActivity({ username: 'john_doe' }, 'Logout');
2. مانیتورینگ فعالیت‌های حساس (Sensitive Activity Monitoring)

فعالیت‌های حساس شامل اقداماتی هستند که می‌توانند امنیت سیستم را تهدید کنند. این اقدامات ممکن است شامل تغییرات در تنظیمات امنیتی، تغییرات در پایگاه داده یا درخواست‌های غیرعادی به APIها باشد. این‌گونه فعالیت‌ها باید به دقت پایش و ثبت شوند.

مثال: ثبت تغییرات حساس در سیستم:
function logSensitiveActivity(user, action, resource) {
  const timestamp = new Date().toISOString();
  const logMessage = `${timestamp} | User: ${user.username} | Action: ${action} | Resource: ${resource}\n`;
  fs.appendFileSync(logFile, logMessage);
}

// مثال: ثبت تغییرات در اطلاعات کاربران
logSensitiveActivity({ username: 'admin' }, 'Update User Data', 'user123');
3. استفاده از ابزارهای لاگ‌گذاری و پایش

استفاده از ابزارهایی مانند ELK Stack (Elasticsearch, Logstash, Kibana) یا Splunk می‌تواند به شما در جمع‌آوری، تجزیه و تحلیل لاگ‌ها کمک کند. این ابزارها امکان جستجوی سریع و دقیق در میان لاگ‌ها را فراهم می‌آورند و به شناسایی تهدیدات و رفتارهای مشکوک کمک می‌کنند.

4. شناسایی و هشداردهی نسبت به رفتارهای غیرعادی (Anomaly Detection)

با استفاده از تکنیک‌های تحلیل داده، می‌توان رفتارهای غیرعادی کاربران را شناسایی کرد. این رفتارها می‌توانند شامل الگوهای درخواست غیرمعمول، تعداد زیاد تلاش‌های ناموفق ورود یا دسترسی به منابع حساس در زمان‌های غیرمعمول باشند.

این نوع شناسایی معمولاً از الگوریتم‌های یادگیری ماشین و تحلیل‌های آماری برای شناسایی انحرافات از رفتارهای معمول کاربران استفاده می‌کند.

مثال: شناسایی تعداد زیاد تلاش‌های ناموفق ورود به سیستم:
let failedLoginAttempts = 0;
const maxFailedAttempts = 5;

function loginAttempt(username, password) {
  // شبیه‌سازی فرآیند ورود
  const isSuccessful = checkCredentials(username, password);

  if (!isSuccessful) {
    failedLoginAttempts += 1;
    if (failedLoginAttempts >= maxFailedAttempts) {
      sendAlert('Too many failed login attempts');
    }
  } else {
    failedLoginAttempts = 0; // Reset failed attempts after successful login
  }
}

function sendAlert(message) {
  console.log('ALERT: ' + message);
}

function checkCredentials(username, password) {
  // شبیه‌سازی بررسی اعتبارنامه‌ها
  return username === 'admin' && password === 'securePassword';
}
5. پیاده‌سازی هشدارها و اعلان‌ها (Alerts and Notifications)

در کنار ثبت فعالیت‌ها، باید سیستمی برای هشدار دادن به مدیران در صورت شناسایی رفتار مشکوک وجود داشته باشد. این هشدارها می‌توانند از طریق ایمیل، پیامک یا دیگر کانال‌های ارتباطی ارسال شوند.

برای ارسال هشدارها، می‌توان از سرویس‌های مانند Twilio برای ارسال پیامک یا از SendGrid برای ارسال ایمیل استفاده کرد.

مثال ارسال ایمیل هشدار در صورت شناسایی رفتار مشکوک:
const nodemailer = require('nodemailer');

const transporter = nodemailer.createTransport({
  service: 'gmail',
  auth: {
    user: 'your-email@gmail.com',
    pass: 'your-email-password'
  }
});

function sendEmailAlert(subject, message) {
  const mailOptions = {
    from: 'your-email@gmail.com',
    to: 'admin@example.com',
    subject: subject,
    text: message
  };

  transporter.sendMail(mailOptions, function(error, info){
    if (error) {
      console.log(error);
    } else {
      console.log('Email sent: ' + info.response);
    }
  });
}

// ارسال هشدار
sendEmailAlert('Suspicious Activity Detected', 'Multiple failed login attempts detected.');

تحلیل و تشخیص رفتارهای مشکوک

با ثبت و پایش دقیق فعالیت‌های کاربران، می‌توان به تحلیل رفتارهای مشکوک و شناسایی تهدیدات امنیتی پرداخت. برخی از الگوهای رفتاری مشکوک شامل موارد زیر هستند:

  1. تعداد زیاد تلاش‌های ناموفق برای ورود: اگر کاربری چندین بار با رمز عبور اشتباه وارد سیستم شود، احتمالاً این یک حمله Brute Force است.
  2. دسترسی به منابع حساس: اگر یک کاربر ناگهان به منابعی دسترسی پیدا کند که معمولاً از آن‌ها استفاده نمی‌کند یا تغییراتی در پایگاه داده ایجاد کند، این ممکن است نشان‌دهنده یک فعالیت مشکوک باشد.
  3. فعالیت در زمان‌های غیرمعمول: ورود به سیستم در شب یا در ساعات غیرمعمول می‌تواند یک نشانه از دسترسی غیرمجاز باشد.
  4. استفاده غیرمعمول از APIها: درخواست‌های غیرمعمول به API یا حملات DDoS می‌تواند به عنوان نشانه‌ای از فعالیت مشکوک شناخته شود.

جمع‌بندی

پایش و ثبت فعالیت‌های کاربران برای شناسایی رفتارهای مشکوک یک گام اساسی در امنیت سیستم‌ها است. با استفاده از ابزارهای لاگ‌گذاری، مانیتورینگ فعالیت‌ها، تحلیل داده‌ها و هشدارهای آنی، می‌توان تهدیدات امنیتی را شناسایی و از وقوع آن‌ها جلوگیری کرد. این فرآیند به شناسایی حملات زودهنگام و همچنین مدیریت و تحلیل دقیق فعالیت‌های کاربران کمک می‌کند.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson title=”فصل 7. امنیت سرورها و پایگاه داده‌ها”][/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”ایمن‌سازی پایگاه داده با اصول Least Privilege” subtitle=”توضیحات کامل”]در دنیای امنیت اطلاعات، یک اصل بسیار حیاتی برای حفظ و حفاظت از پایگاه‌های داده، اصل Least Privilege (حداقل امتیاز) است. این اصل به معنای اختصاص دادن حداقل سطح دسترسی لازم برای کاربران و فرآیندها به منابع و داده‌ها است. به عبارت دیگر، هر کاربر یا برنامه تنها باید به داده‌ها و منابعی دسترسی داشته باشد که برای انجام کارهای مشخص و ضروری خود به آن‌ها نیاز دارد. این کار به کاهش ریسک‌ها و جلوگیری از دسترسی غیرمجاز کمک می‌کند.

در این بخش به بررسی پیاده‌سازی اصول Least Privilege در ایمن‌سازی پایگاه داده‌ها و اهمیت آن خواهیم پرداخت.

اهمیت اصل Least Privilege در ایمن‌سازی پایگاه داده‌ها

اصول Least Privilege در زمینه پایگاه داده به این معناست که کاربران، برنامه‌ها و سرویس‌ها تنها باید به حداقل سطح دسترسی به پایگاه داده‌ها و جداول دسترسی داشته باشند که برای انجام وظایف خود ضروری است. این اصل از چند جهت اهمیت دارد:

  1. کاهش ریسک دسترسی غیرمجاز: محدود کردن دسترسی کاربران و برنامه‌ها به اطلاعات حساس از طریق این اصل به جلوگیری از دسترسی‌های غیرمجاز کمک می‌کند.
  2. محافظت در برابر حملات داخلی: حتی اگر یک کاربر یا برنامه به دلایل مختلف دسترسی غیرمجاز پیدا کند، با محدود کردن سطح دسترسی او می‌توان میزان خسارت را کاهش داد.
  3. کاهش سطح آسیب‌پذیری‌ها: با کاهش تعداد دسترسی‌ها، ریسک نفوذ به داده‌ها یا اجرای تغییرات مخرب کاهش می‌یابد.

پیاده‌سازی اصل Least Privilege در پایگاه داده

برای پیاده‌سازی مؤثر اصل Least Privilege در پایگاه داده، باید اقدامات مختلفی انجام شود که شامل محدود کردن دسترسی‌ها، نظارت و استفاده از ابزارهای کنترل دسترسی است.

1. تعیین سطوح دسترسی کاربران

اولین قدم برای پیاده‌سازی اصل Least Privilege، تعیین دقیق سطوح دسترسی هر کاربر و برنامه است. باید مشخص کنید که هر کاربر یا سرویس به چه منابعی نیاز دارد و سپس تنها همان دسترسی‌ها را اعطا کنید.

مثال تعیین دسترسی‌های کاربران در MySQL:

برای مثال، در MySQL، برای ایجاد یک کاربر جدید با دسترسی محدود به یک پایگاه داده خاص می‌توانید از دستورات زیر استفاده کنید:

CREATE USER 'user_name'@'localhost' IDENTIFIED BY 'password';

GRANT SELECT, INSERT ON database_name.* TO 'user_name'@'localhost';

FLUSH PRIVILEGES;

در این مثال، کاربر تنها به عملیات SELECT و INSERT روی پایگاه داده مشخص‌شده دسترسی دارد. این کار دسترسی‌های اضافی را مسدود می‌کند.

2. استفاده از نقش‌ها و مجوزهای مبتنی بر نقش (Role-Based Access Control – RBAC)

برای مدیریت سطح دسترسی‌ها به‌صورت مؤثرتر و سازمان‌دهی‌شده‌تر، می‌توان از روش Role-Based Access Control (RBAC) استفاده کرد. در این روش، به‌جای اختصاص دسترسی مستقیم به کاربران، دسترسی‌ها از طریق نقش‌ها (Roles) مدیریت می‌شوند. سپس نقش‌ها به کاربران تخصیص می‌یابند.

مثال استفاده از RBAC در PostgreSQL:

در PostgreSQL می‌توان نقش‌ها را تعریف کرده و به کاربران خاص اعطا کرد:

CREATE ROLE read_only;
GRANT CONNECT ON DATABASE my_database TO read_only;
GRANT USAGE ON SCHEMA public TO read_only;
GRANT SELECT ON ALL TABLES IN SCHEMA public TO read_only;

CREATE USER user_name WITH PASSWORD 'password';
GRANT read_only TO user_name;

در این مثال، یک نقش به نام read_only ایجاد شده است که تنها دسترسی SELECT به جداول را فراهم می‌کند. سپس این نقش به کاربر user_name اختصاص داده می‌شود.

3. استفاده از احراز هویت چندعاملی (MFA)

برای حفاظت بیشتر، از احراز هویت چندعاملی (MFA) برای دسترسی به پایگاه‌های داده استفاده کنید. این روش با اضافه کردن یک لایه امنیتی اضافی در فرآیند احراز هویت، احتمال دسترسی غیرمجاز را کاهش می‌دهد.

برای پیاده‌سازی MFA، می‌توانید از ابزارهای احراز هویت مانند Google Authenticator یا Authy استفاده کنید که امکان افزودن لایه اضافی امنیتی به پایگاه‌های داده را فراهم می‌کند.

4. جلوگیری از دسترسی از راه دور غیرمجاز

از دسترسی به پایگاه داده‌ها از راه دور (remote access) تنها در صورت ضرورت استفاده کنید. دسترسی از راه دور به‌ویژه اگر تنظیمات امنیتی به درستی پیکربندی نشده باشد، می‌تواند ریسک‌های زیادی ایجاد کند. برای اطمینان از امنیت، فقط آدرس‌های IP خاص را مجاز به اتصال به پایگاه داده از راه دور کنید.

مثال محدود کردن دسترسی از IP خاص در MySQL:
# از دسترسی به MySQL از تمام IPها جلوگیری می‌کند
sudo ufw deny from any to any port 3306

# فقط به IP خاص اجازه دسترسی می‌دهد
sudo ufw allow from 192.168.1.100 to any port 3306
5. نظارت و گزارش‌گیری

برای اطمینان از این که هیچ‌گونه دسترسی غیرمجاز به پایگاه داده‌ها وجود ندارد، باید به‌طور مستمر فعالیت‌ها و دسترسی‌ها را نظارت کنید. ابزارهای نظارتی می‌توانند به شناسایی رفتارهای مشکوک یا غیرمجاز کمک کنند.

مثال نظارت بر دسترسی‌ها در MySQL:

برای فعال‌سازی لاگ‌های دسترسی در MySQL، فایل پیکربندی my.cnf را به‌روزرسانی کنید:

[mysqld]
log_error = /var/log/mysql/error.log
log_queries_not_using_indexes = 1

این تنظیمات به شما این امکان را می‌دهد که تمامی خطاها و دسترسی‌های غیرمعمول را در فایل لاگ ثبت کنید.

6. استفاده از رمزنگاری داده‌ها

برای اطمینان از اینکه حتی اگر یک مهاجم به پایگاه داده دسترسی پیدا کند، داده‌ها قابل‌فهم نباشند، می‌توانید از رمزنگاری برای ذخیره‌سازی اطلاعات حساس استفاده کنید. برای داده‌های حساس مانند اطلاعات کارت اعتباری یا شماره‌های شناسایی، رمزنگاری یک لایه اضافی امنیتی است که باید در هر پایگاه داده پیاده‌سازی شود.

مثال رمزنگاری در PostgreSQL با استفاده از pgcrypto:

در PostgreSQL می‌توانید از ماژول pgcrypto برای رمزنگاری داده‌ها استفاده کنید:

CREATE EXTENSION pgcrypto;

-- ذخیره‌سازی رمزنگاری شده
INSERT INTO users (id, name, password)
VALUES (1, 'username', crypt('password', gen_salt('bf')));

جمع‌بندی

اصول Least Privilege در ایمن‌سازی پایگاه داده‌ها نقش بسیار مهمی در کاهش خطرات دسترسی غیرمجاز و حملات مختلف دارد. با استفاده از روش‌هایی مانند تعیین دقیق دسترسی‌ها، اعمال محدودیت‌های مبتنی بر نقش، استفاده از احراز هویت چندعاملی، نظارت و گزارش‌گیری، و رمزنگاری داده‌ها، می‌توان سطح امنیتی پایگاه داده‌ها را به‌طور چشمگیری افزایش داد. این اصول باید به‌طور مستمر مرور و به‌روزرسانی شوند تا همواره از امنیت پایگاه داده‌ها در برابر تهدیدات جدید محافظت شود.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”استفاده از مکانیزم‌های رمزگذاری برای داده‌های حساس در دیتابیس” subtitle=”توضیحات کامل”]رمزگذاری داده‌ها به‌ویژه برای اطلاعات حساس، یکی از روش‌های اساسی در ایمن‌سازی پایگاه داده‌ها است. این اقدام باعث می‌شود که حتی در صورت دسترسی غیرمجاز به پایگاه داده، داده‌ها غیرقابل فهم و بی‌فایده باشند. برای اطلاعات حساس نظیر شماره‌های کارت اعتباری، رمزهای عبور، اطلاعات شخصی و مالی، استفاده از رمزگذاری یک نیاز ضروری است.

در این بخش به بررسی اصول استفاده از مکانیزم‌های رمزگذاری برای داده‌های حساس در دیتابیس، روش‌ها و ابزارهای مورد استفاده و بهترین شیوه‌ها خواهیم پرداخت.

اهمیت رمزگذاری داده‌های حساس

رمزگذاری داده‌ها به معنای تبدیل اطلاعات قابل فهم به یک فرمت غیرقابل فهم با استفاده از الگوریتم‌های خاص است. این عمل به دلایل زیر اهمیت دارد:

  1. محافظت از اطلاعات حساس: با رمزگذاری داده‌ها، حتی در صورت دسترسی غیرمجاز به پایگاه داده، داده‌ها قابل خواندن نخواهند بود.
  2. رعایت الزامات قانونی و استانداردها: بسیاری از استانداردها و قوانین مانند GDPR و PCI DSS برای حفاظت از اطلاعات حساس، استفاده از رمزگذاری را ضروری می‌دانند.
  3. کاهش خطرات در صورت نقض امنیتی: اگر پایگاه داده تحت حمله قرار گیرد، داده‌های رمزگذاری‌شده به هیچ‌وجه قابل‌دسترس نخواهند بود.

روش‌های رمزگذاری برای داده‌های حساس

در رمزگذاری داده‌های حساس در دیتابیس، دو نوع روش اصلی رمزگذاری وجود دارد: رمزگذاری متقارن و رمزگذاری غیرمتقارن.

1. رمزگذاری متقارن (Symmetric Encryption)

در این روش، از یک کلید واحد برای رمزگذاری و رمزگشایی داده‌ها استفاده می‌شود. در صورت سرقت کلید، حمله‌کننده قادر خواهد بود داده‌ها را رمزگشایی کند. این روش سریع‌تر است و معمولاً برای رمزگذاری داده‌ها در پایگاه‌های داده استفاده می‌شود.

الگوریتم‌های محبوب:
  • AES (Advanced Encryption Standard): یکی از ایمن‌ترین و سریع‌ترین الگوریتم‌ها برای رمزگذاری داده‌ها.
  • DES (Data Encryption Standard): یک الگوریتم قدیمی که دیگر توصیه نمی‌شود.
مثال پیاده‌سازی رمزگذاری AES در MySQL:

برای پیاده‌سازی رمزگذاری AES در MySQL، می‌توان از توابع داخلی MySQL مانند AES_ENCRYPT و AES_DECRYPT استفاده کرد. در این مثال، داده‌ها با کلید یکسانی رمزگذاری و رمزگشایی می‌شوند.

-- رمزگذاری داده‌ها با AES
INSERT INTO sensitive_data (id, credit_card)
VALUES (1, AES_ENCRYPT('4111111111111111', 'encryption_key'));

-- رمزگشایی داده‌ها با AES
SELECT id, AES_DECRYPT(credit_card, 'encryption_key') AS decrypted_card
FROM sensitive_data;

در این مثال، داده‌های کارت اعتباری در پایگاه داده به‌صورت رمزگذاری‌شده ذخیره می‌شوند و برای مشاهده داده‌های اصلی، باید از همان کلید برای رمزگشایی استفاده کرد.

2. رمزگذاری غیرمتقارن (Asymmetric Encryption)

در این روش، از دو کلید مختلف استفاده می‌شود: یک کلید عمومی برای رمزگذاری و یک کلید خصوصی برای رمزگشایی. این روش برای تبادل امن اطلاعات بین دو طرف استفاده می‌شود و از آن در مواردی مانند SSL/TLS برای امنیت ارتباطات اینترنتی استفاده می‌شود.

الگوریتم‌های محبوب:
  • RSA (Rivest-Shamir-Adleman): یکی از معروف‌ترین الگوریتم‌های رمزگذاری غیرمتقارن است.
3. استفاده از هشینگ و Salt

در برخی موارد، به‌ویژه برای ذخیره‌سازی رمزهای عبور، از هشینگ استفاده می‌شود. هشینگ یک فرآیند یک‌طرفه است که داده‌ها را به یک رشته ثابت تبدیل می‌کند و نمی‌توان به‌طور مستقیم داده‌های هش‌شده را رمزگشایی کرد. برای افزایش امنیت هش‌ها، معمولاً از Salt (مقدار تصادفی اضافه‌شده به داده‌ها قبل از هش کردن) استفاده می‌شود.

الگوریتم‌های محبوب برای هشینگ:
  • Bcrypt: یک الگوریتم پیشرفته برای هشینگ رمزهای عبور.
  • PBKDF2 (Password-Based Key Derivation Function 2): برای هشینگ رمزهای عبور.
  • Argon2: یک الگوریتم جدید و مقاوم در برابر حملات GPU.
مثال پیاده‌سازی هشینگ با Bcrypt در Node.js:

برای ذخیره رمزهای عبور به‌صورت هش‌شده با استفاده از Bcrypt:

const bcrypt = require('bcrypt');

// هش کردن رمز عبور
const hashedPassword = await bcrypt.hash('user_password', 10);

// ذخیره‌سازی در پایگاه داده
await db.collection('users').insertOne({ username: 'user1', password: hashedPassword });

// تطبیق رمز عبور وارد شده با هش ذخیره‌شده
const isMatch = await bcrypt.compare('user_password', storedHashedPassword);
if (isMatch) {
  console.log('Password is correct');
} else {
  console.log('Invalid password');
}

در این مثال، رمز عبور کاربر به‌طور امن هش می‌شود و در پایگاه داده ذخیره می‌شود.

4. استفاده از کلیدهای رمزگذاری و مدیریت آن‌ها

برای نگهداری و مدیریت کلیدهای رمزگذاری، می‌توان از سرویس‌های مدیریت کلید مانند AWS KMS (Amazon Web Services Key Management Service) یا Azure Key Vault استفاده کرد. این سرویس‌ها به‌طور امن کلیدهای رمزگذاری را ذخیره کرده و مدیریت می‌کنند، و همچنین امکان استفاده از این کلیدها را به‌طور کنترل‌شده فراهم می‌کنند.

مثال استفاده از AWS KMS برای رمزگذاری داده‌ها:
const AWS = require('aws-sdk');
const kms = new AWS.KMS();

// رمزگذاری داده‌ها
const params = {
  KeyId: 'your-key-id',
  Plaintext: 'Sensitive data'
};

kms.encrypt(params, function(err, data) {
  if (err) {
    console.log('Error encrypting:', err);
  } else {
    console.log('Encrypted data:', data.CiphertextBlob.toString('base64'));
  }
});

در این مثال، داده‌ها با استفاده از AWS KMS رمزگذاری می‌شوند.

بهترین شیوه‌ها برای رمزگذاری داده‌های حساس

  1. انتخاب الگوریتم رمزگذاری مناسب: بسته به نیازهای امنیتی و عملکردی، از الگوریتم‌های امن مانند AES یا RSA استفاده کنید.
  2. مدیریت صحیح کلیدها: کلیدهای رمزگذاری باید در یک مکان امن ذخیره شوند و فقط توسط کاربران مجاز در دسترس باشند.
  3. استفاده از Salt در هشینگ: برای ذخیره رمزهای عبور، از Salt برای محافظت در برابر حملات Rainbow Table استفاده کنید.
  4. رمزگذاری داده‌های حساس در هنگام ذخیره‌سازی: از رمزگذاری برای محافظت از اطلاعات حساس در پایگاه داده استفاده کنید.
  5. رعایت الزامات قانونی: اطمینان حاصل کنید که روش‌های رمزگذاری شما با قوانین و استانداردهای مربوطه مانند GDPR یا PCI DSS سازگار است.

جمع‌بندی

رمزگذاری داده‌های حساس در پایگاه داده یکی از مهم‌ترین اقداماتی است که برای حفاظت از اطلاعات انجام می‌شود. استفاده از مکانیزم‌های مختلف مانند رمزگذاری متقارن، غیرمتقارن، هشینگ با Salt، و مدیریت صحیح کلیدها می‌تواند کمک کند تا داده‌ها در برابر دسترسی غیرمجاز و حملات مختلف محافظت شوند. با پیاده‌سازی این روش‌ها و رعایت شیوه‌های مناسب، می‌توان امنیت اطلاعات حساس را به‌طور چشمگیری افزایش داد.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”فعال‌سازی Auditing و Logging برای نظارت بر دسترسی‌های غیرمجاز” subtitle=”توضیحات کامل”]یکی از مهم‌ترین راهکارهای ایمن‌سازی سیستم‌ها و شبکه‌ها، نظارت مداوم بر فعالیت‌های کاربران و دسترسی‌ها است. در این راستا، Auditing (بررسی و پایش فعالیت‌ها) و Logging (ثبت رویدادها) ابزارهای قدرتمندی برای شناسایی رفتارهای مشکوک و جلوگیری از دسترسی‌های غیرمجاز به سیستم‌ها و داده‌ها هستند. فعال‌سازی این دو مکانیزم، به شما این امکان را می‌دهد که هر گونه دسترسی غیرمجاز یا رفتار غیرعادی را به‌سرعت شناسایی کرده و واکنش‌های مناسب را اتخاذ کنید.

در این بخش به بررسی اهمیت و نحوه پیاده‌سازی Auditing و Logging در سیستم‌ها خواهیم پرداخت.

اهمیت Auditing و Logging

  1. شناسایی دسترسی‌های غیرمجاز: با ثبت تمامی فعالیت‌های کاربران و دسترسی‌ها، می‌توان به‌راحتی تشخیص داد که آیا یک کاربر دسترسی‌های غیرمجاز به سیستم پیدا کرده است یا خیر.
  2. پایش فعالیت‌ها: فعالیت‌های کاربران و سیستم‌ها به‌طور مستمر ثبت می‌شوند و به این ترتیب می‌توان رفتارهای مشکوک و غیرعادی را شناسایی کرد.
  3. تحلیل مشکلات امنیتی: در صورت بروز حملات، لاگ‌ها می‌توانند اطلاعات حیاتی برای شناسایی منبع حمله، نحوه نفوذ و آسیب‌های واردشده فراهم کنند.
  4. رعایت الزامات قانونی: بسیاری از استانداردها و قوانین امنیتی نظیر GDPR و PCI DSS، الزامات خاصی برای ثبت و نگهداری لاگ‌ها و گزارش‌ها دارند.
  5. واکنش به رخدادهای امنیتی: وجود لاگ‌ها و اطلاعات مستند، امکان واکنش سریع و موثر به تهدیدات را فراهم می‌آورد.

مراحل پیاده‌سازی Auditing و Logging

1. فعال‌سازی Logging در سیستم‌ها

اولین مرحله در پیاده‌سازی Auditing و Logging، فعال‌سازی لاگ‌ها در سیستم‌عامل‌ها، برنامه‌ها و پایگاه‌های داده است. این لاگ‌ها باید شامل تمامی فعالیت‌ها و دسترسی‌ها باشند.

تنظیم Logging در سیستم‌های لینوکسی:

در لینوکس، برای فعال‌سازی لاگ‌ها، معمولا از سرویس‌های Syslog یا rsyslog استفاده می‌شود. می‌توان تنظیمات لاگ‌گیری را در فایل‌های پیکربندی مانند /etc/rsyslog.conf تغییر داد.

# فعال‌سازی لاگ‌گیری در rsyslog
*.* /var/log/syslog

این دستور باعث می‌شود که تمامی لاگ‌ها به فایل /var/log/syslog ارسال شوند. سپس می‌توانید دسترسی به این فایل را محدود کرده و آن را بررسی کنید.

تنظیم Logging در پایگاه داده MySQL:

برای فعال‌سازی لاگ‌گیری در MySQL، می‌توانید گزینه‌های مربوطه را در فایل پیکربندی my.cnf تنظیم کنید.

[mysqld]
log_error = /var/log/mysql/mysql_error.log
general_log = 1
general_log_file = /var/log/mysql/mysql_general.log

این تنظیمات باعث می‌شود که خطاها و تمام درخواست‌های عمومی به پایگاه داده در فایل‌های مشخص‌شده ثبت شوند.

2. تنظیم Auditing

Auditing به معنای پیگیری و ثبت دقیق و جزئی هر فعالیت یا تغییراتی است که در سیستم اتفاق می‌افتد. این کار می‌تواند شامل ثبت دسترسی‌های غیرمجاز، تغییرات در داده‌ها، یا انجام اقدامات مهم توسط کاربران باشد.

فعال‌سازی Auditing در MySQL:

MySQL برای فعال‌سازی Auditing ابزارهای مختلفی ارائه می‌دهد که یکی از آن‌ها افزونه MySQL Enterprise Audit Plugin است. برای فعال‌سازی این پلاگین، می‌توانید مراحل زیر را دنبال کنید:

  1. نصب پلاگین Audit در MySQL:
sudo apt-get install mysql-audit-plugin
  1. بارگذاری پلاگین در MySQL:
INSTALL SONAME 'audit_log';
  1. پیکربندی پلاگین برای ثبت فعالیت‌ها:
SET GLOBAL audit_log_policy = 'ALL';

با این تنظیم، تمامی فعالیت‌ها و دسترسی‌ها به پایگاه داده ثبت می‌شوند.

فعال‌سازی Auditing در سیستم‌عامل‌های لینوکسی:

در لینوکس، می‌توانید از Auditd برای نظارت دقیق بر دسترسی‌ها و تغییرات استفاده کنید. این ابزار به شما امکان می‌دهد که مشخص کنید کدام رویدادها باید ثبت شوند.

  1. نصب Auditd:
sudo apt-get install auditd
  1. پیکربندی Auditd: در فایل پیکربندی /etc/audit/audit.rules می‌توانید قوانین مربوط به نظارت را اضافه کنید. برای مثال:
# نظارت بر دسترسی به فایل‌های حساس
-w /etc/passwd -p wa -k passwd_changes

این دستور باعث می‌شود که هرگونه تغییر یا دسترسی به فایل /etc/passwd ثبت شود.

3. جمع‌آوری و تجزیه‌وتحلیل لاگ‌ها

پس از فعال‌سازی Auditing و Logging، باید از ابزاری برای جمع‌آوری و تجزیه‌وتحلیل لاگ‌ها استفاده کنید. یکی از ابزارهای محبوب در این زمینه ELK Stack (Elasticsearch, Logstash, Kibana) است که امکان جمع‌آوری، ذخیره و تجزیه‌وتحلیل لاگ‌ها را به‌صورت متمرکز فراهم می‌کند.

نصب و پیکربندی ELK Stack:

برای نصب ELK Stack در سیستم، ابتدا باید نرم‌افزارهای Elasticsearch، Logstash و Kibana را نصب کنید.

sudo apt-get install elasticsearch logstash kibana

سپس، می‌توانید پیکربندی‌های مربوط به ارسال لاگ‌ها به این سیستم را انجام دهید.

4. نظارت و هشدار

برای شناسایی فعالیت‌های غیرمجاز و رفتارهای مشکوک، نیاز به راه‌اندازی سیستم‌های هشداردهی و مانیتورینگ دارید. ابزارهایی مانند Zabbix یا Nagios برای نظارت بر لاگ‌ها و ایجاد هشدارهای خودکار در صورت وقوع رویدادهای مشکوک بسیار مفید هستند.

مثال تنظیم هشدار در Zabbix:

در Zabbix می‌توانید به‌سادگی قوانینی برای هشداردهی بر اساس لاگ‌ها تنظیم کنید.

  1. وارد صفحه تنظیمات Zabbix شوید.
  2. به بخش Triggers رفته و یک Trigger جدید ایجاد کنید که به تغییرات در لاگ‌ها واکنش نشان دهد.
  3. می‌توانید شرایطی مانند مقدار خاصی از خطاها یا دسترس‌پذیری از یک IP خاص را برای ارسال هشدار تنظیم کنید.

بهترین شیوه‌ها در Auditing و Logging

  1. ثبت تمام فعالیت‌ها: تمامی دسترسی‌ها، تغییرات در داده‌ها و اقدامات مهم را ثبت کنید.
  2. خودکارسازی تجزیه‌وتحلیل: از ابزارهایی مانند ELK Stack یا Splunk برای تجزیه‌وتحلیل خودکار لاگ‌ها و تشخیص سریع تهدیدات استفاده کنید.
  3. تنظیم هشدارها: در صورتی که فعالیت غیرمعمول یا مشکوکی مشاهده شد، به‌صورت خودکار هشدار ارسال کنید.
  4. نگهداری طولانی‌مدت لاگ‌ها: بسته به الزامات قانونی و نیازهای امنیتی، لاگ‌ها باید به‌طور دوره‌ای نگهداری شوند.
  5. محدود کردن دسترسی به لاگ‌ها: دسترسی به لاگ‌ها باید محدود و کنترل‌شده باشد تا فقط کاربران مجاز قادر به مشاهده آن‌ها باشند.

جمع‌بندی

فعال‌سازی Auditing و Logging در سیستم‌ها برای نظارت بر دسترسی‌های غیرمجاز و شناسایی فعالیت‌های مشکوک یک گام حیاتی در تأمین امنیت سیستم‌ها و شبکه‌ها است. با پیکربندی مناسب این دو ابزار، می‌توانید از دسترسی‌های غیرمجاز جلوگیری کرده و با تحلیل دقیق فعالیت‌ها، امنیت سیستم‌ها و داده‌ها را به‌طور چشمگیری افزایش دهید.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”بکاپ‌گیری و بازیابی داده‌ها با رویکرد امنیتی” subtitle=”توضیحات کامل”]یکی از جنبه‌های حیاتی در حفاظت از داده‌ها و سیستم‌های اطلاعاتی، بکاپ‌گیری (Backup) و بازیابی داده‌ها (Disaster Recovery) است. این فرآیند نه تنها برای محافظت از داده‌ها در برابر خرابی‌های سخت‌افزاری، حملات سایبری یا اشتباهات انسانی ضروری است، بلکه باید با در نظر گرفتن اصول امنیتی به‌طور خاص طراحی و پیاده‌سازی شود. در این بخش، به اصول و شیوه‌های امن‌سازی فرآیندهای بکاپ‌گیری و بازیابی داده‌ها خواهیم پرداخت.

اهمیت بکاپ‌گیری و بازیابی داده‌ها

بکاپ‌گیری صحیح داده‌ها می‌تواند به شما کمک کند تا در صورت بروز بحران‌های غیرمنتظره (نظیر حملات سایبری، از دست رفتن داده‌ها، خرابی سیستم‌ها یا خطاهای انسانی)، داده‌ها و اطلاعات حیاتی خود را بازیابی کنید. اما نکته بسیار مهم این است که بکاپ‌ها خود باید از نظر امنیتی ایمن‌سازی شوند تا مورد حملات یا دسترسی‌های غیرمجاز قرار نگیرند.

اصول امنیتی برای بکاپ‌گیری داده‌ها

1. استفاده از رمزنگاری برای بکاپ‌ها

برای حفاظت از داده‌ها در هنگام ذخیره‌سازی و انتقال، باید از رمزنگاری (Encryption) استفاده کنید. رمزنگاری داده‌های بکاپ از دسترسی غیرمجاز به اطلاعات حساس جلوگیری می‌کند، حتی در صورتی که بکاپ‌ها به هر دلیل به سرقت بروند.

رمزنگاری بکاپ‌ها در لینوکس با استفاده از GPG:

برای رمزنگاری فایل بکاپ با استفاده از GPG (GNU Privacy Guard) در سیستم‌های لینوکسی، از دستور زیر استفاده کنید:

gpg --encrypt --recipient "recipient_email@example.com" backup_file.tar.gz

این دستور، فایل بکاپ backup_file.tar.gz را برای ایمیل گیرنده مشخص‌شده رمزنگاری می‌کند.

2. ذخیره‌سازی بکاپ‌ها در مکان‌های جداگانه و امن

برای کاهش خطرات ناشی از از دست دادن داده‌ها، باید بکاپ‌ها را در مکان‌های مختلف ذخیره کنید. بهتر است از ذخیره‌سازی آنلاین و آفلاین به‌طور هم‌زمان استفاده کنید تا اگر یکی از مکان‌های ذخیره‌سازی تحت تأثیر حملات یا خطا قرار گرفت، همچنان بکاپ‌های قابل بازیابی در دسترس باشند.

استفاده از ابزار rsync برای بکاپ‌گیری در سرورهای مختلف:

برای ایجاد بکاپ در سرورهای مختلف می‌توان از ابزار rsync استفاده کرد تا داده‌ها به صورت امن و با سرعت بالا انتقال یابند:

rsync -avz /data/ backup_server:/backup/

این دستور، فایل‌های موجود در /data/ را به سرور پشتیبان منتقل می‌کند.

3. فشرده‌سازی بکاپ‌ها برای کاهش فضای ذخیره‌سازی

برای کاهش فضای ذخیره‌سازی بکاپ‌ها و افزایش کارایی فرآیند بکاپ‌گیری، می‌توان داده‌ها را قبل از ذخیره‌سازی فشرده کرد. این کار نه تنها باعث کاهش فضای مورد نیاز می‌شود بلکه به محافظت از داده‌ها کمک می‌کند زیرا فایل‌های فشرده ممکن است کمتر در معرض آسیب‌های فیزیکی یا نرم‌افزاری قرار گیرند.

فشرده‌سازی فایل‌های بکاپ با استفاده از tar و gzip:

برای فشرده‌سازی فایل‌های بکاپ می‌توانید از دستور زیر در لینوکس استفاده کنید:

tar -czvf backup_file.tar.gz /data/

این دستور تمامی فایل‌های موجود در مسیر /data/ را فشرده کرده و در فایل backup_file.tar.gz ذخیره می‌کند.

4. تنظیم دسترسی محدود به بکاپ‌ها

یکی از اصول امنیتی مهم در زمینه بکاپ‌گیری، محدود کردن دسترسی به فایل‌های بکاپ است. فقط افرادی که مجاز هستند باید بتوانند به بکاپ‌ها دسترسی داشته باشند. این موضوع مخصوصاً در سیستم‌های شبکه‌ای که چندین کاربر به منابع مختلف دسترسی دارند، بسیار اهمیت دارد.

محدود کردن دسترسی به بکاپ‌ها با استفاده از chmod در لینوکس:

برای محدود کردن دسترسی به فایل‌های بکاپ، می‌توانید از دستور chmod برای تنظیم مجوزهای دسترسی استفاده کنید:

chmod 600 backup_file.tar.gz

این دستور دسترسی فقط به مالک فایل را می‌دهد و سایر کاربران از مشاهده و تغییر آن محروم می‌شوند.

5. بکاپ‌گیری منظم و خودکار

برای اطمینان از این که همیشه از داده‌ها بکاپ گرفته شده است، باید یک برنامه زمان‌بندی شده برای بکاپ‌گیری منظم داشته باشید. برای این کار می‌توانید از ابزارهای زمان‌بندی خودکار مانند Cron در لینوکس استفاده کنید.

پیکربندی Cron برای بکاپ‌گیری خودکار:

برای انجام بکاپ‌گیری منظم می‌توانید یک Cron Job تنظیم کنید که به صورت روزانه یا هفتگی اجرا شود.

0 2 * * * /usr/bin/rsync -avz /data/ backup_server:/backup/

این دستور یک بار در روز (ساعت 2 صبح) عملیات بکاپ‌گیری را انجام می‌دهد.

اصول امنیتی برای بازیابی داده‌ها

1. ایجاد فرآیند تست بازیابی منظم

بازیابی داده‌ها باید به صورت دوره‌ای تست شود تا اطمینان حاصل شود که در صورت بروز مشکل، می‌توان داده‌ها را به‌سرعت بازیابی کرد. تست بازیابی باید شامل بازیابی از نسخه‌های مختلف بکاپ و آزمایش تمامی اجزای سیستم باشد.

2. استفاده از چندین نسخه بکاپ

توصیه می‌شود که چندین نسخه از بکاپ‌ها نگهداری شود تا در صورتی که نسخه‌ای آسیب دید یا دچار خطا شد، بتوان از نسخه‌های قبلی استفاده کرد. این کار به شما این امکان را می‌دهد که در برابر حملات نرم‌افزاری مانند Ransomware یا خرابی‌های ناگهانی از خود محافظت کنید.

پیکربندی چند نسخه‌ای از بکاپ‌ها با استفاده از rsync:

برای ذخیره چندین نسخه از بکاپ‌ها می‌توانید از دستور زیر استفاده کنید:

rsync -avz --backup --backup-dir=/backups/old/ /data/ backup_server:/backup/

این دستور نسخه‌های قدیمی‌تر از داده‌ها را در پوشه /backups/old/ ذخیره می‌کند.

3. گزارش‌گیری و هشدار در صورت شکست بکاپ‌گیری

برای جلوگیری از مشکلات ناشی از شکست فرآیند بکاپ‌گیری، باید یک سیستم گزارش‌گیری و هشداردهی تنظیم کنید که در صورت عدم موفقیت در انجام بکاپ، به شما اطلاع دهد.

فعال‌سازی هشدار در صورت شکست بکاپ‌گیری در Cron:

می‌توانید در Cron از گزینه‌های گزارش‌گیری استفاده کنید تا در صورت بروز خطا در انجام بکاپ، به شما ایمیل ارسال شود:

0 2 * * * /usr/bin/rsync -avz /data/ backup_server:/backup/ || 
echo "Backup Failed" | mail -s "Backup Failure Alert" admin@example.com

این دستور در صورت شکست عملیات بکاپ‌گیری، یک ایمیل هشدار به مدیر سیستم ارسال می‌کند.

جمع‌بندی

بکاپ‌گیری و بازیابی داده‌ها با رویکرد امنیتی یکی از ارکان اصلی استراتژی‌های امنیتی برای محافظت از اطلاعات حساس و حیاتی در برابر تهدیدات مختلف است. استفاده از رمزنگاری برای حفاظت از بکاپ‌ها، ذخیره‌سازی آن‌ها در مکان‌های مختلف، تنظیم دسترسی محدود، و انجام بکاپ‌گیری منظم و خودکار از جمله مهم‌ترین اصول امنیتی هستند. همچنین، تست منظم فرآیند بازیابی و ایجاد چند نسخه از بکاپ‌ها برای کاهش خطرات از دست رفتن داده‌ها امری ضروری است. با پیاده‌سازی این اصول، می‌توانید از داده‌های خود در برابر تهدیدات مختلف محافظت کنید و از بازیابی سریع آن‌ها در مواقع بحرانی اطمینان حاصل کنید.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson title=”فصل 8. تست امنیتی و بررسی آسیب‌پذیری‌ها”][/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”استفاده از ابزارهای تست نفوذ (Penetration Testing) مانند OWASP ZAP و Burp Suite” subtitle=”توضیحات کامل”]تست نفوذ (Penetration Testing) یکی از ارکان اصلی در ارزیابی امنیت سیستم‌ها و برنامه‌های وب است. با استفاده از این روش‌ها، نقاط ضعف و آسیب‌پذیری‌ها شناسایی می‌شوند تا پیش از وقوع حملات واقعی، از آن‌ها محافظت به عمل آید. دو ابزار مهم در زمینه تست نفوذ OWASP ZAP و Burp Suite هستند که به‌طور گسترده در ارزیابی امنیت برنامه‌های وب استفاده می‌شوند. در این بخش، به بررسی ویژگی‌ها، کاربردها و روش‌های استفاده از این ابزارها خواهیم پرداخت.

OWASP ZAP (Zed Attack Proxy)

OWASP ZAP یک ابزار متن‌باز و رایگان است که توسط پروژه OWASP (Open Web Application Security Project) توسعه یافته و به‌طور خاص برای ارزیابی آسیب‌پذیری‌ها و تست نفوذ برنامه‌های وب طراحی شده است. این ابزار قادر است آسیب‌پذیری‌های رایج در برنامه‌های وب را شبیه‌سازی کرده و شناسایی کند.

ویژگی‌های OWASP ZAP:
  1. اسکنر آسیب‌پذیری خودکار: ZAP قادر است به‌طور خودکار آسیب‌پذیری‌هایی مانند XSS، SQL Injection، CSRF و بسیاری دیگر را شناسایی کند.
  2. Proxy Interception: ZAP به‌عنوان یک پراکسی معکوس عمل می‌کند و به شما این امکان را می‌دهد که درخواست‌ها و پاسخ‌های HTTP/HTTPS را مشاهده و تغییر دهید.
  3. فعال‌سازی اسکریپت‌ها: ZAP این امکان را فراهم می‌آورد که اسکریپت‌های مختلفی (مثل JavaScript و Python) برای انجام تست‌های پیچیده‌تر اجرا کنید.
  4. دسته‌بندی آسیب‌پذیری‌ها: این ابزار به طور خودکار آسیب‌پذیری‌ها را دسته‌بندی می‌کند و راهنمایی‌هایی برای رفع آن‌ها ارائه می‌دهد.
روش استفاده از OWASP ZAP برای تست نفوذ:
  1. راه‌اندازی ZAP: ابتدا باید OWASP ZAP را از وب‌سایت رسمی دانلود و نصب کنید. پس از نصب، ZAP را اجرا کرده و از آن به‌عنوان یک پراکسی برای مرور وب‌سایت خود استفاده کنید.
  2. پیکربندی مرورگر برای استفاده از ZAP: مرورگر خود را طوری تنظیم کنید که تمام ترافیک HTTP/HTTPS از طریق پراکسی ZAP عبور کند. برای این کار، تنظیمات پراکسی مرورگر را به آدرس 127.0.0.1:8080 تغییر دهید.
  3. اسکن آسیب‌پذیری‌های خودکار: بعد از تنظیم پراکسی، شروع به مرور وب‌سایت خود کنید. ZAP ترافیک ورودی و خروجی را ثبت کرده و به‌طور خودکار آسیب‌پذیری‌ها را شناسایی خواهد کرد.
  4. گزارش‌گیری و تجزیه و تحلیل: پس از پایان اسکن، ZAP گزارشی از آسیب‌پذیری‌های شناسایی‌شده ایجاد خواهد کرد. این گزارش شامل توضیحات، شدت خطر و راه‌حل‌های پیشنهادی برای رفع آسیب‌پذیری‌ها است.
مثال: شبیه‌سازی حمله XSS با OWASP ZAP
  1. ابتدا ZAP را باز کنید و URL سایت خود را وارد کنید.
  2. در زبانه Sites، سایت خود را پیدا کرده و روی آن کلیک کنید.
  3. روی گزینه Active Scan کلیک کنید تا ZAP شروع به اسکن کردن سایت کند.
  4. هنگامی که اسکن به پایان رسید، ZAP گزارش آسیب‌پذیری‌ها را نمایش می‌دهد. اگر XSS شناسایی شود، اطلاعاتی مانند کد حمله و مسیر آسیب‌پذیر نمایش داده می‌شود.

Burp Suite

Burp Suite یکی از قدرتمندترین ابزارهای تست نفوذ وب است که به‌طور گسترده توسط متخصصان امنیت برای شبیه‌سازی حملات و ارزیابی آسیب‌پذیری‌ها در برنامه‌های وب استفاده می‌شود. این ابزار نسخه‌های رایگان و حرفه‌ای (Pro) دارد که قابلیت‌های پیشرفته‌تری در نسخه پولی آن ارائه می‌شود.

ویژگی‌های Burp Suite:
  1. Proxy: Burp Suite مانند ZAP، یک پراکسی معکوس است که به شما این امکان را می‌دهد که درخواست‌ها و پاسخ‌ها را مشاهده، تغییر دهید و تحلیل کنید.
  2. Scanner: Burp Suite قابلیت اسکن خودکار آسیب‌پذیری‌ها را دارد که به‌طور ویژه برای شبیه‌سازی حملات متداول مانند XSS، SQL Injection و غیره طراحی شده است.
  3. Intruder: ابزار Intruder در Burp Suite برای حملات دیکشنری و brute force استفاده می‌شود. این ابزار می‌تواند با استفاده از الگوهای مختلف، اطلاعات ورود به سیستم را شبیه‌سازی کند.
  4. Repeater: ابزار Repeater به شما این امکان را می‌دهد که درخواست‌های HTTP را ویرایش و مجدداً ارسال کنید تا بتوانید رفتار برنامه را بررسی کنید.
روش استفاده از Burp Suite برای تست نفوذ:
  1. راه‌اندازی Burp Suite: ابتدا باید Burp Suite را از وب‌سایت رسمی دانلود و نصب کنید.
  2. پیکربندی مرورگر برای استفاده از Burp Suite: همانند OWASP ZAP، باید مرورگر خود را طوری تنظیم کنید که تمامی ترافیک از طریق Burp Suite عبور کند. این کار را می‌توان با تنظیم پراکسی مرورگر به آدرس 127.0.0.1:8080 انجام داد.
  3. تست آسیب‌پذیری‌ها با Burp Suite:
    • پس از تنظیم پراکسی، به مرور سایت خود بپردازید تا Burp Suite بتواند تمامی درخواست‌ها و پاسخ‌ها را دریافت کند.
    • با استفاده از ابزار Scanner در Burp Suite، می‌توانید سایت را به‌طور خودکار برای آسیب‌پذیری‌های متداول اسکن کنید.
    • در صورتی که نیاز به بررسی دقیق‌تر دارید، می‌توانید از ابزار Intruder برای انجام حملات دیکشنری یا brute force و یا از Repeater برای ارسال مجدد درخواست‌های تغییر یافته استفاده کنید.
  4. گزارش‌گیری و تحلیل: پس از انجام اسکن، Burp Suite گزارشی از آسیب‌پذیری‌های شناسایی‌شده ایجاد می‌کند و به شما امکان می‌دهد که آن‌ها را بر اساس شدت خطر اولویت‌بندی کنید.
مثال: شبیه‌سازی حمله SQL Injection با Burp Suite
  1. سایت خود را در مرورگر باز کنید و پراکسی Burp Suite را فعال کنید.
  2. در Burp Suite به بخش Proxy بروید و ترافیک HTTP را بررسی کنید.
  3. درخواست‌هایی که حاوی ورودی‌های کاربر هستند (مثلاً فرم ورود یا جستجو) را شناسایی کنید.
  4. آن‌ها را به Intruder اضافه کرده و یک حمله SQL Injection با استفاده از دیکشنری‌های مخصوص انجام دهید.
  5. Burp Suite شواهد حمله را در گزارش‌ها نمایش می‌دهد و در صورت وجود آسیب‌پذیری، توضیحات مربوط به نحوه رفع آن را ارائه می‌دهد.

جمع‌بندی

استفاده از ابزارهای تست نفوذ مانند OWASP ZAP و Burp Suite ابزارهای حیاتی برای شبیه‌سازی حملات سایبری و شناسایی آسیب‌پذیری‌های امنیتی در برنامه‌های وب هستند. این ابزارها امکانات متنوعی نظیر پراکسی، اسکن خودکار آسیب‌پذیری‌ها، ابزارهای تست حملات مختلف و گزارش‌گیری دقیق را در اختیار شما قرار می‌دهند. با استفاده از این ابزارها، می‌توانید نقاط ضعف امنیتی را شناسایی کرده و راهکارهای لازم را برای رفع آن‌ها پیاده‌سازی کنید تا امنیت برنامه‌های وب خود را به حداقل آسیب‌پذیری‌ها برسانید.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”اجرای تست‌های امنیتی خودکار و بررسی آسیب‌پذیری‌ها” subtitle=”توضیحات کامل”]تست‌های امنیتی خودکار یکی از مهم‌ترین روش‌ها برای شناسایی و ارزیابی آسیب‌پذیری‌های سیستم‌ها و برنامه‌های نرم‌افزاری است. این فرآیند به‌طور پیوسته و مداوم می‌تواند مشکلات امنیتی را در مراحل مختلف توسعه شناسایی کرده و به جلوگیری از بروز تهدیدات جدی کمک کند. در این بخش، به معرفی و بررسی روش‌ها و ابزارهای رایج برای اجرای تست‌های امنیتی خودکار و بررسی آسیب‌پذیری‌ها پرداخته می‌شود.

۱. تست‌های امنیتی خودکار چیستند؟

تست‌های امنیتی خودکار فرآیندی هستند که در آن ابزارهای نرم‌افزاری به‌طور خودکار به ارزیابی و شناسایی آسیب‌پذیری‌های موجود در برنامه‌ها، وب‌سایت‌ها و سیستم‌ها می‌پردازند. این تست‌ها می‌توانند نقاط ضعف مختلفی مانند حملات SQL Injection، XSS، CSRF و سایر آسیب‌پذیری‌های رایج را شبیه‌سازی و شناسایی کنند.

تست‌های خودکار این قابلیت را دارند که:

  • در محیط‌های توسعه مداوم (CI/CD) ادغام شوند.
  • تعداد زیادی از سیستم‌ها و برنامه‌ها را در زمان کوتاهی اسکن کنند.
  • آسیب‌پذیری‌ها را شناسایی کرده و گزارش‌هایی جامع و دقیق ارائه دهند.

۲. مزایای تست‌های امنیتی خودکار

  • کاهش خطای انسانی: تست‌های خودکار به‌صورت سیستماتیک و دقیق انجام می‌شوند و خطر خطاهای ناشی از دخالت انسانی کاهش می‌یابد.
  • صرفه‌جویی در زمان و هزینه: انجام تست‌های دستی برای سیستم‌های بزرگ و پیچیده هزینه‌بر و زمان‌بر است. تست‌های خودکار می‌توانند در مدت زمان کمتری آسیب‌پذیری‌ها را شناسایی کنند.
  • به‌روزرسانی مستمر: ابزارهای تست خودکار می‌توانند به‌طور مداوم سیستم‌ها را اسکن کرده و آسیب‌پذیری‌های جدید را شناسایی کنند.
  • سازگاری با فرآیندهای توسعه: تست‌های خودکار می‌توانند به‌راحتی در فرآیندهای توسعه نرم‌افزار (CI/CD) گنجانده شوند و از این طریق اطمینان حاصل شود که برنامه‌ها همیشه از نظر امنیتی مورد ارزیابی قرار می‌گیرند.

۳. ابزارهای تست امنیتی خودکار

در اینجا به معرفی و بررسی برخی از ابزارهای محبوب برای انجام تست‌های امنیتی خودکار پرداخته می‌شود.

۳.۱. OWASP ZAP (Zed Attack Proxy)

OWASP ZAP یک ابزار متن‌باز است که به‌طور ویژه برای تست آسیب‌پذیری‌ها در برنامه‌های وب طراحی شده است. این ابزار به‌طور خودکار آسیب‌پذیری‌های رایج را شبیه‌سازی و شناسایی می‌کند.

  • اسکن خودکار آسیب‌پذیری‌ها: ZAP قادر است آسیب‌پذیری‌هایی مانند XSS، SQL Injection، و CSRF را شبیه‌سازی کند.
  • ادغام با CI/CD: ZAP می‌تواند به‌راحتی در ابزارهای CI/CD مانند Jenkins یا GitLab ادغام شود تا تست‌های امنیتی به‌طور خودکار در هر بار تغییر کد اجرا شوند.
  • گزارش‌گیری جامع: پس از انجام اسکن، ZAP گزارشی دقیق از آسیب‌پذیری‌ها و راه‌حل‌های پیشنهادی ارائه می‌دهد.
۳.۲. Burp Suite

Burp Suite یک ابزار تست نفوذ پیشرفته است که با استفاده از آن می‌توان تست‌های امنیتی خودکار و شبیه‌سازی حملات را انجام داد. Burp Suite در نسخه‌های رایگان و حرفه‌ای (Pro) عرضه می‌شود و ابزارهایی مانند Scanner و Intruder برای انجام تست‌های خودکار را در اختیار قرار می‌دهد.

  • اسکنر آسیب‌پذیری‌ها: Burp Suite دارای قابلیت اسکن خودکار است که قادر به شبیه‌سازی آسیب‌پذیری‌ها مانند SQL Injection و XSS است.
  • Intruder: این ابزار می‌تواند حملات دیکشنری و brute force را به‌صورت خودکار انجام دهد.
  • Report Generation: Burp Suite امکان تولید گزارش‌های دقیق برای آسیب‌پذیری‌ها و نحوه رفع آن‌ها را فراهم می‌کند.
۳.۳. Nikto

Nikto یک ابزار متن‌باز است که به‌طور ویژه برای اسکن آسیب‌پذیری‌ها در وب‌سرورها طراحی شده است. این ابزار می‌تواند به‌طور خودکار مشکلات امنیتی مختلف مانند نسخه‌های قدیمی نرم‌افزار، پیکربندی‌های نادرست و آسیب‌پذیری‌های شناخته‌شده را شبیه‌سازی کند.

  • اسکن آسیب‌پذیری‌های وب‌سرور: Nikto به‌طور خودکار آسیب‌پذیری‌هایی مانند مسیرهای خطا، اطلاعات اضافی در هدرها و آسیب‌پذیری‌های موجود در سرورهای وب را شبیه‌سازی می‌کند.
  • پشتیبانی از بسیاری از پروتکل‌ها: Nikto از انواع پروتکل‌ها مانند HTTP، HTTPS، و FTP پشتیبانی می‌کند.
۳.۴. Acunetix

Acunetix یکی از ابزارهای پیشرفته اسکن آسیب‌پذیری‌های وب است که به‌طور خودکار انواع مختلف آسیب‌پذیری‌ها را شبیه‌سازی و شناسایی می‌کند.

  • اسکن خودکار آسیب‌پذیری‌ها: Acunetix می‌تواند آسیب‌پذیری‌هایی مانند SQL Injection، XSS، و Directory Traversal را شبیه‌سازی کند.
  • گزارش‌گیری و اولویت‌بندی آسیب‌پذیری‌ها: Acunetix گزارشی از آسیب‌پذیری‌ها تهیه کرده و آن‌ها را بر اساس شدت اولویت‌بندی می‌کند.

۴. روش‌ها و مراحل انجام تست‌های خودکار

تست‌های امنیتی خودکار باید در مراحل مختلف توسعه و پس از آن انجام شوند تا امنیت سیستم به‌طور مداوم ارزیابی شود. در اینجا مراحل انجام این تست‌ها را مرور می‌کنیم:

۴.۱. مرحله اول: انتخاب ابزار مناسب

انتخاب ابزار مناسب برای تست امنیتی خودکار بسته به نیازهای پروژه و نوع سیستم متفاوت است. برای مثال، برای برنامه‌های وب، ابزارهایی مانند OWASP ZAP و Burp Suite مناسب هستند.

۴.۲. مرحله دوم: تنظیم ابزار و پیکربندی اولیه

پس از انتخاب ابزار، باید آن را نصب و پیکربندی کنید. بسیاری از ابزارها مانند ZAP و Burp Suite دارای مستندات دقیق برای راه‌اندازی و پیکربندی در محیط‌های مختلف هستند.

۴.۳. مرحله سوم: انجام اسکن و تحلیل آسیب‌پذیری‌ها

ابزارهای امنیتی خودکار شروع به اسکن برنامه و شبیه‌سازی حملات می‌کنند. در این مرحله، شما باید به دقت گزارش‌های تولیدشده را بررسی کنید و آسیب‌پذیری‌های شناسایی‌شده را تجزیه و تحلیل کنید.

۴.۴. مرحله چهارم: اصلاح آسیب‌پذیری‌ها

پس از شناسایی آسیب‌پذیری‌ها، باید اقدامات لازم برای رفع آن‌ها انجام شود. این ممکن است شامل اصلاح کد، به‌روزرسانی پیکربندی‌های سرور یا اعمال تغییرات در معماری سیستم باشد.

۴.۵. مرحله پنجم: تکرار تست‌ها

تست‌های امنیتی باید به‌طور مداوم و پس از هر تغییر در سیستم انجام شوند تا از بروز آسیب‌پذیری‌های جدید جلوگیری شود.

جمع‌بندی

اجرای تست‌های امنیتی خودکار و بررسی آسیب‌پذیری‌ها یکی از مهم‌ترین بخش‌ها در فرآیند ارزیابی امنیت سیستم‌ها و برنامه‌ها است. ابزارهایی مانند OWASP ZAP، Burp Suite، Nikto و Acunetix به توسعه‌دهندگان و متخصصان امنیت کمک می‌کنند تا به‌طور مداوم آسیب‌پذیری‌ها را شبیه‌سازی کرده و در سریع‌ترین زمان ممکن به شناسایی و رفع مشکلات امنیتی بپردازند. این تست‌ها باید بخشی از فرآیند توسعه نرم‌افزار باشند و به‌طور منظم و مداوم اجرا شوند تا از بروز تهدیدات احتمالی جلوگیری شود.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”آنالیز کد با ابزارهای امنیتی مانند Snyk و SonarQube” subtitle=”توضیحات کامل”]آنالیز کد یکی از روش‌های اساسی برای شناسایی آسیب‌پذیری‌ها و مشکلات امنیتی در برنامه‌ها و سیستم‌ها است. استفاده از ابزارهای آنالیز کد می‌تواند به شناسایی سریع‌تر و موثرتر آسیب‌پذیری‌ها کمک کرده و به بهبود امنیت نرم‌افزارها در مراحل توسعه کمک کند. در این بخش، به بررسی ابزارهای امنیتی مانند Snyk و SonarQube پرداخته می‌شود که به‌طور خاص برای آنالیز کد و شناسایی آسیب‌پذیری‌ها در برنامه‌ها طراحی شده‌اند.

۱. آنالیز کد چیست؟

آنالیز کد به فرایند بررسی و ارزیابی کدهای برنامه‌نویسی به منظور شناسایی مشکلات مختلف، از جمله آسیب‌پذیری‌های امنیتی، مشکلات مربوط به کیفیت کد، نقایص منطقی و نواقص ساختاری اشاره دارد. این فرایند به طور معمول در مراحل توسعه نرم‌افزار صورت می‌گیرد تا از بروز مشکلات در مراحل بعدی، مانند تست و تولید، جلوگیری شود.

آنالیز کد به‌ویژه در شناسایی آسیب‌پذیری‌های امنیتی مانند SQL Injection، XSS، Buffer Overflow، و مشکلات مربوط به مدیریت داده‌های حساس مانند passwords و API keys نقش حیاتی دارد.

۲. مزایای آنالیز کد

  • شناسایی آسیب‌پذیری‌ها در مراحل اولیه: با آنالیز کد در مراحل اولیه توسعه، می‌توان به سرعت مشکلات امنیتی را شناسایی و رفع کرد.
  • بهبود کیفیت کد: این فرآیند می‌تواند به بهبود ساختار و خوانایی کد نیز کمک کند.
  • افزایش سرعت توسعه: شناسایی سریع مشکلات باعث می‌شود که مشکلات بزرگ‌تر در مراحل بعدی توسعه به وجود نیاید و در نتیجه فرآیند توسعه تسریع می‌شود.
  • پیشگیری از حملات: بسیاری از حملات امنیتی ناشی از آسیب‌پذیری‌های موجود در کد هستند، بنابراین آنالیز کد می‌تواند به جلوگیری از این حملات کمک کند.

۳. ابزارهای آنالیز کد

در این بخش، به معرفی دو ابزار محبوب برای آنالیز کد در زمینه امنیت پرداخته می‌شود: Snyk و SonarQube. هر کدام از این ابزارها قابلیت‌ها و ویژگی‌های خاص خود را دارند که می‌توانند در بهبود امنیت کد نقش مهمی ایفا کنند.

۳.۱. Snyk

Snyk یک ابزار امنیتی است که به طور خاص برای شناسایی آسیب‌پذیری‌ها در بسته‌های نرم‌افزاری و وابستگی‌های کد طراحی شده است. این ابزار می‌تواند در هنگام توسعه و یا در زمان استقرار نرم‌افزار، آسیب‌پذیری‌ها را شبیه‌سازی و شناسایی کند.

  • آنالیز وابستگی‌ها: Snyk به طور خودکار وابستگی‌های موجود در پروژه‌های نرم‌افزاری را بررسی کرده و آسیب‌پذیری‌ها را در این وابستگی‌ها شناسایی می‌کند.
  • پشتیبانی از انواع زبان‌های برنامه‌نویسی: این ابزار از زبان‌های مختلف برنامه‌نویسی مانند JavaScript، Python، Ruby، Java، Go و .NET پشتیبانی می‌کند.
  • یکپارچگی با CI/CD: Snyk می‌تواند به راحتی در سیستم‌های CI/CD مانند Jenkins، GitLab، CircleCI و Travis CI ادغام شود و به‌طور خودکار هنگام تغییرات کد، آسیب‌پذیری‌ها را شناسایی کند.
  • گزارش‌دهی دقیق: Snyk گزارشی دقیق از آسیب‌پذیری‌های شناسایی‌شده به همراه نحوه رفع آن‌ها ارائه می‌دهد.
۳.۲. SonarQube

SonarQube یک پلتفرم آنالیز کد است که برای شناسایی آسیب‌پذیری‌های امنیتی، مشکلات مربوط به کیفیت کد، و رعایت استانداردهای برنامه‌نویسی طراحی شده است. SonarQube از بسیاری از زبان‌های برنامه‌نویسی پشتیبانی می‌کند و می‌تواند به‌طور مستمر کدهای پروژه را بررسی کرده و مشکلات را شناسایی کند.

  • آنالیز امنیتی: SonarQube آسیب‌پذیری‌های امنیتی مختلف را شبیه‌سازی کرده و می‌تواند تهدیدات رایج مانند SQL Injection، XSS، و Path Traversal را شناسایی کند.
  • پشتیبانی از کدهای پیچیده: SonarQube می‌تواند به‌طور مؤثر کدهای پیچیده و پروژه‌های بزرگ را آنالیز کند.
  • ارائه گزارش‌های شفاف: SonarQube گزارشی جامع از مشکلات امنیتی، کیفیت کد و استانداردهای کدنویسی ارائه می‌دهد که می‌تواند به تیم‌های توسعه کمک کند تا کد را بهبود دهند.
  • یکپارچگی با ابزارهای توسعه: SonarQube می‌تواند با ابزارهایی مانند Jenkins، Azure DevOps و GitHub ادغام شود و به‌طور مداوم کد را بررسی کند.

۴. نحوه استفاده از Snyk و SonarQube

۴.۱. استفاده از Snyk

برای استفاده از Snyk، ابتدا باید آن را در پروژه نصب کرده و پیکربندی کنید. سپس ابزار به‌طور خودکار وابستگی‌ها و پکیج‌های موجود در پروژه شما را بررسی کرده و آسیب‌پذیری‌ها را شبیه‌سازی می‌کند. در اینجا مراحل اولیه استفاده از Snyk آورده شده است:

  1. نصب Snyk برای نصب Snyk روی سیستم، از دستور زیر استفاده کنید:
    npm install -g snyk
    
  2. پیکربندی Snyk برای پیکربندی Snyk، باید به حساب کاربری خود وارد شوید:
    snyk auth
    
  3. اسکن پروژه برای اسکن پروژه و شناسایی آسیب‌پذیری‌ها، از دستور زیر استفاده کنید:
    snyk test
    
  4. رفع آسیب‌پذیری‌ها Snyk پیشنهاداتی برای رفع آسیب‌پذیری‌ها ارائه می‌دهد. برای اعمال این پیشنهادات می‌توانید از دستور زیر استفاده کنید:
    snyk fix
    
۴.۲. استفاده از SonarQube

برای استفاده از SonarQube در پروژه‌های خود، باید SonarQube را نصب کرده و تنظیمات لازم را انجام دهید. در اینجا مراحل اصلی استفاده از SonarQube آورده شده است:

  1. نصب SonarQube SonarQube را می‌توانید از وب‌سایت رسمی آن دانلود کرده و نصب کنید. سایت رسمی SonarQube
  2. پیکربندی SonarQube در پروژه برای پیکربندی SonarQube در پروژه، باید فایل sonar-project.properties را در ریشه پروژه خود اضافه کنید. نمونه فایل پیکربندی:
    sonar.projectKey=my_project
    sonar.projectName=My Project
    sonar.projectVersion=1.0
    sonar.sources=src
    
  3. اجرای اسکن برای اجرای اسکن و آنالیز کد، از دستور زیر استفاده کنید:
    sonar-scanner
    
  4. دریافت گزارش پس از انجام اسکن، SonarQube گزارشی از کیفیت کد و آسیب‌پذیری‌ها را در داشبورد SonarQube ارائه می‌دهد.

جمع‌بندی

آنالیز کد با ابزارهای امنیتی مانند Snyk و SonarQube یکی از روش‌های مهم در ارزیابی و بهبود امنیت و کیفیت کد در پروژه‌های نرم‌افزاری است. Snyk بیشتر بر روی آسیب‌پذیری‌های وابستگی‌ها و پکیج‌ها تمرکز دارد، در حالی که SonarQube یک ابزار جامع است که آسیب‌پذیری‌های امنیتی و مشکلات کیفیت کد را در زبان‌های مختلف شبیه‌سازی می‌کند. استفاده از این ابزارها به تیم‌های توسعه کمک می‌کند تا آسیب‌پذیری‌ها را در مراحل اولیه شناسایی کرده و از بروز مشکلات جدی در مراحل بعدی توسعه جلوگیری کنند.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”به‌روزرسانی مداوم نرم‌افزارها برای جلوگیری از آسیب‌پذیری‌های جدید” subtitle=”توضیحات کامل”]به‌روزرسانی نرم‌افزارها یکی از مهم‌ترین اقدامات برای حفظ امنیت سیستم‌ها و جلوگیری از آسیب‌پذیری‌های جدید است. در دنیای فناوری اطلاعات، آسیب‌پذیری‌های امنیتی به سرعت شناسایی و منتشر می‌شوند، و تنها راه مقابله با این تهدیدات، به‌روزرسانی مداوم و سریع نرم‌افزارها و سیستم‌ها است. این فرآیند نه تنها به رفع آسیب‌پذیری‌های امنیتی کمک می‌کند، بلکه به بهبود عملکرد، رفع اشکالات نرم‌افزاری، و بهینه‌سازی سیستم نیز می‌انجامد.

۱. اهمیت به‌روزرسانی نرم‌افزارها

نرم‌افزارها به دلیل پیچیدگی‌های فراوان، ممکن است در طول زمان با کشف مشکلات و آسیب‌پذیری‌هایی روبه‌رو شوند که می‌تواند به تهدیدات امنیتی تبدیل شود. این آسیب‌پذیری‌ها می‌توانند به دلیل نقص در کد، اشتباهات طراحی، یا ضعف در الگوریتم‌ها به وجود آیند. بنابراین، تولیدکنندگان نرم‌افزار به‌طور مداوم پچ‌ها و به‌روزرسانی‌های امنیتی را منتشر می‌کنند تا این آسیب‌پذیری‌ها را برطرف کنند.

عدم به‌روزرسانی نرم‌افزارها می‌تواند موجب گسترش آسیب‌پذیری‌ها شود و سیستم‌ها را در معرض تهدیدات جدی امنیتی قرار دهد. بنابراین، به‌روزرسانی‌های مداوم، به‌ویژه در نرم‌افزارهای حساس مانند سرورها، فایروال‌ها، نرم‌افزارهای مدیریت پایگاه داده و سیستم‌عامل‌ها، امری ضروری است.

۲. انواع به‌روزرسانی‌ها

به‌روزرسانی‌های نرم‌افزاری به‌طور کلی به چند دسته تقسیم می‌شوند که هر کدام هدف خاصی را دنبال می‌کنند. این دسته‌ها شامل موارد زیر هستند:

  • به‌روزرسانی‌های امنیتی: این نوع به‌روزرسانی‌ها برای رفع آسیب‌پذیری‌های امنیتی و جلوگیری از حملات طراحی شده‌اند. معمولاً شامل پچ‌هایی هستند که به‌طور ویژه به رفع نقص‌های امنیتی در نرم‌افزار پرداخته و سیستم را از تهدیدات جدید محافظت می‌کنند.
  • به‌روزرسانی‌های کارکردی (Functional Updates): این به‌روزرسانی‌ها برای افزودن ویژگی‌ها و قابلیت‌های جدید به نرم‌افزار طراحی شده‌اند. این به‌روزرسانی‌ها می‌توانند عملکرد نرم‌افزار را بهبود بخشند، اما معمولاً مشکلات امنیتی جدید ایجاد نمی‌کنند.
  • به‌روزرسانی‌های پایداری (Stability Updates): این به‌روزرسانی‌ها به‌منظور رفع اشکالات و بهبود پایداری نرم‌افزار منتشر می‌شوند. این نوع به‌روزرسانی‌ها ممکن است بر عملکرد نرم‌افزار تأثیر داشته باشند، اما امنیت آن‌ها معمولاً به‌طور مستقیم هدف قرار نمی‌گیرد.
  • به‌روزرسانی‌های سازگاری (Compatibility Updates): این به‌روزرسانی‌ها برای اطمینان از سازگاری نرم‌افزار با نسخه‌های جدیدتر سیستم‌عامل‌ها یا دیگر نرم‌افزارها طراحی شده‌اند.

۳. روش‌های به‌روزرسانی مداوم نرم‌افزارها

برای اجرای به‌روزرسانی‌های مداوم و جلوگیری از آسیب‌پذیری‌های جدید، نیاز است تا رویکردهای مشخصی اتخاذ شود. در این بخش، برخی از بهترین روش‌ها برای به‌روزرسانی مداوم نرم‌افزارها را معرفی می‌کنیم:

۳.۱. نظارت مستمر بر آسیب‌پذیری‌ها

برای به‌روزرسانی نرم‌افزارها به‌طور مؤثر، باید آسیب‌پذیری‌های امنیتی به‌طور مستمر شناسایی شوند. این کار می‌تواند از طریق ابزارهای پایش آسیب‌پذیری‌ها، دریافت اعلان‌ها از تولیدکنندگان نرم‌افزار، و شرکت در کانال‌های امنیتی مختلف مانند CVE (Common Vulnerabilities and Exposures) و NVD (National Vulnerability Database) انجام شود.

۳.۲. استفاده از ابزارهای مدیریت پچ

در سازمان‌ها و محیط‌های بزرگ، ممکن است به‌روزرسانی نرم‌افزارها به‌صورت دستی و یک‌به‌یک به مشکل تبدیل شود. برای این منظور، می‌توان از ابزارهای مدیریت پچ استفاده کرد. این ابزارها به طور خودکار به‌روزرسانی‌ها را شناسایی کرده و نصب می‌کنند. برخی از این ابزارها شامل WSUS برای ویندوز، yum برای لینوکس و Red Hat Satellite برای مدیریت پچ‌های سازمانی هستند.

۳.۳. پیگیری و نصب خودکار به‌روزرسانی‌ها

در بسیاری از سیستم‌ها، می‌توان به‌روزرسانی‌ها را به‌صورت خودکار فعال کرد تا به محض انتشار یک به‌روزرسانی امنیتی، به‌صورت خودکار نصب شود. این روش به ویژه برای سیستم‌عامل‌ها و نرم‌افزارهایی که به‌طور مداوم در حال تغییر هستند، بسیار مفید است.

برای سیستم‌عامل Ubuntu، به‌روزرسانی‌های خودکار به‌طور پیش‌فرض فعال هستند. اما در صورتی که نیاز به پیکربندی خودکار داشته باشید، می‌توانید از دستور زیر استفاده کنید:

sudo apt-get install unattended-upgrades

برای Windows Server، می‌توان از تنظیمات Group Policy استفاده کرد تا به‌روزرسانی‌ها به‌صورت خودکار نصب شوند.

۳.۴. آزمایش به‌روزرسانی‌ها قبل از اعمال آن‌ها

در صورتی که تغییرات مهمی در سیستم‌عامل یا نرم‌افزارها وجود داشته باشد، بهتر است به‌روزرسانی‌ها ابتدا در محیط‌های تستی و غیرتولیدی آزمایش شوند. این کار به اطمینان از اینکه به‌روزرسانی‌ها هیچ گونه تداخلی با سایر بخش‌های سیستم ایجاد نمی‌کنند، کمک خواهد کرد.

۳.۵. آگاه‌سازی از به‌روزرسانی‌ها

مطمئن شوید که تیم فنی از هر به‌روزرسانی که برای نرم‌افزارهای مورد استفاده منتشر می‌شود، مطلع هستند. در این راستا، می‌توان از سرویس‌های ایمیل یا پلتفرم‌های همکاری تیمی مانند Slack و Microsoft Teams برای دریافت اعلان‌ها و اطلاع‌رسانی‌ها استفاده کرد.

۴. چالش‌ها و راهکارها

در فرآیند به‌روزرسانی مداوم نرم‌افزارها، چالش‌هایی ممکن است ایجاد شوند که باید به‌طور مناسب مدیریت شوند. برخی از این چالش‌ها عبارتند از:

  • وابستگی‌های نرم‌افزاری: در برخی موارد، به‌روزرسانی یک نرم‌افزار ممکن است باعث ناسازگاری با سایر نرم‌افزارها و وابستگی‌ها شود. برای حل این مشکل، باید از ابزارهای مدیریت بسته‌های نرم‌افزاری و پیکربندی صحیح سیستم استفاده کرد.
  • مشکلات عملکردی بعد از به‌روزرسانی: بعضی از به‌روزرسانی‌ها ممکن است باعث افت عملکرد سیستم شوند. در این صورت، باید مراحل تست را به‌طور کامل و دقیق انجام داد تا از بروز چنین مشکلاتی جلوگیری شود.
  • مدیریت نسخه‌ها: در برخی از محیط‌ها ممکن است نیاز باشد که چندین نسخه از یک نرم‌افزار به‌طور همزمان اجرا شوند. برای این کار، باید از ابزارهای مدیریت نسخه مانند Docker برای محیط‌های کانتینری و Virtualization برای محیط‌های مجازی‌سازی استفاده کرد.

جمع‌بندی

به‌روزرسانی مداوم نرم‌افزارها از اهمیت بالایی برخوردار است تا از بروز آسیب‌پذیری‌های جدید جلوگیری شود. این فرآیند شامل شناسایی به‌روزرسانی‌های امنیتی، نصب خودکار به‌روزرسانی‌ها، آزمایش به‌روزرسانی‌ها در محیط‌های تستی، و استفاده از ابزارهای مدیریت پچ است. به‌روزرسانی‌های مداوم نه تنها امنیت سیستم را بهبود می‌بخشند، بلکه باعث بهبود عملکرد و رفع مشکلات نرم‌افزاری می‌شوند. در نهایت، برنامه‌ریزی دقیق و پیگیری به‌روزرسانی‌ها می‌تواند به کاهش ریسک‌های امنیتی و حفظ سلامت سیستم کمک کند.[/cdb_course_lesson][/cdb_course_lessons]

[cdb_course_lessons title=”بخش 7. تست و استقرار”][cdb_course_lesson title=”فصل 1. تست عملکرد و امنیت پنل مدیریتی”][/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”بررسی معیارهای عملکردی و شناسایی نقاط ضعف” subtitle=”توضیحات کامل”]تست عملکرد و امنیت پنل مدیریتی یکی از مراحل حیاتی در فرآیند توسعه و استقرار نرم‌افزار است که می‌تواند تأثیر مستقیمی بر کیفیت و امنیت سیستم داشته باشد. پنل‌های مدیریتی معمولاً دسترسی به بخش‌های حساس سیستم را فراهم می‌کنند، بنابراین شناسایی نقاط ضعف از جنبه‌های عملکردی و امنیتی بسیار اهمیت دارد. در این بخش، به بررسی معیارهای عملکردی و شناسایی نقاط ضعف پرداخته می‌شود.

۱. بررسی معیارهای عملکردی پنل مدیریتی

عملکرد صحیح پنل مدیریتی مستلزم اجرای صحیح و سریع درخواست‌ها و تعاملات کاربر است. برای ارزیابی عملکرد، باید به معیارهای مختلفی توجه شود:

۱.۱. زمان پاسخگویی (Response Time)

یکی از مهم‌ترین معیارهای عملکردی، زمان پاسخگویی سیستم به درخواست‌های کاربر است. این زمان باید به گونه‌ای باشد که تجربه کاربری بهینه را فراهم کند. در تست عملکرد، باید اطمینان حاصل کرد که زمان پاسخگویی برای عملیات‌های مختلف مانند بارگذاری صفحه، ارسال درخواست‌ها به سرور، و واکنش به دستورات کاربران کوتاه باشد.

۱.۲. بارگذاری هم‌زمان (Concurrent Load)

امکان پشتیبانی از تعداد زیاد کاربران به صورت هم‌زمان، یکی دیگر از معیارهای عملکردی است. در یک پنل مدیریتی، ممکن است درخواست‌های هم‌زمان زیادی از سوی مدیران و کاربران مختلف ارسال شود. بررسی توانایی سیستم برای مدیریت همزمانی این درخواست‌ها ضروری است تا از ایجاد مشکلاتی مانند افت سرعت یا عدم پاسخگویی جلوگیری شود.

۱.۳. کارایی دیتابیس (Database Performance)

پنل‌های مدیریتی معمولاً به بانک اطلاعاتی متصل هستند، بنابراین کارایی دیتابیس نقش مهمی در عملکرد کلی سیستم دارد. زمان اجرای کوئری‌ها باید کوتاه باشد و استفاده از منابع دیتابیس باید بهینه باشد. برای این منظور، استفاده از ایندکس‌ها، بهینه‌سازی کوئری‌ها، و نظارت بر بار دیتابیس ضروری است.

۱.۴. تست مقیاس‌پذیری (Scalability)

مقیاس‌پذیری به معنی توانایی سیستم برای مدیریت افزایش بار است. تست مقیاس‌پذیری با شبیه‌سازی بار سنگین و بررسی عملکرد سیستم در شرایط افزایش ترافیک انجام می‌شود. در این تست‌ها، بررسی می‌شود که آیا سیستم می‌تواند با افزایش تعداد کاربران، درخواست‌ها و حجم داده‌ها به خوبی عملکرد خود را حفظ کند.

۲. شناسایی نقاط ضعف امنیتی پنل مدیریتی

امنیت پنل مدیریتی باید به‌طور جدی مورد ارزیابی قرار گیرد، زیرا هر گونه آسیب‌پذیری ممکن است به دسترسی غیرمجاز به اطلاعات حساس و تهدیدات جدی منجر شود. در این بخش، بررسی و شناسایی نقاط ضعف امنیتی ضروری است.

۲.۱. احراز هویت ضعیف

سیستم باید از روش‌های احراز هویت امن برای جلوگیری از دسترسی‌های غیرمجاز استفاده کند. بررسی این که آیا سیستم از احراز هویت چندعاملی (2FA) و سایر روش‌های احراز هویت قوی پشتیبانی می‌کند، از اهمیت بالایی برخوردار است. همچنین، باید بررسی شود که اطلاعات حساس مانند رمزهای عبور به‌صورت امن در پایگاه داده ذخیره شوند (مثلاً استفاده از هشینگ با الگوریتم‌های امن مانند bcrypt).

۲.۲. مدیریت دسترسی (Access Control)

مدیریت صحیح دسترسی‌ها یکی از مهم‌ترین جنبه‌های امنیتی در پنل‌های مدیریتی است. در این تست، باید اطمینان حاصل کرد که هر کاربر تنها به بخش‌هایی که مجاز به دسترسی به آن‌ها است، دسترسی دارد. این می‌تواند شامل کنترل دقیق سطوح دسترسی و بررسی صحت سیاست‌های نقش‌پایه (Role-Based Access Control) باشد.

۲.۳. آسیب‌پذیری‌های XSS و CSRF

باید تست‌هایی برای شناسایی آسیب‌پذیری‌های XSS (Cross-Site Scripting) و CSRF (Cross-Site Request Forgery) انجام شود. این آسیب‌پذیری‌ها می‌توانند به حملات جدی مانند سرقت کوکی‌ها، اجرای اسکریپت‌های مخرب، یا ارسال درخواست‌های غیرمجاز منجر شوند. برای جلوگیری از XSS، استفاده از فیلتر کردن ورودی‌ها، کدگذاری خروجی‌ها و اعمال CSP (Content Security Policy) ضروری است. برای جلوگیری از CSRF نیز باید از توکن‌های CSRF استفاده کرد.

۲.۴. حملات Brute Force

در پنل‌های مدیریتی، احتمال حملات brute force برای حدس زدن رمز عبور بسیار زیاد است. برای مقابله با این نوع حملات، سیستم باید از روش‌هایی مانند قفل کردن حساب بعد از تعداد مشخصی تلاش ناموفق برای ورود، استفاده از CAPTCHA برای جلوگیری از حملات اتوماتیک، و الزام به استفاده از پسوردهای پیچیده بهره ببرد.

۲.۵. پایش و لاگ‌گذاری (Logging and Monitoring)

یک سیستم باید به‌طور مستمر فعالیت‌های مشکوک و غیرمجاز را ثبت و نظارت کند. به این منظور، سیستم باید تمامی اقدامات مهم مانند ورود کاربران، تغییرات در تنظیمات، و هر نوع درخواست حساس را در لاگ‌ها ذخیره کرده و هرگونه رفتار مشکوک را شناسایی کند.

۲.۶. پیکربندی‌های ضعیف سرور

بررسی امنیت سرورهایی که پنل مدیریتی بر روی آن‌ها مستقر است، بسیار حیاتی است. این شامل بررسی تنظیمات فایروال، پیکربندی صحیح سرویس‌ها، غیرفعال‌سازی سرویس‌های غیرضروری، و استفاده از پروتکل‌های امن برای ارتباطات (مانند HTTPS) می‌شود.

۳. ابزارهای تست عملکرد و امنیت

۳.۱. ابزارهای تست عملکرد

برای بررسی عملکرد پنل مدیریتی، می‌توان از ابزارهای زیر استفاده کرد:

  • JMeter: ابزاری قدرتمند برای انجام تست بارگذاری و مقیاس‌پذیری سیستم.
  • LoadRunner: ابزاری حرفه‌ای برای شبیه‌سازی بار و تست عملکرد سیستم در شرایط مختلف.
  • New Relic: ابزار نظارت بر عملکرد و شناسایی گلوگاه‌های سیستم.
۳.۲. ابزارهای تست امنیت

برای شناسایی نقاط ضعف امنیتی پنل مدیریتی، از ابزارهای زیر استفاده می‌شود:

  • OWASP ZAP: ابزار رایگان برای بررسی آسیب‌پذیری‌های امنیتی وب‌سایت‌ها و پنل‌ها.
  • Burp Suite: ابزار پیشرفته برای تست نفوذ و شناسایی آسیب‌پذیری‌های امنیتی.
  • Nessus: ابزار تست نفوذ برای شناسایی آسیب‌پذیری‌ها و نقاط ضعف امنیتی در سیستم‌ها.

جمع‌بندی

تست عملکرد و امنیت پنل مدیریتی یکی از ارکان حیاتی در فرآیند توسعه نرم‌افزار است. بررسی معیارهای عملکردی مانند زمان پاسخگویی، بارگذاری هم‌زمان، و کارایی دیتابیس و همچنین شناسایی نقاط ضعف امنیتی نظیر آسیب‌پذیری‌های XSS، CSRF، حملات brute force، و مدیریت نادرست دسترسی‌ها ضروری است. استفاده از ابزارهای تست عملکرد و امنیت می‌تواند به شناسایی و رفع این نقاط ضعف کمک کند و در نهایت، موجب تقویت امنیت و بهبود عملکرد سیستم‌های مدیریتی شود.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”تست بارگذاری (Load Testing) و تست فشار (Stress Testing)” subtitle=”توضیحات کامل”]تست بارگذاری (Load Testing) و تست فشار (Stress Testing) دو نوع از تست‌های عملکردی هستند که در ارزیابی و سنجش توانایی سیستم‌ها و اپلیکیشن‌ها برای مقابله با بارهای مختلف، بسیار حیاتی هستند. این دو نوع تست معمولاً در زمینه‌های مختلفی مانند برنامه‌های وب، سرویس‌ها، پنل‌های مدیریتی، و سرورهای شبکه استفاده می‌شوند. هدف اصلی این تست‌ها ارزیابی توانایی سیستم در مدیریت ترافیک‌های مختلف است تا بتوان نقاط ضعف آن را شناسایی کرده و قبل از مواجهه با بار واقعی، آن‌ها را برطرف کرد.

در ادامه، به بررسی دقیق این دو نوع تست و نحوه پیاده‌سازی و استفاده از آن‌ها پرداخته می‌شود.

۱. تست بارگذاری (Load Testing)

تست بارگذاری به‌طور خاص به منظور شبیه‌سازی بار معمولی که سیستم باید قادر به مدیریت آن باشد، انجام می‌شود. هدف این تست بررسی عملکرد سیستم تحت بارهای معمولی است تا اطمینان حاصل شود که سیستم می‌تواند ترافیک معمولی را به‌خوبی پردازش کند.

۱.۱. هدف تست بارگذاری
  • ارزیابی اینکه سیستم در شرایط بار عادی (تعداد مشخصی از کاربران و درخواست‌ها) چه عملکردی خواهد داشت.
  • شبیه‌سازی وضعیت‌هایی که ممکن است در شرایط استفاده روزمره پیش بیاید.
  • شناسایی نقاط ضعف در کارایی سیستم، مانند زمان بارگذاری صفحات یا زمان پاسخگویی به درخواست‌ها.
  • تأیید اینکه سیستم می‌تواند به‌درستی بدون کاهش کارایی یا ایجاد خطا در پاسخگویی، درخواست‌ها را پردازش کند.
۱.۲. نحوه اجرای تست بارگذاری

برای انجام تست بارگذاری، از ابزارهایی مانند JMeter، LoadRunner، یا Apache Benchmark می‌توان استفاده کرد. این ابزارها قادرند تعداد زیادی از درخواست‌ها را به سرور ارسال کنند و عملکرد سیستم تحت بار را ارزیابی نمایند. مراحل اجرای تست بارگذاری به شرح زیر است:

  • تعریف معیارهای بارگذاری: مشخص کنید که چه تعداد کاربر به‌صورت هم‌زمان یا در بازه‌های زمانی مشخص باید به سیستم وارد شوند.
  • شبیه‌سازی درخواست‌ها: درخواست‌هایی مشابه به درخواست‌هایی که از سوی کاربران واقعی ارسال می‌شود، تولید و شبیه‌سازی کنید.
  • اجرای تست: تعداد مشخصی از درخواست‌ها به سیستم ارسال می‌شود تا رفتار آن تحت بار بررسی گردد.
  • ثبت و آنالیز نتایج: زمان پاسخگویی، میزان استفاده از منابع، و خطاهای سیستم مورد بررسی قرار می‌گیرند.
۱.۳. ابزارهای تست بارگذاری
  • Apache JMeter: یک ابزار متن‌باز برای شبیه‌سازی بارگذاری وب‌سایت‌ها و اپلیکیشن‌ها.
  • LoadRunner: یک ابزار تجاری است که برای تست بارگذاری و مقیاس‌پذیری سیستم‌ها استفاده می‌شود.
  • BlazeMeter: ابزاری برای اجرای تست‌های بارگذاری و مقیاس‌پذیری با امکان ادغام با JMeter.
۱.۴. چالش‌های تست بارگذاری
  • پیکربندی نادرست: تنظیمات نامناسب تست بارگذاری می‌تواند نتایج غیرواقعی یا بی‌دقتی به‌دنبال داشته باشد.
  • شبیه‌سازی بار غیرواقعی: در برخی موارد، ممکن است تست‌ها تحت شرایط غیرواقعی انجام شوند که قادر به شبیه‌سازی بار واقعی نیستند.
  • مشکلات در تحلیل نتایج: استخراج دقیق نتیجه از تست‌های بارگذاری و تعیین علت مشکلات کارایی می‌تواند چالش‌برانگیز باشد.

۲. تست فشار (Stress Testing)

تست فشار به بررسی عملکرد سیستم تحت بارهای سنگین‌تر از حد معمول می‌پردازد. هدف از این تست شبیه‌سازی شرایط بحرانی و بررسی اینکه سیستم در زمان مواجهه با بیشترین بار ممکن چگونه عمل خواهد کرد است.

۲.۱. هدف تست فشار
  • شبیه‌سازی شرایط غیرمعمول یا بحرانی که ممکن است سیستم با آن‌ها روبرو شود.
  • ارزیابی نحوه واکنش سیستم به بارهای بیش از حد (بیشتر از ظرفیت پیش‌بینی‌شده).
  • شناسایی نقاط ضعف عملکردی سیستم تحت شرایط فشار زیاد.
  • بررسی رفتار سیستم در زمان شکست (crash) و نحوه بازیابی آن پس از وقوع خطا یا خرابی.
۲.۲. نحوه اجرای تست فشار

در تست فشار، سیستم به تدریج با تعداد بالای درخواست‌ها یا ترافیک بیشتر از حد معمول تحت فشار قرار می‌گیرد تا نقاط ضعف آن شناسایی شوند. فرآیند تست فشار به‌طور معمول به این صورت انجام می‌شود:

  • تعریف شرایط بحرانی: مشخص کنید که سیستم باید بتواند چه میزان ترافیک یا درخواست را تحمل کند.
  • تولید بار زیاد: تعداد زیادی از درخواست‌ها به‌طور هم‌زمان یا به‌صورت پیوسته به سرور ارسال می‌شود تا سیستم تحت فشار قرار گیرد.
  • ثبت نتایج و بررسی رفتار سیستم: مشاهده و ثبت نحوه واکنش سیستم به بارهای شدید و شرایط بحرانی ضروری است.
۲.۳. ابزارهای تست فشار
  • Apache JMeter: علاوه بر تست بارگذاری، JMeter قابلیت شبیه‌سازی بار زیاد و تست فشار را نیز دارد.
  • Locust.io: یک ابزار متن‌باز برای تست فشار است که به‌طور خاص برای آزمایش عملکرد سیستم تحت بار زیاد طراحی شده است.
  • BlazeMeter: این ابزار برای تست فشار و بارگذاری استفاده می‌شود و توانایی شبیه‌سازی بارهای سنگین را دارد.
۲.۴. چالش‌های تست فشار
  • مشکلات در شبیه‌سازی شرایط واقعی: شبیه‌سازی شرایط بحرانی در دنیای واقعی می‌تواند پیچیده باشد و نیاز به منابع سخت‌افزاری زیادی دارد.
  • بررسی عدم تحمل سیستم: ممکن است سیستم تحت فشار شدید با خطاهایی مواجه شود که نیاز به تحلیل عمیق برای شناسایی دلایل آن دارد.
  • زمان‌بندی: زمان دقیق شروع و خاتمه تست فشار باید به‌دقت تنظیم شود تا تست‌های بدون مشکل و با دقت بالا انجام گردند.

۳. تفاوت‌های کلیدی بین تست بارگذاری و تست فشار

معیار تست بارگذاری (Load Testing) تست فشار (Stress Testing)
هدف بررسی عملکرد سیستم تحت بارهای عادی و معمولی ارزیابی عملکرد سیستم تحت بارهای بسیار زیاد
محدوده تست شبیه‌سازی بار عادی و استاندارد سیستم شبیه‌سازی شرایط بحرانی و بار بیشتر از حد معمول
نتایج مورد انتظار عملکرد نرمال سیستم و شناسایی مشکلات جزئی شناسایی نقاط ضعف سیستم تحت شرایط بحرانی و شکست‌ها
تمرکز عملکرد در شرایط عادی نحوه واکنش به بار زیاد و بازیابی از خرابی

جمع‌بندی

تست بارگذاری و تست فشار هر دو ابزار حیاتی برای ارزیابی عملکرد و امنیت سیستم‌ها هستند. تست بارگذاری به بررسی عملکرد سیستم تحت بار عادی می‌پردازد، در حالی که تست فشار سیستم را تحت بارهای سنگین‌تر از حد معمول قرار می‌دهد تا نقاط ضعف آن شناسایی شود. استفاده از ابزارهای متنوع مانند JMeter، Locust.io و LoadRunner می‌تواند به تیم‌های توسعه کمک کند تا عملکرد سیستم را به‌طور دقیق ارزیابی کنند و از بروز مشکلات عملکردی در شرایط واقعی جلوگیری کنند.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”استفاده از ابزارهای تست عملکرد (Apache JMeter، Locust)” subtitle=”توضیحات کامل”]تست عملکرد یکی از حیاتی‌ترین بخش‌های هر سیستم نرم‌افزاری است که به ارزیابی و بهبود کارایی آن کمک می‌کند. با استفاده از ابزارهای تست عملکرد، می‌توانیم بار سیستم را شبیه‌سازی کرده و عملکرد آن را تحت شرایط مختلف بررسی کنیم. در این بخش، به معرفی دو ابزار محبوب برای تست عملکرد یعنی Apache JMeter و Locust می‌پردازیم و نحوه استفاده از آن‌ها را به تفصیل توضیح می‌دهیم.

۱. Apache JMeter

Apache JMeter یک ابزار متن‌باز و قدرتمند برای انجام تست‌های عملکردی و بارگذاری است که به‌طور خاص برای ارزیابی عملکرد اپلیکیشن‌های وب و سرورها طراحی شده است. این ابزار قادر به شبیه‌سازی بار از طریق ارسال درخواست‌های HTTP، FTP، SOAP، و بسیاری دیگر است و به شما این امکان را می‌دهد که عملکرد سیستم تحت بارهای مختلف را آزمایش کنید.

۱.۱. ویژگی‌ها و مزایای Apache JMeter
  • پشتیبانی از پروتکل‌های مختلف: JMeter می‌تواند درخواست‌های HTTP، FTP، JDBC، SOAP، JMS، LDAP، و غیره را شبیه‌سازی کند.
  • رابط کاربری گرافیکی: JMeter دارای یک رابط کاربری گرافیکی (GUI) است که به شما این امکان را می‌دهد که به راحتی سناریوهای تست را ایجاد و اجرا کنید.
  • پشتیبانی از چندین کاربر همزمان: این ابزار می‌تواند بار زیادی را شبیه‌سازی کند و به‌طور هم‌زمان درخواست‌ها را از سوی تعداد زیادی کاربر مجازی ارسال کند.
  • گزارش‌دهی جامع: JMeter پس از اجرای تست، گزارش‌های دقیق و جامع در مورد عملکرد سیستم ارائه می‌دهد.
  • افزونه‌های متعدد: JMeter دارای افزونه‌های مختلفی برای انجام تست‌های خاص است.
۱.۲. نحوه استفاده از Apache JMeter برای تست عملکرد

برای شروع تست با JMeter، مراحل زیر را دنبال کنید:

  1. نصب JMeter: ابتدا باید JMeter را نصب کنید. می‌توانید آن را از وب‌سایت Apache JMeter دانلود کنید. سپس، فایل فشرده را استخراج و JMeter را اجرا کنید.
  2. ساختن یک سناریو تست:
    • پس از اجرای JMeter، از منوی “File” گزینه “New” را انتخاب کنید تا یک سناریو جدید بسازید.
    • برای اضافه کردن یک Thread Group (که تعداد کاربرانی که تست را انجام می‌دهند را مشخص می‌کند) به درخت “Test Plan”، روی “Test Plan” راست‌کلیک کنید و گزینه “Add” → “Threads” → “Thread Group” را انتخاب کنید.
    • داخل Thread Group، تعداد کاربران مجازی و مدت زمان تست را تنظیم کنید.
  3. افزودن درخواست‌ها (HTTP Request):
    • برای شبیه‌سازی درخواست‌های HTTP، باید یک HTTP Request را به سناریو اضافه کنید. به این منظور، روی “Thread Group” راست‌کلیک کرده و “Add” → “Sampler” → “HTTP Request” را انتخاب کنید.
    • در پنجره “HTTP Request”، آدرس URL و پارامترهای مورد نظر خود را وارد کنید.
  4. اجرای تست: پس از تنظیم سناریو، می‌توانید تست را اجرا کنید. برای اجرای تست، روی دکمه “Start” در نوار ابزار کلیک کنید. JMeter تست را آغاز کرده و درخواست‌ها را به سرور ارسال می‌کند.
  5. بررسی نتایج: پس از پایان تست، می‌توانید نتایج را از طریق Listener مشاهده کنید. برای مشاهده نتایج، یک Listener مانند View Results in Table یا Summary Report را اضافه کنید. این گزارش‌ها شامل زمان پاسخگویی، نرخ خطا و دیگر جزئیات عملکرد سیستم هستند.
۱.۳. مثال سناریوی ساده با JMeter
1. Test Plan
   └── Thread Group
       └── HTTP Request Sampler (URL: http://example.com)
       └── View Results in Table (Listener)

۲. Locust

Locust یک ابزار تست بار عملکردی است که به‌صورت متن‌باز در پایتون نوشته شده و به‌ویژه برای تست‌های مقیاس‌پذیری وب‌سایت‌ها و اپلیکیشن‌ها طراحی شده است. برخلاف JMeter که دارای رابط گرافیکی است، Locust یک ابزار مبتنی بر کد است و شما می‌توانید سناریوهای تست را به‌صورت کدهای پایتون بنویسید.

۲.۱. ویژگی‌ها و مزایای Locust
  • ساده بودن و انعطاف‌پذیری بالا: Locust به‌صورت کدهای پایتون نوشته می‌شود و به شما این امکان را می‌دهد که تست‌های پیچیده و سفارشی بنویسید.
  • پشتیبانی از بارگذاری هم‌زمان و مقیاس‌پذیری: Locust می‌تواند هزاران کاربر مجازی را به‌طور هم‌زمان شبیه‌سازی کند.
  • رابط کاربری وب: Locust دارای یک رابط کاربری وب است که به شما این امکان را می‌دهد که در حین اجرا، نتایج را مشاهده و نظارت کنید.
  • ساخت و اجرای تست‌ها با Python: استفاده از پایتون برای نوشتن سناریوها باعث می‌شود که Locust برای توسعه‌دهندگان راحت‌تر قابل استفاده باشد.
۲.۲. نحوه استفاده از Locust برای تست عملکرد

برای شروع تست با Locust، مراحل زیر را دنبال کنید:

  1. نصب Locust: ابتدا Locust را نصب کنید. برای نصب Locust از دستور زیر استفاده کنید:
    pip install locust
    
  2. نوشتن سناریوی تست: یک فایل پایتون ایجاد کنید و سناریوی تست خود را در آن بنویسید. در این سناریو، باید رفتار کاربر را شبیه‌سازی کنید. به عنوان مثال:
    from locust import HttpUser, task, between
    
    class WebsiteUser(HttpUser):
        wait_time = between(1, 5)
    
        @task
        def load_main_page(self):
            self.client.get("/")
    
        @task
        def view_item(self):
            self.client.get("/item/1")
    

    در این مثال، دو درخواست شبیه‌سازی می‌شود: بارگذاری صفحه اصلی و مشاهده یک آیتم خاص.

  3. اجرای تست: برای اجرای تست، از دستور زیر استفاده کنید:
    locust -f my_test_file.py
    
  4. مشاهده نتایج: پس از اجرای تست، Locust یک رابط کاربری وب را در آدرس http://localhost:8089 راه‌اندازی می‌کند. در این رابط، می‌توانید تعداد کاربران، نرخ موفقیت درخواست‌ها، و دیگر نتایج عملکرد را مشاهده کنید.
۲.۳. مثال سناریوی ساده با Locust
from locust import HttpUser, task, between

class MyUser(HttpUser):
    wait_time = between(1, 2)

    @task
    def load_home_page(self):
        self.client.get("/")

جمع‌بندی

استفاده از ابزارهای تست عملکرد مانند Apache JMeter و Locust به شما این امکان را می‌دهد که توانایی سیستم را در مواجهه با ترافیک‌های مختلف بررسی کنید و از بروز مشکلات عملکردی جلوگیری کنید. JMeter به دلیل رابط کاربری گرافیکی و پشتیبانی از پروتکل‌های متعدد یک ابزار محبوب برای تست‌های بارگذاری است، در حالی که Locust به دلیل نوشتن سناریوهای پایتون و قابلیت مقیاس‌پذیری بالا، گزینه مناسبی برای تست‌های مقیاس‌پذیری و شبیه‌سازی بارهای بسیار سنگین است.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”بررسی امنیت APIها و جلوگیری از تهدیدات احتمالی” subtitle=”توضیحات کامل”]APIها (واسطه‌های برنامه‌نویسی اپلیکیشن) یکی از اجزای کلیدی در معماری‌های مدرن نرم‌افزاری هستند که برای برقراری ارتباط میان سیستم‌ها و خدمات مختلف استفاده می‌شوند. با گسترش استفاده از APIها در برنامه‌های تحت وب و موبایل، امنیت این واسط‌ها نیز اهمیت بیشتری پیدا کرده است. هرگونه ضعف در امنیت API می‌تواند به راحتی به بهره‌برداری از آسیب‌پذیری‌ها منجر شود و امنیت داده‌ها و منابع سیستم را تهدید کند.

در این بخش، به بررسی تهدیدات احتمالی در APIها، نحوه ارزیابی امنیت آن‌ها و راهکارهای جلوگیری از حملات خواهیم پرداخت.

تهدیدات متداول APIها

APIها از آن‌جا که به سیستم‌های مختلف اجازه می‌دهند به داده‌ها و عملکردهای سیستم دسترسی داشته باشند، هدف خوبی برای حملات قرار می‌گیرند. برخی از تهدیدات رایج در APIها عبارتند از:

  1. حملات تزریق (Injection Attacks): مشابه حملات SQL Injection که در آن مهاجم با وارد کردن دستورات مخرب به سیستم، اطلاعات حساس را به سرقت می‌برد یا آن‌ها را تغییر می‌دهد. این حملات می‌توانند منجر به دسترسی غیرمجاز به پایگاه داده‌ها و تغییر داده‌ها شوند.
  2. حملات Cross-Site Scripting (XSS): در این نوع حملات، کدهای مخرب در APIها تزریق شده و توسط مرورگر کاربر اجرا می‌شوند. این حملات به مهاجم اجازه می‌دهند تا اطلاعات حساس مانند کوکی‌ها یا توکن‌ها را از کاربران سرقت کنند.
  3. حملات Cross-Site Request Forgery (CSRF): در این حملات، مهاجم تلاش می‌کند تا از طریق درخواست‌های تقلبی که از سوی کاربر مجاز ارسال می‌شود، عملیات‌های مخرب را انجام دهد.
  4. حملات Brute Force: در این حملات، مهاجم سعی می‌کند با استفاده از الگوریتم‌های جستجو، رمز عبور یا کلید API را به‌طور تصادفی حدس بزند تا به سیستم دسترسی پیدا کند.
  5. حملات Man-in-the-Middle (MITM): در این حملات، مهاجم تلاش می‌کند تا داده‌هایی که میان کلاینت و سرور از طریق API در حال انتقال است را رهگیری و تغییر دهد. این تهدید مخصوصاً در زمان استفاده از ارتباطات ناامن مانند HTTP بدون رمزگذاری (Plain HTTP) به خطر تبدیل می‌شود.
  6. Access Control Vulnerabilities: ضعف در کنترل دسترسی می‌تواند به مهاجم اجازه دهد تا به منابع یا داده‌هایی که حق دسترسی به آن‌ها را ندارد، دسترسی پیدا کند.

راهکارهای جلوگیری از تهدیدات API

برای محافظت از APIها در برابر تهدیدات مختلف، می‌توان از راهکارهای امنیتی مختلفی استفاده کرد. در اینجا چندین روش برای ارتقای امنیت APIها و جلوگیری از تهدیدات احتمالی آورده شده است:

1. استفاده از HTTPS برای رمزگذاری ارتباطات

اطمینان از استفاده از HTTPS برای همه ارتباطات APIها از اهمیت بالایی برخوردار است. ارتباطات رمزگذاری‌شده مانع از حملات MITM (Man-in-the-Middle) می‌شود و از سرقت داده‌ها یا تغییر آن‌ها جلوگیری می‌کند.

مثال: برای اطمینان از استفاده از HTTPS، مطمئن شوید که سرور شما دارای گواهینامه SSL/TLS معتبر است و همه درخواست‌ها به پورت 443 هدایت می‌شوند.

2. پیاده‌سازی احراز هویت و مجوزهای صحیح (Authentication & Authorization)

برای جلوگیری از دسترسی غیرمجاز به APIها، از سیستم‌های احراز هویت و مجوز دسترسی استفاده کنید. OAuth 2.0 و JWT (JSON Web Tokens) دو روش رایج برای احراز هویت و مجوز هستند.

  • OAuth 2.0: پروتکلی است که دسترسی به منابع محدود را به کاربران و اپلیکیشن‌های ثالث می‌دهد، بدون اینکه رمز عبور کاربر فاش شود.
  • JWT: یک روش استاندارد برای انتقال امن اطلاعات احراز هویت و مجوز است که به راحتی می‌توان از آن برای مدیریت دسترسی به APIها استفاده کرد.

مثال JWT:

import jwt
import datetime

# ایجاد توکن JWT
payload = {
    "user_id": 12345,
    "exp": datetime.datetime.utcnow() + datetime.timedelta(hours=1)
}

secret_key = "your_secret_key"
token = jwt.encode(payload, secret_key, algorithm="HS256")

3. اعمال محدودیت‌های نرخ (Rate Limiting)

محدود کردن تعداد درخواست‌هایی که کاربران می‌توانند در یک بازه زمانی مشخص به API ارسال کنند، از حملات Brute Force و Denial-of-Service (DoS) جلوگیری می‌کند. استفاده از راهکارهایی مانند API Gateway و ابزارهایی مانند Nginx برای پیاده‌سازی محدودیت‌های نرخ توصیه می‌شود.

مثال تنظیم Rate Limiting با Nginx:

server {
    location /api/ {
        limit_req zone=one burst=5 nodelay;
        proxy_pass http://backend;
    }
    
    limit_req_zone $binary_remote_addr zone=one:10m rate=1r/s;
}

4. احراز هویت دو مرحله‌ای (2FA)

برای افزایش امنیت، از احراز هویت دو مرحله‌ای استفاده کنید. در این روش، علاوه بر وارد کردن رمز عبور، کاربر باید یک کد یک‌بارمصرف که از طریق پیامک یا اپلیکیشن‌های احراز هویت ارسال می‌شود را وارد کند.

5. استفاده از API Gateway برای کنترل دسترسی و نظارت

API Gateway ابزار قدرتمندی است که می‌تواند برای مدیریت درخواست‌های ورودی به API استفاده شود. این ابزارها معمولاً شامل ویژگی‌هایی برای کنترل دسترسی، نظارت و احراز هویت هستند.

6. بررسی و جلوگیری از حملات SQL Injection

برای جلوگیری از حملات SQL Injection، از کوئری‌های پارامتری و ORM (Object-Relational Mapping) استفاده کنید که داده‌ها را به‌صورت ایمن به پایگاه داده ارسال می‌کنند.

مثال در Python:

import sqlite3

conn = sqlite3.connect('example.db')
c = conn.cursor()

# استفاده از پارامتر برای جلوگیری از SQL Injection
username = 'admin'
password = 'password123'
c.execute("SELECT * FROM users WHERE username=? AND password=?", (username, password))

rows = c.fetchall()

7. اعمال سیاست‌های کنترل دسترسی بر اساس نقش‌ها (RBAC)

استفاده از Role-Based Access Control (RBAC) به شما این امکان را می‌دهد که دسترسی به منابع API را بر اساس نقش کاربران محدود کنید. این کار از دسترسی غیرمجاز به داده‌ها جلوگیری می‌کند.

8. لاگ‌برداری و نظارت

ثبت و نظارت بر فعالیت‌های API می‌تواند به شناسایی و پیشگیری از تهدیدات کمک کند. از ابزارهایی مانند ELK Stack (Elasticsearch, Logstash, Kibana) برای تجزیه و تحلیل لاگ‌ها و شناسایی رفتارهای مشکوک استفاده کنید.

9. پیاده‌سازی تست‌های امنیتی منظم

برای شناسایی آسیب‌پذیری‌ها و تهدیدات جدید، تست‌های امنیتی منظم را انجام دهید. ابزارهایی مانند OWASP ZAP و Burp Suite می‌توانند برای انجام تست‌های نفوذ و شناسایی نقاط ضعف API استفاده شوند.

جمع‌بندی

امنیت APIها از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است و با توجه به تهدیدات مختلفی که آن‌ها را تهدید می‌کنند، پیاده‌سازی اقدامات امنیتی موثر برای حفاظت از داده‌ها و منابع ضروری است. استفاده از تکنیک‌های مانند احراز هویت قوی، محدودیت‌های نرخ، نظارت و لاگ‌برداری، و به‌روزرسانی‌های منظم به شما کمک می‌کند تا از تهدیدات احتمالی جلوگیری کنید و امنیت APIهای خود را تضمین کنید.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”ارزیابی صحت داده‌ها و عملکرد صحیح سیستم تحت شرایط مختلف” subtitle=”توضیحات کامل”]در فرآیند توسعه نرم‌افزار و سیستم‌های اطلاعاتی، ارزیابی صحت داده‌ها و اطمینان از عملکرد صحیح سیستم تحت شرایط مختلف از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. این ارزیابی‌ها به‌ویژه در سیستم‌هایی که با داده‌های حساس یا حیاتی سروکار دارند، ضروری است. بدون ارزیابی‌های دقیق، سیستم ممکن است دچار خطاهایی شود که می‌توانند تأثیرات جبران‌ناپذیری داشته باشند. در این بخش، به روش‌ها و ابزارهای مختلف برای ارزیابی صحت داده‌ها و بررسی عملکرد صحیح سیستم تحت شرایط مختلف پرداخته می‌شود.

ارزیابی صحت داده‌ها

صحت داده‌ها به معنای صحت و دقت اطلاعات ورودی است که توسط سیستم پردازش می‌شود. برای اطمینان از صحت داده‌ها، باید روش‌هایی برای اعتبارسنجی و نظارت بر داده‌ها در نظر گرفته شوند. این اقدامات شامل موارد زیر هستند:

1. اعتبارسنجی داده‌ها در سطح ورودی

در هنگام ورود داده‌ها به سیستم، باید از روش‌هایی برای اعتبارسنجی و بررسی صحت آن‌ها استفاده شود. این اقدامات می‌تواند شامل بررسی‌های زیر باشد:

  • فرمت داده‌ها: اطمینان از اینکه داده‌ها با فرمت مورد انتظار (مثل تاریخ، ایمیل، شماره تلفن) وارد سیستم می‌شوند.
  • محدوده داده‌ها: بررسی اینکه داده‌ها در محدوده مجاز قرار دارند (مثلاً سن باید بین 18 و 120 باشد).
  • وجود مقادیر ضروری: اطمینان از اینکه فیلدهای ضروری مانند نام یا آدرس ایمیل خالی نباشند.

مثال: برای اعتبارسنجی فرمت ایمیل در Python می‌توان از Regular Expression استفاده کرد:

import re

email = "test@example.com"
pattern = r"[^@]+@[^@]+\.[^@]+"
if re.match(pattern, email):
    print("ایمیل معتبر است")
else:
    print("ایمیل نامعتبر است")

2. بررسی صحت داده‌ها پس از پردازش

پس از اینکه داده‌ها پردازش شدند، باید بررسی کرد که آیا نتایج به‌دست‌آمده با معیارهای موردنظر مطابقت دارند یا خیر. برای این منظور، استفاده از تکنیک‌های کنترل کیفیت داده‌ها و تست‌های صحت داده ضروری است.

  • Cross-checking: مقایسه داده‌های پردازش‌شده با منابع معتبر دیگر برای ارزیابی صحت.
  • Consistency Checks: بررسی که داده‌ها با دیگر داده‌های موجود در سیستم تطابق داشته باشند.

3. استفاده از الگوریتم‌های پاکسازی داده

گاهی اوقات داده‌های ورودی شامل اطلاعات نادرست یا گمراه‌کننده هستند. استفاده از الگوریتم‌های پاکسازی داده (Data Cleansing) می‌تواند به شناسایی و تصحیح این اطلاعات کمک کند.

ارزیابی عملکرد سیستم تحت شرایط مختلف

یکی از مهم‌ترین جنبه‌های ارزیابی عملکرد سیستم، اطمینان از این است که سیستم در شرایط مختلف عملکرد صحیح و بهینه داشته باشد. این شرایط شامل بار زیاد، حجم بالای داده‌ها و درخواست‌ها، و تغییرات غیرمنتظره در محیط سیستم است. برای ارزیابی عملکرد سیستم در این شرایط، از روش‌های زیر استفاده می‌شود:

1. تست بارگذاری (Load Testing)

تست بارگذاری فرآیندی است که برای ارزیابی عملکرد سیستم تحت بار معمولی انجام می‌شود. در این تست، سیستم با حجم معقولی از درخواست‌ها و کاربران به‌طور همزمان آزمایش می‌شود تا بررسی شود که آیا سیستم قادر به انجام وظایف خود در شرایط نرمال است یا خیر.

ابزارهای تست بارگذاری:

  • Apache JMeter
  • Locust
  • Gatling

2. تست فشار (Stress Testing)

تست فشار مشابه تست بارگذاری است، با این تفاوت که هدف آن آزمایش سیستم تحت شرایط بار بسیار زیاد است تا مشخص شود سیستم چه زمانی از کار می‌افتد و قادر به پاسخگویی نیست. این تست به شناسایی نقاط ضعف سیستم کمک می‌کند.

مثال ابزار تست فشار با Apache JMeter:

jmeter -n -t test_plan.jmx -l result.jtl

3. تست استحکام (Stability Testing)

این تست برای ارزیابی عملکرد سیستم تحت بار پایدار و طولانی‌مدت است. هدف از این تست این است که سیستم بررسی شود که آیا پس از مدت زمان طولانی استفاده مداوم، دچار افت عملکرد نمی‌شود یا خطاهای سیستمی بروز نمی‌کند.

4. تست نگهداری (Maintainability Testing)

در این تست، بررسی می‌شود که آیا سیستم می‌تواند بدون ایجاد مشکلات جدید به‌راحتی نگهداری و به‌روزرسانی شود. این تست در شرایطی که داده‌های جدید یا قابلیت‌های جدید به سیستم اضافه می‌شوند، انجام می‌شود.

5. تست تحمل خطا (Fault Tolerance Testing)

تست تحمل خطا بررسی می‌کند که آیا سیستم قادر است در برابر خرابی‌ها و مشکلات مختلف به‌درستی عمل کند. در این تست، به‌طور تصادفی برخی از اجزاء سیستم مانند سرورها، شبکه‌ها یا سرویس‌ها را غیر فعال می‌کنند تا بررسی کنند که آیا سیستم همچنان قادر به ارائه خدمات است.

ابزارهای مورد استفاده برای ارزیابی صحت داده‌ها و عملکرد سیستم

1. Postman:

برای تست APIها و صحت داده‌ها، ابزار Postman بسیار مفید است. این ابزار به شما این امکان را می‌دهد که درخواست‌ها را به API ارسال کنید و پاسخ‌ها را برای بررسی صحت و اعتبار داده‌ها تحلیل کنید.

2. Prometheus و Grafana:

این ابزارها برای نظارت بر عملکرد سیستم در زمان واقعی و تجزیه و تحلیل داده‌ها استفاده می‌شوند. شما می‌توانید متریک‌هایی مانند زمان پاسخ، مصرف منابع و تعداد درخواست‌ها را ردیابی کنید.

3. New Relic:

ابزاری برای نظارت بر عملکرد برنامه‌های تحت وب است که می‌تواند عملکرد سیستم را تحت شرایط مختلف ارزیابی کند.

جمع‌بندی

ارزیابی صحت داده‌ها و عملکرد صحیح سیستم تحت شرایط مختلف از اقدامات کلیدی برای تضمین کارکرد مناسب و ایمن نرم‌افزارها و سیستم‌ها است. با استفاده از ابزارهای مناسب برای تست بارگذاری، تست فشار و تست‌های استحکام، می‌توان به اطمینان از عملکرد صحیح سیستم تحت شرایط مختلف دست یافت. همچنین، با اعمال فرآیندهای اعتبارسنجی داده‌ها و استفاده از الگوریتم‌های پاکسازی، می‌توان از صحت داده‌های ورودی و پردازش‌شده اطمینان حاصل کرد.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson title=”فصل 2. تست خودکار (Automated Testing)”][/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”معرفی تست‌های خودکار و مزایای آن” subtitle=”توضیحات کامل”]تست‌های خودکار (Automated Testing) به فرایندی اطلاق می‌شود که در آن از ابزارها و اسکریپت‌های خودکار برای اجرای تست‌ها به‌صورت مکرر، سریع و بدون دخالت انسانی استفاده می‌شود. این نوع تست‌ها به‌ویژه در پروژه‌های پیچیده و بزرگ که نیاز به ارزیابی مداوم کد و عملکرد دارند، بسیار مفید و کارا هستند.

مزایای تست‌های خودکار
  1. صرفه‌جویی در زمان و هزینه‌ها
    با استفاده از تست‌های خودکار، زمان لازم برای انجام تست‌ها به‌طور قابل‌ملاحظه‌ای کاهش می‌یابد. این امر به‌ویژه در پروژه‌هایی که نیاز به تست‌های مکرر و مستمر دارند، می‌تواند هزینه‌های توسعه و نگهداری را کاهش دهد.
  2. دقت و صحت بالاتر
    تست‌های خودکار به‌دلیل عدم دخالت انسانی در انجام آن‌ها، از خطاهای انسانی که ممکن است در تست‌های دستی به‌وجود آید، جلوگیری می‌کنند. این امر باعث افزایش دقت و کیفیت تست‌ها می‌شود.
  3. پوشش بیشتر تست‌ها
    در تست‌های دستی، محدودیت‌هایی از نظر زمان و منابع وجود دارد که ممکن است باعث شود برخی از سناریوها تست نشوند. در حالی‌که با تست‌های خودکار، می‌توان تمامی سناریوها و ورودی‌ها را بررسی کرد و پوشش تست‌ها را به حداکثر رساند.
  4. امکان اجرای تست‌ها در محیط‌های مختلف
    با تست‌های خودکار، می‌توان تست‌ها را در محیط‌های مختلف، مرورگرهای گوناگون یا سیستم‌عامل‌های متفاوت بدون نیاز به تنظیمات دستی اجرا کرد. این قابلیت به‌ویژه برای پروژه‌های بزرگ با محیط‌های پیچیده مفید است.
  5. امکان انجام تست‌های مکرر
    در صورت تغییرات در کد، با استفاده از تست‌های خودکار، می‌توان سریعاً تمامی تست‌ها را دوباره اجرا کرد و مطمئن شد که تغییرات جدید مشکلی ایجاد نکرده‌اند. این موضوع به‌ویژه در محیط‌های Agile و CI/CD که تغییرات مکرر دارند، بسیار مفید است.
  6. بازخورد سریع
    در صورت بروز مشکل یا خطا، تست‌های خودکار می‌توانند بلافاصله بازخورد ارائه دهند. این امر باعث می‌شود که تیم توسعه بتواند سریع‌تر به مشکلات پی ببرد و آن‌ها را رفع کند.
  7. افزایش قابلیت اطمینان در زمان‌های طولانی
    در پروژه‌های بلندمدت که نیاز به نگهداری کد و اصلاحات پیوسته دارند، تست‌های خودکار می‌توانند تضمین کنند که تغییرات جدید باعث بروز مشکلات در عملکرد سیستم نمی‌شود.
انواع تست‌های خودکار
  1. تست واحد (Unit Tests)
    این نوع تست‌ها به بررسی بخش‌های کوچکی از کد (مانند توابع یا کلاس‌ها) می‌پردازند و اطمینان می‌دهند که هر بخش از کد به‌طور مستقل به درستی عمل می‌کند.
  2. تست یکپارچگی (Integration Tests)
    در این تست‌ها، تعامل بین اجزای مختلف سیستم آزمایش می‌شود تا اطمینان حاصل شود که اجزا به‌درستی با یکدیگر تعامل دارند.
  3. تست رابط کاربری (UI Tests)
    این نوع تست‌ها برای بررسی صحت عملکرد رابط کاربری و تعاملات آن با کاربر انجام می‌شود. ابزارهایی مانند Selenium و Cypress معمولاً برای تست‌های UI استفاده می‌شوند.
  4. تست عملکرد (Performance Tests)
    این تست‌ها برای ارزیابی سرعت، مقیاس‌پذیری و عملکرد سیستم در شرایط مختلف بارگذاری استفاده می‌شوند.
ابزارهای تست خودکار رایج
  • Selenium: برای تست رابط کاربری وب‌سایت‌ها و مرورگرهای مختلف
  • JUnit / NUnit: برای تست واحد در زبان‌های Java و C#
  • Appium: برای تست خودکار اپلیکیشن‌های موبایل
  • Cypress: برای تست خودکار اپلیکیشن‌های وب
  • JMeter: برای تست عملکرد و فشار
جمع‌بندی

تست‌های خودکار به‌عنوان یک روش موثر برای اطمینان از کیفیت و عملکرد نرم‌افزار، از اهمیت ویژه‌ای برخوردارند. مزایای این تست‌ها شامل صرفه‌جویی در زمان و هزینه، دقت بالاتر، پوشش بیشتر تست‌ها، و امکان اجرای مکرر آن‌ها در محیط‌های مختلف است. همچنین، ابزارهای مختلفی برای اجرای تست‌های خودکار وجود دارند که با انتخاب مناسب هر یک، می‌توان به کیفیت بالاتر نرم‌افزار دست یافت.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”تست واحد (Unit Testing) با Jest یا Mocha” subtitle=”توضیحات کامل”]تست واحد یکی از تکنیک‌های مهم در فرآیند تست نرم‌افزار است که به بررسی صحت عملکرد بخش‌های کوچکی از کد (مانند توابع یا متدها) به‌طور مستقل از سایر قسمت‌های سیستم می‌پردازد. هدف از این نوع تست، اطمینان از این است که هر واحد کد (مانند یک تابع) به‌درستی عمل می‌کند و تغییرات جدید باعث بروز خطا نمی‌شود.

در این بخش، روش‌های پیاده‌سازی تست واحد با استفاده از دو ابزار محبوب Jest و Mocha توضیح داده می‌شود.

تست واحد با Jest

Jest یک فریم‌ورک تست‌نویسی جاوااسکریپت است که توسط Facebook توسعه داده شده و به‌طور گسترده برای تست‌های واحد و رابط کاربری در پروژه‌های React استفاده می‌شود. این ابزار به‌صورت پیش‌فرض از تست‌های سینک و آسینک پشتیبانی می‌کند و دارای قابلیت‌هایی مانند Mocking و Coverage است.

نصب Jest

برای نصب Jest در پروژه خود، ابتدا دستور زیر را اجرا کنید:

npm install --save-dev jest
نوشتن تست با Jest

فرض کنید که یک تابع داریم که جمع دو عدد را محاسبه می‌کند:

// sum.js
function sum(a, b) {
  return a + b;
}

module.exports = sum;

حالا تست این تابع را با Jest می‌نویسیم. تست‌ها معمولاً در پوشه‌ای به نام __tests__ یا داخل فایل‌های با پسوند .test.js قرار می‌گیرند.

// sum.test.js
const sum = require('./sum');

test('adds 1 + 2 to equal 3', () => {
  expect(sum(1, 2)).toBe(3);
});

در این کد:

  • test یک تابع Jest است که یک تست را تعریف می‌کند.
  • expect تابعی است که برای انجام Assertion‌ها استفاده می‌شود.
  • toBe یک matcher است که بررسی می‌کند نتیجه تابع با مقدار پیش‌بینی شده مطابقت دارد.

برای اجرای تست‌ها، از دستور زیر استفاده می‌کنیم:

npx jest
تست واحد با Mocha

Mocha یک فریم‌ورک تست‌نویسی بسیار محبوب است که برای انجام تست‌های واحد و عملکردی در Node.js و مرورگرها استفاده می‌شود. Mocha به‌تنهایی فقط تست‌ها را اجرا می‌کند، اما می‌توان آن را با Assertion Library‌های مختلف مانند Chai ترکیب کرد.

نصب Mocha و Chai

برای نصب Mocha و Chai، ابتدا دستور زیر را اجرا کنید:

npm install --save-dev mocha chai
نوشتن تست با Mocha

فرض کنید که همان تابع جمع دو عدد را می‌خواهیم با Mocha تست کنیم:

// sum.js
function sum(a, b) {
  return a + b;
}

module.exports = sum;

حالا تست این تابع را با Mocha و Chai می‌نویسیم. تست‌ها معمولاً در پوشه‌ای به نام test قرار می‌گیرند.

// test/sum.test.js
const chai = require('chai');
const sum = require('../sum');
const expect = chai.expect;

describe('sum', () => {
  it('should add 1 + 2 to equal 3', () => {
    expect(sum(1, 2)).to.equal(3);
  });
});

در این کد:

  • describe یک بلاک برای گروه‌بندی تست‌ها است.
  • it یک تست واحد را تعریف می‌کند.
  • expect برای Assertion استفاده می‌شود.
  • to.equal برای مقایسه مقدار واقعی و مورد انتظار استفاده می‌شود.

برای اجرای تست‌ها، از دستور زیر استفاده می‌کنیم:

npx mocha
مقایسه Jest و Mocha
  • Jest: Jest به‌طور پیش‌فرض همراه با فریم‌ورک تست‌نویسی و Assertion Library خود است. این ابزار بسیار مناسب برای پروژه‌های React و JavaScript است و با امکاناتی مانند Mocking و Coverage به راحتی می‌توان تست‌ها را مدیریت کرد.
  • Mocha: Mocha فریم‌ورک تست‌نویسی انعطاف‌پذیری است که می‌توان آن را با Assertion Library‌های مختلف مانند Chai ترکیب کرد. این ابزار بیشتر برای پروژه‌های Node.js کاربرد دارد و به‌طور خاص برای سناریوهایی که نیاز به تنظیمات خاص دارند، مناسب است.
جمع‌بندی

تست واحد یک روش بسیار مؤثر برای تضمین صحت عملکرد اجزای مختلف سیستم است. Jest و Mocha هرکدام ویژگی‌ها و مزایای خاص خود را دارند. Jest به‌دلیل امکانات داخلی مانند Mocking و Coverage، برای پروژه‌های React بسیار مناسب است. در مقابل، Mocha با انعطاف‌پذیری بالا و قابلیت استفاده از کتابخانه‌های مختلف برای Assertion، در پروژه‌های Node.js مورد استفاده قرار می‌گیرد.

استفاده از هرکدام از این ابزارها، به نیازهای پروژه و تنظیمات خاص آن بستگی دارد.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”تست یکپارچگی (Integration Testing) برای بررسی هماهنگی بین اجزا” subtitle=”توضیحات کامل”]تست یکپارچگی (Integration Testing) یکی از مراحل مهم در فرآیند تست نرم‌افزار است که در آن، بررسی می‌شود که آیا اجزای مختلف سیستم به درستی با هم تعامل دارند یا خیر. در این نوع تست، بخش‌های مختلف سیستم مانند ماژول‌ها، سرویس‌ها و پایگاه‌های داده به‌طور همزمان آزمایش می‌شوند تا هماهنگی آن‌ها و عدم وجود مشکلات در ارتباطات بین این اجزا تایید شود.

هدف از این تست، شناسایی مشکلاتی است که ممکن است در سطح تعامل بین اجزا ایجاد شود. به‌طور معمول، پس از تست واحد که عملکرد مستقل هر جزء را بررسی می‌کند، تست یکپارچگی انجام می‌شود تا اطمینان حاصل شود که اجزا به درستی با یکدیگر کار می‌کنند.

انواع تست یکپارچگی

تست یکپارچگی معمولاً به دو نوع تقسیم می‌شود:

  1. تست یکپارچگی مبتنی بر ماژول (Module-Based Integration Testing): در این نوع تست، اجزای سیستم به‌طور مجزا با یکدیگر ترکیب می‌شوند و تعاملات بین آن‌ها بررسی می‌شود.
  2. تست یکپارچگی مبتنی بر سیستم (System-Based Integration Testing): در این نوع، تست‌ها برای بررسی تعاملات سیستم کامل انجام می‌شوند و تمام اجزا و قسمت‌های سیستم تحت شرایط واقعی آزمایش می‌شوند.
تست یکپارچگی با Jest

در اینجا یک مثال از نحوه انجام تست یکپارچگی با استفاده از Jest آورده شده است. در این مثال، دو ماژول به نام‌های UserService و Database داریم که باید با هم تعامل داشته باشند.

ساخت ماژول‌ها

ابتدا ماژول UserService را ایجاد می‌کنیم که به پایگاه داده دسترسی دارد:

// database.js
const users = [{ id: 1, name: 'John Doe' }];

function getUserById(id) {
  return users.find(user => user.id === id);
}

module.exports = { getUserById };

ماژول UserService که از Database برای دریافت اطلاعات کاربر استفاده می‌کند:

// userService.js
const { getUserById } = require('./database');

function getUserDetails(id) {
  const user = getUserById(id);
  if (!user) {
    throw new Error('User not found');
  }
  return user;
}

module.exports = { getUserDetails };
نوشتن تست یکپارچگی

حالا باید یک تست یکپارچگی بنویسیم تا بررسی کنیم که آیا ماژول‌ها به درستی با هم تعامل دارند یا خیر. در این تست، فرض می‌کنیم که پایگاه داده به درستی اطلاعات کاربر را فراهم می‌کند و UserService با استفاده از آن، اطلاعات کاربر را می‌گیرد.

// userService.test.js
const { getUserDetails } = require('./userService');
const { getUserById } = require('./database');

jest.mock('./database'); // Mocking the database module

describe('UserService Integration Test', () => {
  it('should fetch user details correctly from the database', () => {
    const mockUser = { id: 1, name: 'John Doe' };
    getUserById.mockReturnValue(mockUser); // Mocking the getUserById function

    const result = getUserDetails(1);
    expect(result).toEqual(mockUser);
  });

  it('should throw an error if user is not found', () => {
    getUserById.mockReturnValue(null); // Simulating no user found

    expect(() => getUserDetails(999)).toThrowError('User not found');
  });
});

در این تست:

  • از Jest Mocking استفاده کردیم تا ماژول database را شبیه‌سازی کنیم. این باعث می‌شود که هنگام اجرای تست، از پایگاه داده واقعی استفاده نکنیم.
  • در تست اول، بررسی می‌کنیم که آیا اطلاعات کاربر به درستی از پایگاه داده دریافت می‌شود.
  • در تست دوم، بررسی می‌کنیم که اگر کاربر پیدا نشود، خطای مناسب پرتاب شود.
اجرای تست

برای اجرای این تست‌ها، کافی است دستور زیر را در ترمینال وارد کنید:

npx jest
تست یکپارچگی با Mocha و Chai

در این بخش، همان تست یکپارچگی را با استفاده از Mocha و Chai پیاده‌سازی می‌کنیم. این ابزارها به‌طور مشابه برای تست‌های یکپارچگی استفاده می‌شوند.

نصب Mocha و Chai

اگر هنوز این ابزارها را نصب نکردید، دستور زیر را اجرا کنید:

npm install --save-dev mocha chai
نوشتن تست یکپارچگی با Mocha
// test/userService.test.js
const chai = require('chai');
const expect = chai.expect;
const { getUserDetails } = require('../userService');
const { getUserById } = require('../database');

// Mocking the database module
const mockGetUserById = (id) => {
  const users = [{ id: 1, name: 'John Doe' }];
  return users.find(user => user.id === id);
};

describe('UserService Integration Test', () => {
  it('should fetch user details correctly from the database', () => {
    const mockUser = { id: 1, name: 'John Doe' };
    const result = getUserDetails(1);
    expect(result).to.deep.equal(mockUser);
  });

  it('should throw an error if user is not found', () => {
    const result = () => getUserDetails(999);
    expect(result).to.throw('User not found');
  });
});

برای اجرای تست‌ها در Mocha از دستور زیر استفاده کنید:

npx mocha
جمع‌بندی

تست یکپارچگی برای بررسی عملکرد صحیح تعاملات بین اجزای مختلف سیستم استفاده می‌شود. این تست‌ها به‌ویژه برای شناسایی مشکلاتی که در سطح تعامل بین ماژول‌ها و سرویس‌ها رخ می‌دهند، کاربرد دارند. در این بخش، تست یکپارچگی با استفاده از Jest و Mocha انجام شد و نحوه استفاده از Mocking برای شبیه‌سازی اجزای مختلف سیستم نشان داده شد.

با انجام تست‌های یکپارچگی، می‌توان اطمینان حاصل کرد که سیستم به‌درستی عمل می‌کند و هماهنگی بین اجزا به‌طور مطلوب برقرار است.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”تست انتها به انتها (E2E Testing) با Cypress یا Selenium” subtitle=”توضیحات کامل”]تست انتها به انتها (E2E Testing) یکی از مهم‌ترین مراحل در تضمین کیفیت نرم‌افزار است. این نوع تست، کل جریان یک سیستم را از نقطه شروع تا پایان شبیه‌سازی کرده و عملکرد صحیح آن را در شرایط واقعی بررسی می‌کند. دو ابزار محبوب برای تست E2E در توسعه وب، Cypress و Selenium هستند. هر دو این ابزارها به توسعه‌دهندگان کمک می‌کنند تا از صحت عملکرد اپلیکیشن خود در مرورگرهای مختلف اطمینان حاصل کنند.

تفاوت Cypress و Selenium

Cypress:

  • بیشتر برای توسعه‌دهندگان فرانت‌اند مناسب است.
  • دارای سرعت بالاتر به دلیل اجرای تست‌ها در داخل مرورگر.
  • نیازی به WebDriver ندارد و به‌طور مستقیم با DOM ارتباط دارد.
  • دارای API ساده‌تر و استفاده آسان‌تر.

Selenium:

  • مناسب برای تست در مرورگرهای مختلف از جمله Firefox، Chrome، Edge و Safari.
  • قابلیت اجرا در زیرساخت‌های توزیع‌شده و سرورهای ریموت.
  • پشتیبانی از چندین زبان برنامه‌نویسی از جمله Java، Python، JavaScript، C#.
  • به دلیل اجرای WebDriver، سرعت آن نسبت به Cypress کمتر است.

راه‌اندازی Cypress برای تست E2E

نصب Cypress

ابتدا باید Cypress را در پروژه خود نصب کنید. اگر از Node.js استفاده می‌کنید، دستور زیر را اجرا کنید:

npm install cypress --save-dev

پس از نصب، برای راه‌اندازی Cypress، دستور زیر را اجرا کنید:

npx cypress open

این دستور پنجره Cypress Test Runner را باز می‌کند که از طریق آن می‌توانید تست‌های خود را اجرا کنید.


ایجاد اولین تست در Cypress

برای ایجاد تست جدید، باید فایل تست را در مسیر زیر قرار دهید:

📂 مسیر فایل:

cypress/integration/login.spec.js

📌 نمونه کد تست لاگین با Cypress:

describe('تست فرم ورود', () => {
  it('باید بتواند به سیستم وارد شود', () => {
    cy.visit('https://example.com/login');  // رفتن به صفحه ورود
    cy.get('input[name="username"]').type('testuser'); // وارد کردن نام کاربری
    cy.get('input[name="password"]').type('password123'); // وارد کردن رمز عبور
    cy.get('button[type="submit"]').click(); // کلیک روی دکمه ورود
    cy.url().should('include', '/dashboard'); // بررسی موفقیت ورود
  });
});

در این تست:

  • ابتدا به صفحه ورود می‌رویم.
  • فیلدهای نام کاربری و رمز عبور را پر می‌کنیم.
  • روی دکمه ورود کلیک می‌کنیم.
  • بررسی می‌کنیم که پس از ورود، به صفحه داشبورد منتقل شویم.

راه‌اندازی Selenium برای تست E2E

نصب Selenium WebDriver

برای استفاده از Selenium در Node.js، ابتدا WebDriver و Selenium WebDriver را نصب کنید:

npm install selenium-webdriver chromedriver --save-dev

ایجاد اولین تست در Selenium

📂 مسیر فایل:

tests/login.test.js

📌 نمونه کد تست لاگین با Selenium (JavaScript):

const { Builder, By, Key, until } = require('selenium-webdriver');

(async function loginTest() {
  let driver = await new Builder().forBrowser('chrome').build();

  try {
    await driver.get('https://example.com/login'); // باز کردن صفحه ورود
    await driver.findElement(By.name('username')).sendKeys('testuser'); // پر کردن نام کاربری
    await driver.findElement(By.name('password')).sendKeys('password123', Key.RETURN); // پر کردن رمز عبور و زدن Enter
    await driver.wait(until.urlContains('/dashboard'), 5000); // بررسی موفقیت ورود
  } finally {
    await driver.quit();
  }
})();

در این تست:

  • یک WebDriver جدید برای مرورگر Chrome ایجاد می‌کنیم.
  • صفحه ورود را باز می‌کنیم و اطلاعات کاربری را وارد می‌کنیم.
  • بررسی می‌کنیم که آیا پس از ورود، کاربر به صفحه داشبورد هدایت شده است یا خیر.
  • در نهایت مرورگر را می‌بندیم.

جمع‌بندی

  • Cypress برای تست‌های سریع، داخلی و ساده روی مرورگر پیشنهاد می‌شود.
  • Selenium مناسب تست در مرورگرهای مختلف و در سرورهای ریموت است.
  • هر دو ابزار به توسعه‌دهندگان کمک می‌کنند تا کیفیت نرم‌افزار را ارتقا دهند و از بروز مشکلات در محیط واقعی جلوگیری کنند.
  • بسته به نیاز پروژه، می‌توان از هر دو ابزار استفاده کرد یا ترکیبی از آن‌ها را به کار گرفت.

[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”تست APIها با Postman و Newman” subtitle=”توضیحات کامل”]تست API یکی از مهم‌ترین مراحل در تضمین کیفیت نرم‌افزار است. این تست باعث می‌شود تا از صحت عملکرد APIها در شرایط مختلف اطمینان حاصل شود. Postman یکی از محبوب‌ترین ابزارها برای تست API است که یک رابط گرافیکی کاربرپسند برای ارسال درخواست‌ها و بررسی پاسخ‌ها ارائه می‌دهد. علاوه بر Postman، ابزار Newman به ما این امکان را می‌دهد که تست‌های Postman را در محیط CLI اجرا کنیم و آن‌ها را به فرآیندهای CI/CD متصل کنیم.


نصب و راه‌اندازی Postman

برای شروع، ابتدا باید Postman را از سایت رسمی آن دانلود و نصب کنید:
🔗 دانلود Postman

بعد از نصب، Postman را باز کنید و یک درخواست جدید ایجاد کنید.


ایجاد اولین تست API در Postman

برای ایجاد تست در Postman، مراحل زیر را دنبال کنید:

  1. ساخت یک درخواست جدید:
    • Postman را باز کنید و گزینه New Request را انتخاب کنید.
    • نوع درخواست (GET, POST, PUT, DELETE) را مشخص کنید.
    • آدرس API را وارد کنید.
  2. ارسال درخواست به سرور:
    • در بخش Headers و Body اطلاعات لازم را وارد کنید.
    • روی دکمه Send کلیک کنید.
    • پاسخ API را مشاهده کنید.
  3. نوشتن تست در Postman:
    • به تب Tests بروید و اسکریپت‌های تست خود را بنویسید.

📌 نمونه کد تست API در Postman:

pm.test("وضعیت پاسخ باید 200 باشد", function () {
    pm.response.to.have.status(200);
});

pm.test("بدنه پاسخ باید مقدار مورد انتظار را داشته باشد", function () {
    var jsonData = pm.response.json();
    pm.expect(jsonData.success).to.eql(true);
});

در این تست:
✅ بررسی می‌کنیم که کد پاسخ 200 باشد.
✅ بررسی می‌کنیم که مقدار success در پاسخ true باشد.

پس از نوشتن تست‌ها، می‌توانید روی Send کلیک کنید تا درخواست ارسال و تست‌ها اجرا شوند.


اجرای تست‌های Postman با Newman در CLI

برای اجرای تست‌های Postman در محیط CLI، از Newman استفاده می‌شود. این ابزار به ما امکان می‌دهد که تست‌ها را به‌صورت خودکار اجرا کرده و آن‌ها را در فرآیند CI/CD ادغام کنیم.

نصب Newman

برای نصب Newman از npm استفاده کنید:

npm install -g newman

خروجی گرفتن از تست‌ها در Postman

برای اجرای تست‌ها در Newman، باید مجموعه (Collection) خود را در Postman Export کنید:

  1. Postman را باز کنید.
  2. به تب Collections بروید.
  3. روی نام مجموعه تست کلیک کنید.
  4. گزینه Export را بزنید و فرمت JSON را انتخاب کنید.

اجرای تست‌ها با Newman در CLI

پس از ذخیره فایل مجموعه تست‌ها (مثلاً tests.postman_collection.json)، می‌توان آن را با دستور زیر اجرا کرد:

newman run tests.postman_collection.json

📌 نمونه خروجی در CLI:

→ تست وضعیت پاسخ باید 200 باشد ✔
→ بدنه پاسخ باید مقدار مورد انتظار را داشته باشد ✔

اتصال Newman به یک گزارش‌گیر (Report Generator)

برای تهیه گزارش HTML از تست‌ها، می‌توان از newman-reporter-html استفاده کرد:

npm install -g newman-reporter-html

سپس، تست‌ها را به همراه خروجی HTML اجرا کنید:

newman run tests.postman_collection.json -r html

یک فایل گزارش در مسیر newman/ ذخیره می‌شود که می‌توانید آن را در مرورگر باز کنید.


اجرای تست‌ها در CI/CD (مثلاً GitHub Actions یا Jenkins)

Newman به راحتی می‌تواند در فرآیند CI/CD ادغام شود. برای مثال، در GitHub Actions می‌توان یک Workflow برای اجرای تست‌ها ایجاد کرد:

📂 مسیر فایل:

.github/workflows/api-tests.yml

📌 نمونه پیکربندی GitHub Actions برای اجرای تست‌ها:

name: Run API Tests

on: [push]

jobs:
  test:
    runs-on: ubuntu-latest
    steps:
      - name: Checkout Repository
        uses: actions/checkout@v2

      - name: Install Newman
        run: npm install -g newman

      - name: Run API Tests
        run: newman run tests.postman_collection.json -r cli

با این تنظیمات، هر بار که تغییری در ریپازیتوری اتفاق بیفتد، تست‌های Postman به‌طور خودکار اجرا می‌شوند.


جمع‌بندی

  • Postman ابزاری قدرتمند برای تست API در محیط گرافیکی است.
  • Newman به ما این امکان را می‌دهد که تست‌های Postman را در محیط CLI اجرا کنیم.
  • می‌توان تست‌های API را در فرآیند CI/CD ادغام کرد تا صحت عملکرد APIها به‌صورت خودکار بررسی شود.
  • با استفاده از گزارش‌گیرها می‌توان خروجی‌های خوانا و قابل‌تحلیل از تست‌ها تهیه کرد.

[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson title=”فصل 3. آماده‌سازی برای استقرار”][/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”بهینه‌سازی کد و کاهش وابستگی‌ها” subtitle=”توضیحات کامل”]یکی از چالش‌های توسعه نرم‌افزار، بهینه‌سازی کد و کاهش وابستگی‌ها است. کدی که بهینه نوشته شده باشد، نه‌تنها عملکرد بهتری دارد، بلکه نگهداری و مقیاس‌پذیری آن نیز ساده‌تر خواهد بود. همچنین کاهش وابستگی‌های غیرضروری می‌تواند باعث بهبود امنیت و کاهش حجم پروژه شود.


اصول بهینه‌سازی کد

۱. استفاده از الگوریتم‌های کارآمد

انتخاب الگوریتم مناسب می‌تواند تأثیر زیادی روی عملکرد کد داشته باشد. برای مثال، در مرتب‌سازی آرایه‌ها بهتر است از الگوریتم‌های O(n log n) مانند Merge Sort یا Quick Sort به‌جای الگوریتم‌های کندتر مانند Bubble Sort استفاده کنیم.

📌 نمونه کد: مقایسه مرتب‌سازی حبابی با مرتب‌سازی سریع

// مرتب‌سازی حبابی (O(n^2))
function bubbleSort(arr) {
    let len = arr.length;
    for (let i = 0; i < len - 1; i++) {
        for (let j = 0; j < len - 1 - i; j++) {
            if (arr[j] > arr[j + 1]) {
                [arr[j], arr[j + 1]] = [arr[j + 1], arr[j]];
            }
        }
    }
    return arr;
}

// مرتب‌سازی سریع (O(n log n))
function quickSort(arr) {
    if (arr.length <= 1) return arr;
    let pivot = arr[Math.floor(arr.length / 2)];
    let left = arr.filter(x => x < pivot);
    let right = arr.filter(x => x > pivot);
    return [...quickSort(left), pivot, ...quickSort(right)];
}

۲. حذف کدهای تکراری (DRY – Don’t Repeat Yourself)

کدهای تکراری باعث افزایش حجم کد و سخت‌تر شدن نگهداری می‌شوند. برای جلوگیری از این مشکل، می‌توان توابع عمومی ایجاد کرد.

📌 نمونه کد: حذف تکرار در پردازش آرایه‌ها

// کد تکراری:
function calculateTaxForProductA(price) {
    return price * 0.1;
}
function calculateTaxForProductB(price) {
    return price * 0.1;
}

// کد بهینه‌شده:
function calculateTax(price) {
    return price * 0.1;
}

۳. استفاده بهینه از حافظه (Memory Optimization)

مدیریت صحیح حافظه می‌تواند باعث بهبود عملکرد برنامه شود. برخی راهکارهای مهم:

استفاده از متغیرهای محلی به‌جای سراسری
استفاده از const و let به‌جای var
حذف داده‌های غیرضروری از حافظه

📌 نمونه کد: بهینه‌سازی استفاده از حافظه

// تخصیص حافظه غیرضروری
let numbers = [];
for (let i = 0; i < 1000000; i++) {
    numbers.push(i);
}
// بهینه‌سازی شده: استفاده از Generator
function* generateNumbers() {
    for (let i = 0; i < 1000000; i++) {
        yield i;
    }
}

۴. کاهش تعداد درخواست‌های شبکه

درخواست‌های شبکه بخش بزرگی از تأخیرهای یک سیستم را تشکیل می‌دهند. کاهش این درخواست‌ها می‌تواند عملکرد را بهبود دهد.

📌 نمونه کد: ترکیب درخواست‌های API

// ارسال چندین درخواست غیرضروری:
fetch('/api/user/1');
fetch('/api/user/2');
fetch('/api/user/3');

// بهینه‌سازی: ارسال درخواست‌های ترکیبی
fetch('/api/users?ids=1,2,3');

کاهش وابستگی‌ها (Dependency Reduction)

۱. استفاده از کتابخانه‌های سبک‌تر

بسیاری از پروژه‌ها وابستگی‌های زیادی دارند که ممکن است همه آن‌ها ضروری نباشند. به‌جای استفاده از کتابخانه‌های سنگین، می‌توان از نسخه‌های سبک‌تر استفاده کرد.

📌 نمونه جایگزینی lodash با توابع بومی جاوااسکریپت

// استفاده از lodash برای حذف مقادیر null
_.compact([0, 1, false, 2, '', 3]); 

// بدون lodash:
[0, 1, false, 2, '', 3].filter(Boolean);

۲. حذف وابستگی‌های غیرضروری از package.json

بررسی کنید که آیا تمام پکیج‌هایی که در package.json هستند، واقعاً موردنیاز هستند یا خیر.

📌 دستور برای بررسی وابستگی‌های استفاده‌نشده

npx depcheck

۳. جایگزینی وابستگی‌های سنگین با روش‌های بومی

به‌جای استفاده از moment.js برای مدیریت تاریخ، می‌توان از Date بومی جاوااسکریپت یا Intl.DateTimeFormat استفاده کرد.

📌 نمونه جایگزینی moment.js با Date

// با moment.js
moment().format('YYYY-MM-DD');

// با جاوااسکریپت بومی:
new Date().toISOString().split('T')[0];

۴. کاهش حجم پکیج‌های نهایی

📌 دستور برای حذف فایل‌های غیرضروری در Node.js

npm prune --production

📌 استفاده از Webpack برای کوچک‌سازی کد

webpack --mode production

جمع‌بندی

  • بهینه‌سازی کد شامل حذف کدهای تکراری، استفاده از الگوریتم‌های کارآمد و مدیریت بهتر حافظه است.
  • کاهش وابستگی‌ها باعث کاهش حجم پروژه، بهبود امنیت و افزایش عملکرد می‌شود.
  • می‌توان با جایگزین کردن کتابخانه‌های سنگین، ترکیب درخواست‌های API و استفاده از ابزارهای بهینه‌سازی، کارایی پروژه را افزایش داد.

[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”استفاده از ابزارهای Bundling و Minification برای بهینه‌سازی فرانت‌اند” subtitle=”توضیحات کامل”]در توسعه وب، بهینه‌سازی فایل‌های CSS، JavaScript و تصاویر نقش مهمی در بهبود سرعت بارگذاری صفحه، کاهش زمان لود و بهینه‌سازی عملکرد دارد. دو روش اصلی برای این کار Bundling و Minification هستند.

  • Bundling (باندل کردن): ترکیب چندین فایل در یک فایل واحد برای کاهش تعداد درخواست‌های HTTP.
  • Minification (کاهش حجم): حذف کاراکترهای غیرضروری مانند فضای خالی، کامنت‌ها و تغییر نام متغیرها برای کاهش حجم فایل‌ها.

Bundling (باندل کردن فایل‌ها)

۱. باندل کردن فایل‌های CSS و JavaScript

در پروژه‌های فرانت‌اند، داشتن فایل‌های متعدد CSS و JavaScript باعث افزایش تعداد درخواست‌های HTTP می‌شود. با باندل کردن این فایل‌ها، می‌توان تعداد درخواست‌ها را کاهش داد.

📌 نمونه قبل از باندل کردن:

<link rel="stylesheet" href="styles/reset.css">
<link rel="stylesheet" href="styles/layout.css">
<link rel="stylesheet" href="styles/theme.css">
<script src="scripts/utils.js"></script>
<script src="scripts/main.js"></script>

📌 نمونه بعد از باندل کردن:

<link rel="stylesheet" href="dist/styles.bundle.css">
<script src="dist/scripts.bundle.js"></script>

ابزارهای پیشنهادی برای باندل کردن:

  • Webpack
  • Parcel
  • Rollup
  • Gulp

۲. باندل کردن با Webpack

Webpack یک ابزار مدرن برای باندل کردن فایل‌های JavaScript، CSS و حتی تصاویر است.

📌 نصب Webpack در پروژه Node.js:

npm install webpack webpack-cli --save-dev

📌 ایجاد فایل تنظیمات Webpack: (webpack.config.js)

const path = require('path');

module.exports = {
    entry: './src/index.js',
    output: {
        filename: 'bundle.js',
        path: path.resolve(__dirname, 'dist'),
    },
    mode: 'production',
};

📌 اجرای Webpack:

npx webpack

📌 خروجی:
فایل‌های JavaScript از src/index.js و دیگر ماژول‌ها به dist/bundle.js منتقل می‌شوند.


Minification (کاهش حجم فایل‌ها)

۱. Minification در CSS و JavaScript

Minification به حذف فاصله‌های خالی، کامنت‌ها و بهینه‌سازی کد کمک می‌کند.

📌 نمونه کد JavaScript قبل از Minification:

function addNumbers(a, b) {
    return a + b; // جمع دو عدد
}
console.log(addNumbers(5, 10));

📌 بعد از Minification:

function addNumbers(a,b){return a+b}console.log(addNumbers(5,10));

ابزارهای پیشنهادی برای Minification:

  • Terser برای JavaScript
  • CSSNano برای CSS
  • UglifyJS برای JavaScript

۲. Minification با Webpack و Terser

📌 نصب Terser برای کاهش حجم فایل‌های JS:

npm install terser-webpack-plugin --save-dev

📌 ویرایش فایل webpack.config.js برای Minification:

const TerserPlugin = require('terser-webpack-plugin');

module.exports = {
    mode: 'production',
    optimization: {
        minimize: true,
        minimizer: [new TerserPlugin()],
    },
};

📌 اجرای Webpack برای تولید فایل Minified:

npx webpack

📌 نتیجه:
فایل JavaScript فشرده‌شده در dist/bundle.js قرار می‌گیرد.


۳. Minification برای CSS با PostCSS و CSSNano

📌 نصب PostCSS و CSSNano:

npm install postcss postcss-cli cssnano --save-dev

📌 ایجاد فایل postcss.config.js برای Minification:

module.exports = {
    plugins: [
        require('cssnano')({
            preset: 'default',
        }),
    ],
};

📌 اجرای Minification برای فایل CSS:

npx postcss styles.css -o styles.min.css

📌 نتیجه:
فایل styles.min.css بهینه‌شده و آماده استفاده است.


ترکیب Bundling و Minification با Webpack

📌 پیکربندی کامل webpack.config.js برای Bundling و Minification:

const path = require('path');
const TerserPlugin = require('terser-webpack-plugin');
const CssMinimizerPlugin = require('css-minimizer-webpack-plugin');

module.exports = {
    entry: './src/index.js',
    output: {
        filename: 'bundle.js',
        path: path.resolve(__dirname, 'dist'),
    },
    mode: 'production',
    module: {
        rules: [
            {
                test: /\.css$/,
                use: ['style-loader', 'css-loader'],
            },
        ],
    },
    optimization: {
        minimize: true,
        minimizer: [
            new TerserPlugin(),
            new CssMinimizerPlugin(),
        ],
    },
};

📌 اجرای Webpack:

npx webpack

📌 نتیجه:
فایل‌های JavaScript و CSS در dist/bundle.js و dist/bundle.css بهینه‌سازی شده‌اند.


جمع‌بندی

  • Bundling تعداد درخواست‌های HTTP را کاهش می‌دهد.
  • Minification حجم فایل‌ها را کم کرده و عملکرد را بهبود می‌بخشد.
  • ابزارهایی مانند Webpack، Parcel و Rollup برای باندل کردن مناسب هستند.
  • Terser و CSSNano برای کاهش حجم فایل‌های JavaScript و CSS مفید هستند.
  • استفاده از این تکنیک‌ها باعث افزایش سرعت بارگذاری سایت و بهبود تجربه کاربری می‌شود.

[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”پیاده‌سازی لاگ‌گیری و مانیتورینگ برای خطایابی سریع‌تر” subtitle=”توضیحات کامل”]در هر سیستم نرم‌افزاری، لاگ‌گیری و مانیتورینگ نقش کلیدی در عیب‌یابی سریع، بهینه‌سازی عملکرد و حفظ پایداری سیستم دارند. با استفاده از لاگ‌های مناسب و ابزارهای مانیتورینگ پیشرفته می‌توان مشکلات را پیش‌بینی و به‌موقع برطرف کرد.


۱. اصول لاگ‌گیری در سیستم‌های نرم‌افزاری

✅ ویژگی‌های یک سیستم لاگ‌گیری کارآمد:

  • ثبت اطلاعات مربوط به خطاها، درخواست‌ها و پاسخ‌ها، وضعیت سرور و رخدادهای مهم
  • دسته‌بندی لاگ‌ها بر اساس سطح اهمیت (مثل INFO، WARN، ERROR)
  • ذخیره‌سازی لاگ‌ها در فایل، پایگاه داده یا سرویس‌های ابری
  • ارسال هشدار هنگام رخ دادن خطاهای بحرانی

📌 مثال سطوح لاگ در Node.js:

console.log("INFO: سیستم راه‌اندازی شد.");
console.warn("WARN: مصرف حافظه بالاست.");
console.error("ERROR: اتصال به پایگاه داده ناموفق بود.");

۲. ابزارهای لاگ‌گیری در Node.js

✅ ابزارهای محبوب برای لاگ‌گیری:

  • Winston (مناسب برای ذخیره در فایل و ارسال به سرویس‌های ابری)
  • Pino (سبک و پرسرعت)
  • Morgan (مخصوص لاگ‌های HTTP)
پیاده‌سازی لاگ‌گیری با Winston

📌 نصب Winston:

npm install winston

📌 ایجاد فایل logger.js برای مدیریت لاگ‌ها:

const { createLogger, format, transports } = require('winston');

const logger = createLogger({
    level: 'info',
    format: format.combine(
        format.timestamp(),
        format.printf(({ timestamp, level, message }) => {
            return `${timestamp} [${level.toUpperCase()}]: ${message}`;
        })
    ),
    transports: [
        new transports.File({ filename: 'logs/error.log', level: 'error' }),
        new transports.File({ filename: 'logs/combined.log' })
    ]
});

module.exports = logger;

📌 استفاده از لاگ‌گیری در برنامه:

const logger = require('./logger');

logger.info('سرور راه‌اندازی شد.');
logger.warn('CPU Load بالاست.');
logger.error('خطای ارتباط با پایگاه داده رخ داد.');

📌 مسیر ذخیره لاگ‌ها:

  • لاگ‌های کلی در logs/combined.log
  • خطاهای مهم در logs/error.log

۳. مانیتورینگ عملکرد و سلامت سیستم

✅ ویژگی‌های مانیتورینگ مناسب:

  • بررسی وضعیت سرور (CPU، RAM، دیسک، ترافیک)
  • ثبت و تحلیل لاگ‌ها و خطاها
  • ارسال هشدار هنگام کاهش کارایی یا بروز خطای جدی

✅ ابزارهای پیشنهادی:

  • Prometheus + Grafana (برای مانیتورینگ و نمایش داده‌ها)
  • Elastic Stack (ELK: Elasticsearch, Logstash, Kibana)
  • Datadog, New Relic, Sentry
پیاده‌سازی مانیتورینگ با Prometheus و Grafana

📌 نصب و اجرای Prometheus در لینوکس:

wget https://github.com/prometheus/prometheus/releases/latest/download/prometheus-linux-amd64.tar.gz
tar xvf prometheus-linux-amd64.tar.gz
cd prometheus-linux-amd64
./prometheus --config.file=prometheus.yml

📌 تنظیمات prometheus.yml برای جمع‌آوری متریک‌ها:

global:
  scrape_interval: 15s

scrape_configs:
  - job_name: 'node_exporter'
    static_configs:
      - targets: ['localhost:9100']

📌 اجرای Node Exporter برای جمع‌آوری متریک‌های سرور:

wget https://github.com/prometheus/node_exporter/releases/latest/download/node_exporter-linux-amd64.tar.gz
tar xvf node_exporter-linux-amd64.tar.gz
cd node_exporter-linux-amd64
./node_exporter

📌 نمایش داده‌ها در Grafana:

  1. Grafana را نصب و اجرا کنید.
  2. Prometheus را به‌عنوان منبع داده اضافه کنید.
  3. داشبورد‌های آماده برای نمایش وضعیت CPU، RAM و خطاها را فعال کنید.

۴. ترکیب لاگ‌گیری و مانیتورینگ برای خطایابی سریع‌تر

✅ بهترین روش‌ها برای خطایابی سریع:

  • ذخیره لاگ‌ها در Elasticsearch و نمایش آن‌ها در Kibana
  • استفاده از Sentry برای مشاهده خطاهای جاوااسکریپت در فرانت‌اند و بک‌اند
  • ارسال هشدارها به Slack یا Telegram با استفاده از Webhook

📌 ارسال هشدار هنگام بروز خطای مهم:

const axios = require('axios');

function sendAlertToSlack(message) {
    axios.post('https://hooks.slack.com/services/your-webhook-url', {
        text: `🚨 هشدار: ${message}`
    });
}

// در صورت بروز خطای جدی، هشدار ارسال شود
logger.error('مشکل در پایگاه داده!');
sendAlertToSlack('مشکل در پایگاه داده!');

جمع‌بندی

  • لاگ‌گیری دقیق کمک می‌کند تا خطاها سریع‌تر تشخیص داده شوند.
  • استفاده از Winston و Pino برای ثبت لاگ‌های سطح سرور پیشنهاد می‌شود.
  • Prometheus و Grafana برای مانیتورینگ و تحلیل داده‌های عملکردی مفید هستند.
  • با ارسال هشدار خودکار می‌توان از مشکلات پیش از تأثیرگذاری روی کاربران جلوگیری کرد.

[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”ایجاد کانتینرهای Docker برای اجرای مستقل پنل مدیریتی” subtitle=”توضیحات کامل”]Docker یکی از محبوب‌ترین ابزارهای مجازی‌سازی است که به توسعه‌دهندگان اجازه می‌دهد برنامه‌های خود را در محیط‌های ایزوله (کانتینرها) اجرا کنند. در این بخش، نحوه‌ی ایجاد کانتینرهای Docker برای اجرای مستقل یک پنل مدیریتی بررسی خواهد شد.


۱. ایجاد Dockerfile برای پنل مدیریتی

✅ مرحله اول: انتخاب تکنولوژی پنل
در این مثال، فرض می‌کنیم که پنل مدیریتی با React.js (فرانت‌اند) و Node.js + Express (بک‌اند) ساخته شده است.

✅ مرحله دوم: ایجاد Dockerfile برای فرانت‌اند
📌 مسیر فایل: ./frontend/Dockerfile

# استفاده از یک نسخه بهینه Node.js
FROM node:18-alpine 

# تنظیم دایرکتوری کاری داخل کانتینر
WORKDIR /app 

# کپی فایل‌های پروژه
COPY package.json package-lock.json ./ 

# نصب وابستگی‌ها
RUN npm install 

# کپی کل سورس‌کد داخل کانتینر
COPY . . 

# بیلد برنامه React
RUN npm run build 

# استفاده از Nginx برای سروینگ فایل‌های استاتیک
FROM nginx:alpine
COPY --from=0 /app/build /usr/share/nginx/html
EXPOSE 80

CMD ["nginx", "-g", "daemon off;"]

✅ مرحله سوم: ایجاد Dockerfile برای بک‌اند
📌 مسیر فایل: ./backend/Dockerfile

# استفاده از نسخه سبک Node.js
FROM node:18-alpine  

# تنظیم دایرکتوری کاری داخل کانتینر
WORKDIR /app  

# کپی فایل‌های مورد نیاز
COPY package.json package-lock.json ./  

# نصب وابستگی‌ها
RUN npm install  

# کپی سورس‌کد پروژه
COPY . .  

# مشخص کردن پورت اپلیکیشن
EXPOSE 5000  

# اجرای سرور
CMD ["node", "server.js"]

۲. ساخت فایل docker-compose.yml برای مدیریت سرویس‌ها

✅ استفاده از Docker Compose برای اجرای هم‌زمان فرانت‌اند، بک‌اند و پایگاه داده
📌 مسیر فایل: docker-compose.yml

version: '3.8'

services:
  frontend:
    build:
      context: ./frontend
    ports:
      - "80:80"
    depends_on:
      - backend

  backend:
    build:
      context: ./backend
    ports:
      - "5000:5000"
    environment:
      - DB_HOST=mysql
      - DB_USER=root
      - DB_PASSWORD=secret
      - DB_NAME=admin_panel
    depends_on:
      - mysql

  mysql:
    image: mysql:latest
    restart: always
    environment:
      MYSQL_ROOT_PASSWORD: secret
      MYSQL_DATABASE: admin_panel
    ports:
      - "3306:3306"
    volumes:
      - mysql_data:/var/lib/mysql

volumes:
  mysql_data:

۳. اجرای کانتینرهای Docker

✅ مرحله اول: بیلد کردن ایمیج‌ها

docker-compose build

✅ مرحله دوم: اجرای همه سرویس‌ها

docker-compose up -d

✅ مرحله سوم: مشاهده لاگ‌های سرویس‌ها

docker-compose logs -f

✅ مرحله چهارم: بررسی وضعیت کانتینرها

docker ps

✅ مرحله پنجم: متوقف کردن و حذف کانتینرها

docker-compose down

۴. ذخیره‌سازی اطلاعات پایدار با Volume در MySQL

برای جلوگیری از از بین رفتن اطلاعات پایگاه داده، از Volume استفاده شده است. مسیر داده‌های MySQL در داخل کانتینر:

/var/lib/mysql

با استفاده از volumes، داده‌ها حتی بعد از حذف کانتینرها باقی می‌مانند.


۵. بهینه‌سازی و بهبود امنیت

✅ ۱. کاهش حجم ایمیج‌ها

  • استفاده از تصاویر پایه سبک مثل alpine
  • حذف فایل‌های موقتی بعد از نصب وابستگی‌ها

✅ ۲. مدیریت متغیرهای محیطی

  • نگهداری اطلاعات حساس در .env و عدم قرار دادن آن در ریپازیتوری

✅ ۳. اجرای Nginx به‌عنوان ریورس پراکسی

  • مدیریت درخواست‌ها و روتینگ بین فرانت‌اند و بک‌اند

📌 تنظیمات Nginx برای مدیریت درخواست‌ها
📌 مسیر فایل: ./nginx/nginx.conf

server {
    listen 80;

    location /api/ {
        proxy_pass http://backend:5000/;
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
    }

    location / {
        root /usr/share/nginx/html;
        index index.html;
    }
}

✅ افزودن کانتینر Nginx به docker-compose.yml

nginx:
  image: nginx:alpine
  volumes:
    - ./nginx/nginx.conf:/etc/nginx/nginx.conf
  ports:
    - "80:80"
  depends_on:
    - frontend
    - backend

جمع‌بندی

  • Docker به ما امکان می‌دهد پنل مدیریتی را در یک محیط ایزوله و قابل حمل اجرا کنیم.
  • فرانت‌اند، بک‌اند و پایگاه داده در کانتینرهای جداگانه اجرا می‌شوند.
  • با Docker Compose می‌توان سرویس‌ها را مدیریت و به‌راحتی اجرا کرد.
  • با استفاده از Nginx و Volumeها، امنیت و عملکرد را افزایش داده‌ایم.

[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson title=”فصل 4. استقرار روی محیط‌های ابری و سرورهای تولیدی”][/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”معرفی گزینه‌های استقرار (On-Premise، Cloud، Hybrid)” subtitle=”توضیحات کامل”]در دنیای فناوری اطلاعات، انتخاب روش استقرار برای نرم‌افزارها و سرویس‌ها یکی از تصمیمات حیاتی است. سه گزینه‌ی اصلی برای استقرار وجود دارد:

  • On-Premise (محلی)
  • Cloud (ابری)
  • Hybrid (ترکیبی)

هرکدام از این روش‌ها مزایا و معایب خاص خود را دارند و بسته به نیازهای سازمان، بودجه، امنیت و مقیاس‌پذیری انتخاب می‌شوند. در ادامه، این سه گزینه را بررسی می‌کنیم.


۱. استقرار On-Premise (محلی)

✅ در این روش، سخت‌افزار، سرورها و زیرساخت‌های شبکه‌ای به‌صورت محلی در دیتاسنتر سازمان نگهداری می‌شوند. نرم‌افزارها روی این سرورها اجرا شده و مدیریت آن‌ها به‌عهده تیم IT داخلی است.

مزایای On-Premise

✅ کنترل کامل بر داده‌ها و امنیت:

  • سازمان‌ها می‌توانند سیاست‌های امنیتی و مدیریتی خود را بدون وابستگی به سرویس‌های خارجی پیاده‌سازی کنند.

✅ عدم وابستگی به اینترنت:

  • تمام سرویس‌ها و داده‌ها به‌صورت داخلی اجرا می‌شوند و در صورت قطعی اینترنت، فعالیت سازمان دچار اختلال نمی‌شود.

✅ بهینه‌سازی بر اساس نیاز سازمان:

  • زیرساخت‌ها و منابع سخت‌افزاری مطابق با نیازهای خاص کسب‌وکار تنظیم می‌شوند.
معایب On-Premise

❌ هزینه‌ی بالا:

  • خرید، نگهداری و به‌روزرسانی سخت‌افزار و نرم‌افزار هزینه‌بر است.

❌ مدیریت پیچیده:

  • تیم IT باید به‌طور مداوم سرورها، شبکه، امنیت و پشتیبان‌گیری را مدیریت کند.

❌ مقیاس‌پذیری دشوار:

  • در صورت نیاز به افزایش منابع، تهیه سخت‌افزار جدید ممکن است زمان‌بر و گران باشد.
مثال‌هایی از On-Premise
  • دیتابیس‌های سازمانی بزرگ مانند Oracle و Microsoft SQL Server
  • سرورهای داخلی ایمیل مانند Microsoft Exchange
  • سیستم‌های ERP داخلی در شرکت‌های بزرگ

۲. استقرار Cloud (ابری)

✅ در این روش، نرم‌افزارها و سرویس‌ها روی دیتاسنترهای ارائه‌دهندگان ابری مانند AWS، Google Cloud، Microsoft Azure اجرا می‌شوند. سازمان‌ها می‌توانند از منابع پردازشی، ذخیره‌سازی و شبکه‌ای بدون نیاز به سخت‌افزار محلی استفاده کنند.

مزایای Cloud

✅ مقیاس‌پذیری بالا:

  • منابع می‌توانند به‌صورت دینامیک افزایش یا کاهش یابند.

✅ هزینه‌ی کمتر و مدل پرداخت منعطف:

  • هزینه‌ها بر اساس میزان استفاده محاسبه می‌شوند (Pay-as-you-go).

✅ مدیریت آسان:

  • نیازی به نگهداری فیزیکی سرورها نیست و ارائه‌دهنده‌ی خدمات ابری مسئول امنیت و پایداری است.

✅ دسترسی از هر مکان:

  • کاربران می‌توانند از طریق اینترنت به سرویس‌ها دسترسی داشته باشند.
معایب Cloud

❌ امنیت و حریم خصوصی داده‌ها:

  • اطلاعات در دیتاسنترهای ارائه‌دهنده ذخیره می‌شوند و ممکن است نگرانی‌های امنیتی ایجاد شود.

❌ وابستگی به اینترنت:

  • در صورت قطعی اینترنت، دسترسی به سرویس‌ها امکان‌پذیر نخواهد بود.

❌ کنترل کمتر:

  • مدیریت زیرساخت و تنظیمات امنیتی تا حد زیادی در اختیار سرویس‌دهنده‌ی ابری است.
مثال‌هایی از Cloud
  • سرویس‌های SaaS مانند Google Workspace، Microsoft 365، Salesforce
  • سرویس‌های IaaS مانند AWS EC2، Google Compute Engine
  • پایگاه‌های داده‌ی ابری مانند Amazon RDS، Firebase، Cosmos DB

۳. استقرار Hybrid (ترکیبی)

✅ مدلی ترکیبی از On-Premise و Cloud است. برخی از سرویس‌ها روی زیرساخت داخلی و برخی دیگر روی ابر اجرا می‌شوند. این روش به سازمان‌ها انعطاف‌پذیری بالایی می‌دهد.

مزایای Hybrid

✅ تعادل بین امنیت و مقیاس‌پذیری:

  • داده‌های حساس روی سرورهای داخلی نگهداری می‌شوند و سرویس‌های دیگر از ابر استفاده می‌کنند.

✅ امکان انتقال تدریجی به ابر:

  • سازمان‌ها می‌توانند برخی از سرویس‌ها را ابتدا روی ابر تست کرده و در صورت موفقیت‌آمیز بودن، مهاجرت کامل انجام دهند.

✅ کاهش هزینه‌ها و افزایش انعطاف‌پذیری:

  • امکان استفاده از منابع ابری در کنار سخت‌افزار داخلی بدون هزینه‌های سنگین اولیه.
معایب Hybrid

❌ پیچیدگی در مدیریت:

  • نیاز به هماهنگی بین زیرساخت داخلی و سرویس‌های ابری.

❌ امنیت و سازگاری:

  • باید ارتباط بین On-Premise و Cloud ایمن و بدون اختلال باشد.
مثال‌هایی از Hybrid
  • سازمان‌هایی که داده‌های حساس خود را محلی نگه می‌دارند، اما پردازش‌های سنگین را به ابر می‌سپارند.
  • استفاده از Azure Hybrid Cloud یا AWS Outposts برای ترکیب منابع محلی و ابری.

مقایسه کلی روش‌های استقرار

ویژگی On-Premise Cloud Hybrid
هزینه اولیه بالا کم متوسط
هزینه نگهداری زیاد کم متوسط
امنیت داده‌ها بسیار بالا متوسط بالا
مدیریت و نگهداری پیچیده ساده پیچیده
مقیاس‌پذیری محدود بسیار بالا بالا
وابستگی به اینترنت ندارد دارد متوسط

جمع‌بندی

  • On-Premise: مناسب برای سازمان‌هایی که کنترل کامل بر داده‌ها و امنیت نیاز دارند، اما هزینه و مدیریت بالایی دارند.
  • Cloud: برای کسب‌وکارهای مقیاس‌پذیر، استارتاپ‌ها و سازمان‌هایی که می‌خواهند هزینه‌های زیرساخت را کاهش دهند گزینه‌ی خوبی است.
  • Hybrid: مناسب برای سازمان‌هایی که می‌خواهند بین امنیت داده‌های داخلی و انعطاف‌پذیری ابر تعادل برقرار کنند.

[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”استفاده از سرورهای ابری مانند AWS، Heroku، DigitalOcean” subtitle=”توضیحات کامل”]سرورهای ابری به سازمان‌ها و توسعه‌دهندگان این امکان را می‌دهند که بدون نیاز به مدیریت فیزیکی سخت‌افزار، برنامه‌ها و سرویس‌های خود را به‌صورت مقیاس‌پذیر، انعطاف‌پذیر و مقرون‌به‌صرفه اجرا کنند. سه گزینه محبوب در این زمینه AWS، Heroku و DigitalOcean هستند که هرکدام ویژگی‌ها و کاربردهای خاص خود را دارند. در این بخش، نحوه استفاده از این پلتفرم‌ها را بررسی خواهیم کرد.


۱. Amazon Web Services (AWS)

✅ AWS یکی از بزرگ‌ترین ارائه‌دهندگان خدمات ابری است که طیف گسترده‌ای از سرویس‌ها مانند EC2 (سرورهای مجازی)، S3 (ذخیره‌سازی)، RDS (پایگاه داده)، Lambda (محاسبات بدون سرور) و بسیاری دیگر را ارائه می‌دهد.

مزایای AWS

✅ مقیاس‌پذیری بالا: به‌راحتی می‌توان منابع را افزایش یا کاهش داد.
✅ تنوع سرویس‌ها: مجموعه‌ای گسترده از ابزارهای مرتبط با محاسبات، ذخیره‌سازی، پایگاه داده، هوش مصنوعی و غیره.
✅ امنیت و قابلیت اطمینان بالا: بسیاری از استانداردهای امنیتی بین‌المللی را پشتیبانی می‌کند.

معایب AWS

❌ پیچیدگی مدیریت: استفاده از AWS نیاز به دانش فنی و پیکربندی دقیق دارد.
❌ هزینه‌های متغیر: هزینه‌ها بسته به میزان استفاده تغییر می‌کنند و ممکن است برای کاربران مبتدی پیش‌بینی هزینه‌ها دشوار باشد.

نحوه استقرار یک سرور در AWS (EC2)

۱. ورود به AWS Management Console و رفتن به بخش EC2
۲. ایجاد یک Instance جدید
۳. انتخاب سیستم‌عامل (مثلاً Ubuntu)
۴. تعیین منابع پردازشی (CPU، RAM)
5. تنظیم Security Groups برای مدیریت دسترسی
6. دانلود کلید SSH برای اتصال به سرور
7. راه‌اندازی و اتصال به سرور با SSH

ssh -i my-key.pem ubuntu@your-ec2-ip
مسیر تنظیمات AWS برای سرورهای EC2

تمامی تنظیمات سرور در AWS Console و مسیر زیر قرار دارد:

EC2 Dashboard > Instances > Your Instance Settings

۲. Heroku

✅ Heroku یک پلتفرم PaaS (Platform as a Service) است که فرآیند استقرار و مدیریت برنامه‌های وب را بسیار ساده می‌کند. این پلتفرم مخصوصاً برای برنامه‌های Node.js، Python، Ruby، Java و PHP محبوب است.

مزایای Heroku

✅ سادگی استقرار: نیازی به مدیریت سرور یا پیکربندی پیچیده ندارد.
✅ پشتیبانی از استقرار خودکار: امکان دیپلوی از طریق Git و ابزارهای CI/CD.
✅ یکپارچه‌سازی با افزونه‌ها: مانند PostgreSQL، Redis، Elasticsearch.

معایب Heroku

❌ هزینه بالا در مقیاس بزرگ: برای پروژه‌های کوچک رایگان است، اما در پروژه‌های بزرگ گران‌تر از AWS یا DigitalOcean خواهد شد.
❌ محدودیت در منابع و شخصی‌سازی: نسبت به AWS و DigitalOcean، تنظیمات سفارشی کمتری دارد.

نحوه استقرار یک برنامه در Heroku

۱. نصب ابزار Heroku CLI

npm install -g heroku

۲. ورود به حساب کاربری

heroku login

۳. ایجاد یک پروژه جدید

heroku create my-app

۴. دیپلوی از طریق Git

git add .
git commit -m "Deploy to Heroku"
git push heroku main

۵. مشاهده لاگ‌ها برای بررسی وضعیت برنامه

heroku logs --tail
مسیر تنظیمات Heroku

تنظیمات برنامه در مسیر زیر در داشبورد Heroku قرار دارد:

Heroku Dashboard > Your App > Settings

۳. DigitalOcean

✅ DigitalOcean یک سرویس IaaS (Infrastructure as a Service) است که راه‌اندازی سرورها (Droplets)، دیتابیس‌ها و سایر سرویس‌های ابری را با محیطی ساده و کاربرپسند ارائه می‌دهد.

مزایای DigitalOcean

✅ راه‌اندازی سریع و ساده: مناسب برای توسعه‌دهندگان و استارتاپ‌ها.
✅ هزینه‌های شفاف و پیش‌بینی‌پذیر: برخلاف AWS، قیمت‌گذاری ثابت و بدون هزینه‌های اضافی پنهان است.
✅ مناسب برای هاستینگ برنامه‌های کوچک تا متوسط: اجرای سرورها با منابع مناسب.

معایب DigitalOcean

❌ محدودیت در سرویس‌های پیشرفته: در مقایسه با AWS، سرویس‌های AI، Machine Learning و پردازش‌های پیچیده ابری کمتری دارد.
❌ امنیت و مانیتورینگ کمتر: برخی ابزارهای امنیتی پیشرفته را ارائه نمی‌دهد و نیاز به پیکربندی دستی فایروال و بکاپ‌گیری دارد.

نحوه راه‌اندازی سرور در DigitalOcean

۱. ورود به DigitalOcean Dashboard و رفتن به بخش Droplets
۲. انتخاب یک سیستم‌عامل (مثلاً Ubuntu 22.04)
۳. تعیین منابع سرور (RAM، CPU، Storage)
۴. ایجاد و دریافت IP سرور
۵. اتصال به سرور با SSH

ssh root@your-droplet-ip
مسیر تنظیمات سرور در DigitalOcean

تمامی تنظیمات در داشبورد DigitalOcean در مسیر زیر قرار دارد:

Droplets > Your Server > Settings

مقایسه کلی AWS، Heroku و DigitalOcean

ویژگی AWS Heroku DigitalOcean
نوع سرویس IaaS، PaaS، Serverless PaaS IaaS
پیچیدگی مدیریت بالا پایین متوسط
مقیاس‌پذیری بسیار بالا متوسط متوسط
هزینه‌ها متغیر (Pay-as-you-go) رایگان تا سطحی مشخص، بعد گران قیمت ثابت
استقرار سریع نیاز به پیکربندی دستی بسیار سریع و آسان نسبتاً سریع
انعطاف‌پذیری بسیار بالا کمتر از AWS بین AWS و Heroku

جمع‌بندی

  • AWS مناسب سازمان‌های بزرگ و پروژه‌های پیچیده است که نیاز به مقیاس‌پذیری، امنیت بالا و انعطاف‌پذیری دارند، اما مدیریت آن نیاز به دانش فنی دارد.
  • Heroku بهترین گزینه برای توسعه‌دهندگان و استارتاپ‌ها است که می‌خواهند بدون درگیری با مدیریت سرور، برنامه‌های خود را سریع دیپلوی کنند.
  • DigitalOcean گزینه‌ای عالی برای توسعه‌دهندگان مستقل و تیم‌های کوچک است که به دنبال سرورهای سریع، هزینه‌های شفاف و کنترل بیشتر روی منابع خود هستند.

[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”تنظیم CI/CD برای استقرار خودکار با GitHub Actions، GitLab CI یا Jenkins” subtitle=”توضیحات کامل”]Continuous Integration/Continuous Deployment (CI/CD) فرآیندی است که به توسعه‌دهندگان اجازه می‌دهد کدها را به‌صورت خودکار تست و استقرار دهند. با استفاده از ابزارهای GitHub Actions، GitLab CI و Jenkins می‌توان یک چرخه استقرار خودکار ایجاد کرد که به‌صورت مداوم کدهای جدید را بررسی، تست و در محیط Production مستقر کند.


۱. استقرار خودکار با GitHub Actions

✅ GitHub Actions یکی از ساده‌ترین روش‌های CI/CD است که به‌طور یکپارچه با مخازن GitHub ادغام می‌شود و امکان اجرای اسکریپت‌های تست، بیلد و استقرار را فراهم می‌کند.

نحوه تنظیم CI/CD با GitHub Actions

۱. در مخزن GitHub، به مسیر زیر بروید:

Repository > Actions > New Workflow

۲. یک فایل workflow در مسیر .github/workflows/deploy.yml ایجاد کنید.

نمونه فایل deploy.yml برای استقرار خودکار در سرور با SSH
name: Deploy to Server

on:
  push:
    branches:
      - main  # استقرار زمانی که تغییراتی در شاخه اصلی ایجاد شود

jobs:
  deploy:
    runs-on: ubuntu-latest
    steps:
      - name: دریافت کدهای جدید
        uses: actions/checkout@v3
      
      - name: استقرار روی سرور
        uses: appleboy/ssh-action@v0.1.4
        with:
          host: ${{ secrets.SERVER_HOST }}
          username: ${{ secrets.SERVER_USER }}
          key: ${{ secrets.SSH_PRIVATE_KEY }}
          script: |
            cd /var/www/my-app
            git pull origin main
            npm install --production
            pm2 restart all
توضیح کد
  • پس از push در شاخه main، فرآیند استقرار خودکار اجرا می‌شود.
  • با استفاده از SSH Action، کد روی سرور اصلی دیپلوی می‌شود.
  • سرویس PM2 برای مدیریت پردازش‌های Node.js استفاده شده است.
مسیر تنظیمات GitHub Actions
Repository > Settings > Secrets

در این بخش، اطلاعات هاست، نام کاربری، و کلید SSH سرور را ذخیره کنید.


۲. استقرار خودکار با GitLab CI/CD

✅ GitLab CI/CD دارای یک سیستم یکپارچه تست و استقرار است که با هر push جدید، کد را بررسی، تست و مستقر می‌کند.

نحوه تنظیم CI/CD در GitLab

۱. یک فایل .gitlab-ci.yml در ریشه مخزن خود ایجاد کنید.

نمونه فایل .gitlab-ci.yml برای استقرار روی سرور
stages:
  - build
  - deploy

build:
  stage: build
  script:
    - echo "ساخت برنامه آغاز شد"
    - npm install
    - npm run build

deploy:
  stage: deploy
  script:
    - ssh $DEPLOY_USER@$DEPLOY_HOST "cd /var/www/my-app && git pull origin main && 
npm install --production && pm2 restart all"
  only:
    - main
توضیح کد
  • مرحله build: برنامه را بررسی و آماده‌سازی می‌کند.
  • مرحله deploy: با SSH به سرور متصل شده و آخرین تغییرات را دریافت و اجرا می‌کند.
تنظیمات متغیرهای GitLab CI/CD
  • به Settings > CI/CD > Variables رفته و متغیرهای زیر را اضافه کنید:
    • DEPLOY_HOST (آدرس سرور)
    • DEPLOY_USER (نام کاربری سرور)
    • SSH_PRIVATE_KEY (کلید خصوصی SSH)
مسیر تنظیمات GitLab CI/CD
Project > Settings > CI/CD > Variables

۳. استقرار خودکار با Jenkins

✅ Jenkins یک ابزار منبع باز برای خودکارسازی بیلد، تست و استقرار است که قابلیت سفارشی‌سازی بالایی دارد.

نصب Jenkins روی سرور (Ubuntu 22.04)
sudo apt update
sudo apt install openjdk-17-jre -y
wget -q -O - https://pkg.jenkins.io/debian-stable/jenkins.io.key | sudo apt-key add -
echo "deb http://pkg.jenkins.io/debian-stable binary/" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/jenkins.list
sudo apt update
sudo apt install jenkins -y
sudo systemctl start jenkins
sudo systemctl enable jenkins
نحوه تنظیم Pipeline در Jenkins

۱. ورود به Jenkins Dashboard
۲. ایجاد New Item و انتخاب Pipeline
۳. اضافه کردن Pipeline Script

نمونه اسکریپت Pipeline برای استقرار روی سرور
pipeline {
    agent any
    stages {
        stage('Checkout Code') {
            steps {
                git branch: 'main', url: 'git@github.com:username/repo.git'
            }
        }
        stage('Install Dependencies') {
            steps {
                sh 'npm install'
            }
        }
        stage('Deploy to Server') {
            steps {
                sh '''
  ssh user@your-server "cd /var/www/my-app && git pull origin main && npm install --production && pm2 restart all" 
                '''
            }
        }
    }
}
مسیر تنظیمات Jenkins
Jenkins Dashboard > Manage Jenkins > Configure System

مقایسه GitHub Actions، GitLab CI و Jenkins

ویژگی GitHub Actions GitLab CI/CD Jenkins
سادگی تنظیمات بسیار ساده متوسط پیچیده
یکپارچه‌سازی با Git بومی برای GitHub بومی برای GitLab نیاز به پیکربندی
پشتیبانی از سرورهای اختصاصی محدود بله بله
مقیاس‌پذیری متوسط بالا بسیار بالا
نیاز به سرور اضافی ندارد ندارد نیاز دارد

جمع‌بندی

  • اگر از GitHub استفاده می‌کنید، بهترین گزینه GitHub Actions است، زیرا به‌راحتی یکپارچه شده و سریع و بدون نیاز به سرور اضافی است.
  • اگر در GitLab کار می‌کنید، GitLab CI/CD بهترین گزینه است، زیرا یک سیستم داخلی قدرتمند برای استقرار خودکار دارد.
  • اگر به یک ابزار حرفه‌ای و سفارشی‌سازی بالا نیاز دارید، Jenkins را انتخاب کنید، اما نیاز به سرور مجزا و پیکربندی دقیق دارد.

 [/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”استفاده از NGINX یا Apache برای مدیریت درخواست‌های ورودی” subtitle=”توضیحات کامل”]در دنیای وب، مدیریت درخواست‌های ورودی و کنترل بار بر روی سرور برای حفظ عملکرد بهینه و امنیت سیستم‌ها ضروری است. NGINX و Apache HTTP Server دو وب سرور قدرتمند و محبوب هستند که برای مدیریت این درخواست‌ها به‌طور گسترده استفاده می‌شوند. هر یک از این وب سرورها ویژگی‌ها و مزایای خاص خود را دارند که بستگی به نیاز سیستم شما می‌تواند یکی از آنها را به گزینه بهتری تبدیل کند.

در این بخش، به مقایسه این دو وب سرور، نحوه تنظیم و پیکربندی آنها برای مدیریت درخواست‌های ورودی خواهیم پرداخت.


۱. معرفی NGINX و Apache

  • NGINX یک وب سرور سبک و مقیاس‌پذیر است که به‌طور ویژه برای سرویس‌دهی به تعداد زیاد درخواست‌ها با استفاده از مدل غیرهمزمان طراحی شده است. این وب سرور بیشتر برای reverse proxy و load balancing استفاده می‌شود.
  • Apache HTTP Server یکی از قدیمی‌ترین و محبوب‌ترین وب سرورها است که برای سرویس‌دهی به درخواست‌ها از مدل پردازش چندنخی (multi-threading) استفاده می‌کند و برای مقاصد dynamic content serving و modular extensions بسیار مناسب است.

۲. نصب NGINX یا Apache

نصب NGINX روی سیستم عامل لینوکس (Ubuntu)

برای نصب NGINX روی یک سیستم Ubuntu، از دستورات زیر استفاده کنید:

# بروزرسانی سیستم
sudo apt update

# نصب NGINX
sudo apt install nginx -y

# شروع به‌کار NGINX
sudo systemctl start nginx

# فعال‌سازی NGINX برای شروع خودکار بعد از راه‌اندازی
sudo systemctl enable nginx
نصب Apache روی سیستم عامل لینوکس (Ubuntu)

برای نصب Apache HTTP Server روی Ubuntu، از دستورات زیر استفاده کنید:

# بروزرسانی سیستم
sudo apt update

# نصب Apache
sudo apt install apache2 -y

# شروع به‌کار Apache
sudo systemctl start apache2

# فعال‌سازی Apache برای شروع خودکار بعد از راه‌اندازی
sudo systemctl enable apache2

۳. پیکربندی NGINX برای مدیریت درخواست‌های ورودی

بعد از نصب NGINX، می‌توانید پیکربندی‌های لازم برای مدیریت درخواست‌ها را انجام دهید. یکی از کاربردهای رایج NGINX، reverse proxy است که درخواست‌ها را از کلاینت‌ها به سرورهای پشت صحنه می‌فرستد.

تنظیم reverse proxy با NGINX

برای انجام این کار، فایل پیکربندی NGINX را ویرایش کنید:

sudo nano /etc/nginx/sites-available/default

سپس تنظیمات زیر را در بخش server وارد کنید:

server {
    listen 80;

    server_name example.com;

    location / {
        proxy_pass http://localhost:3000;  # آدرس سرور backend که درخواست‌ها به آن ارسال می‌شود
        proxy_http_version 1.1;
        proxy_set_header Upgrade $http_upgrade;
        proxy_set_header Connection 'upgrade';
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_cache_bypass $http_upgrade;
    }
}
تست و راه‌اندازی مجدد NGINX

پس از ویرایش پیکربندی، باید NGINX را تست و دوباره راه‌اندازی کنید:

# تست پیکربندی NGINX
sudo nginx -t

# راه‌اندازی مجدد NGINX
sudo systemctl restart nginx

این پیکربندی باعث می‌شود که تمامی درخواست‌های ورودی به NGINX به سرور backend شما که روی پورت ۳۰۰۰ اجرا می‌شود، ارسال شود.


۴. پیکربندی Apache برای مدیریت درخواست‌های ورودی

تنظیم reverse proxy با Apache

برای Apache نیز می‌توان از mod_proxy برای انجام این کار استفاده کرد. ابتدا باید این ماژول‌ها را فعال کنید:

# فعال کردن ماژول‌های مورد نیاز
sudo a2enmod proxy
sudo a2enmod proxy_http

سپس فایل پیکربندی Apache را ویرایش کنید:

sudo nano /etc/apache2/sites-available/000-default.conf

در اینجا، تنظیمات reverse proxy را به‌صورت زیر اضافه کنید:

<VirtualHost *:80>
    ServerAdmin webmaster@localhost
    DocumentRoot /var/www/html

    ProxyPreserveHost On
    ProxyPass / http://localhost:3000/
    ProxyPassReverse / http://localhost:3000/
</VirtualHost>
راه‌اندازی مجدد Apache

بعد از تغییرات، Apache را دوباره راه‌اندازی کنید:

# راه‌اندازی مجدد Apache
sudo systemctl restart apache2

این پیکربندی مشابه پیکربندی NGINX است و تمامی درخواست‌ها را به سرور backend که روی پورت ۳۰۰۰ اجرا می‌شود، ارسال می‌کند.


۵. مقایسه NGINX و Apache

ویژگی NGINX Apache
مدل پردازش غیرهمزمان (asynchronous) چندنخی (multi-threaded)
پشتیبانی از proxy بله (Reverse Proxy) بله (Reverse Proxy)
سرعت و کارایی سریع‌تر و مقیاس‌پذیرتر در بارهای سنگین کارایی خوب در بارهای متوسط
پشتیبانی از SSL بله بله
پیکربندی و سادگی ساده و سریع برای بارهای سنگین قابلیت‌های بیشتر، پیچیدگی بیشتر در پیکربندی
استفاده به عنوان load balancer بله (همزمان و غیرهمزمان) بله

جمع‌بندی

  • NGINX به‌طور عمده برای reverse proxy، load balancing و کشینگ استفاده می‌شود و به دلیل سرعت بالا و مصرف کم منابع در بارهای سنگین، محبوبیت زیادی دارد.
  • Apache گزینه مناسبی برای کاربردهای dynamic content serving و استفاده از ماژول‌های متعدد است. همچنین برای پروژه‌هایی که نیاز به پیکربندی‌های پیچیده دارند، می‌تواند انتخاب مناسبی باشد.
  • در نهایت، انتخاب بین NGINX و Apache بستگی به نیازهای خاص پروژه شما، حجم درخواست‌ها و نوع محتوا دارد.

[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson title=”فصل 5. بهینه‌سازی و نظارت پس از استقرار”][/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”پیاده‌سازی ابزارهای مانیتورینگ مانند Prometheus و Grafana” subtitle=”توضیحات کامل”]برای نظارت بر سلامت سیستم‌ها، منابع و عملکرد برنامه‌های کاربردی، استفاده از ابزارهای مانیتورینگ بسیار حائز اهمیت است. دو ابزار قدرتمند که به طور گسترده در محیط‌های تولیدی برای این منظور استفاده می‌شوند، Prometheus و Grafana هستند.
Prometheus یک سیستم جمع‌آوری و ذخیره‌سازی متریک‌ها است که داده‌ها را به‌صورت زمان واقعی جمع‌آوری و ذخیره می‌کند. Grafana نیز یک پلتفرم تصویری است که به شما امکان می‌دهد تا این داده‌ها را به‌صورت گرافیکی و داشبوردهای تعاملی نمایش دهید.

در این بخش، نحوه نصب و پیکربندی این دو ابزار را برای نظارت بر سیستم‌ها و برنامه‌ها خواهیم آموخت.


۱. نصب و پیکربندی Prometheus

۱.۱. نصب Prometheus روی سیستم لینوکس (Ubuntu)

برای نصب Prometheus ابتدا باید پکیج مورد نظر را از سایت رسمی آن دریافت و نصب کنید. مراحل نصب به شرح زیر است:

  1. بروزرسانی سیستم:
    sudo apt update
    
  2. دریافت و نصب Prometheus: ابتدا فایل باینری Prometheus را از سایت رسمی Prometheus دریافت کرده و آن را نصب کنید:
    wget https://github.com/prometheus/prometheus/releases/download/v2.30.0/prometheus-2.30.0.linux-amd64.tar.gz
    tar -xvzf prometheus-2.30.0.linux-amd64.tar.gz
    cd prometheus-2.30.0.linux-amd64
    sudo mv prometheus /usr/local/bin/
    sudo mv promtool /usr/local/bin/
    sudo mv consoles /etc/prometheus
    sudo mv console_libraries /etc/prometheus
    
  3. پیکربندی Prometheus: پیکربندی اصلی Prometheus در فایل prometheus.yml قرار دارد. برای شروع، فایل پیکربندی را ویرایش کنید:
    sudo nano /etc/prometheus/prometheus.yml
    

    یک نمونه ساده از پیکربندی برای نظارت بر سرور محلی به‌صورت زیر است:

    global:
      scrape_interval: 15s  # اینترال زمان‌بندی برای جمع‌آوری داده‌ها
    
    scrape_configs:
      - job_name: 'prometheus'
        static_configs:
          - targets: ['localhost:9090']  # آدرس و پورت Prometheus
    
  4. شروع به کار Prometheus: حالا که Prometheus نصب شده و پیکربندی آن انجام شده است، می‌توانید سرویس آن را راه‌اندازی کنید:
    sudo systemctl start prometheus
    sudo systemctl enable prometheus  # فعال‌سازی برای شروع خودکار بعد از راه‌اندازی
    
  5. دسترسی به رابط وب Prometheus: برای دسترسی به رابط وب Prometheus، مرورگر خود را باز کرده و به آدرس http://localhost:9090 بروید.

۲. نصب و پیکربندی Grafana

۲.۱. نصب Grafana روی سیستم لینوکس (Ubuntu)
  1. دریافت و نصب Grafana: برای نصب Grafana از پکیج‌های رسمی استفاده می‌کنیم. مراحل نصب به شرح زیر است:
    sudo apt-get install -y software-properties-common
    sudo add-apt-repository "deb https://packages.grafana.com/oss/deb stable main"
    sudo apt-get update
    sudo apt-get install grafana -y
    
  2. شروع به کار Grafana: بعد از نصب، برای شروع Grafana از دستور زیر استفاده می‌کنیم:
    sudo systemctl start grafana-server
    sudo systemctl enable grafana-server  # فعال‌سازی برای شروع خودکار بعد از راه‌اندازی
    
  3. دسترسی به رابط وب Grafana: بعد از شروع سرویس، برای دسترسی به داشبورد Grafana از مرورگر خود به آدرس http://localhost:3000 بروید. به‌طور پیش‌فرض نام کاربری و رمز عبور Grafana برابر با admin است.

۳. اتصال Prometheus به Grafana

پس از نصب و پیکربندی Prometheus و Grafana، باید Grafana را به Prometheus متصل کنید تا بتوانید داده‌های جمع‌آوری‌شده توسط Prometheus را نمایش دهید.

۳.۱. افزودن منبع داده Prometheus به Grafana
  1. وارد داشبورد Grafana شوید (از آدرس http://localhost:3000).
  2. از منوی کناری، گزینه Configuration (نماد چرخ‌دنده) را انتخاب کرده و سپس روی Data Sources کلیک کنید.
  3. روی دکمه Add Data Source کلیک کنید.
  4. در صفحه بازشده، گزینه Prometheus را انتخاب کنید.
  5. در قسمت HTTP، آدرس Prometheus را وارد کنید:
    • URL: http://localhost:9090
  6. سپس دکمه Save & Test را بزنید تا اتصال برقرار شود.

۴. ایجاد داشبورد در Grafana برای نمایش متریک‌های Prometheus

  1. پس از اتصال Prometheus به Grafana، به داشبورد Grafana بروید و روی Create کلیک کنید.
  2. سپس گزینه Dashboard را انتخاب کنید تا یک داشبورد جدید بسازید.
  3. برای افزودن پنل (panel)، روی دکمه Add Panel کلیک کنید و در بخش Query، منبع داده را به Prometheus تغییر دهید.
  4. سپس می‌توانید متریک‌های مختلف را از Prometheus انتخاب کرده و نمودارهای مختلف را روی داشبورد اضافه کنید.

مثال‌هایی از متریک‌های Prometheus که می‌توان برای مانیتورینگ سیستم‌ها از آنها استفاده کرد عبارتند از:

  • up (وضعیت سلامت سرور)
  • node_cpu_seconds_total (استفاده از CPU)
  • node_memory_MemAvailable_bytes (حافظه آزاد)

۵. بررسی و نظارت بر متریک‌ها در Grafana

بعد از افزودن متریک‌ها به داشبورد، می‌توانید از طریق رابط Grafana به نظارت و بررسی داده‌ها پرداخته و تغییرات آن‌ها را در زمان واقعی مشاهده کنید. داشبوردهای Grafana همچنین به شما این امکان را می‌دهند که برای متریک‌های مختلف آستانه‌های هشدار تعریف کنید تا در صورت بروز مشکل، به شما اطلاع داده شود.


جمع‌بندی

با استفاده از Prometheus و Grafana، می‌توانید یک سیستم قدرتمند برای مانیتورینگ و نظارت بر سلامت برنامه‌ها و سرورها پیاده‌سازی کنید.

  • Prometheus به‌عنوان یک سیستم ذخیره‌سازی متریک‌ها و جمع‌آوری داده‌های عملکرد، به شما امکان می‌دهد تا وضعیت سیستم‌های مختلف خود را به‌طور زمان‌بندی‌شده بررسی کنید.
  • Grafana نیز به شما این امکان را می‌دهد که داده‌های جمع‌آوری‌شده را به‌صورت گرافیکی و در قالب داشبوردهایی کاربرپسند مشاهده کنید.

[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”نظارت بر مصرف منابع (CPU، RAM، شبکه) و بهینه‌سازی عملکرد” subtitle=”توضیحات کامل”]نظارت بر مصرف منابع سیستم مانند CPU، RAM و شبکه یکی از جنبه‌های اساسی برای تضمین عملکرد بهینه و شناسایی مشکلات قبل از وقوع است. برای عملکرد خوب و پایدار سیستم‌ها، باید این منابع به دقت مدیریت شوند. همچنین بهینه‌سازی این منابع می‌تواند کمک بزرگی به کاهش هزینه‌ها و بهبود تجربه کاربری کند. در این بخش، نحوه نظارت بر این منابع با استفاده از ابزارهای مختلف و همچنین راهکارهای بهینه‌سازی آنها را بررسی خواهیم کرد.


۱. نظارت بر مصرف منابع سیستم

۱.۱. نظارت بر مصرف CPU

برای نظارت بر مصرف CPU، می‌توانید از ابزارهای مختلفی استفاده کنید. یکی از ابزارهای پرکاربرد برای نظارت بر وضعیت CPU در لینوکس، top و htop هستند.

  1. استفاده از top:
    top
    

    این دستور به شما لیستی از پروسس‌ها و میزان مصرف منابع از جمله CPU را نمایش می‌دهد.

  2. استفاده از htop: اگر به رابط کاربری گرافیکی‌تر و امکانات بیشتری نیاز دارید، می‌توانید از htop استفاده کنید. ابتدا باید آن را نصب کنید:
    sudo apt install htop
    

    سپس با دستور زیر وارد htop شوید:

    htop
    

    در این ابزار می‌توانید به‌راحتی وضعیت CPU، حافظه و پردازش‌ها را مشاهده کنید.

۱.۲. نظارت بر مصرف RAM

برای نظارت بر مصرف RAM، از دستور free یا ابزارهای مشابه استفاده می‌شود.

  1. استفاده از free: برای مشاهده مصرف حافظه سیستم می‌توانید از دستور free استفاده کنید:
    free -h
    

    این دستور میزان مصرف حافظه و swap را در قالبی خوانا نمایش می‌دهد.

  2. استفاده از vmstat: این ابزار اطلاعاتی دقیق‌تری در خصوص مصرف حافظه و منابع دیگر مانند CPU، دیسک و شبکه ارائه می‌دهد.
    vmstat 1
    

    این دستور وضعیت مصرف منابع را به‌صورت پیوسته و به‌روز نشان می‌دهد.

۱.۳. نظارت بر مصرف شبکه

برای نظارت بر مصرف شبکه، از ابزارهایی مانند iftop و nload استفاده می‌شود.

  1. استفاده از iftop: این ابزار مصرف شبکه را به صورت لحظه‌ای نمایش می‌دهد. برای نصب آن از دستور زیر استفاده کنید:
    sudo apt install iftop
    

    پس از نصب، دستور زیر را برای مشاهده مصرف شبکه در ترمینال وارد کنید:

    sudo iftop
    
  2. استفاده از nload: این ابزار به‌طور گرافیکی مصرف پهنای باند شبکه را نمایش می‌دهد. برای نصب آن:
    sudo apt install nload
    

    سپس برای نمایش مصرف شبکه:

    sudo nload
    

۲. ابزارهای مانیتورینگ برای نظارت بر منابع

برای نظارت بر وضعیت منابع سیستم و عملکرد برنامه‌ها، ابزارهای مانیتورینگ مختلفی وجود دارند. در این بخش، به معرفی برخی از این ابزارها خواهیم پرداخت.

۲.۱. استفاده از Prometheus برای مانیتورینگ منابع سیستم

Prometheus می‌تواند برای نظارت بر مصرف منابع سیستم مانند CPU، RAM و شبکه استفاده شود. برای این منظور، می‌توانید node_exporter را نصب و پیکربندی کنید.

  1. نصب node_exporter: ابتدا node_exporter را از سایت رسمی دانلود کرده و آن را نصب کنید:
    wget https://github.com/prometheus/node_exporter/releases/download/v1.2.2/node_exporter-1.2.2.linux-amd64.tar.gz
    tar -xvzf node_exporter-1.2.2.linux-amd64.tar.gz
    cd node_exporter-1.2.2.linux-amd64
    sudo mv node_exporter /usr/local/bin/
    
  2. راه‌اندازی node_exporter: برای اجرای node_exporter، از دستور زیر استفاده کنید:
    node_exporter
    

    به‌طور پیش‌فرض، این سرویس بر روی پورت 9100 به ارائه متریک‌ها می‌پردازد.

  3. پیکربندی Prometheus برای دریافت متریک‌ها: حالا باید Prometheus را برای دریافت متریک‌های node_exporter پیکربندی کنید. فایل پیکربندی prometheus.yml را ویرایش کنید:
    sudo nano /etc/prometheus/prometheus.yml
    

    در بخش scrape_configs، بخش زیر را اضافه کنید:

    - job_name: 'node'
      static_configs:
        - targets: ['localhost:9100']
    

    پس از تغییرات، سرویس Prometheus را ریستارت کنید:

    sudo systemctl restart prometheus
    
۲.۲. استفاده از Grafana برای نمایش داده‌ها

پس از اینکه داده‌های متریک از Prometheus جمع‌آوری شد، می‌توانید این داده‌ها را در Grafana نمایش دهید. برای اتصال Prometheus به Grafana، مراحل زیر را دنبال کنید:

  1. وارد داشبورد Grafana شوید.
  2. در بخش Configuration (نماد چرخ‌دنده)، گزینه Data Sources را انتخاب کنید.
  3. روی دکمه Add Data Source کلیک کرده و Prometheus را انتخاب کنید.
  4. در بخش HTTP URL، آدرس Prometheus را وارد کنید: http://localhost:9090.
  5. سپس دکمه Save & Test را کلیک کنید تا اتصال برقرار شود.

حالا می‌توانید یک داشبورد جدید بسازید و متریک‌های مختلفی از جمله CPU، RAM و شبکه را نمایش دهید.


۳. بهینه‌سازی مصرف منابع

۳.۱. بهینه‌سازی مصرف CPU
  1. استفاده از Multithreading: اگر سیستم شما به‌طور مکرر با بار زیاد از CPU مواجه می‌شود، با استفاده از چندین ترد می‌توانید بار را بین هسته‌های مختلف CPU توزیع کنید.
  2. بهینه‌سازی کد: از الگوریتم‌های بهینه‌تر و کمتر پیچیده استفاده کنید و کدهای تکراری یا غیرضروری را حذف کنید.
  3. استفاده از Caching: استفاده از کش برای کاهش نیاز به پردازش مجدد داده‌ها می‌تواند به‌طور قابل توجهی مصرف CPU را کاهش دهد.
۳.۲. بهینه‌سازی مصرف RAM
  1. کاهش مصرف حافظه با بهینه‌سازی داده‌ها: اطمینان حاصل کنید که داده‌های موجود در حافظه به‌طور بهینه استفاده می‌شوند و از ذخیره‌سازی داده‌های غیرضروری خودداری کنید.
  2. استفاده از ابزارهای مدیریت حافظه: از ابزارهایی مانند memcached یا Redis برای مدیریت داده‌ها و کاهش فشار روی حافظه استفاده کنید.
۳.۳. بهینه‌سازی مصرف شبکه
  1. فشرده‌سازی داده‌ها: فشرده‌سازی داده‌های ارسالی و دریافتی به کاهش مصرف پهنای باند کمک می‌کند.
  2. استفاده از پروتکل‌های بهینه‌تر: استفاده از پروتکل‌هایی مانند HTTP/2 یا gRPC می‌تواند مصرف پهنای باند را به‌طور قابل توجهی کاهش دهد.
  3. مانیتورینگ و تحلیل مصرف شبکه: از ابزارهایی مانند iftop و nload برای تحلیل دقیق و بهینه‌سازی مصرف شبکه استفاده کنید.

جمع‌بندی

نظارت بر مصرف منابع سیستم (CPU، RAM، شبکه) و بهینه‌سازی عملکرد آن‌ها به شما این امکان را می‌دهد که مشکلات سیستم را قبل از بروز شناسایی کنید و همچنین عملکرد بهینه‌تری داشته باشید.

  • ابزارهایی مانند Prometheus و Grafana به شما این امکان را می‌دهند که منابع سیستم را به‌صورت دقیق و در زمان واقعی مانیتور کرده و داده‌ها را در قالب گرافیک‌های تعاملی مشاهده کنید.
  • بهینه‌سازی مصرف منابع با استفاده از الگوریتم‌های بهینه، کش، و مدیریت مناسب حافظه می‌تواند به کاهش بار سیستم و بهبود کارایی آن کمک کند.

[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”شناسایی و رفع گلوگاه‌های سیستم” subtitle=”توضیحات کامل”]در هر سیستم نرم‌افزاری، گلوگاه‌ها (Bottlenecks) می‌توانند به‌عنوان عواملی که محدودیت‌هایی در عملکرد سیستم ایجاد می‌کنند، شناخته شوند. این گلوگاه‌ها می‌توانند در هر لایه‌ای از سیستم شامل پردازنده، حافظه، شبکه و یا حتی داده‌ها وجود داشته باشند و منجر به کاهش چشمگیر عملکرد و تاخیر در پردازش‌ها شوند. شناسایی گلوگاه‌ها و رفع آن‌ها یکی از مراحل مهم در بهینه‌سازی سیستم است. در این بخش، نحوه شناسایی و رفع گلوگاه‌ها در سیستم‌های نرم‌افزاری را بررسی خواهیم کرد.


۱. شناسایی گلوگاه‌های سیستم

۱.۱. شناسایی گلوگاه‌های CPU

گلوگاه‌های CPU معمولاً زمانی بروز می‌کنند که پردازنده بیش از حد مشغول به انجام وظایف باشد و نتواند به‌سرعت به درخواست‌های جدید پاسخ دهد. برای شناسایی این گلوگاه‌ها می‌توانید از ابزارهایی مانند top، htop و vmstat استفاده کنید.

  1. استفاده از top: دستور top به شما نمایی از مصرف CPU را به‌صورت لحظه‌ای ارائه می‌دهد. در اینجا، اگر درصد استفاده از CPU نزدیک به 100% باشد، احتمالاً گلوگاهی در پردازنده وجود دارد.
    top
    
  2. استفاده از htop: ابزار htop نمایی گرافیکی‌تر از مصرف منابع سیستم ارائه می‌دهد و به‌راحتی می‌توانید روند پردازش‌ها و مصرف CPU را بررسی کنید. اگر تعداد زیادی از پردازش‌ها یا تردها از منابع CPU استفاده کنند، به‌احتمال زیاد گلوگاه‌های CPU ایجاد شده است.
    sudo apt install htop
    htop
    
  3. استفاده از vmstat: ابزار vmstat اطلاعات دقیقی در مورد وضعیت CPU، حافظه و دیسک سیستم به شما می‌دهد. اگر مقدار cpu برای بخش us (حالت کاربر) یا sy (حالت سیستم) زیاد باشد، احتمالاً CPU شما در حال تحمل بار زیاد است.
    vmstat 1
    
۱.۲. شناسایی گلوگاه‌های حافظه (RAM)

گلوگاه‌های حافظه زمانی بروز می‌کنند که سیستم به‌اندازه کافی حافظه در دسترس ندارد و به swap کردن داده‌ها در دیسک می‌پردازد. برای شناسایی این گلوگاه‌ها می‌توانید از ابزارهایی مانند free، vmstat و smem استفاده کنید.

  1. استفاده از free: برای بررسی وضعیت حافظه، از دستور free استفاده کنید. اگر بخش swap بیشتر از 0 استفاده شود، سیستم به حافظه دیسک دسترسی پیدا کرده که به‌طور معمول کندتر از حافظه فیزیکی است.
    free -h
    
  2. استفاده از smem: ابزار smem به شما نمایش دقیقی از مصرف حافظه در قالبی دقیق و با جزئیات بیشتر می‌دهد. برای نصب آن:
    sudo apt install smem
    smem -rs rss
    
  3. استفاده از vmstat: همانطور که در بخش‌های قبلی گفته شد، ابزار vmstat برای نظارت بر وضعیت حافظه و Swap بسیار مفید است.
    vmstat -s
    
۱.۳. شناسایی گلوگاه‌های دیسک (Storage I/O)

گلوگاه‌های دیسک زمانی اتفاق می‌افتند که دسترسی به داده‌ها کند باشد. این گلوگاه‌ها معمولاً زمانی رخ می‌دهند که دیسک سخت یا SSD سرعت بالایی برای انجام عملیات I/O ندارد.

  1. استفاده از iostat: ابزار iostat اطلاعات دقیق از وضعیت I/O دیسک را به شما ارائه می‌دهد. اگر در بخش await یا util زمان انتظار زیاد باشد، به این معنی است که دیسک در حال تحمل بار زیاد است.
    sudo apt install sysstat
    iostat -x 1
    
  2. استفاده از dstat: ابزار dstat به شما امکان نظارت هم‌زمان بر مصرف منابع CPU، حافظه، دیسک و شبکه را می‌دهد.
    sudo apt install dstat
    dstat -d
    
۱.۴. شناسایی گلوگاه‌های شبکه

گلوگاه‌های شبکه معمولاً زمانی رخ می‌دهند که ترافیک شبکه به قدری زیاد است که باعث کندی در پردازش درخواست‌ها می‌شود. برای شناسایی گلوگاه‌های شبکه، می‌توانید از ابزارهایی مانند iftop، nload و netstat استفاده کنید.

  1. استفاده از iftop: iftop مصرف پهنای باند شبکه را به‌صورت لحظه‌ای نمایش می‌دهد و به شما کمک می‌کند که ببینید کدام ارتباطات شبکه بیشترین مصرف را دارند.
    sudo apt install iftop
    sudo iftop
    
  2. استفاده از nload: این ابزار به شما نموداری از مصرف پهنای باند ورودی و خروجی شبکه نشان می‌دهد.
    sudo apt install nload
    sudo nload
    
  3. استفاده از netstat: با استفاده از netstat، می‌توانید به بررسی وضعیت ارتباطات شبکه و پورت‌های در حال استفاده بپردازید.
    netstat -tuln
    

۲. رفع گلوگاه‌ها

۲.۱. رفع گلوگاه‌های CPU
  1. استفاده از چند هسته‌ای (Multithreading): تقسیم بار پردازشی بین هسته‌های مختلف می‌تواند به کاهش فشار روی یک هسته کمک کند. در زبان‌هایی مانند Python، Java یا Node.js، می‌توانید از ابزارهای چند نخی برای توزیع بار استفاده کنید.
  2. استفاده از Caching: با کش کردن داده‌های پرمصرف می‌توانید پردازش‌های سنگین و پردازش‌های مشابه را کاهش دهید و بار پردازنده را کاهش دهید.
  3. بهینه‌سازی کد: بررسی کد و حذف فرآیندهای اضافی یا بهینه‌سازی حلقه‌ها و درخواست‌ها می‌تواند منجر به کاهش بار CPU شود.
۲.۲. رفع گلوگاه‌های حافظه
  1. کاهش مصرف حافظه: استفاده از تکنیک‌های بهینه‌سازی حافظه مانند استفاده از ساختارهای داده‌ای بهینه، حذف داده‌های غیرضروری و استفاده از کش به‌جای ذخیره‌سازی مکرر در حافظه.
  2. افزایش حافظه: اگر سیستم شما محدودیت حافظه دارد، ممکن است نیاز باشد که مقدار حافظه فیزیکی سیستم (RAM) را افزایش دهید.
  3. استفاده از Swap به‌طور محدود: تنظیمات swap برای سیستم‌های با حافظه محدود می‌تواند به جلوگیری از استفاده زیاد از دیسک برای ذخیره‌سازی داده‌ها کمک کند.
۲.۳. رفع گلوگاه‌های دیسک
  1. ارتقای دیسک: اگر دیسک‌های فعلی شما سرعت پایینی دارند، ارتقای آن‌ها به دیسک‌های SSD می‌تواند به طور چشمگیری سرعت I/O را افزایش دهد.
  2. استفاده از RAID: استفاده از آرایه‌های RAID برای توزیع داده‌ها بر روی چند دیسک می‌تواند عملکرد دیسک را بهبود دهد.
  3. بهینه‌سازی فایل‌ها: مرتب‌سازی و حذف فایل‌های زائد یا بهینه‌سازی داده‌ها می‌تواند به کاهش فشار بر دیسک کمک کند.
۲.۴. رفع گلوگاه‌های شبکه
  1. افزایش پهنای باند: در صورتی که شبکه محدودیت دارد، ارتقای پهنای باند ارتباطات می‌تواند به رفع گلوگاه‌های شبکه کمک کند.
  2. استفاده از فشرده‌سازی: فشرده‌سازی داده‌ها می‌تواند حجم داده‌های ارسالی و دریافتی را کاهش دهد و پهنای باند را بهینه کند.
  3. توزیع بار (Load Balancing): با استفاده از تکنیک‌های توزیع بار می‌توان بار درخواست‌ها را بین سرورهای مختلف تقسیم کرد و از ایجاد ترافیک زیاد بر روی یک سرور جلوگیری کرد.

جمع‌بندی

شناسایی و رفع گلوگاه‌های سیستم از جمله مهم‌ترین مراحل بهینه‌سازی عملکرد است. با استفاده از ابزارهای مختلف نظارتی و تکنیک‌های بهینه‌سازی می‌توانید عملکرد سیستم را بهبود بخشید. از آنجا که گلوگاه‌ها می‌توانند در بخش‌های مختلف سیستم (CPU، حافظه، دیسک، شبکه) وجود داشته باشند، توجه به تمامی جنبه‌ها و رفع مشکلات در هر کدام از آن‌ها می‌تواند موجب افزایش چشمگیر کارایی و سرعت سیستم شود.

 [/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”بررسی لاگ‌ها و خطاهای برنامه با ELK Stack (Elasticsearch، Logstash، Kibana)” subtitle=”توضیحات کامل”]مدیریت و تحلیل لاگ‌ها و خطاهای برنامه یکی از جنبه‌های مهم در نظارت بر سیستم‌ها و رفع مشکلات در برنامه‌های نرم‌افزاری است. ابزارهای مختلفی برای جمع‌آوری، ذخیره‌سازی، و تجزیه و تحلیل لاگ‌ها وجود دارند که یکی از محبوب‌ترین آن‌ها مجموعه ELK Stack است. این مجموعه شامل سه ابزار Elasticsearch، Logstash و Kibana است که به ترتیب برای ذخیره‌سازی، پردازش و تجزیه و تحلیل لاگ‌ها طراحی شده‌اند. در این بخش، نحوه استفاده از ELK Stack برای بررسی لاگ‌ها و خطاهای برنامه را بررسی خواهیم کرد.


۱. معرفی اجزای ELK Stack

۱.۱. Elasticsearch

Elasticsearch یک موتور جستجو و تجزیه و تحلیل متن باز است که برای ذخیره‌سازی، جستجو و تحلیل داده‌های بزرگ (به ویژه لاگ‌ها) استفاده می‌شود. Elasticsearch به‌عنوان پایگاه داده‌ای توزیع‌شده عمل می‌کند که داده‌ها را به‌صورت سریع و کارآمد ذخیره می‌کند و برای جستجو و تجزیه‌وتحلیل آن‌ها به‌کار می‌رود.

  • مزایای Elasticsearch:
    • قابلیت مقیاس‌پذیری بالا
    • سرعت جستجو و پردازش داده‌ها
    • ساختار JSON برای ذخیره‌سازی داده‌ها
    • قابلیت جستجوی پیشرفته و تحلیلی
۱.۲. Logstash

Logstash یک ابزار پردازش داده است که وظیفه جمع‌آوری، پردازش و انتقال داده‌ها از منابع مختلف به Elasticsearch را بر عهده دارد. Logstash می‌تواند داده‌ها را از منابع مختلف مانند فایل‌های لاگ، پایگاه داده‌ها، یا APIها جمع‌آوری کرده و آن‌ها را به فرمت مناسب برای ذخیره‌سازی در Elasticsearch تبدیل کند.

  • مزایای Logstash:
    • پشتیبانی از چندین ورودی (Input) و خروجی (Output)
    • قابلیت پردازش و فیلتر کردن داده‌ها
    • پشتیبانی از پلاگین‌ها و فیلترهای مختلف برای پردازش داده‌ها
۱.۳. Kibana

Kibana ابزار تحلیل و تجسم داده‌ها است که برای نمایش و بصری‌سازی داده‌های ذخیره‌شده در Elasticsearch استفاده می‌شود. با استفاده از Kibana، می‌توانید داشبوردهای مختلفی ایجاد کنید که در آن‌ها اطلاعات از منابع مختلف به‌صورت گرافیکی و قابل‌فهم نمایش داده می‌شود.

  • مزایای Kibana:
    • قابلیت ایجاد داشبوردهای قابل تنظیم
    • جستجو و فیلتر کردن داده‌ها به‌صورت پیشرفته
    • نمایش گرافیکی از داده‌ها برای تحلیل آسان‌تر

۲. نصب و راه‌اندازی ELK Stack

۲.۱. نصب Elasticsearch

برای نصب Elasticsearch، می‌توانید از دستور زیر در سیستم‌های مبتنی بر Ubuntu استفاده کنید:

  1. نصب کلید GPG:
    wget -qO - https://artifacts.elastic.co/GPG-KEY-elasticsearch | sudo apt-key add -
    
  2. افزودن repository:
    sudo sh -c 'echo "deb https://artifacts.elastic.co/packages/7.x/apt stable main" > 
    /etc/apt/sources.list.d/elastic-7.x.list'
    
  3. به‌روزرسانی فهرست بسته‌ها و نصب Elasticsearch:
    sudo apt-get update && sudo apt-get install elasticsearch
    
  4. شروع و فعال‌سازی سرویس:
    sudo systemctl start elasticsearch
    sudo systemctl enable elasticsearch
    
  5. بررسی وضعیت:
    curl -X GET "localhost:9200/"
    
۲.۲. نصب Logstash

برای نصب Logstash می‌توانید از دستورهای مشابه استفاده کنید:

  1. نصب کلید GPG:
    wget -qO - https://artifacts.elastic.co/GPG-KEY-elasticsearch | sudo apt-key add -
    
  2. افزودن repository:
    sudo sh -c 'echo "deb https://artifacts.elastic.co/packages/7.x/apt stable main" > 
    /etc/apt/sources.list.d/elastic-7.x.list'
    
  3. به‌روزرسانی فهرست بسته‌ها و نصب Logstash:
    sudo apt-get update && sudo apt-get install logstash
    
  4. شروع و فعال‌سازی سرویس:
    sudo systemctl start logstash
    sudo systemctl enable logstash
    
۲.۳. نصب Kibana

برای نصب Kibana نیز می‌توانید دستورهای مشابه را دنبال کنید:

  1. نصب کلید GPG:
    wget -qO - https://artifacts.elastic.co/GPG-KEY-elasticsearch | sudo apt-key add -
    
  2. افزودن repository:
    sudo sh -c 'echo "deb https://artifacts.elastic.co/packages/7.x/apt stable main" > 
    /etc/apt/sources.list.d/elastic-7.x.list'
    
  3. به‌روزرسانی فهرست بسته‌ها و نصب Kibana:
    sudo apt-get update && sudo apt-get install kibana
    
  4. شروع و فعال‌سازی سرویس:
    sudo systemctl start kibana
    sudo systemctl enable kibana
    
  5. باز کردن Kibana از طریق مرورگر:
    http://localhost:5601
    

۳. پیکربندی و استفاده از ELK Stack

۳.۱. پیکربندی Logstash برای جمع‌آوری لاگ‌ها

برای پیکربندی Logstash، شما نیاز به تعریف input (ورودی)، filter (فیلتر) و output (خروجی) دارید. به‌عنوان مثال، برای جمع‌آوری فایل‌های لاگ وب سرور Apache، می‌توانید فایل پیکربندی زیر را ایجاد کنید:

  1. ایجاد فایل پیکربندی Logstash (/etc/logstash/conf.d/apache_log.conf):
    input {
        file {
            path => "/var/log/apache2/access.log"
            start_position => "beginning"
        }
    }
    
    filter {
        grok {
            match => { "message" => "%{COMBINEDAPACHELOG}" }
        }
    }
    
    output {
        elasticsearch {
            hosts => ["http://localhost:9200"]
            index => "apache-logs-%{+YYYY.MM.dd}"
        }
    }
    
  2. تست پیکربندی Logstash:
    sudo systemctl restart logstash
    
۳.۲. استفاده از Kibana برای تجزیه و تحلیل و تجسم لاگ‌ها

پس از ارسال داده‌ها به Elasticsearch، می‌توانید از Kibana برای تجزیه و تحلیل و تجسم لاگ‌ها استفاده کنید. مراحل زیر را دنبال کنید:

  1. باز کردن Kibana از مرورگر:
    http://localhost:5601
    
  2. ایجاد Index Pattern برای لاگ‌ها:
    • در Kibana، به بخش Management بروید.
    • به Index Patterns بروید و یک الگوی جدید برای ایندکس‌های ذخیره‌شده تعریف کنید، مثلاً apache-logs-*.
  3. تجزیه‌وتحلیل داده‌ها:
    • از بخش Discover در Kibana برای جستجوی لاگ‌ها و فیلتر کردن آن‌ها استفاده کنید.
    • داشبوردهای مختلف با استفاده از Visualize ایجاد کنید تا به‌صورت گرافیکی داده‌های لاگ را مشاهده کنید.

۴. مزایای استفاده از ELK Stack برای بررسی لاگ‌ها و خطاها

  • مقیاس‌پذیری بالا: به راحتی می‌توانید حجم بالای لاگ‌ها را جمع‌آوری، ذخیره و تجزیه‌وتحلیل کنید.
  • جستجوی پیشرفته: Elasticsearch قدرت جستجو و فیلترسازی بالایی را برای بررسی داده‌ها فراهم می‌آورد.
  • تحلیل و تجسم گرافیکی: Kibana به شما این امکان را می‌دهد که داده‌های لاگ را به‌صورت گرافیکی و قابل‌فهم تجزیه‌وتحلیل کنید.
  • پشتیبانی از انواع ورودی‌ها: Logstash از منابع مختلفی مانند فایل‌های لاگ، پایگاه داده‌ها و APIها پشتیبانی می‌کند.
  • پردازش پیچیده: Logstash توانایی پردازش و فیلتر کردن داده‌ها به‌طور پیچیده و انعطاف‌پذیر را دارد.

جمع‌بندی

استفاده از ELK Stack برای بررسی و تحلیل لاگ‌ها و خطاهای برنامه، ابزاری قدرتمند برای نظارت بر عملکرد سیستم و رفع مشکلات است. این ابزار به شما امکان می‌دهد که لاگ‌ها را به‌صورت کارآمد جمع‌آوری، ذخیره‌سازی و تجزیه‌وتحلیل کنید و با استفاده از Kibana، داشبوردهایی برای نظارت بر خطاها و مسائل سیستم ایجاد کنید. با پیکربندی صحیح Logstash و استفاده از Elasticsearch، می‌توانید فرآیند نظارت و مدیریت لاگ‌ها را به‌طور مؤثری بهبود بخشید.

 [/cdb_course_lesson][/cdb_course_lessons]

[cdb_course_lessons title=”بخش 8. مدیریت و نظارت بر سیستم‌های VoIP”][cdb_course_lesson title=”فصل 1. جمع‌آوری و تحلیل داده‌های تماس”][/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”استخراج داده‌های تماس (CDR – Call Detail Records) از Asterisk و Issabel” subtitle=”توضیحات کامل”]در سیستم‌های تلفنی VoIP مانند Asterisk و Issabel، CDR (Call Detail Records) داده‌هایی هستند که تمام جزئیات تماس‌ها را ثبت می‌کنند. این داده‌ها شامل اطلاعاتی مانند زمان شروع تماس، مدت زمان تماس، شماره‌های تماس‌گیرنده و گیرنده، وضعیت تماس و هزینه‌های مربوط به آن می‌باشند. این داده‌ها برای نظارت، تحلیل عملکرد سیستم و همچنین برای اهداف تجاری استفاده می‌شوند. در این بخش، نحوه استخراج داده‌های تماس از Asterisk و Issabel را بررسی خواهیم کرد.


۱. CDR در Asterisk

۱.۱. ساختار CDR در Asterisk

در Asterisk، داده‌های تماس به‌طور پیش‌فرض در فایل‌های CDR ذخیره می‌شوند. این داده‌ها معمولاً در پایگاه داده MySQL یا PostgreSQL ذخیره می‌شوند یا در فایل‌های متنی ذخیره می‌شوند.

۱.۲. پیکربندی ذخیره‌سازی CDR در Asterisk

برای پیکربندی Asterisk برای ذخیره داده‌های CDR در پایگاه داده، باید چند تنظیمات انجام دهید. در اینجا مراحل کلی آن آورده شده است:

  1. فعال کردن پیکربندی ذخیره‌سازی CDR در پایگاه داده: در فایل پیکربندی cdr.conf که در مسیر /etc/asterisk/cdr.conf قرار دارد، می‌توانید پیکربندی‌های لازم را انجام دهید.مثال از پیکربندی برای ذخیره‌سازی در پایگاه داده MySQL:
    [general]
    enable=yes
    ;
    ; فعال کردن ذخیره‌سازی CDR در پایگاه داده MySQL
    loguniqueid=yes
    
  2. پیکربندی MySQL برای ذخیره‌سازی CDR: Asterisk به‌طور پیش‌فرض از ماژول cdr_mysql.so برای ذخیره‌سازی داده‌های تماس در پایگاه داده MySQL استفاده می‌کند. برای فعال کردن این ماژول، باید در فایل modules.conf (که در مسیر /etc/asterisk/modules.conf قرار دارد)، مطمئن شوید که خط زیر وجود دارد:
    load => cdr_mysql.so
    
  3. تنظیمات MySQL: برای ذخیره داده‌های CDR در MySQL، باید پایگاه داده‌ای به نام asteriskcdrdb ایجاد کنید و جدول‌های مربوطه را ایجاد کنید. دستور ایجاد پایگاه داده و جدول‌ها به شرح زیر است:
    CREATE DATABASE asteriskcdrdb;
    USE asteriskcdrdb;
    CREATE TABLE cdr (
        uniqueid VARCHAR(32) NOT NULL,
        clid VARCHAR(80),
        src VARCHAR(80),
        dst VARCHAR(80),
        dcontext VARCHAR(80),
        channel VARCHAR(80),
        dstchannel VARCHAR(80),
        lastapp VARCHAR(80),
        lastdata VARCHAR(80),
        start DATETIME,
        answer DATETIME,
        end DATETIME,
        duration INT,
        billsec INT,
        disposition VARCHAR(45),
        amaflags INT,
        accountcode VARCHAR(20),
        uniqueid VARCHAR(32) NOT NULL,
        PRIMARY KEY (uniqueid)
    );
    
  4. اطمینان از عملکرد ذخیره‌سازی CDR: پس از انجام پیکربندی‌ها، می‌توانید Asterisk را ری‌استارت کنید تا تنظیمات جدید اعمال شوند:
    sudo systemctl restart asterisk
    
  5. مشاهده داده‌های CDR: حالا می‌توانید داده‌های CDR را از طریق MySQL استخراج کنید:
    SELECT * FROM cdr WHERE start BETWEEN '2025-03-01' AND '2025-03-15';
    

۲. CDR در Issabel

Issabel یک توزیع مبتنی بر Asterisk است که برای مدیریت سیستم‌های VoIP استفاده می‌شود. CDR در Issabel به همان شیوه Asterisk کار می‌کند، اما ابزارهایی برای مشاهده و گزارش‌گیری از CDR به صورت گرافیکی نیز فراهم کرده است.

۲.۱. استخراج CDR از Issabel

در Issabel، CDR معمولاً از طریق MySQL یا PostgreSQL ذخیره می‌شود و شما می‌توانید آن را از پایگاه داده استخراج کنید یا از طریق پنل مدیریتی Issabel مشاهده کنید.

  1. دسترسی به پایگاه داده MySQL: برای استخراج CDR از پایگاه داده، ابتدا به MySQL وارد شوید:
    mysql -u root -p
    
  2. مشاهده داده‌های CDR در Issabel: در Issabel، داده‌های CDR در پایگاه داده asteriskcdrdb ذخیره می‌شوند. برای مشاهده داده‌های تماس از جدول cdr، دستور زیر را وارد کنید:
    USE asteriskcdrdb;
    SELECT * FROM cdr WHERE start BETWEEN '2025-03-01' AND '2025-03-15';
    
  3. مشاهده CDR از پنل Issabel: Issabel یک رابط کاربری گرافیکی برای مشاهده گزارش‌های CDR فراهم می‌کند:
    • وارد پنل مدیریتی Issabel شوید.
    • به بخش Reports > CDR بروید.
    • در این بخش می‌توانید فیلترهایی برای مشاهده تماس‌ها بر اساس تاریخ، شماره‌های تماس و دیگر معیارها تعیین کنید.
  4. ایجاد گزارش‌های CDR به صورت CSV: شما می‌توانید گزارش‌های CDR را به صورت فایل‌های CSV استخراج کنید. برای این کار:
    • وارد بخش Reports > CDR شوید.
    • فیلترهای مورد نظر را برای تاریخ و سایر معیارها تنظیم کنید.
    • سپس گزارش را به صورت CSV دریافت کنید.
۲.۲. استفاده از API برای استخراج CDR از Issabel

در Issabel، شما همچنین می‌توانید از API برای استخراج CDRها استفاده کنید. Issabel API امکان دسترسی به داده‌ها و استخراج آن‌ها از پایگاه داده را از طریق HTTP فراهم می‌کند.

یک مثال از درخواست API برای دریافت داده‌های CDR:

curl -X GET "http://your-issabel-server/api/cdr?start=2025-03-01&end=2025-03-15" -u admin:password

۳. مزایای استخراج CDR از Asterisk و Issabel

  • تحلیل بهتر تماس‌ها: با استخراج داده‌های تماس می‌توان تحلیل‌های دقیقی از تماس‌ها انجام داد، مانند زمان‌های پیک ترافیک، مدت زمان تماس‌ها، و کیفیت تماس‌ها.
  • مشاهده دقیق خطاها: CDR می‌تواند به شناسایی مشکلات و خطاها در سیستم تلفنی کمک کند.
  • گزارش‌دهی دقیق: امکان تولید گزارش‌های دقیق و سفارشی‌شده برای بررسی رفتار تماس‌ها و عملکرد سیستم.
  • استخراج آسان: می‌توان به راحتی CDRها را از طریق MySQL یا از طریق ابزارهای گرافیکی مانند پنل مدیریتی Issabel استخراج و مشاهده کرد.

جمع‌بندی

استخراج داده‌های CDR از Asterisk و Issabel به شما این امکان را می‌دهد که بر روی تماس‌ها نظارت دقیقی داشته باشید و گزارش‌های مفیدی از آن‌ها استخراج کنید. از طریق MySQL و APIها می‌توان به راحتی داده‌های تماس را استخراج و تجزیه و تحلیل کرد. همچنین، استفاده از ابزارهای گرافیکی در Issabel این فرایند را ساده‌تر و سریع‌تر می‌کند.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”ذخیره‌سازی گزارش تماس‌ها در پایگاه داده (MySQL، MongoDB)” subtitle=”توضیحات کامل”]در سیستم‌های تلفنی VoIP مانند Asterisk و Issabel، گزارش‌های تماس (Call Detail Records – CDR) اطلاعات مربوط به تماس‌ها را ذخیره می‌کنند. این اطلاعات شامل جزئیاتی مانند زمان شروع، مدت زمان تماس، شماره‌های تماس‌گیرنده و گیرنده، وضعیت تماس، هزینه‌ها و بسیاری از داده‌های مهم دیگر است. برای نگهداری این گزارش‌ها و دسترسی سریع به آن‌ها، می‌توان از پایگاه‌های داده مختلف مانند MySQL یا MongoDB استفاده کرد. در این بخش، نحوه ذخیره‌سازی این گزارش‌ها در این دو پایگاه داده را بررسی خواهیم کرد.


۱. ذخیره‌سازی گزارش تماس‌ها در پایگاه داده MySQL

۱.۱. پیکربندی ذخیره‌سازی CDR در MySQL

برای ذخیره‌سازی گزارش تماس‌ها در MySQL، ابتدا باید پایگاه داده و جدول‌های لازم را ایجاد کرده و سپس تنظیمات Asterisk یا Issabel را برای اتصال به پایگاه داده MySQL انجام دهید. در اینجا مراحل مورد نیاز برای این کار آورده شده است:

  1. ایجاد پایگاه داده و جدول CDR در MySQL:ابتدا به MySQL وارد شوید و یک پایگاه داده جدید برای ذخیره‌سازی گزارش‌های تماس ایجاد کنید. دستور زیر را در ترمینال اجرا کنید:
    mysql -u root -p
    

    پس از وارد کردن رمز عبور، دستور زیر را برای ایجاد پایگاه داده و جدول‌های CDR اجرا کنید:

    CREATE DATABASE asteriskcdrdb;
    USE asteriskcdrdb;
    
    CREATE TABLE cdr (
        uniqueid VARCHAR(32) NOT NULL,
        clid VARCHAR(80),
        src VARCHAR(80),
        dst VARCHAR(80),
        dcontext VARCHAR(80),
        channel VARCHAR(80),
        dstchannel VARCHAR(80),
        lastapp VARCHAR(80),
        lastdata VARCHAR(80),
        start DATETIME,
        answer DATETIME,
        end DATETIME,
        duration INT,
        billsec INT,
        disposition VARCHAR(45),
        amaflags INT,
        accountcode VARCHAR(20),
        PRIMARY KEY (uniqueid)
    );
    
  2. پیکربندی Asterisk برای ذخیره‌سازی در MySQL:برای ذخیره‌سازی داده‌های CDR در MySQL، باید مطمئن شوید که ماژول cdr_mysql.so در Asterisk فعال باشد. برای این کار، به فایل cdr.conf بروید و آن را پیکربندی کنید.

    در فایل /etc/asterisk/cdr.conf، تنظیمات را به صورت زیر تغییر دهید:

    [general]
    enable=yes
    loguniqueid=yes
    

    سپس، در فایل modules.conf مطمئن شوید که ماژول cdr_mysql.so بارگذاری شده باشد:

    load => cdr_mysql.so
    
  3. راه‌اندازی مجدد Asterisk:پس از اعمال تغییرات، باید Asterisk را ری‌استارت کنید تا تنظیمات جدید فعال شوند:
    sudo systemctl restart asterisk
    
  4. مشاهده داده‌های CDR:حالا می‌توانید داده‌های CDR را از پایگاه داده MySQL استخراج کنید:
    SELECT * FROM cdr WHERE start BETWEEN '2025-03-01' AND '2025-03-15';
    
۱.۲. مزایای ذخیره‌سازی در MySQL:
  • سرعت و کارایی: MySQL یک پایگاه داده رابطه‌ای است که برای پردازش حجم زیادی از داده‌ها به صورت سریع و کارآمد طراحی شده است.
  • پشتیبانی از SQL: با استفاده از زبان SQL می‌توانید عملیات جستجو، فیلتر و گزارش‌گیری پیچیده را انجام دهید.
  • گزارش‌دهی دقیق: امکان ایجاد گزارش‌های دقیق و تحلیلی بر اساس داده‌های تماس.

۲. ذخیره‌سازی گزارش تماس‌ها در پایگاه داده MongoDB

۲.۱. پیکربندی ذخیره‌سازی CDR در MongoDB

MongoDB یک پایگاه داده NoSQL است که برای ذخیره‌سازی داده‌های غیرساختاریافته و مقیاس‌پذیر مناسب است. در این بخش، نحوه پیکربندی MongoDB برای ذخیره گزارش‌های تماس را بررسی خواهیم کرد:

  1. نصب MongoDB:ابتدا باید MongoDB را نصب کنید. دستور نصب MongoDB برای سیستم‌های مبتنی بر Ubuntu به شرح زیر است:
    sudo apt-get update
    sudo apt-get install -y mongodb
    
  2. ایجاد پایگاه داده و مجموعه برای ذخیره CDR:وارد MongoDB شوید:
    mongo
    

    سپس یک پایگاه داده جدید برای ذخیره‌سازی گزارش‌های تماس ایجاد کنید:

    use asteriskcdrdb
    

    در MongoDB، داده‌های CDR به صورت مجموعه (Collection) ذخیره می‌شوند. برای ایجاد مجموعه و ذخیره داده‌های تماس، دستور زیر را اجرا کنید:

    db.createCollection('cdr');
    
  3. پیکربندی Asterisk یا Issabel برای ذخیره‌سازی در MongoDB:برای ذخیره‌سازی داده‌های CDR در MongoDB، شما باید از ماژول‌هایی مانند cdr_mongodb.so استفاده کنید. این ماژول به‌طور پیش‌فرض در Asterisk موجود نیست، بنابراین باید آن را نصب کنید یا از یک ماژول شخصی‌سازی‌شده استفاده کنید.

    برای نصب ماژول cdr_mongodb، ابتدا آن را از منابع معتبر دانلود و نصب کنید.

  4. تنظیمات Asterisk برای ذخیره‌سازی CDR در MongoDB:در فایل cdr.conf، تنظیمات ذخیره‌سازی در MongoDB را اضافه کنید. به طور کلی، به شکل زیر است:
    [general]
    enable=yes
    loguniqueid=yes
    dbhost=localhost
    dbname=asteriskcdrdb
    dbtable=cdr
    
  5. راه‌اندازی مجدد Asterisk:پس از انجام تغییرات، Asterisk را ری‌استارت کنید:
    sudo systemctl restart asterisk
    
  6. مشاهده داده‌های CDR در MongoDB:پس از پیکربندی و ذخیره داده‌ها، برای مشاهده گزارش‌های تماس از MongoDB می‌توانید از دستور زیر استفاده کنید:
    db.cdr.find({ "start": { $gte: ISODate("2025-03-01T00:00:00Z"), $lt: ISODate("2025-03-15T23:59:59Z") } })
    
۲.۲. مزایای ذخیره‌سازی در MongoDB:
  • مقیاس‌پذیری: MongoDB برای ذخیره داده‌های بزرگ و مقیاس‌پذیر طراحی شده است، که آن را برای سیستم‌های با حجم بالا مناسب می‌سازد.
  • انعطاف‌پذیری ساختار داده‌ها: MongoDB از ذخیره‌سازی داده‌ها به صورت غیرساختاریافته پشتیبانی می‌کند، بنابراین می‌توانید داده‌ها را بدون نیاز به تعیین دقیق ساختار ذخیره کنید.
  • عملکرد بالا: MongoDB قابلیت پردازش سریع حجم زیاد داده‌ها را دارد.

جمع‌بندی

ذخیره‌سازی گزارش‌های تماس (CDR) در پایگاه داده‌های MySQL و MongoDB هرکدام مزایای خاص خود را دارند. MySQL برای سیستم‌هایی که نیاز به پردازش داده‌های ساختارمند دارند مناسب است و از قدرت SQL برای انجام جستجوهای پیچیده بهره می‌برد. از سوی دیگر، MongoDB برای سیستم‌هایی که نیاز به مقیاس‌پذیری و ذخیره‌سازی داده‌های غیرساختاریافته دارند، گزینه بهتری است. انتخاب بین این دو بستگی به نیازهای خاص سیستم شما و نحوه استفاده از داده‌های CDR دارد.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”ایجاد داشبوردهای گرافیکی برای نمایش آمار تماس‌ها” subtitle=”توضیحات کامل”]برای تحلیل و مشاهده‌ی آسان گزارش‌های تماس‌ها، ایجاد داشبوردهای گرافیکی از داده‌های تماس (CDR) بسیار مفید است. این داشبوردها به مدیران سیستم، تحلیل‌گران و تیم‌های فنی کمک می‌کنند تا به‌سرعت الگوها، مشکلات و بهبودهای احتمالی را شناسایی کنند. در این بخش، نحوه ایجاد داشبوردهای گرافیکی برای نمایش آمار تماس‌ها را با استفاده از ابزارهایی مانند Grafana و Kibana توضیح خواهیم داد.


۱. استفاده از Grafana برای ایجاد داشبورد گرافیکی از آمار تماس‌ها

Grafana یکی از ابزارهای محبوب برای ایجاد داشبوردهای گرافیکی است که می‌تواند به راحتی داده‌ها را از منابع مختلف مانند پایگاه‌های داده، Elasticsearch یا Prometheus دریافت و تجزیه و تحلیل کند.

۱.۱. پیکربندی داده‌ها برای Grafana

برای نمایش داده‌های CDR در Grafana، ابتدا باید مطمئن شویم که داده‌های تماس‌ها در پایگاه داده (مثلاً MySQL یا MongoDB) ذخیره شده‌اند. سپس می‌توانیم Grafana را برای اتصال به این پایگاه داده پیکربندی کنیم.

  1. نصب Grafana:ابتدا باید Grafana را نصب کنید. برای نصب Grafana بر روی سیستم‌های مبتنی بر Ubuntu، از دستورات زیر استفاده کنید:
    sudo apt-get install -y software-properties-common
    sudo add-apt-repository "deb https://packages.grafana.com/oss/deb stable main"
    sudo apt-get update
    sudo apt-get install grafana
    
  2. راه‌اندازی و اتصال به پایگاه داده:پس از نصب Grafana، باید آن را راه‌اندازی کنید:
    sudo systemctl start grafana-server
    sudo systemctl enable grafana-server
    

    حالا می‌توانید از طریق مرورگر به Grafana دسترسی پیدا کنید:

    http://localhost:3000
    

    برای ورود، از نام کاربری و رمز عبور پیش‌فرض (admin / admin) استفاده کنید.

  3. اتصال به MySQL (یا MongoDB):برای اتصال به MySQL از طریق Grafana، وارد بخش Data Sources شوید و گزینه MySQL را انتخاب کنید. سپس اطلاعات اتصال به پایگاه داده خود را وارد کنید (آدرس، نام پایگاه داده، کاربر و رمز عبور).
  4. ایجاد داشبورد برای نمایش آمار تماس‌ها:پس از اتصال Grafana به پایگاه داده، می‌توانید داشبورد جدیدی ایجاد کنید و ویجت‌هایی برای نمایش داده‌ها اضافه کنید. برای مثال، می‌توانید نمودارهایی برای نمایش تعداد تماس‌ها در هر روز، مدت زمان تماس‌ها و نرخ موفقیت تماس‌ها ایجاد کنید.

    مثال کوئری SQL برای نمایش تعداد تماس‌ها در هر روز:

    SELECT
      DATE(start) as day,
      COUNT(*) as call_count
    FROM
      cdr
    WHERE
      start BETWEEN '2025-03-01' AND '2025-03-15'
    GROUP BY
      day
    ORDER BY
      day ASC;
    

    این کوئری تعداد تماس‌ها را بر اساس روز نمایش می‌دهد. با استفاده از این داده‌ها، می‌توانید نمودار زمانی ایجاد کنید که تعداد تماس‌ها را در هر روز نشان دهد.

  5. انتخاب نوع ویجت:پس از تنظیم کوئری‌ها، می‌توانید نمودارهای مختلف مانند Bar chart، Pie chart یا Time series را برای نمایش آمار تماس‌ها انتخاب کنید.
۱.۲. مزایای استفاده از Grafana:
  • قابلیت اتصال به منابع مختلف داده: Grafana از منابع داده متعددی مانند MySQL، PostgreSQL، Prometheus و Elasticsearch پشتیبانی می‌کند.
  • ویجت‌های گرافیکی قدرتمند: امکان استفاده از انواع مختلف ویجت‌ها مانند نمودارهای خطی، میله‌ای، دایره‌ای و جداول داده.
  • پیکربندی ساده: اتصال به منابع داده و ایجاد داشبورد در Grafana بسیار ساده و شهودی است.

۲. استفاده از Kibana برای ایجاد داشبورد گرافیکی از آمار تماس‌ها

Kibana یکی دیگر از ابزارهای محبوب برای ایجاد داشبوردهای گرافیکی است که معمولاً در کنار Elasticsearch برای تجزیه و تحلیل داده‌های لاگ و گزارش‌ها استفاده می‌شود. اگر شما از Elasticsearch برای ذخیره‌سازی داده‌های CDR استفاده می‌کنید، Kibana گزینه‌ی ایده‌آلی برای نمایش این داده‌ها به‌صورت گرافیکی است.

۲.۱. پیکربندی Kibana
  1. نصب Kibana:Kibana را می‌توانید از طریق دستور زیر نصب کنید:
    sudo apt-get install kibana
    
  2. راه‌اندازی Kibana:پس از نصب، Kibana را راه‌اندازی کنید:
    sudo systemctl start kibana
    sudo systemctl enable kibana
    

    حالا می‌توانید Kibana را از طریق مرورگر با آدرس زیر مشاهده کنید:

    http://localhost:5601
    
  3. اتصال به Elasticsearch:پس از راه‌اندازی Kibana، آن را به Elasticsearch متصل کنید. Kibana به طور پیش‌فرض به Elasticsearch بر روی همان ماشین متصل می‌شود، اما می‌توانید آدرس آن را در فایل پیکربندی kibana.yml تغییر دهید.
  4. ایجاد داشبورد در Kibana:برای ایجاد داشبورد در Kibana، ابتدا باید داده‌های CDR را در Elasticsearch بارگذاری کنید. سپس می‌توانید با استفاده از ویژگی Visualize در Kibana، ویجت‌هایی برای نمایش آمار تماس‌ها ایجاد کنید. شما می‌توانید از Vega، Timelion و Lens برای نمایش نمودارهای مختلف استفاده کنید.
  5. نمونه کوئری در Kibana:برای دریافت تعداد تماس‌ها در هر روز، می‌توانید از کوئری زیر استفاده کنید:
    {
      "query": {
        "range": {
          "start": {
            "gte": "2025-03-01T00:00:00",
            "lte": "2025-03-15T23:59:59"
          }
        }
      },
      "aggs": {
        "calls_per_day": {
          "date_histogram": {
            "field": "start",
            "interval": "day"
          }
        }
      }
    }
    

    این کوئری تعداد تماس‌ها را در هر روز از تاریخ‌های مشخص‌شده به شما نمایش خواهد داد.

۲.۲. مزایای استفاده از Kibana:
  • یکپارچگی با Elasticsearch: Kibana به‌طور مستقیم با Elasticsearch کار می‌کند، بنابراین اگر داده‌ها در Elasticsearch ذخیره شوند، استفاده از Kibana برای تجزیه و تحلیل آن‌ها بسیار ساده است.
  • ویژگی‌های پیشرفته تجزیه و تحلیل داده‌ها: Kibana امکانات پیشرفته‌ای مانند Timelion و Vega برای تجزیه و تحلیل داده‌ها به شما می‌دهد.
  • واسط کاربری بسیار قابل تنظیم: Kibana امکان ایجاد داشبوردهای سفارشی و گرافیکی بسیار زیبا و مفصل را فراهم می‌کند.

جمع‌بندی

ایجاد داشبوردهای گرافیکی برای نمایش آمار تماس‌ها می‌تواند به تیم‌ها کمک کند تا به‌سرعت الگوها و مشکلات موجود در سیستم تماس را شناسایی کنند. ابزارهایی مانند Grafana و Kibana هرکدام امکانات خاص خود را دارند. Grafana برای اتصال به انواع مختلف پایگاه داده‌ها و ایجاد ویجت‌های گرافیکی مناسب است، در حالی که Kibana برای کسانی که از Elasticsearch استفاده می‌کنند، یک ابزار ایده‌آل برای تجزیه و تحلیل داده‌ها و ایجاد داشبوردهای تعاملی و گرافیکی است.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”دسته‌بندی و فیلتر کردن داده‌های تماس بر اساس شماره، تاریخ، وضعیت و مدت تماس” subtitle=”توضیحات کامل”]دسته‌بندی و فیلتر کردن داده‌های تماس (Call Detail Records – CDR) برای تحلیل دقیق‌تر و مشاهده الگوهای مختلف تماس‌ها از اهمیت زیادی برخوردار است. با استفاده از ابزارهایی مانند SQL برای پایگاه داده‌های رابطه‌ای یا Elasticsearch، می‌توان داده‌ها را بر اساس معیارهای مختلفی نظیر شماره تماس، تاریخ، وضعیت تماس، و مدت زمان تماس دسته‌بندی و فیلتر کرد. در این بخش، به نحوه دسته‌بندی و فیلتر کردن این داده‌ها می‌پردازیم.


۱. دسته‌بندی و فیلتر کردن داده‌های تماس در پایگاه داده MySQL

برای دسته‌بندی و فیلتر کردن داده‌های تماس در پایگاه داده MySQL، از دستورات SQL استفاده می‌شود. در این بخش، چندین مثال آورده می‌شود که چطور می‌توان داده‌های تماس را بر اساس معیارهای مختلف مانند شماره تماس، تاریخ، وضعیت تماس و مدت زمان تماس دسته‌بندی و فیلتر کرد.

۱.۱. فیلتر کردن تماس‌ها بر اساس شماره تماس

اگر بخواهید داده‌های تماس را بر اساس شماره تلفن خاص فیلتر کنید، می‌توانید از دستور WHERE استفاده کنید.

مثال: فیلتر کردن تماس‌ها بر اساس شماره تماس خاص

SELECT * 
FROM cdr 
WHERE src = '1001';  -- شماره تماس مبدا

در این مثال، تمام تماس‌هایی که شماره مبدا آن‌ها برابر با '1001' است، بازیابی می‌شوند.

۱.۲. فیلتر کردن تماس‌ها بر اساس تاریخ

برای فیلتر کردن داده‌ها بر اساس تاریخ تماس، می‌توانید از DATE یا DATE_FORMAT در SQL استفاده کنید تا تنها تماس‌های مربوط به یک تاریخ خاص را بازیابی کنید.

مثال: فیلتر کردن تماس‌ها برای تاریخ خاص

SELECT * 
FROM cdr 
WHERE DATE(start) = '2025-03-01';  -- تاریخ خاص

در اینجا، تمام تماس‌هایی که در تاریخ '2025-03-01' شروع شده‌اند، بازیابی می‌شوند.

۱.۳. فیلتر کردن تماس‌ها بر اساس وضعیت تماس

برای فیلتر کردن داده‌ها بر اساس وضعیت تماس (مانند موفقیت‌آمیز یا شکست‌خورده)، می‌توانید از ستون disposition که معمولاً وضعیت تماس‌ها را ذخیره می‌کند، استفاده کنید.

مثال: فیلتر کردن تماس‌ها بر اساس وضعیت

SELECT * 
FROM cdr 
WHERE disposition = 'ANSWERED';  -- تماس‌هایی که پاسخ داده شده‌اند

این کوئری تنها تماس‌هایی را که وضعیت آن‌ها ANSWERED است (یعنی پاسخ داده شده) بازیابی می‌کند.

۱.۴. فیلتر کردن تماس‌ها بر اساس مدت زمان تماس

برای فیلتر کردن تماس‌ها بر اساس مدت زمان، می‌توانید از ستون duration که مدت زمان تماس را ذخیره می‌کند، استفاده کنید.

مثال: فیلتر کردن تماس‌ها با مدت زمان بیشتر از 5 دقیقه

SELECT * 
FROM cdr 
WHERE duration > 300;  -- تماس‌هایی که مدت زمان آن‌ها بیشتر از 5 دقیقه است

در اینجا، 300 ثانیه معادل 5 دقیقه است. این کوئری تماس‌هایی را که مدت زمان آن‌ها بیشتر از 5 دقیقه است، بازیابی می‌کند.

۱.۵. دسته‌بندی داده‌ها بر اساس معیارهای مختلف

برای دسته‌بندی تماس‌ها بر اساس معیارهایی مانند تاریخ، وضعیت و مدت زمان، از GROUP BY استفاده می‌شود. در این مثال، می‌خواهیم تعداد تماس‌ها را بر اساس روز و وضعیت تماس‌ها دسته‌بندی کنیم.

مثال: دسته‌بندی تماس‌ها بر اساس تاریخ و وضعیت

SELECT 
    DATE(start) AS day, 
    disposition, 
    COUNT(*) AS call_count
FROM 
    cdr
WHERE
    start BETWEEN '2025-03-01' AND '2025-03-15'
GROUP BY 
    day, disposition
ORDER BY 
    day ASC, call_count DESC;

در اینجا، تماس‌ها بر اساس تاریخ شروع و وضعیت تماس دسته‌بندی می‌شوند و تعداد تماس‌های هر دسته به‌دست می‌آید.


۲. دسته‌بندی و فیلتر کردن داده‌ها در Elasticsearch

اگر داده‌های تماس در Elasticsearch ذخیره شده‌اند، می‌توانید از قابلیت‌های قدرتمند جستجو و فیلتر این ابزار برای دسته‌بندی و فیلتر کردن داده‌ها استفاده کنید.

۲.۱. فیلتر کردن تماس‌ها بر اساس شماره تماس در Elasticsearch

برای فیلتر کردن تماس‌ها بر اساس شماره تماس در Elasticsearch، از کوئری match یا term استفاده می‌شود.

مثال: فیلتر کردن تماس‌ها بر اساس شماره تماس در Elasticsearch

{
  "query": {
    "term": {
      "src": "1001"  -- شماره تماس مبدا
    }
  }
}

در اینجا، تمام تماس‌هایی که شماره مبدا آن‌ها برابر با '1001' است، بازیابی می‌شوند.

۲.۲. فیلتر کردن تماس‌ها بر اساس تاریخ

برای فیلتر کردن تماس‌ها بر اساس تاریخ در Elasticsearch، از کوئری range استفاده می‌شود تا فقط تماس‌هایی که در یک بازه زمانی خاص قرار دارند، بازیابی شوند.

مثال: فیلتر کردن تماس‌ها بر اساس تاریخ در Elasticsearch

{
  "query": {
    "range": {
      "start": {
        "gte": "2025-03-01T00:00:00",
        "lte": "2025-03-15T23:59:59"
      }
    }
  }
}

این کوئری تماس‌هایی را که در بازه زمانی مشخص شده (بین '2025-03-01' و '2025-03-15') قرار دارند، بازیابی می‌کند.

۲.۳. فیلتر کردن تماس‌ها بر اساس وضعیت

برای فیلتر کردن تماس‌ها بر اساس وضعیت در Elasticsearch، از کوئری term استفاده می‌شود.

مثال: فیلتر کردن تماس‌ها بر اساس وضعیت در Elasticsearch

{
  "query": {
    "term": {
      "disposition": "ANSWERED"  -- تماس‌هایی که وضعیت آن‌ها پاسخ داده شده است
    }
  }
}

این کوئری تمام تماس‌هایی را که وضعیت آن‌ها ANSWERED است، بازیابی می‌کند.

۲.۴. فیلتر کردن تماس‌ها بر اساس مدت زمان

برای فیلتر کردن تماس‌ها بر اساس مدت زمان در Elasticsearch، از کوئری range استفاده می‌شود تا تماس‌هایی که مدت زمان آن‌ها بیشتر از یک مقدار مشخص است، بازیابی شوند.

مثال: فیلتر کردن تماس‌ها بر اساس مدت زمان در Elasticsearch

{
  "query": {
    "range": {
      "duration": {
        "gte": 300  -- تماس‌هایی که مدت زمان آن‌ها بیشتر از 5 دقیقه است
      }
    }
  }
}

این کوئری تماس‌هایی را که مدت زمان آن‌ها بیشتر از 300 ثانیه (5 دقیقه) است، بازیابی می‌کند.


جمع‌بندی

دسته‌بندی و فیلتر کردن داده‌های تماس بر اساس معیارهای مختلف مانند شماره تماس، تاریخ، وضعیت تماس و مدت زمان تماس ابزار قدرتمندی برای تحلیل و نظارت بر تماس‌ها است. با استفاده از دستورات SQL در MySQL و کوئری‌های مختلف در Elasticsearch، می‌توان داده‌ها را به‌طور مؤثر فیلتر و دسته‌بندی کرده و اطلاعات دقیق‌تری از تماس‌ها استخراج کرد. این داده‌ها می‌توانند برای ایجاد داشبوردهای گرافیکی، شناسایی مشکلات و بهینه‌سازی سیستم‌های ارتباطی مفید واقع شوند.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson title=”فصل 2. نظارت بر عملکرد و وضعیت سیستم VoIP”][/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”بررسی مصرف منابع سرور (CPU، RAM، Disk I/O)” subtitle=”توضیحات کامل”]نظارت بر مصرف منابع سرور مانند CPU، RAM و Disk I/O به منظور شناسایی مشکلات عملکردی و بهینه‌سازی سیستم، از اهمیت زیادی برخوردار است. این منابع تأثیر مستقیم بر سرعت، کارایی و پایداری سرور دارند. به‌طور کلی، شناسایی مصرف زیاد منابع و گلوگاه‌های سیستم، می‌تواند به جلوگیری از کاهش عملکرد و بروز مشکلات جدی در سیستم کمک کند. در این بخش، ابزارها و روش‌های مختلفی برای نظارت و بررسی مصرف منابع سرور آورده شده است.


۱. بررسی مصرف CPU

CPU یکی از مهم‌ترین منابع در هر سرور است که عملکرد کلی سرور به آن بستگی دارد. مصرف بالای CPU ممکن است نشان‌دهنده وجود مشکلاتی در سیستم مانند اجرای فرآیندهای سنگین یا خرابی برنامه‌ها باشد.

۱.۱. استفاده از دستور top برای نظارت بر مصرف CPU

دستور top در سیستم‌عامل لینوکس یکی از ابزارهای پرکاربرد برای نظارت بر مصرف CPU و دیگر منابع سیستم است.

برای مشاهده مصرف CPU با استفاده از top، می‌توانید از دستور زیر استفاده کنید:

top

در خروجی این دستور، بخش مربوط به CPU نشان‌دهنده مصرف فعلی و بار پردازشی است.

۱.۲. استفاده از دستور mpstat برای نمایش جزئیات مصرف CPU

دستور mpstat در سیستم‌عامل‌های لینوکس برای نمایش آمار مصرف CPU بر اساس هر هسته (Core) استفاده می‌شود.

برای نمایش جزئیات مصرف CPU به تفکیک هسته‌ها:

mpstat -P ALL 1

در اینجا، -P ALL مصرف CPU را برای تمام هسته‌ها (Cores) نمایش می‌دهد و 1 به معنای نمایش وضعیت مصرف هر ثانیه است.

۱.۳. استفاده از ابزار htop برای نظارت بهتر

ابزار htop یک نسخه پیشرفته از top است که گرافیکی‌تر و قابل تنظیم‌تر است.

برای نصب و استفاده از htop:

sudo apt install htop   # برای سیستم‌های Debian/Ubuntu
sudo yum install htop   # برای سیستم‌های CentOS/RHEL
htop

این ابزار به شما امکان می‌دهد تا مصرف CPU، RAM و دیگر منابع را به‌طور دقیق و با استفاده از رابط کاربری گرافیکی مشاهده کنید.


۲. بررسی مصرف RAM

مصرف بالای RAM می‌تواند منجر به کاهش کارایی سیستم و افزایش فشار بر روی حافظه مجازی (swap) شود. برای بررسی مصرف RAM، از ابزارهایی مانند free و vmstat می‌توان استفاده کرد.

۲.۱. استفاده از دستور free برای بررسی مصرف RAM

دستور free برای نمایش مصرف کلی حافظه (RAM) در سیستم کاربرد دارد.

برای مشاهده مصرف RAM:

free -h

در اینجا، گزینه -h باعث نمایش مقادیر به‌صورت قابل‌فهم (حجم‌های انسانی) می‌شود. این خروجی شامل کل حافظه، حافظه استفاده‌شده، حافظه آزاد و حافظه کش است.

۲.۲. استفاده از دستور vmstat برای نمایش وضعیت حافظه و سایر منابع

دستور vmstat برای نمایش وضعیت عمومی سیستم، از جمله مصرف RAM، پردازنده، I/O و غیره استفاده می‌شود.

برای مشاهده وضعیت مصرف حافظه و دیگر منابع:

vmstat 1

این دستور آمار مصرف RAM را به‌طور پیوسته هر 1 ثانیه به‌روز می‌کند.

۲.۳. استفاده از smem برای مشاهده جزئیات مصرف RAM

ابزار smem اطلاعات دقیق‌تری از مصرف RAM توسط فرآیندها ارائه می‌دهد.

برای نصب و استفاده از smem:

sudo apt install smem   # برای سیستم‌های Debian/Ubuntu
smem -rs rss

این دستور، مصرف RAM به ازای هر فرآیند را نمایش می‌دهد.


۳. بررسی مصرف Disk I/O

مصرف Disk I/O به معنی میزان خواندن و نوشتن داده‌ها از و به دیسک است. مصرف زیاد I/O می‌تواند منجر به کاهش سرعت سیستم شود.

۳.۱. استفاده از دستور iostat برای نظارت بر مصرف Disk I/O

دستور iostat اطلاعات مربوط به مصرف I/O دیسک‌ها را به‌طور دقیق نمایش می‌دهد.

برای نصب و استفاده از iostat:

sudo apt install sysstat   # نصب ابزارهای مربوط به iostat
iostat -dx 1

در اینجا، -dx اطلاعات مربوط به عملکرد دیسک را نشان می‌دهد و 1 به‌معنای به‌روزرسانی هر 1 ثانیه است.

۳.۲. استفاده از دستور dstat برای نمایش اطلاعات I/O و دیگر منابع

دستور dstat می‌تواند به‌طور هم‌زمان اطلاعات مربوط به CPU، RAM، I/O و دیگر منابع سیستم را نمایش دهد.

برای نصب و استفاده از dstat:

sudo apt install dstat   # نصب ابزار dstat
dstat -d

این دستور اطلاعات مربوط به Disk I/O را در کنار سایر منابع سیستم نمایش می‌دهد.

۳.۳. استفاده از ابزار iotop برای نظارت بر مصرف I/O توسط فرآیندها

ابزار iotop برای نمایش اطلاعات مربوط به مصرف I/O توسط فرآیندها در زمان واقعی استفاده می‌شود.

برای نصب و استفاده از iotop:

sudo apt install iotop   # برای سیستم‌های Debian/Ubuntu
sudo iotop

این ابزار، مصرف I/O هر فرآیند را به‌صورت زنده نشان می‌دهد.


۴. استفاده از ابزارهای مانیتورینگ برای نظارت بر مصرف منابع

برای نظارت جامع‌تر و خودکارتر بر منابع سرور، می‌توان از ابزارهای مانیتورینگ مانند Prometheus و Grafana استفاده کرد.

۴.۱. نصب و پیکربندی Prometheus برای مانیتورینگ منابع

برای نصب Prometheus و نظارت بر منابع سرور:

  1. نصب Prometheus:
sudo apt install prometheus   # برای سیستم‌های Debian/Ubuntu
  1. پیکربندی Prometheus: فایل پیکربندی /etc/prometheus/prometheus.yml را ویرایش کنید تا منابع موردنظر (CPU، RAM، Disk I/O) را نظارت کنید.
  2. نصب Exporter: برای نظارت بر منابع سیستم، از Node Exporter استفاده کنید.
sudo apt install prometheus-node-exporter
  1. راه‌اندازی Prometheus: پس از نصب، می‌توانید Prometheus را با استفاده از دستور زیر راه‌اندازی کنید:
sudo systemctl start prometheus
۴.۲. استفاده از Grafana برای تجزیه‌وتحلیل و نمایش داده‌ها

برای تجزیه‌وتحلیل داده‌های نظارتی، از Grafana استفاده می‌شود. Grafana به شما امکان می‌دهد تا داده‌ها را از Prometheus یا سایر منابع دریافت کرده و داشبوردهای گرافیکی ایجاد کنید.

برای نصب Grafana:

sudo apt install grafana

پس از نصب، می‌توانید آن را با استفاده از دستور زیر راه‌اندازی کنید:

sudo systemctl start grafana-server

جمع‌بندی

نظارت بر مصرف منابع سرور مانند CPU، RAM و Disk I/O یکی از مراحل حیاتی برای شناسایی گلوگاه‌ها و بهینه‌سازی عملکرد سیستم است. با استفاده از ابزارهای مختلفی مانند top, htop, mpstat, free, iostat, dstat, و ابزارهای مانیتورینگ پیشرفته مانند Prometheus و Grafana می‌توان مصرف منابع سرور را به‌طور مؤثر نظارت کرده و در صورت لزوم اقدامات بهینه‌سازی را انجام داد.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”مانیتورینگ ترافیک شبکه و کیفیت تماس‌ها (Jitter، Packet Loss، Latency)” subtitle=”توضیحات کامل”]در محیط‌های ارتباطی، به‌ویژه در سیستم‌های VoIP و تماس‌های تلفنی مبتنی بر اینترنت، کیفیت شبکه تاثیر مستقیم بر عملکرد تماس‌ها دارد. سه عامل اساسی در ارزیابی کیفیت تماس‌ها عبارت‌اند از Jitter، Packet Loss و Latency. این سه پارامتر، در صورتی که به‌درستی مدیریت نشوند، می‌توانند باعث افت کیفیت تماس و حتی قطع تماس‌ها شوند. بنابراین، نظارت بر ترافیک شبکه و این پارامترها از اهمیت بالایی برخوردار است.


۱. Jitter (تأخیر نوسانی)

Jitter به نوسانات در تأخیر ارسال بسته‌های داده در شبکه گفته می‌شود. در تماس‌های VoIP، تأخیر زیاد یا نوسانی می‌تواند باعث تکه‌تکه شدن صدا یا افت کیفیت تماس شود.

۱.۱. استفاده از دستور ping برای بررسی Jitter

با استفاده از دستور ping می‌توان تأخیر بین بسته‌ها را بررسی کرد. با اجرای دستور ping برای یک مقصد خاص، می‌توان زمان تأخیر را مشاهده کرد. برای بررسی Jitter، چندین بار دستور ping را به یک مقصد ارسال کرده و تفاوت بین کمترین و بیشترین زمان تأخیر را محاسبه کنید.

برای بررسی Jitter با دستور ping:

ping -i 0.1 google.com

در اینجا، -i 0.1 به معنای ارسال پینگ‌ها هر 0.1 ثانیه است و می‌توانید تأخیر (round-trip time) را مشاهده کنید.

۱.۲. استفاده از ابزار mtr برای مشاهده جزییات Jitter

ابزار mtr ترکیبی از ping و traceroute است که به شما امکان می‌دهد تا تأخیر و نوسانات را به‌صورت دقیق‌تر مشاهده کنید.

برای نصب و استفاده از mtr:

sudo apt install mtr   # برای سیستم‌های Debian/Ubuntu
mtr google.com

در خروجی این ابزار، ستون‌هایی برای تأخیر، جتر و مسیرهای انتقال بسته‌ها نمایش داده می‌شود.


۲. Packet Loss (اتلاف بسته‌ها)

Packet Loss به از دست رفتن بسته‌های داده در حین انتقال از مبدأ به مقصد گفته می‌شود. این مشکل می‌تواند باعث کاهش کیفیت تماس و حتی قطعی آن شود. این اتفاق معمولاً به‌دلیل مشکلات شبکه، مانند پهنای باند محدود یا مشکلات فنی در مسیریابی رخ می‌دهد.

۲.۱. استفاده از دستور ping برای بررسی Packet Loss

با استفاده از دستور ping می‌توان درصد از دست رفتن بسته‌ها را بررسی کرد. با ارسال پینگ به مقصد مشخص، درصد از دست رفتن بسته‌ها را در خروجی مشاهده خواهید کرد.

برای بررسی Packet Loss با دستور ping:

ping -c 100 google.com

در اینجا، -c 100 به‌معنای ارسال 100 بسته به مقصد است. در خروجی دستور، درصد از دست رفتن بسته‌ها در انتهای گزارش نمایش داده خواهد شد.

۲.۲. استفاده از ابزار iperf برای تست Packet Loss

ابزار iperf یکی از ابزارهای پیشرفته برای آزمایش عملکرد شبکه است و می‌تواند به‌طور دقیق‌تری Packet Loss را بررسی کند.

برای نصب و استفاده از iperf:

  1. روی سرور تست نصب کنید:
sudo apt install iperf   # برای سیستم‌های Debian/Ubuntu
  1. در سرور و کلاینت دستورات زیر را اجرا کنید:

در سرور:

iperf -s

در کلاینت:

iperf -c <IP_Servers> -t 30

با این دستور، گزارشی از وضعیت شبکه از جمله Packet Loss و سرعت انتقال داده‌ها دریافت خواهید کرد.


۳. Latency (تأخیر)

Latency یا تأخیر به زمانی گفته می‌شود که یک بسته داده از مبدأ به مقصد منتقل می‌شود. این پارامتر برای تماس‌های VoIP اهمیت زیادی دارد. هرچه میزان Latency کمتر باشد، کیفیت تماس بالاتر خواهد بود.

۳.۱. استفاده از دستور ping برای بررسی Latency

برای بررسی Latency، می‌توانید از دستور ping استفاده کنید که زمان رفت و برگشت بسته‌ها را به شما نشان می‌دهد.

برای بررسی Latency با دستور ping:

ping google.com

خروجی این دستور نشان‌دهنده زمان Latency است. زمان پایین‌تر به معنای تأخیر کمتر و کیفیت بالاتر است.

۳.۲. استفاده از دستور traceroute برای بررسی Latency در مسیرهای مختلف

دستور traceroute می‌تواند زمان Latency در مسیرهای مختلف انتقال بسته‌ها را بررسی کند. این ابزار به شما می‌گوید که هر بسته چه مدت زمانی را برای رسیدن به مقصد طی می‌کند و کدام گلوگاه‌ها ممکن است باعث افزایش Latency شوند.

برای نصب و استفاده از traceroute:

sudo apt install traceroute   # برای سیستم‌های Debian/Ubuntu
traceroute google.com

خروجی این دستور، مسیر انتقال بسته‌ها را از مبدأ تا مقصد و زمان Latency هر مرحله نشان می‌دهد.


۴. استفاده از ابزارهای مانیتورینگ برای نظارت بر کیفیت تماس‌ها

برای نظارت دقیق‌تر و مدیریت بهتر کیفیت تماس‌ها، می‌توان از ابزارهای مانیتورینگ خاص VoIP و شبکه مانند Wireshark، Zabbix، Nagios و PRTG استفاده کرد.

۴.۱. استفاده از Wireshark برای تجزیه‌وتحلیل بسته‌ها

Wireshark یک ابزار تجزیه‌وتحلیل شبکه است که می‌تواند تمام بسته‌های داده موجود در شبکه را بررسی کرده و اطلاعات دقیقی از Packet Loss، Jitter و Latency ارائه دهد.

برای نصب Wireshark:

sudo apt install wireshark   # برای سیستم‌های Debian/Ubuntu

پس از نصب، از Wireshark برای ضبط ترافیک شبکه استفاده کنید و فیلترهای مربوط به پروتکل‌های VoIP را تنظیم کنید تا بسته‌های داده و کیفیت تماس‌ها را تحلیل کنید.

۴.۲. استفاده از Zabbix برای مانیتورینگ شبکه و کیفیت تماس‌ها

Zabbix یک سیستم مانیتورینگ منبع‌باز است که می‌تواند برای نظارت بر کیفیت تماس‌ها و وضعیت شبکه استفاده شود. می‌توانید Zabbix را برای نظارت بر Jitter، Packet Loss و Latency پیکربندی کنید.

برای نصب Zabbix:

sudo apt install zabbix-agent   # برای نصب Zabbix Agent

سپس با پیکربندی Zabbix و اضافه کردن سرور VoIP به سیستم مانیتورینگ، می‌توانید اطلاعات مربوط به کیفیت تماس‌ها و شبکه را در داشبورد مشاهده کنید.


جمع‌بندی

مانیتورینگ ترافیک شبکه و کیفیت تماس‌ها، شامل بررسی Jitter، Packet Loss و Latency است. ابزارهایی مانند ping، mtr، iperf، Wireshark و Zabbix به‌طور مؤثر این معیارها را نظارت کرده و امکان شناسایی مشکلات در کیفیت تماس‌ها را فراهم می‌کنند. نظارت منظم بر این پارامترها باعث بهبود کیفیت تماس‌های VoIP و بهینه‌سازی عملکرد شبکه می‌شود.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”نظارت بر وضعیت SIP Trunks و ارتباطات VoIP” subtitle=”توضیحات کامل”]در یک سیستم ویپ، SIP Trunk به عنوان یک اتصال اصلی بین سرورهای VoIP (مانند Asterisk یا Issabel) و شبکه مخابراتی یا اینترنت عمل می‌کند. نظارت بر وضعیت این Trunk‌ها و ارتباطات VoIP از اهمیت بالایی برخوردار است، زیرا می‌تواند به شناسایی مشکلات موجود در شبکه، مانند افت کیفیت تماس، قطعی یا عدم اتصال کمک کند. برای این منظور، ابزارها و روش‌های مختلفی برای مانیتورینگ وضعیت SIP Trunk و ارتباطات VoIP وجود دارند که می‌توانند به مدیران سیستم کمک کنند تا مشکلات را شناسایی و حل کنند.


۱. نظارت بر وضعیت SIP Trunks

SIP Trunk یک ارتباط دیجیتال است که به سرویس‌دهنده VoIP این امکان را می‌دهد که تماس‌ها را از طریق پروتکل SIP با سایر شبکه‌ها برقرار کند. نظارت بر وضعیت این Trunk‌ها شامل بررسی موجود بودن، کیفیت اتصال، میزان ترافیک، و تأخیر است.

۱.۱. استفاده از دستور sip show peers در Asterisk

در سیستم‌های Asterisk، برای بررسی وضعیت SIP Trunk‌ها می‌توان از دستور sip show peers استفاده کرد. این دستور وضعیت تمام ارتباطات SIP را نشان می‌دهد.

برای استفاده از دستور sip show peers:

  1. به محیط کنسول Asterisk وارد شوید:
sudo asterisk -rvv
  1. دستور زیر را وارد کنید:
sip show peers

این دستور اطلاعاتی مانند وضعیت (ONLINE یا UNREACHABLE)، IP آدرس، تعداد تماس‌ها، و مدت زمان اتصال را نمایش می‌دهد.

۱.۲. استفاده از دستور pjsip show endpoints در Asterisk (برای سیستم‌هایی که از PJSIP استفاده می‌کنند)

در صورتی که از PJSIP به‌جای SIP در Asterisk استفاده می‌کنید، می‌توانید از دستور زیر برای مشاهده وضعیت SIP Trunk‌ها استفاده کنید:

pjsip show endpoints

این دستور وضعیت ارتباطات و وضعیت اتصال SIP Trunk‌ها را نشان می‌دهد.

۱.۳. استفاده از ابزارهای مانیتورینگ برای SIP Trunks

برای مانیتورینگ دقیق‌تر وضعیت SIP Trunk‌ها، می‌توان از ابزارهای مانیتورینگ شبکه مانند Zabbix، Nagios، یا PRTG استفاده کرد.

در این ابزارها، می‌توان پارامترهایی مانند SIP Registration Status، SIP Response Time، و Packet Loss را برای SIP Trunk‌ها نظارت کرد.

برای پیکربندی Zabbix برای نظارت بر SIP Trunks، می‌توانید از اسکریپت‌های موجود استفاده کرده و وضعیت SIP Trunk‌ها را در داشبورد Zabbix مشاهده کنید.


۲. نظارت بر کیفیت ارتباطات VoIP

کیفیت ارتباطات VoIP به عواملی مانند Jitter، Packet Loss و Latency وابسته است. نظارت بر این عوامل برای اطمینان از کیفیت تماس‌ها و جلوگیری از مشکلات کیفیتی مهم است.

۲.۱. استفاده از دستور sip show channelstats در Asterisk

دستور sip show channelstats در Asterisk اطلاعاتی از وضعیت کانال‌های SIP و کیفیت آن‌ها را نمایش می‌دهد. این دستور پارامترهایی مانند Jitter، Packet Loss و Latency را نمایش می‌دهد.

برای مشاهده آمار کانال‌ها در Asterisk:

  1. وارد محیط کنسول Asterisk شوید:
sudo asterisk -rvv
  1. دستور زیر را وارد کنید:
sip show channelstats

این دستور به شما اطلاعات مربوط به کیفیت تماس‌ها را می‌دهد.

۲.۲. استفاده از iax2 show peers در Asterisk (برای ارتباطات IAX)

اگر از IAX برای ارتباطات VoIP خود استفاده می‌کنید، می‌توانید از دستور iax2 show peers برای نظارت بر وضعیت این ارتباطات استفاده کنید.

iax2 show peers

این دستور اطلاعاتی مانند وضعیت ارتباط و کیفیت تماس را به شما می‌دهد.

۲.۳. استفاده از ابزارهای مانیتورینگ برای کیفیت VoIP

برای مانیتورینگ کیفیت تماس‌ها در سطح شبکه، ابزارهایی مانند Wireshark و Zabbix می‌توانند مفید باشند. به‌طور خاص، Wireshark می‌تواند بسته‌های VoIP را تجزیه‌وتحلیل کرده و مشکلاتی مانند Jitter و Packet Loss را شناسایی کند.

برای استفاده از Wireshark برای بررسی کیفیت تماس‌ها:

  1. Wireshark را نصب کنید:
sudo apt install wireshark
  1. Wireshark را باز کرده و فیلترهای مربوط به پروتکل SIP و RTP (برای بسته‌های VoIP) را تنظیم کنید.
  2. بسته‌ها را تجزیه‌وتحلیل کرده و مشکلات کیفیت تماس را شناسایی کنید.

۳. نظارت بر مصرف منابع برای ارتباطات VoIP

مصرف منابع مانند CPU، RAM و Bandwidth می‌تواند بر کیفیت تماس‌های VoIP تأثیر بگذارد. برای اطمینان از عملکرد صحیح سیستم VoIP، نظارت بر این منابع حیاتی است.

۳.۱. استفاده از دستور top برای نظارت بر منابع سیستم

دستور top یکی از ابزارهای مفید برای نظارت بر مصرف منابع سیستم است. این دستور می‌تواند به شما نشان دهد که فرآیندهای VoIP چقدر از منابع سیستم مانند CPU و RAM استفاده می‌کنند.

top

در خروجی این دستور، می‌توانید فرآیندهایی که بیشترین استفاده را از منابع سیستم دارند مشاهده کنید.

۳.۲. استفاده از ابزارهای مانیتورینگ برای نظارت بر منابع

ابزارهایی مانند Zabbix، Nagios یا Prometheus می‌توانند به‌طور مداوم مصرف منابع سیستم و سرور VoIP را نظارت کرده و به شما هشدار دهند که در صورت بروز مشکل در مصرف منابع، سریعاً اقدام کنید.

برای پیکربندی Zabbix برای نظارت بر مصرف منابع:

  1. ابتدا Zabbix Agent را نصب کرده و پیکربندی کنید:
sudo apt install zabbix-agent
  1. سپس از داشبورد Zabbix برای مشاهده مصرف منابع سرور استفاده کنید.

۴. استفاده از سیستم‌های هشداردهی

برای اطمینان از اینکه مشکلات کیفیت یا وضعیت SIP Trunk‌ها به سرعت شناسایی و رفع می‌شوند، می‌توان از سیستم‌های هشداردهی استفاده کرد.

۴.۱. استفاده از Zabbix برای هشداردهی

در Zabbix، می‌توانید آستانه‌های مختلف برای Packet Loss، Jitter و Latency تعریف کنید. به محض عبور این مقادیر از آستانه‌های تعیین‌شده، Zabbix می‌تواند هشدار ارسال کند.

برای پیکربندی هشدارها در Zabbix، مراحل زیر را دنبال کنید:

  1. به داشبورد Zabbix وارد شوید.
  2. به بخش Triggers بروید.
  3. آستانه‌ها را برای مقادیر Packet Loss، Jitter و Latency تنظیم کنید.
  4. یک Action برای ارسال هشدار از طریق ایمیل یا پیامک تنظیم کنید.

جمع‌بندی

نظارت بر وضعیت SIP Trunks و ارتباطات VoIP برای اطمینان از کیفیت تماس‌ها و عملکرد صحیح سیستم‌های VoIP ضروری است. ابزارهایی مانند Asterisk CLI، Wireshark، Zabbix، و Nagios می‌توانند برای نظارت بر کیفیت تماس، وضعیت SIP Trunk‌ها و مصرف منابع استفاده شوند. همچنین، سیستم‌های هشداردهی مانند Zabbix به شما کمک می‌کنند تا به‌سرعت از مشکلات مطلع شوید و اقدامات لازم را انجام دهید.

 [/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”استفاده از ابزارهای مانیتورینگ مانند Prometheus و Grafana برای مشاهده وضعیت سرور” subtitle=”توضیحات کامل”]برای نظارت بر وضعیت سرور و اطمینان از عملکرد صحیح سیستم‌ها، ابزارهای مختلفی برای مانیتورینگ وجود دارند. دو ابزار رایج و قدرتمند برای مانیتورینگ وضعیت سرور، Prometheus و Grafana هستند. Prometheus یک سیستم جمع‌آوری داده‌های متریک است و Grafana برای مصورسازی و نمایش داده‌های جمع‌آوری‌شده توسط Prometheus استفاده می‌شود. این ابزارها به مدیران سیستم کمک می‌کنند تا مشکلات عملکردی سرور را شناسایی و آن‌ها را به‌طور مؤثر حل کنند.


۱. نصب و پیکربندی Prometheus

Prometheus یک سیستم جمع‌آوری و ذخیره‌سازی داده‌های متریک است که به‌طور مداوم از سرورها و برنامه‌های مختلف داده‌های متریک جمع‌آوری می‌کند. این داده‌ها معمولاً شامل اطلاعاتی مانند مصرف CPU، RAM، Disk I/O، و Network Traffic هستند.

۱.۱. نصب Prometheus روی سرور (Ubuntu)
  1. برای نصب Prometheus روی یک سرور Ubuntu، ابتدا پکیج‌های موردنیاز را به‌روزرسانی کنید:
sudo apt-get update
  1. سپس، پکیج Prometheus را دانلود کنید:
wget https://github.com/prometheus/prometheus/releases/download/v2.37.5/prometheus-2.37.5.linux-amd64.tar.gz
  1. فایل فشرده را استخراج کنید:
tar -xvzf prometheus-2.37.5.linux-amd64.tar.gz
  1. به دایرکتوری استخراج‌شده بروید:
cd prometheus-2.37.5.linux-amd64
  1. فایل باینری Prometheus را اجرا کنید:
./prometheus --config.file=prometheus.yml

این دستور Prometheus را با پیکربندی پیش‌فرض اجرا می‌کند.

۱.۲. پیکربندی Prometheus

برای پیکربندی Prometheus، فایل prometheus.yml را که در دایرکتوری نصب Prometheus قرار دارد، ویرایش کنید. در این فایل می‌توانید targets (مقاصد مانیتورینگ) را مشخص کنید.

نمونه پیکربندی prometheus.yml:

global:
  scrape_interval: 15s

scrape_configs:
  - job_name: 'node'
    static_configs:
      - targets: ['localhost:9100']

در اینجا، Prometheus به‌صورت هر ۱۵ ثانیه یکبار اطلاعات را از node_exporter که روی همان سرور نصب‌شده است جمع‌آوری می‌کند.

۱.۳. نصب و اجرای Node Exporter

Node Exporter یک ابزار جانبی است که اطلاعات سیستم مانند CPU، RAM، Disk I/O و Network Traffic را به Prometheus ارسال می‌کند.

برای نصب Node Exporter:

  1. پکیج Node Exporter را دانلود کنید:
wget https://github.com/prometheus/node_exporter/releases/download/v1.3.1/node_exporter-1.3.1.linux-amd64.tar.gz
  1. فایل را استخراج کنید:
tar -xvzf node_exporter-1.3.1.linux-amd64.tar.gz
  1. به دایرکتوری Node Exporter بروید و آن را اجرا کنید:
cd node_exporter-1.3.1.linux-amd64
./node_exporter

حالا، Prometheus می‌تواند اطلاعات سیستم را از Node Exporter جمع‌آوری کند.


۲. نصب و پیکربندی Grafana

Grafana یک ابزار قدرتمند برای مصورسازی داده‌ها است که می‌تواند داده‌های جمع‌آوری‌شده توسط Prometheus را به‌صورت داشبوردهای گرافیکی و بصری نمایش دهد. Grafana از Prometheus به‌عنوان منبع داده استفاده می‌کند.

۲.۱. نصب Grafana روی سرور (Ubuntu)
  1. ابتدا پکیج‌های موردنیاز را به‌روزرسانی کنید:
sudo apt-get update
  1. پکیج Grafana را نصب کنید:
sudo apt-get install -y software-properties-common
sudo add-apt-repository "deb https://packages.grafana.com/oss/deb stable main"
sudo apt-get update
sudo apt-get install grafana
  1. پس از نصب، سرویس Grafana را شروع کنید:
sudo systemctl start grafana-server
  1. برای اطمینان از اینکه سرویس به‌درستی در حال اجرا است، از دستور زیر استفاده کنید:
sudo systemctl status grafana-server
۲.۲. پیکربندی Grafana برای اتصال به Prometheus
  1. وارد داشبورد Grafana شوید. به‌طور پیش‌فرض، Grafana از طریق پورت 3000 قابل دسترسی است:
http://localhost:3000

نام کاربری و رمز عبور پیش‌فرض admin است.

  1. پس از ورود به داشبورد، به بخش Configuration رفته و Data Sources را انتخاب کنید.
  2. گزینه Prometheus را انتخاب کرده و URL سرور Prometheus را وارد کنید:
http://localhost:9090
  1. بر روی Save & Test کلیک کنید تا اتصال برقرار شود.
۲.۳. ایجاد داشبورد در Grafana
  1. به بخش Dashboards بروید و گزینه + New Dashboard را انتخاب کنید.
  2. با انتخاب Add Query، منبع داده Prometheus را انتخاب کنید.
  3. اکنون می‌توانید از متریک‌های Prometheus برای ایجاد گراف‌ها، نمودارها و داشبوردهای مختلف استفاده کنید.

۳. مشاهده وضعیت سرور با استفاده از Grafana

با اتصال Grafana به Prometheus، شما قادر خواهید بود وضعیت سرور را به‌صورت گرافیکی مشاهده کنید. اطلاعاتی مانند CPU Usage، Memory Usage، Disk I/O و Network Traffic در داشبورد Grafana به‌صورت نمودارهای زمان‌بندی‌شده نمایش داده می‌شود.

۳.۱. استفاده از متریک‌ها برای مصورسازی

برای مثال، برای نمایش CPU Usage، از کوئری‌های Prometheus به شکل زیر استفاده کنید:

rate(node_cpu_seconds_total{mode="idle"}[5m])

این کوئری میزان استفاده از CPU را در ۵ دقیقه گذشته نشان می‌دهد.

برای نمایش Memory Usage از کوئری زیر استفاده کنید:

node_memory_MemTotal_bytes - node_memory_MemFree_bytes

۴. تنظیم هشدار در Grafana

برای اطمینان از اینکه در صورت بروز مشکلات در سرور، سریعاً مطلع شوید، می‌توانید هشدارهایی در Grafana تنظیم کنید.

  1. در هنگام ایجاد داشبورد، می‌توانید برای هر گرافیک هشدار تعیین کنید.
  2. برای مثال، اگر مصرف CPU بیشتر از ۹۰٪ باشد، یک هشدار ارسال شود.

برای این کار، بر روی گرافیک کلیک کنید، سپس به تب Alert بروید و شرایط هشدار را پیکربندی کنید.


جمع‌بندی

استفاده از ابزارهای Prometheus و Grafana برای مانیتورینگ وضعیت سرور ابزارهای قدرتمندی هستند که به مدیران سیستم کمک می‌کنند تا مصرف منابع سیستم، کیفیت عملکرد، و سلامت سرور را در طول زمان نظارت کنند. Prometheus با جمع‌آوری داده‌های متریک از سیستم‌ها و Grafana با نمایش آن داده‌ها به‌صورت داشبوردهای گرافیکی، می‌تواند بینشی عمیق در مورد عملکرد سیستم فراهم کند. تنظیم هشدارها و نظارت مداوم می‌تواند به‌سرعت مشکلات سیستم را شناسایی کرده و از مشکلات بزرگ‌تر جلوگیری کند.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson title=”فصل 3. تشخیص و رفع مشکلات رایج در سیستم‌های VoIP”][/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”بررسی مشکلات مربوط به کیفیت تماس‌ها (Echo، Delay، Packet Loss)” subtitle=”توضیحات کامل”]کیفیت تماس‌های VoIP (Voice over IP) یکی از عوامل حیاتی در اطمینان از تجربه کاربری مطلوب برای مشتریان و کاربران نهایی است. مشکلات مختلفی می‌توانند بر کیفیت تماس‌ها تاثیر بگذارند، مانند Echo (انعکاس صدا)، Delay (تأخیر در ارسال صدا)، و Packet Loss (از دست رفتن بسته‌های داده). این مشکلات می‌توانند منجر به کاهش رضایت کاربران و تجربه منفی شوند. در این بخش، به بررسی این مشکلات و نحوه شناسایی و رفع آنها می‌پردازیم.


۱. Echo (انعکاس صدا)

Echo زمانی رخ می‌دهد که صدای صحبت کردن یک فرد به گوش خود شخص باز می‌گردد. این مشکل معمولاً ناشی از مشکلات در سخت‌افزار، پیکربندی نادرست سیستم‌های VoIP، یا تأخیر در شبکه است. Echo می‌تواند باعث ایجاد آزار برای کاربرانی شود که در حال مکالمه هستند.

۱.۱. علت‌های اصلی Echo
  1. مشکلات در سخت‌افزار:
    • استفاده از تجهیزات غیر استاندارد یا ضعیف مانند هدست‌های با کیفیت پایین می‌تواند منجر به انعکاس صدا شود.
  2. آکوستیک محیط:
    • در محیط‌هایی با بازتاب زیاد صدا (مثل اتاق‌های بزرگ یا اتاق‌های بدون پوشش مناسب صوتی)، ممکن است صدای کاربر به میکروفون برگردد.
  3. تاخیر در شبکه (Network Latency):
    • تاخیر زیاد در شبکه می‌تواند منجر به ایجاد حلقه‌های صوتی شود که در نهایت به انعکاس صدا منجر می‌شود.
۱.۲. شناسایی و رفع Echo
  1. استفاده از فناوری Echo Cancellation:
    • بیشتر تجهیزات VoIP و نرم‌افزارها از فناوری Echo Cancellation استفاده می‌کنند که صدای برگشتی را حذف می‌کند. این ویژگی باید در تنظیمات دستگاه یا نرم‌افزار فعال باشد.
  2. کاهش تأخیر شبکه:
    • استفاده از QoS (Quality of Service) برای اولویت دادن به ترافیک VoIP می‌تواند تأخیر شبکه را کاهش دهد و از ایجاد Echo جلوگیری کند.
  3. تنظیمات و استفاده از سخت‌افزار مناسب:
    • اطمینان از کیفیت بالای هدست‌ها و میکروفون‌ها و انتخاب دستگاه‌های VoIP با قابلیت حذف انعکاس صدا می‌تواند در رفع این مشکل کمک کند.

۲. Delay (تأخیر در ارسال صدا)

Delay در تماس‌های VoIP زمانی رخ می‌دهد که صدا پس از تاخیر قابل توجهی به گوش کاربر می‌رسد. این مشکل می‌تواند منجر به مکالمات غیر طبیعی و ناراحتی‌های صوتی شود. تأخیر معمولاً به دلیل مشکلات در شبکه یا پیکربندی نادرست ایجاد می‌شود.

۲.۱. علت‌های اصلی Delay
  1. تاخیر شبکه:
    • فاصله زیاد بین دو نقطه ارتباطی (مثلاً زمانی که تماس بین دو کشور انجام می‌شود) می‌تواند باعث تأخیر زیاد شود.
    • Packet Loss و Jitter می‌توانند باعث تشدید این مشکل شوند.
  2. کمبود منابع سیستم:
    • زمانی که سیستم یا سرور بار زیادی دارد یا منابع به درستی مدیریت نمی‌شوند، تأخیر افزایش می‌یابد.
  3. پیکربندی نادرست VoIP:
    • تنظیمات نادرست در پروتکل‌های VoIP (مانند SIP یا RTP) می‌تواند موجب تأخیر در ارسال بسته‌ها شود.
۲.۲. شناسایی و رفع Delay
  1. اندازه‌گیری تأخیر شبکه:
    • برای شناسایی تأخیر در شبکه، از ابزارهایی مانند Ping و Traceroute استفاده کنید تا میزان تأخیر و مسیر داده‌ها را بررسی کنید.
  2. استفاده از QoS:
    • پیکربندی QoS برای اولویت دادن به ترافیک صوتی می‌تواند تأخیر را کاهش دهد و بهبود کیفیت تماس‌ها را فراهم کند.
  3. کاهش فاصله فیزیکی:
    • استفاده از سرورهای VoIP نزدیک‌تر به کاربران (سرورهای محلی) می‌تواند تأخیر را به‌طور چشمگیری کاهش دهد.
  4. پیکربندی صحیح VoIP:
    • اطمینان حاصل کنید که پیکربندی VoIP به درستی انجام شده و تمام تنظیمات مانند RTP Payload Type و SIP Timeouts به‌طور صحیح تنظیم شده‌اند.

۳. Packet Loss (از دست رفتن بسته‌های داده)

Packet Loss زمانی رخ می‌دهد که داده‌ها در مسیر انتقال از یک نقطه به نقطه دیگر از دست می‌روند. این مشکل می‌تواند منجر به کاهش کیفیت تماس، برش‌های صدا و قطع تماس شود. Packet Loss می‌تواند ناشی از مشکلات در شبکه، پهنای باند محدود یا خرابی‌های سخت‌افزاری باشد.

۳.۱. علت‌های اصلی Packet Loss
  1. شبکه شلوغ و محدودیت پهنای باند:
    • زمانی که شبکه قادر به انتقال تمامی داده‌ها نیست یا ترافیک زیاد است، بسته‌های داده ممکن است از دست بروند.
  2. مشکلات در تجهیزات شبکه:
    • سوئیچ‌ها، روترها و دیگر تجهیزات شبکه که خراب یا به‌درستی پیکربندی نشده‌اند، می‌توانند منجر به از دست رفتن بسته‌ها شوند.
  3. موانع فیزیکی یا تداخل در ارتباطات بی‌سیم:
    • در شبکه‌های بی‌سیم، تداخل امواج یا فاصله زیاد می‌تواند منجر به از دست رفتن بسته‌ها شود.
۳.۲. شناسایی و رفع Packet Loss
  1. اندازه‌گیری Packet Loss:
    • ابزارهایی مانند Ping یا MTR برای اندازه‌گیری میزان از دست رفتن بسته‌ها و شناسایی نقاط گلوگاهی در شبکه بسیار مفید هستند.
  2. استفاده از QoS:
    • با پیاده‌سازی Quality of Service (QoS) می‌توان اولویت‌دهی به ترافیک VoIP را انجام داد تا از از دست رفتن بسته‌ها جلوگیری شود.
  3. توسعه پهنای باند شبکه:
    • افزایش پهنای باند شبکه می‌تواند از مشکلات مربوط به Packet Loss جلوگیری کند، به‌ویژه در شبکه‌هایی با ترافیک زیاد.
  4. بررسی و ارتقاء تجهیزات شبکه:
    • اطمینان حاصل کنید که تجهیزات شبکه (مانند سوئیچ‌ها و روترها) به درستی کار می‌کنند و برای ترافیک VoIP بهینه‌سازی شده‌اند.

۴. ابزارهای مانیتورینگ برای شناسایی و رفع مشکلات کیفیت تماس

  1. Wireshark:
    • یک ابزار مفید برای تحلیل بسته‌های داده است که می‌تواند به شناسایی Packet Loss، Jitter و Delay کمک کند.
  2. PingPlotter:
    • برای شبیه‌سازی تأخیر و از دست رفتن بسته‌ها در شبکه مورد استفاده قرار می‌گیرد و می‌تواند به شناسایی مشکلات شبکه کمک کند.
  3. SIPp:
    • ابزاری برای تست و شبیه‌سازی پروتکل SIP است که می‌تواند به شبیه‌سازی ترافیک تماس و بررسی تأخیر و کیفیت آن کمک کند.

جمع‌بندی

مشکلات کیفیت تماس‌های VoIP مانند Echo، Delay و Packet Loss می‌توانند تأثیر زیادی بر تجربه کاربری داشته باشند. شناسایی دقیق علت این مشکلات از طریق ابزارهای مانیتورینگ و انجام پیکربندی‌های مناسب در شبکه و سیستم‌های VoIP می‌تواند کمک کند تا کیفیت تماس‌ها بهبود یابد. استفاده از QoS، تجهیزات مناسب و پیکربندی درست شبکه از جمله راه‌حل‌های مؤثر برای رفع این مشکلات است.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”شناسایی خطاهای رایج در لاگ‌های Asterisk و Issabel” subtitle=”توضیحات کامل”]Asterisk و Issabel هر دو سیستم‌های مدیریت تماس و VoIP (Voice over IP) هستند که به طور گسترده در ارتباطات تلفنی مورد استفاده قرار می‌گیرند. برای مدیریت و عیب‌یابی این سیستم‌ها، بررسی و تحلیل دقیق لاگ‌ها از اهمیت زیادی برخوردار است. لاگ‌ها اطلاعات دقیقی در مورد عملکرد سیستم، درخواست‌ها، خطاها و مشکلات مختلف ارائه می‌دهند. شناسایی خطاهای رایج در این لاگ‌ها می‌تواند به شما در رفع مشکلات سیستم و بهبود عملکرد آن کمک کند.

در این بخش، به بررسی خطاهای رایج در لاگ‌های Asterisk و Issabel و روش‌های شناسایی آنها خواهیم پرداخت.


۱. خطاهای مربوط به SIP (Session Initiation Protocol)

خطای “SIP 404 Not Found”
این خطا معمولاً زمانی رخ می‌دهد که یک SIP endpoint یا شماره تماس در سیستم ثبت نشده باشد. در این صورت، سیستم قادر به شناسایی یا متصل شدن به مقصد مورد نظر نخواهد بود.

  • علت‌ها:
    • تنظیمات نادرست در فایل‌های پیکربندی SIP.
    • وجود شماره تماس یا کاربران ثبت‌نشده در سرویس‌دهنده SIP.
    • تغییرات در سرویس‌دهنده SIP بدون به‌روزرسانی تنظیمات Asterisk یا Issabel.
  • رفع مشکل:
    • بررسی فایل‌های پیکربندی مانند sip.conf در Asterisk و اطمینان از اینکه شماره‌های تماس و endpointها به درستی تعریف شده‌اند.
    • بررسی ثبت صحیح کاربران در SIP server و مطمئن شدن از اینکه آنها در دسترس هستند.

خطای “SIP 403 Forbidden”
این خطا زمانی رخ می‌دهد که دسترسی به سرویس SIP برای یک شماره یا آدرس IP خاص مسدود شده باشد.

  • علت‌ها:
    • مسدود شدن دسترسی به برخی آدرس‌های IP.
    • پیکربندی اشتباه در فایل‌های پیکربندی مانند sip.conf یا extensions.conf.
  • رفع مشکل:
    • اطمینان حاصل کنید که تنظیمات فایروال و ACL (Access Control List) اجازه دسترسی به آدرس‌های IP مورد نظر را می‌دهند.
    • بررسی تنظیمات احراز هویت SIP و اطمینان از اینکه شماره تماس و پسورد صحیح وارد شده است.

۲. خطاهای مربوط به Call Routing و Dialplan

خطای “Invalid Extension”
این خطا معمولاً زمانی اتفاق می‌افتد که تماس به یک شماره یا اکستنشن نادرست هدایت شده باشد.

  • علت‌ها:
    • شماره تماس یا اکستنشن اشتباه در Dialplan.
    • تنظیمات نادرست در فایل‌های extensions.conf در Asterisk یا Issabel.
  • رفع مشکل:
    • بررسی فایل‌های پیکربندی Dialplan و اطمینان از اینکه اکستنشن‌ها به درستی تنظیم شده‌اند.
    • اطمینان از اینکه همه مسیرهای تماس به درستی تنظیم شده و هیچ اکستنشن یا شماره نادرستی در مسیرها وجود ندارد.

خطای “No Route to Destination”
این خطا نشان‌دهنده این است که Asterisk یا Issabel نمی‌تواند به مقصد تماس متصل شود.

  • علت‌ها:
    • مشکلات در مسیرهای تماس (Dialplan) یا قوانین routing.
    • عدم اتصال به سرویس‌دهنده SIP یا شبکه‌های خارجی.
  • رفع مشکل:
    • بررسی مسیرهای تماس و اطمینان از تنظیمات صحیح Dialplan.
    • بررسی وضعیت سرویس‌دهنده SIP یا سایر ارتباطات شبکه و اطمینان از اتصال صحیح.

۳. خطاهای مربوط به پایگاه داده

خطای “Database Connection Error”
این خطا زمانی رخ می‌دهد که Asterisk یا Issabel نتواند به پایگاه داده متصل شود.

  • علت‌ها:
    • تنظیمات نادرست اتصال به پایگاه داده.
    • خرابی یا مشکلات در سرویس‌دهنده پایگاه داده (مثلاً MySQL).
  • رفع مشکل:
    • بررسی تنظیمات اتصال پایگاه داده در فایل‌های پیکربندی مانند res_config_mysql.conf.
    • اطمینان از اینکه سرویس MySQL به درستی کار می‌کند و هیچ مشکلی در دسترسی به پایگاه داده وجود ندارد.

خطای “Data Not Found”
این خطا زمانی رخ می‌دهد که یک رکورد داده‌ای که سیستم انتظار داشته به پایگاه داده مراجعه کند، پیدا نمی‌شود.

  • علت‌ها:
    • اطلاعات اشتباه وارد شده در پایگاه داده یا حذف رکوردها.
    • درخواست‌های نادرست به پایگاه داده.
  • رفع مشکل:
    • بررسی پایگاه داده و اطمینان از اینکه تمام رکوردهای ضروری موجود هستند.
    • بررسی کوئری‌های پایگاه داده و اطمینان از درستی آنها.

۴. خطاهای مربوط به کیفیت تماس (Call Quality Issues)

خطای “Jitter” یا “Packet Loss”
زمانی که کیفیت تماس کاهش می‌یابد، ممکن است در لاگ‌ها خطاهایی مانند “Jitter” یا “Packet Loss” مشاهده شود. این مشکلات معمولاً ناشی از مشکلات شبکه یا بار زیاد در شبکه VoIP هستند.

  • علت‌ها:
    • شبکه با پهنای باند ناکافی یا ترافیک زیاد.
    • مشکلات سخت‌افزاری یا مشکلات در سوئیچ‌ها و روترها.
  • رفع مشکل:
    • بررسی وضعیت شبکه و اطمینان از کافی بودن پهنای باند برای پشتیبانی از تماس‌های VoIP.
    • استفاده از QoS (Quality of Service) برای اولویت دادن به ترافیک VoIP.
    • بررسی وضعیت و تنظیمات تجهیزات شبکه مانند روتر و سوئیچ.

خطای “Echo” یا “Feedback”
در صورت وجود خطای “Echo” یا “Feedback”، صدای کاربر به طور ناخواسته به سیستم برگشت می‌کند. این مشکل معمولاً به دلیل تأخیر یا مشکلات در سخت‌افزار رخ می‌دهد.

  • علت‌ها:
    • تنظیمات نادرست در تجهیزات VoIP (مانند هدست یا میکروفون).
    • تأخیر در شبکه و حلقه‌های صوتی.
  • رفع مشکل:
    • استفاده از فناوری Echo Cancellation در دستگاه‌های VoIP.
    • بررسی کیفیت تجهیزات VoIP و تنظیمات شبکه.

۵. خطاهای عمومی در لاگ‌ها

خطای “Permission Denied”
این خطا زمانی رخ می‌دهد که سیستم تلاش می‌کند به یک فایل یا منبع خاص دسترسی پیدا کند، اما به دلیل تنظیمات نادرست دسترسی، دسترسی به آن فایل رد می‌شود.

  • علت‌ها:
    • تنظیمات نادرست دسترسی‌ها در فایل‌های سیستم یا فایروال.
    • پیکربندی اشتباه در مجوزهای کاربران و گروه‌ها.
  • رفع مشکل:
    • بررسی دسترسی‌ها و مجوزها برای فایل‌ها و منابع مختلف.
    • اطمینان از اینکه کاربر یا گروه مناسب مجوزهای دسترسی صحیح را دارد.

جمع‌بندی

بررسی دقیق و مداوم لاگ‌های Asterisk و Issabel می‌تواند به شناسایی سریع مشکلات و خطاهای رایج کمک کند. با شناخت صحیح خطاها و علت‌های آنها، می‌توان اقداماتی مانند بهینه‌سازی تنظیمات، پیکربندی صحیح سرویس‌دهندگان SIP و بهبود کیفیت شبکه را برای رفع مشکلات پیاده‌سازی کرد. استفاده از ابزارهای مانیتورینگ و بررسی مستمر لاگ‌ها می‌تواند به رفع مشکلات سیستم و بهبود عملکرد آن کمک کند.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”بهینه‌سازی تنظیمات SIP و RTP برای بهبود کیفیت تماس‌ها” subtitle=”توضیحات کامل”]در سیستم‌های VoIP، کیفیت تماس یکی از مهم‌ترین فاکتورها برای عملکرد بهینه است. تنظیمات صحیح پروتکل‌های SIP (Session Initiation Protocol) و RTP (Real-Time Protocol) می‌تواند تأثیر زیادی بر کیفیت تماس‌ها، تأخیر (Latency)، افت بسته‌ها (Packet Loss)، اکو (Echo)، و دیگر مسائل مربوط به ارتباطات صوتی داشته باشد. در این بخش، به بررسی روش‌های بهینه‌سازی تنظیمات SIP و RTP پرداخته و پیکربندی‌های مناسب را برای بهبود کیفیت تماس‌ها ارائه خواهیم داد.


۱. بهینه‌سازی تنظیمات SIP

SIP پروتکلی است که برای برقراری، تغییر، و خاتمه تماس‌های VoIP استفاده می‌شود. تنظیمات صحیح این پروتکل می‌تواند از بروز مشکلات کیفیت تماس جلوگیری کند. در این قسمت، تنظیمات مهم SIP برای بهبود کیفیت تماس بررسی می‌شوند.

۱.۱. تنظیمات sip.conf در Asterisk

فایل sip.conf برای پیکربندی تنظیمات SIP در Asterisk استفاده می‌شود. در اینجا، چند تنظیم مهم برای بهینه‌سازی کیفیت تماس آورده شده است:

  • Optimizing SIP Timer Values
    تنظیمات تایمرها در SIP برای مدیریت مدت‌زمان انتظار برای پاسخ‌ها و زمان‌بندی درخواست‌ها بسیار مهم است. تنظیمات بهینه می‌تواند از بروز تأخیر و قطع تماس جلوگیری کند.

    در فایل sip.conf، مقدارهای تایمرها به‌صورت زیر تنظیم می‌شود:

    [general]
    ;
    ; تنظیمات SIP برای کاهش تأخیر و بهبود کیفیت تماس
    ;
    t1min=100         ; تنظیم تایمر T1 به 100 میلی‌ثانیه
    t2min=400         ; تنظیم تایمر T2 به 400 میلی‌ثانیه
    t4min=500         ; تنظیم تایمر T4 به 500 میلی‌ثانیه
    retransmit = 3    ; تعداد تلاش‌های مجدد برای ارسال SIP
    

    مسیر فایل:
    فایل sip.conf معمولاً در مسیر /etc/asterisk/sip.conf قرار دارد.

  • فعال‌سازی SIP Compression
    فعال‌سازی فشرده‌سازی در SIP می‌تواند باعث کاهش مصرف پهنای باند و بهبود کیفیت تماس‌ها در شبکه‌های کم‌عرضه شود. برای این کار از گزینه‌های فشرده‌سازی مانند silk یا g729 استفاده می‌شود.

    مثال:

    [general]
    ;
    ; فعال‌سازی فشرده‌سازی برای کاهش پهنای باند
    ;
    allow=g729         ; فشرده‌سازی g729 را فعال می‌کند
    allow=ulaw         ; codec ulaw را فعال می‌کند
    

    مسیر فایل:
    این تنظیمات در همان فایل sip.conf قرار می‌گیرند.

  • پیکربندی NAT (Network Address Translation)
    برای شبکه‌های پشت NAT، ضروری است که تنظیمات NAT در SIP به درستی پیکربندی شوند تا از مشکلات اتصال جلوگیری شود.

    تنظیمات NAT در فایل sip.conf به‌صورت زیر است:

    [general]
    externip=your.public.ip.address  ; آدرس IP عمومی شما
    localnet=192.168.1.0/255.255.255.0 ; شبکه محلی شما
    nat=yes                        ; فعال‌سازی NAT برای ترافیک SIP
    

    مسیر فایل:
    این تنظیمات نیز در فایل sip.conf قرار می‌گیرند.

۱.۲. تنظیمات pjsip.conf در Asterisk 13 و بالاتر

اگر از Asterisk 13 یا بالاتر استفاده می‌کنید که از PJSIP به‌جای SIP استفاده می‌کند، پیکربندی به‌طور مشابه انجام می‌شود. به‌طور مثال:

[endpoint_name]
type=endpoint
context=from-internal
disallow=all
allow=ulaw
allow=g729
aors=endpoint_name
direct_media=yes

مسیر فایل:
فایل pjsip.conf معمولاً در مسیر /etc/asterisk/pjsip.conf قرار دارد.


۲. بهینه‌سازی تنظیمات RTP

پروتکل RTP برای ارسال و دریافت داده‌های صوتی و تصویری در ارتباطات VoIP استفاده می‌شود. بهینه‌سازی این پروتکل می‌تواند تأثیر زیادی در کاهش تأخیر، بهبود کیفیت صدا و جلوگیری از مشکلات کیفیت تماس داشته باشد.

۲.۱. پیکربندی پورت‌های RTP در Asterisk

در Asterisk، پورت‌های مورد استفاده برای RTP باید به‌درستی پیکربندی شوند. معمولاً از پورت‌های پیش‌فرض 10000 تا 20000 برای RTP استفاده می‌شود، اما این مقادیر را می‌توان تغییر داد.

در فایل rtp.conf تنظیمات پورت‌های RTP به‌صورت زیر پیکربندی می‌شود:

[general]
;
; تنظیمات RTP برای بهینه‌سازی کیفیت تماس
;
rtpstart=10000       ; شروع پورت RTP
rtpend=20000         ; پایان پورت RTP

مسیر فایل:
این تنظیمات در فایل rtp.conf واقع در مسیر /etc/asterisk/rtp.conf قرار می‌گیرد.

۲.۲. استفاده از جابجایی پویا (Dynamic Jitter Buffer)

برای بهبود کیفیت تماس و جلوگیری از مشکلات Jitter، فعال‌سازی جابجایی پویا RTP بسیار مؤثر است. این گزینه به طور خودکار تأخیر و نوسانات شبکه را جبران می‌کند.

برای فعال‌سازی این گزینه، در فایل sip.conf یا pjsip.conf از پارامترهای زیر استفاده می‌شود:

[general]
jbenable=yes        ; فعال‌سازی جابجایی پویا
jbmaxsize=200       ; حداکثر اندازه بافر Jitter
jbtargetsize=50     ; هدف اندازه بافر Jitter

مسیر فایل:
این تنظیمات در فایل‌های sip.conf یا pjsip.conf قرار می‌گیرند.

۲.۳. فعال‌سازی فشرده‌سازی RTP

استفاده از فشرده‌سازی RTP می‌تواند باعث کاهش مصرف پهنای باند شود و در شبکه‌های با پهنای باند محدود مفید است. در Asterisk، فشرده‌سازی RTP معمولاً با استفاده از کدک‌هایی مانند g729 و speex انجام می‌شود.

برای پیکربندی فشرده‌سازی در فایل sip.conf یا pjsip.conf، به‌طور مثال:

[general]
allow=g729         ; استفاده از کدک g729 برای فشرده‌سازی
allow=ulaw         ; استفاده از کدک ulaw برای کیفیت بهتر

مسیر فایل:
این تنظیمات نیز در فایل‌های sip.conf یا pjsip.conf قرار می‌گیرند.


۳. نکات تکمیلی

۳.۱. استفاده از QoS (Quality of Service) برای اولویت‌بندی ترافیک VoIP

برای بهبود کیفیت تماس‌ها و جلوگیری از افت کیفیت به دلیل ازدحام شبکه، استفاده از QoS در روترها و سوئیچ‌ها ضروری است. با پیکربندی QoS، می‌توانید ترافیک VoIP را در اولویت قرار دهید.

۳.۲. بررسی و مانیتورینگ کیفیت تماس

برای بررسی کیفیت تماس‌ها، استفاده از ابزارهایی مانند Wireshark برای تحلیل بسته‌های شبکه و Prometheus و Grafana برای مانیتورینگ کیفیت تماس‌های VoIP و استفاده از معیارهایی مانند Jitter، Packet Loss، Latency و MOS (Mean Opinion Score) مفید است.


جمع‌بندی

برای بهینه‌سازی کیفیت تماس‌ها در سیستم‌های VoIP، تنظیمات صحیح پروتکل‌های SIP و RTP بسیار حائز اهمیت است. با تنظیمات بهینه‌سازی تایمرها، پیکربندی صحیح NAT، فشرده‌سازی صدا و استفاده از جابجایی پویا، می‌توان کیفیت تماس‌ها را به‌طور چشمگیری بهبود بخشید. همچنین، استفاده از تکنیک‌های QoS و مانیتورینگ مداوم کیفیت تماس‌ها به رفع مشکلات و بهینه‌سازی بیشتر کمک می‌کند.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”بررسی مشکلات NAT و راه‌حل‌های مناسب (STUN، TURN، ICE)” subtitle=”توضیحات کامل”]در شبکه‌های مبتنی بر پروتکل‌های VoIP، مانند SIP و RTP، مشکلات مرتبط با NAT (Network Address Translation) می‌توانند به‌طور جدی بر کیفیت تماس‌ها و برقراری ارتباطات تأثیر بگذارند. NAT زمانی رخ می‌دهد که یک دستگاه در شبکه خصوصی (مثل روتر خانگی یا سرور پشت فایروال) برای دسترسی به اینترنت از یک آدرس IP عمومی استفاده کند. این مسئله به‌ویژه در پروتکل‌های زمان واقعی مانند VoIP و تماس‌های ویدئویی مشکل‌ساز است، زیرا این پروتکل‌ها به‌طور مستقیم به آدرس‌های IP و پورت‌ها برای ارتباطات نیاز دارند.

در این بخش، به بررسی مشکلات NAT در ارتباطات VoIP می‌پردازیم و راه‌حل‌های مناسب مانند STUN، TURN، و ICE را برای حل این مشکلات معرفی می‌کنیم.


۱. مشکلات رایج NAT در ارتباطات VoIP

مهم‌ترین مشکلات مربوط به NAT که ممکن است هنگام برقراری ارتباطات VoIP و تماس‌های SIP و RTP ایجاد شود عبارتند از:

  • عدم تطابق آدرس IP در بسته‌ها: زمانی که یک بسته از شبکه داخلی به بیرون ارسال می‌شود، آدرس IP آن تغییر می‌کند (به آدرس IP عمومی روتر). این باعث می‌شود که بسته‌ها به مقصد نرسند یا نتوانند به‌درستی به دستگاه مبدأ بازگردند.
  • مشکل در برقراری اتصال مستقیم: در NAT، آدرس‌های داخلی معمولاً به یک آدرس عمومی ترجمه می‌شوند و برای ارتباط مستقیم با دستگاه‌هایی که در شبکه‌های دیگر قرار دارند، نیاز به یک راه‌حل برای عبور از NAT داریم.
  • اختلال در ارسال بسته‌ها به پورت‌های خاص: روترها ممکن است بسته‌های ارسال‌شده به پورت‌های خاص را مسدود کنند یا به اشتباه پورت‌ها را تغییر دهند، که این امر برای پروتکل‌هایی مانند SIP و RTP که به‌طور مستقیم به پورت‌های خاص نیاز دارند، مشکل ایجاد می‌کند.

۲. راه‌حل‌های NAT برای VoIP (STUN، TURN، ICE)

برای حل مشکلات NAT و ایجاد ارتباطات پایدار VoIP، سه پروتکل اصلی به نام‌های STUN، TURN، و ICE وجود دارند. این پروتکل‌ها به‌طور مشترک در رفع مشکلات NAT و برقرار کردن ارتباطات قابل‌اعتماد VoIP نقش دارند.

۲.۱. STUN (Session Traversal Utilities for NAT)

STUN یک پروتکل است که به دستگاه‌های داخلی شبکه اجازه می‌دهد تا آدرس IP عمومی خود را کشف کنند و از آن برای برقراری ارتباطات با دستگاه‌های خارجی استفاده کنند. STUN به‌طور معمول در شرایطی استفاده می‌شود که NAT استفاده‌شده در شبکه مشکلی در ارسال بسته‌ها ایجاد نکند و فقط برای شناسایی IP عمومی نیاز است.

  • چگونه STUN کار می‌کند؟
    دستگاه‌های VoIP از یک سرور STUN درخواست می‌کنند تا آدرس IP عمومی آن‌ها را شناسایی کند. پس از دریافت آدرس IP عمومی، دستگاه‌ها می‌توانند به‌راحتی با دستگاه‌های خارج از شبکه ارتباط برقرار کنند.

    پیکربندی STUN در Asterisk:

    در Asterisk، برای استفاده از STUN، می‌توان از پارامتر stunaddr در فایل sip.conf یا pjsip.conf استفاده کرد:

    [general]
    stunaddr=stun.l.google.com:19302   ; آدرس سرور STUN
    

    مسیر فایل:
    فایل sip.conf یا pjsip.conf در مسیر /etc/asterisk/ قرار دارد.

۲.۲. TURN (Traversal Using Relays around NAT)

TURN به‌عنوان یک راه‌حل مکمل برای STUN عمل می‌کند. در صورت عدم موفقیت STUN برای عبور از NAT یا در صورتی که NAT سخت‌گیرانه‌تری وجود داشته باشد، TURN استفاده می‌شود. در این حالت، TURN از یک سرور میانه به‌عنوان ریله برای ارسال بسته‌ها به مقصد نهایی استفاده می‌کند.

  • چگونه TURN کار می‌کند؟
    اگر STUN نتواند به‌درستی NAT را پشت سر بگذارد، TURN درخواست‌های VoIP را از دستگاه مبدأ به سرور TURN می‌فرستد. سپس سرور TURN بسته‌ها را به مقصد منتقل می‌کند و برعکس. این فرآیند باعث کاهش مشکلات مربوط به NAT می‌شود، اما با توجه به نیاز به یک سرور میانه، ممکن است کمی هزینه‌بر باشد.

    پیکربندی TURN در Asterisk:

    برای استفاده از TURN در Asterisk، می‌توانید از پارامترهای زیر استفاده کنید:

    [general]
    turn_server=turn.server.address   ; آدرس سرور TURN
    turn_username=user                 ; نام‌کاربری TURN
    turn_password=password             ; رمزعبور TURN
    

    مسیر فایل:
    این تنظیمات نیز در فایل sip.conf یا pjsip.conf قرار می‌گیرند.

۲.۳. ICE (Interactive Connectivity Establishment)

ICE پروتکلی است که از STUN و TURN برای شناسایی و برقراری ارتباط میان دو دستگاه استفاده می‌کند. ICE در ابتدا از STUN برای پیدا کردن بهترین مسیر ارتباطی استفاده می‌کند، و اگر نتواند اتصال مستقیم برقرار کند، از TURN به‌عنوان ریله استفاده می‌کند. این پروتکل برای محیط‌هایی با NAT سخت‌گیرانه و محیط‌های پیچیده‌تر مفید است.

  • چگونه ICE کار می‌کند؟
    ICE به‌طور خودکار STUN و TURN را امتحان می‌کند و بر اساس شرایط شبکه، بهترین مسیر ارتباطی را انتخاب می‌کند. این پروتکل برای بهینه‌سازی کیفیت تماس‌ها و کاهش تأخیر بسیار مفید است.

    پیکربندی ICE در Asterisk:

    برای فعال‌سازی ICE در Asterisk، باید تنظیمات را در فایل pjsip.conf انجام دهید:

    [general]
    ice_support=yes        ; فعال‌سازی ICE
    stunaddr=stun.l.google.com:19302  ; آدرس سرور STUN
    turn_server=turn.server.address    ; آدرس سرور TURN
    

    مسیر فایل:
    این تنظیمات در فایل pjsip.conf قرار می‌گیرد.


۳. بررسی راه‌حل‌ها و کاربردهای آن‌ها

۳.۱. استفاده از STUN
  • مزایا: راه‌حل ساده و کم‌هزینه برای عبور از NAT، مناسب برای NATهای ملایم‌تر
  • معایب: در NATهای سخت‌گیرانه یا در صورت عدم تطابق با تنظیمات شبکه، ممکن است کارایی نداشته باشد.
۳.۲. استفاده از TURN
  • مزایا: راه‌حل مؤثر برای عبور از NATهای سخت‌گیرانه و شبکه‌های پیچیده‌تر
  • معایب: نیاز به سرور TURN اضافی و مصرف بیشتر منابع
۳.۳. استفاده از ICE
  • مزایا: ترکیب بهترین ویژگی‌های STUN و TURN برای دستیابی به بهترین کیفیت تماس و کمترین تأخیر
  • معایب: پیچیدگی بیشتر در پیکربندی و مدیریت، به منابع بیشتری نیاز دارد.

جمع‌بندی

مشکلات NAT یکی از چالش‌های اساسی در ارتباطات VoIP هستند که می‌توانند بر کیفیت تماس‌ها تأثیر بگذارند. راه‌حل‌های STUN، TURN و ICE می‌توانند به عبور از این مشکلات کمک کنند. هرکدام از این پروتکل‌ها مزایا و معایب خود را دارند، اما ترکیب آن‌ها به‌ویژه استفاده از ICE می‌تواند بهترین راه‌حل برای برقراری ارتباطات پایدار و با کیفیت بالا در شبکه‌های پیچیده و با NAT سخت‌گیرانه باشد.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson title=”فصل 4. پیاده‌سازی سیستم هشدار و اطلاع‌رسانی”][/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”تنظیم هشدارهای خودکار برای قطعی‌ها و مشکلات سرور VoIP” subtitle=”توضیحات کامل”]در محیط‌های VoIP، که به‌طور مداوم نیاز به ارتباطات پایدار و با کیفیت دارند، شناسایی و واکنش سریع به مشکلات و قطعی‌های سرویس بسیار مهم است. برای این منظور، می‌توان با استفاده از ابزارهای مختلف مانیتورینگ و هشداردهی مانند Prometheus، Grafana، یا Zabbix و همچنین از طریق پیکربندی‌های سفارشی در Asterisk، هشدارهایی خودکار برای قطعی‌ها و مشکلات سرور VoIP تنظیم کرد.

در این بخش، به پیاده‌سازی و تنظیم هشدارهای خودکار برای مشکلات سرور VoIP و قطعی‌ها پرداخته می‌شود.


۱. اهمیت هشدارهای خودکار

هشدارهای خودکار برای قطعی‌ها و مشکلات سرور VoIP به مدیریت شبکه کمک می‌کنند تا بتوانند به‌طور فوری به مشکلات واکنش نشان دهند و جلوی بروز مشکلات بیشتر را بگیرند. این هشدارها می‌توانند شامل موارد زیر باشند:

  • قطعی‌های موقت یا دائمی سرویس
  • مشکلات در ارتباطات SIP یا RTP
  • کاهش کیفیت تماس‌ها (Packet Loss، Jitter، Latency)
  • خطاهای در ثبت SIP و NAT

۲. ابزارهای مورد استفاده برای هشداردهی

۲.۱. Prometheus و Grafana

Prometheus یک سیستم نظارت و جمع‌آوری داده است که اطلاعات مربوط به وضعیت سرور را از طریق زمان‌بندی‌های منظم جمع‌آوری می‌کند. این اطلاعات می‌توانند شامل وضعیت CPU، RAM، I/O و حتی وضعیت SIP و RTP باشند. Grafana نیز یک ابزار داشبوردسازی است که می‌تواند این داده‌ها را در قالب گراف‌ها و نمودارهای زیبا و قابل‌درک نمایش دهد.

برای ایجاد هشدار در Prometheus، می‌توان از Alertmanager استفاده کرد.

۲.۲. Zabbix

Zabbix یکی دیگر از ابزارهای مانیتورینگ است که قابلیت تنظیم هشدارهای خودکار بر اساس شرایط خاص را داراست. می‌توان از Zabbix برای مانیتورینگ وضعیت سرور VoIP و ایجاد هشدارهای خودکار برای قطعی‌ها و مشکلات استفاده کرد.


۳. تنظیم هشدارهای خودکار با استفاده از Prometheus و Grafana

۳.۱. پیکربندی Prometheus برای جمع‌آوری داده‌های سرور VoIP

برای استفاده از Prometheus در سرور VoIP، ابتدا باید Exporter مناسب برای جمع‌آوری داده‌ها را نصب کنیم. در این مثال، از node_exporter برای جمع‌آوری داده‌های مربوط به سرور (CPU، RAM، Disk I/O) استفاده می‌کنیم.

  1. نصب node_exporter:ابتدا، node_exporter را روی سرور نصب کنید:
    wget https://github.com/prometheus/node_exporter/releases/
    download/v1.3.1/node_exporter-1.3.1.linux-amd64.tar.gz
    tar -xvzf node_exporter-1.3.1.linux-amd64.tar.gz
    cd node_exporter-1.3.1.linux-amd64
    ./node_exporter
    
  2. پیکربندی Prometheus برای جمع‌آوری داده‌ها:فایل پیکربندی Prometheus را به‌روزرسانی کنید (معمولاً در مسیر /etc/prometheus/prometheus.yml):
    scrape_configs:
      - job_name: 'node'
        static_configs:
          - targets: ['localhost:9100']
    
  3. راه‌اندازی Prometheus:
    systemctl start prometheus
    systemctl enable prometheus
    
۳.۲. پیکربندی هشدارها در Prometheus

برای تنظیم هشدار در Prometheus، باید از Alertmanager استفاده کرد. برای مثال، هشدار برای مصرف بالای CPU را به شکل زیر می‌توان تنظیم کرد:

  1. پیکربندی هشدار در فایل prometheus.yml:
    alerting:
      alertmanagers:
        - static_configs:
            - targets:
              - 'localhost:9093'
    
    rule_files:
      - "alerts.yml"
    
    
  2. ایجاد فایل alerts.yml که شامل قوانین هشداردهی است:
    groups:
      - name: high_cpu
        rules:
          - alert: HighCpuUsage
            expr: avg(rate(process_cpu_seconds_total[5m])) by (instance) > 0.85
            for: 5m
            labels:
              severity: critical
            annotations:
              summary: "CPU usage is over 85% for the last 5 minutes."
    
  3. تنظیم Alertmanager برای ارسال هشدار:فایل پیکربندی alertmanager.yml را برای ارسال ایمیل یا پیام به Slack یا هر سیستم هشدار دیگری تنظیم کنید.
    global:
      smtp_smarthost: 'smtp.gmail.com:587'
      smtp_from: 'your-email@gmail.com'
      smtp_auth_username: 'your-email@gmail.com'
      smtp_auth_password: 'your-password'
    
    receivers:
      - name: 'email-notifications'
        email_configs:
          - to: 'admin@example.com'
            send_resolved: true
    
  4. راه‌اندازی Alertmanager:
    systemctl start alertmanager
    systemctl enable alertmanager
    
۳.۳. نمایش هشدارها در Grafana

برای نمایش هشدارهای Prometheus در Grafana، ابتدا باید Grafana را نصب و پیکربندی کنید:

  1. نصب Grafana:
    apt-get install -y grafana
    systemctl start grafana-server
    systemctl enable grafana-server
    
  2. اتصال Grafana به Prometheus:وارد داشبورد Grafana شوید (معمولاً با آدرس http://localhost:3000) و Prometheus را به‌عنوان داده‌منبع اضافه کنید.
  3. ایجاد داشبورد برای هشدارها: در Grafana می‌توانید داشبوردهای مختلفی برای نمایش وضعیت سرور و هشدارها ایجاد کنید.

۴. تنظیم هشدارها در Zabbix

برای استفاده از Zabbix برای نظارت و تنظیم هشدار در سرور VoIP:

  1. نصب Zabbix Server:
    apt-get install zabbix-server-mysql zabbix-frontend-php zabbix-agent
    systemctl start zabbix-server
    systemctl enable zabbix-server
    
  2. پیکربندی هاست‌های Zabbix:در داشبورد Zabbix، به مسیر Configuration > Hosts بروید و سرورهای VoIP خود را به‌عنوان هاست‌های جدید اضافه کنید.
  3. ایجاد قوانین هشدار:به مسیر Configuration > Actions بروید و یک عمل جدید برای ارسال هشدار در صورت بالا بودن مصرف منابع، قطعی تماس‌ها و یا مشکلات شبکه ایجاد کنید.

جمع‌بندی

تنظیم هشدارهای خودکار برای قطعی‌ها و مشکلات سرور VoIP می‌تواند به‌طور چشمگیری زمان واکنش به مشکلات را کاهش دهد و باعث بهبود پایداری و کیفیت تماس‌ها شود. استفاده از ابزارهایی مانند Prometheus، Grafana و Zabbix به‌طور مؤثر می‌تواند مشکلات سیستم را شناسایی کرده و هشدارهای فوری ارسال کند. با تنظیم هشدارها برای وضعیت‌های مختلف مانند مصرف بالا از منابع سرور، مشکلات SIP و RTP، و مشکلات NAT، می‌توان از قطعی‌های غیرمنتظره جلوگیری کرده و عملکرد بهینه سیستم را تضمین کرد.

 [/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”ارسال اعلان‌های هشدار از طریق ایمیل، SMS یا پیام‌رسان‌ها (Telegram, Slack)” subtitle=”توضیحات کامل”]یکی از مهم‌ترین نیازهای مدیریت سرورهای VoIP و شبکه‌های ارتباطی، نظارت دقیق بر وضعیت سیستم و دریافت هشدار در زمان بروز مشکلات است. این هشدارها می‌توانند از طریق روش‌های مختلفی مانند ایمیل، پیامک (SMS) یا پیام‌رسان‌ها (Telegram، Slack) ارسال شوند. ارسال هشدار به‌صورت فوری و مؤثر می‌تواند به تیم‌های پشتیبانی این امکان را بدهد تا فوراً به مشکلات پاسخ دهند و از قطعی یا کاهش کیفیت تماس‌ها جلوگیری کنند.

در این بخش، به تنظیم ارسال هشدار از طریق ایمیل، SMS و پیام‌رسان‌ها خواهیم پرداخت.


۱. ارسال هشدار از طریق ایمیل

برای ارسال هشدار از طریق ایمیل، می‌توان از Prometheus Alertmanager یا Zabbix استفاده کرد. در اینجا به روش تنظیم هشدار از طریق ایمیل در Prometheus می‌پردازیم.

۱.۱. تنظیم ایمیل در Prometheus Alertmanager
  1. پیکربندی Alertmanager برای ارسال ایمیل: ابتدا فایل پیکربندی alertmanager.yml را ویرایش کنید تا اطلاعات مربوط به ارسال ایمیل تنظیم شود.در مسیر /etc/alertmanager/alertmanager.yml، مقادیر زیر را وارد کنید:
    global:
      smtp_smarthost: 'smtp.gmail.com:587'
      smtp_from: 'your-email@gmail.com'
      smtp_auth_username: 'your-email@gmail.com'
      smtp_auth_password: 'your-password'
    
    receivers:
      - name: 'email-notifications'
        email_configs:
          - to: 'recipient-email@example.com'
            send_resolved: true
    
    • smtp_smarthost: سرور SMTP (برای Gmail، smtp.gmail.com:587 است).
    • smtp_from: آدرس ایمیل فرستنده.
    • smtp_auth_username و smtp_auth_password: نام کاربری و رمز عبور حساب ایمیل.
  2. راه‌اندازی Alertmanager: پس از ویرایش فایل، Alertmanager را ریستارت کنید:
    systemctl restart alertmanager
    

    از این پس، در صورت ایجاد هشدار در Prometheus، ایمیلی به آدرس مشخص‌شده ارسال خواهد شد.


۲. ارسال هشدار از طریق پیامک (SMS)

برای ارسال هشدار از طریق SMS، می‌توان از Twilio یا Nexmo استفاده کرد. در اینجا به تنظیمات استفاده از Twilio برای ارسال پیامک هشدار از Prometheus پرداخته می‌شود.

۲.۱. تنظیم ارسال پیامک با Twilio
  1. ثبت‌نام و دریافت API Key از Twilio: برای ارسال پیامک، ابتدا باید در Twilio ثبت‌نام کرده و Account SID و Auth Token را دریافت کنید.
  2. نصب ابزار Twilio برای ارسال پیامک: با استفاده از ابزار curl یا twilio-cli می‌توان پیامک را ارسال کرد. برای مثال، با استفاده از twilio-cli می‌توانید پیام ارسال کنید:
    npm install -g twilio-cli
    twilio login
    
  3. پیکربندی Alertmanager برای ارسال پیامک: پس از نصب ابزار، به فایل پیکربندی Alertmanager بروید (/etc/alertmanager/alertmanager.yml) و تغییرات زیر را اعمال کنید:
    global:
      smtp_smarthost: 'smtp.gmail.com:587'
    
    receivers:
      - name: 'sms-notifications'
        webhook_configs:
          - url: 'https://api.twilio.com/2010-04-01/Accounts/{AccountSid}/Messages.json'
            http_config:
              basic_auth:
                username: '{AccountSid}'
                password: '{AuthToken}'
            send_resolved: true
            json_data:
              to: '+1234567890'
              from: '+0987654321'
              body: 'ALERT: A critical issue occurred in the VoIP system.'
    
    • to: شماره تلفن دریافت‌کننده.
    • from: شماره تلفن Twilio شما.
  4. راه‌اندازی Alertmanager: مانند گذشته، پس از ویرایش فایل، Alertmanager را ریستارت کنید:
    systemctl restart alertmanager
    

    حالا در صورت بروز هشدار در سیستم Prometheus، پیامک هشدار به شماره مشخص‌شده ارسال خواهد شد.


۳. ارسال هشدار از طریق پیام‌رسان‌ها (Telegram، Slack)

۳.۱. ارسال هشدار با استفاده از Telegram

برای ارسال هشدار به Telegram، از Telegram Bot API می‌توان استفاده کرد. ابتدا باید یک Bot در تلگرام ایجاد کنید و سپس API Token را دریافت کنید.

  1. ایجاد Telegram Bot:
    • به تلگرام بروید و با جستجو کردن BotFather یک بوت جدید بسازید.
    • دستور /newbot را بزنید و نام و شناسه کاربری بوت را مشخص کنید.
    • پس از ایجاد بوت، API Token را دریافت خواهید کرد.
  2. پیکربندی Alertmanager برای ارسال هشدار به Telegram:به فایل alertmanager.yml بروید و تنظیمات مربوط به ارسال پیام به تلگرام را به صورت زیر اضافه کنید:
    receivers:
      - name: 'telegram-notifications'
        webhook_configs:
          - url: 'https://api.telegram.org/bot{API_Token}/sendMessage'
            http_config:
              basic_auth:
                username: 'your-username'
                password: 'your-password'
            send_resolved: true
            json_data:
              chat_id: 'chat-id'
              text: 'ALERT: A critical issue occurred in the VoIP system.'
    
    • chat_id: شناسه چت تلگرام است که می‌توانید آن را با ارسال پیام به Bot و استفاده از API Telegram به دست آورید.
  3. راه‌اندازی Alertmanager: Alertmanager را ریستارت کنید:
    systemctl restart alertmanager
    

    اکنون پیام‌های هشدار به کانال یا کاربر تلگرام ارسال خواهد شد.

۳.۲. ارسال هشدار با استفاده از Slack

برای ارسال هشدار به Slack، از Incoming Webhooks می‌توان استفاده کرد.

  1. ایجاد Webhook در Slack:
    • وارد Slack شوید و به بخش Apps > Manage apps > Incoming Webhooks بروید.
    • یک Webhook جدید ایجاد کنید و URL آن را دریافت کنید.
  2. پیکربندی Alertmanager برای ارسال هشدار به Slack:به فایل alertmanager.yml بروید و تنظیمات زیر را اضافه کنید:
    receivers:
      - name: 'slack-notifications'
        slack_configs:
          - api_url: 'https://hooks.slack.com/services/XXXXXXXXX/XXXXXXXXX/XXXXXXXXXXXXXXXXXXXX'
            channel: '#your-channel'
            send_resolved: true
            text: 'ALERT: A critical issue occurred in the VoIP system.'
    
    • api_url: URL Webhook که از Slack دریافت کرده‌اید.
    • channel: نام کانال مورد نظر در Slack.
  3. راه‌اندازی Alertmanager: Alertmanager را ریستارت کنید:
    systemctl restart alertmanager
    

    حالا هشدارها به کانال Slack ارسال خواهند شد.


جمع‌بندی

تنظیم هشدارهای خودکار از طریق ایمیل، SMS و پیام‌رسان‌ها (Telegram، Slack) می‌تواند به تیم‌های پشتیبانی کمک کند تا فوراً به مشکلات سرور VoIP واکنش نشان دهند. این روش‌ها برای شناسایی سریع مشکلات و قطعی‌های سرویس و بهبود کیفیت تماس‌ها ضروری هستند. با پیکربندی درست Prometheus Alertmanager یا Zabbix و استفاده از ابزارهای پیام‌رسان، می‌توانید به‌راحتی از این هشدارها بهره‌برداری کنید.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”استفاده از ELK Stack (Elasticsearch، Logstash، Kibana) برای تحلیل لاگ‌ها و تنظیم هشدارها” subtitle=”توضیحات کامل”]یکی از مهم‌ترین جنبه‌های مدیریت سرورهای VoIP، تحلیل و نظارت بر لاگ‌های سیستم است. سیستم‌های VoIP مانند Asterisk و Issabel معمولاً حجم زیادی از لاگ‌ها را تولید می‌کنند که شامل اطلاعات مهمی درباره کیفیت تماس‌ها، وضعیت سیستم و مشکلات مختلف است. استفاده از ELK Stack (Elasticsearch، Logstash، Kibana) می‌تواند به شما کمک کند تا این لاگ‌ها را به‌طور مؤثر تجزیه و تحلیل کنید و بر اساس آن‌ها هشدارهای خودکار تنظیم کنید.

در این بخش، نحوه استفاده از ELK Stack برای جمع‌آوری، ذخیره‌سازی و تحلیل لاگ‌ها و همچنین تنظیم هشدارها توضیح داده خواهد شد.


۱. تنظیم Elasticsearch

Elasticsearch موتور جستجوی قدرتمندی است که داده‌های لاگ را ذخیره و ایندکس می‌کند تا امکان جستجو و تحلیل سریع را فراهم آورد.

  1. نصب Elasticsearch: ابتدا بسته Elasticsearch را نصب کنید. دستور زیر را برای نصب در توزیع‌های Debian/Ubuntu اجرا کنید:
    sudo apt-get update
    sudo apt-get install elasticsearch
    
  2. راه‌اندازی و پیکربندی Elasticsearch: پس از نصب، فایل پیکربندی Elasticsearch را در مسیر /etc/elasticsearch/elasticsearch.yml ویرایش کنید. مطمئن شوید که تنظیمات زیر به درستی پیکربندی شده‌اند:
    cluster.name: "voip-cluster"
    network.host: 0.0.0.0
    http.port: 9200
    
    • cluster.name: نام خوشه Elasticsearch.
    • network.host: آدرس IP برای اتصال به Elasticsearch (0.0.0.0 به این معنی است که به همه آدرس‌ها گوش می‌دهد).
    • http.port: پورت برای ارتباط با Elasticsearch (پیش‌فرض 9200 است).
  3. راه‌اندازی Elasticsearch: پس از ویرایش فایل پیکربندی، سرویس Elasticsearch را راه‌اندازی کنید:
    sudo systemctl start elasticsearch
    sudo systemctl enable elasticsearch
    

    حالا می‌توانید با استفاده از دستور زیر وضعیت سرویس را بررسی کنید:

    curl -X GET "localhost:9200/"
    

    باید پاسخ JSON مشابه زیر دریافت کنید:

    {
      "name" : "your-node-name",
      "cluster_name" : "voip-cluster",
      "cluster_uuid" : "xyz",
      "version" : {
        "number" : "7.x.x",
        "build_flavor" : "default",
        "build_type" : "deb",
        "build_hash" : "abcd1234",
        "build_date" : "2022-xx-xxTxx:xx:xx.XXXZ",
        "build_snapshot" : false,
        "lucene_version" : "8.7.0"
      },
      "tagline" : "You Know, for Search"
    }
    

۲. تنظیم Logstash

Logstash وظیفه جمع‌آوری، پردازش و ارسال لاگ‌ها به Elasticsearch را دارد. برای پردازش لاگ‌های VoIP، می‌توانیم از Logstash استفاده کنیم.

  1. نصب Logstash: ابتدا Logstash را نصب کنید. دستور زیر را برای نصب در توزیع‌های Debian/Ubuntu اجرا کنید:
    sudo apt-get install logstash
    
  2. پیکربندی Logstash: فایل پیکربندی Logstash معمولاً در مسیر /etc/logstash/conf.d/ قرار دارد. برای پردازش لاگ‌های VoIP، یک فایل پیکربندی جدید ایجاد کنید. به‌عنوان مثال، فایل voip_logs.conf را ایجاد کنید:
    sudo nano /etc/logstash/conf.d/voip_logs.conf
    

    پیکربندی زیر را وارد کنید:

    input {
      file {
        path => "/var/log/asterisk/messages"
        start_position => "beginning"
      }
    }
    
    filter {
      grok {
        match => { "message" => "%{COMBINEDAPACHELOG}" }
      }
    }
    
    output {
      elasticsearch {
        hosts => ["http://localhost:9200"]
        index => "voip-logs-%{+YYYY.MM.dd}"
      }
    }
    
    • input: Logstash لاگ‌ها را از مسیر /var/log/asterisk/messages می‌خواند.
    • filter: از grok برای استخراج داده‌ها از پیام لاگ‌ها استفاده می‌شود.
    • output: داده‌های پردازش‌شده به Elasticsearch ارسال می‌شوند و در ایندکس voip-logs ذخیره می‌شوند.
  3. راه‌اندازی Logstash: پس از پیکربندی، سرویس Logstash را راه‌اندازی کنید:
    sudo systemctl start logstash
    sudo systemctl enable logstash
    

    حالا Logstash به‌طور خودکار لاگ‌ها را از فایل مورد نظر می‌خواند و به Elasticsearch ارسال می‌کند.


۳. تنظیم Kibana

Kibana برای تجزیه و تحلیل و نمایش داده‌ها از Elasticsearch استفاده می‌شود. با استفاده از Kibana می‌توانید داشبوردهایی برای نمایش اطلاعات و آمار تماس‌ها بسازید.

  1. نصب Kibana: Kibana را با دستور زیر نصب کنید:
    sudo apt-get install kibana
    
  2. پیکربندی Kibana: فایل پیکربندی Kibana در مسیر /etc/kibana/kibana.yml قرار دارد. آن را ویرایش کنید و تنظیمات زیر را اعمال کنید:
    server.host: "0.0.0.0"
    elasticsearch.hosts: ["http://localhost:9200"]
    
    • server.host: آدرس IP که Kibana روی آن در دسترس است.
    • elasticsearch.hosts: آدرس Elasticsearch که Kibana باید به آن متصل شود.
  3. راه‌اندازی Kibana: بعد از پیکربندی، سرویس Kibana را راه‌اندازی کنید:
    sudo systemctl start kibana
    sudo systemctl enable kibana
    
  4. دسترسی به Kibana: حالا می‌توانید از طریق مرورگر به Kibana دسترسی پیدا کنید. آدرس پیش‌فرض http://localhost:5601 است.

۴. تنظیم هشدارها در Kibana

برای تنظیم هشدارها در Kibana، می‌توان از Watcher استفاده کرد که به شما امکان می‌دهد هشدارهایی بر اساس شرایط خاص در داده‌های Elasticsearch ایجاد کنید.

  1. ایجاد یک هشدار در Kibana: به صفحه Kibana بروید و به بخش Management > Watcher بروید.
  2. پیکربندی هشدار: یک Watch جدید ایجاد کنید. به‌عنوان مثال، می‌توانید یک هشدار ایجاد کنید که اگر تعداد لاگ‌های خطای critical از Asterisk از یک حد خاص عبور کرد، یک اعلان ارسال شود.
    {
      "trigger": {
        "schedule": {
          "interval": "10m"
        }
      },
      "input": {
        "search": {
          "request": {
            "indices": ["voip-logs-*"],
            "query": {
              "query_string": {
                "query": "severity: critical"
              }
            }
          }
        }
      },
      "condition": {
        "compare": {
          "input.payload.hits.total": {
            "gte": 10
          }
        }
      },
      "actions": {
        "email_admin": {
          "email": {
            "to": "admin@example.com",
            "subject": "Critical VoIP Alert",
            "body": "There are more than 10 critical errors in the Asterisk logs."
          }
        }
      }
    }
    
    • trigger: هشدار هر 10 دقیقه یک‌بار اجرا می‌شود.
    • input: جستجوی لاگ‌های با سطح خطای critical انجام می‌شود.
    • condition: اگر تعداد نتایج برابر یا بیشتر از 10 باشد، هشدار فعال می‌شود.
    • actions: در صورت فعال شدن هشدار، ایمیل به آدرس مشخص‌شده ارسال می‌شود.
  3. فعال‌سازی هشدار: پس از تنظیم هشدار، آن را فعال کنید و Kibana به‌طور خودکار شرایط مشخص‌شده را بررسی خواهد کرد.

جمع‌بندی

با استفاده از ELK Stack (Elasticsearch، Logstash، Kibana) می‌توان لاگ‌های تولیدشده توسط سیستم VoIP را جمع‌آوری، ذخیره و تجزیه‌وتحلیل کرد. این ابزار به شما این امکان را می‌دهد که داده‌های تماس را بررسی کرده و مشکلات را سریع‌تر شناسایی کنید. همچنین با تنظیم هشدارها در Kibana، می‌توانید از وقوع مشکلات آگاه شده و اقدام لازم را انجام دهید.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson title=”فصل 5. بررسی امنیت و تشخیص حملات VoIP”][/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”تحلیل تلاش‌های ناموفق ورود به سیستم و تشخیص حملات Brute Force” subtitle=”توضیحات کامل”]حملات Brute Force یکی از متداول‌ترین روش‌ها برای دسترسی غیرمجاز به سیستم‌ها و شبکه‌ها هستند. در این حملات، مهاجم تلاش می‌کند با استفاده از همه ترکیبات ممکن برای وارد کردن نام کاربری و رمز عبور، به سیستم نفوذ کند. این حملات به‌ویژه زمانی خطرناک می‌شوند که مهاجم موفق به دسترسی به سیستم یا سرویس‌هایی شود که امنیت کافی برای شناسایی تلاش‌های ناموفق ورود نداشته باشند. در این بخش، روش‌های تحلیل تلاش‌های ناموفق ورود به سیستم و تشخیص حملات Brute Force با استفاده از ابزارها و روش‌های مختلف بررسی خواهد شد.


۱. شناسایی تلاش‌های ناموفق ورود به سیستم

ابتدا برای شناسایی تلاش‌های ناموفق ورود به سیستم، باید لاگ‌های سیستم و سرویس‌هایی که احتمالاً هدف حملات Brute Force قرار دارند، بررسی شوند. به طور معمول، سرویس‌های SSH، FTP، HTTP و VoIP هدف این حملات قرار می‌گیرند.

  1. بررسی لاگ‌های SSH: برای بررسی تلاش‌های ناموفق ورود به SSH، فایل لاگ /var/log/auth.log را بررسی کنید. در این فایل تمامی تلاش‌های موفق و ناموفق ورود به سیستم ذخیره می‌شوند.برای جستجو کردن تلاش‌های ناموفق، از دستور زیر استفاده کنید:
    sudo grep "Failed password" /var/log/auth.log
    

    این دستور تمامی تلاش‌های ناموفق ورود به سیستم را نمایش می‌دهد.

  2. بررسی لاگ‌های سرویس‌های دیگر: برای سرویس‌های دیگر مانند FTP یا HTTP نیز مشابه همان روش، لاگ‌ها را بررسی کنید. برای مثال، برای سرویس FTP، فایل لاگ معمولاً در مسیر /var/log/vsftpd.log قرار دارد.برای جستجوی تلاش‌های ناموفق ورود به FTP:
    sudo grep "failed" /var/log/vsftpd.log
    
  3. پیکربندی fail2ban: برای تحلیل و جلوگیری از حملات Brute Force، می‌توانید از ابزار fail2ban استفاده کنید. این ابزار به‌طور خودکار تلاش‌های ناموفق ورود را شناسایی و آدرس‌های IP مهاجمین را مسدود می‌کند.برای نصب fail2ban:
    sudo apt-get install fail2ban
    

    فایل پیکربندی fail2ban معمولاً در مسیر /etc/fail2ban/jail.conf قرار دارد. برای پیکربندی fail2ban برای سرویس SSH، ابتدا این فایل را ویرایش کنید:

    sudo nano /etc/fail2ban/jail.conf
    

    سپس بخش [sshd] را پیدا کرده و آن را فعال کنید:

    [sshd]
    enabled = true
    port = ssh
    logpath = /var/log/auth.log
    maxretry = 3
    bantime = 600
    
    • enabled: این گزینه را روی true قرار دهید تا fail2ban برای سرویس SSH فعال شود.
    • maxretry: تعداد تلاش‌های ناموفق قبل از مسدود کردن IP.
    • bantime: مدت زمان مسدود کردن IP در ثانیه.
  4. پیکربندی iptables برای مسدود کردن IPها: علاوه بر استفاده از fail2ban، می‌توانید از iptables برای مسدود کردن IPهای مشکوک استفاده کنید. به‌عنوان مثال، دستور زیر IPهای نامعتبر را برای مدت 10 دقیقه مسدود می‌کند:
    sudo iptables -A INPUT -s <IP_ADDRESS> -j DROP
    

۲. تشخیص حملات Brute Force

حملات Brute Force معمولاً با تعداد زیادی درخواست ناموفق همراه هستند که می‌توان آن‌ها را از لاگ‌های سیستم تشخیص داد. برای تشخیص این حملات، باید چندین معیار را زیر نظر داشته باشید:

  1. تعداد تلاش‌های ناموفق: یکی از راه‌های تشخیص حملات Brute Force، شناسایی تعداد تلاش‌های ناموفق است که در یک بازه زمانی خاص برای یک حساب کاربری یا IP خاص رخ داده است. برای این کار می‌توانید از دستور زیر استفاده کنید که تعداد تلاش‌های ناموفق را در فایل لاگ نشان می‌دهد:
    sudo grep "Failed password" /var/log/auth.log | awk '{print $1, $2, $3, $11}' | sort | uniq -c | sort -nr
    

    این دستور تعداد تلاش‌های ناموفق برای هر IP را نشان می‌دهد. اگر تعداد تلاش‌های ناموفق برای یک IP بیش از حد طبیعی باشد، احتمالاً حمله Brute Force در حال وقوع است.

  2. استفاده از Fail2ban برای شناسایی حملات Brute Force: fail2ban به‌طور خودکار تلاش‌های ناموفق ورود را شناسایی و اقدام به مسدود کردن IPهای مشکوک می‌کند. از آنجا که fail2ban به‌صورت پیش‌فرض با فیلترهایی برای تشخیص حملات Brute Force به سیستم SSH پیکربندی شده است، می‌توانید آن را برای شناسایی حملات Brute Force استفاده کنید.
  3. نظارت بر ترافیک شبکه با ابزارهایی مانند netstat یا ss: ابزارهای مانند netstat یا ss می‌توانند به شما کمک کنند تا تعداد اتصالات فعال از یک آدرس IP خاص را بررسی کنید. به‌ویژه اگر یک IP خاص تعداد زیادی اتصالات به پورت SSH یا هر سرویس دیگر برقرار کند، ممکن است در حال انجام حمله Brute Force باشد.دستور زیر تعداد اتصالات از یک آدرس IP خاص را نشان می‌دهد:
    sudo netstat -anp | grep <IP_ADDRESS>
    

۳. استفاده از ابزارهای مانیتورینگ برای تحلیل بهتر حملات Brute Force

برای تحلیل بهتر حملات Brute Force و شناسایی سریع‌تر آن‌ها، می‌توانید از ابزارهای مانیتورینگ و تحلیل لاگ مانند Elasticsearch، Logstash و Kibana استفاده کنید. این ابزارها می‌توانند لاگ‌ها را جمع‌آوری کرده و شما را از تلاش‌های ناموفق ورود آگاه کنند.

  1. پیکربندی Logstash برای جمع‌آوری لاگ‌ها: Logstash را می‌توان به‌گونه‌ای پیکربندی کرد که لاگ‌های مربوط به تلاش‌های ناموفق ورود را از فایل‌های لاگ مختلف استخراج کند و آن‌ها را به Elasticsearch ارسال کند.فایل پیکربندی logstash.conf را به‌طور مشابه به زیر تنظیم کنید:
    input {
      file {
        path => "/var/log/auth.log"
        start_position => "beginning"
      }
    }
    
    filter {
      if "Failed password" in [message] {
        grok {
          match => { "message" => "%{TIMESTAMP_ISO8601:timestamp} %{WORD:hostname} sshd\[%{NUMBER:pid}\]: Failed password for invalid user %{USERNAME:user} from %{IPV4:ip} port %{NUMBER:port} ssh2" }
        }
      }
    }
    
    output {
      elasticsearch {
        hosts => ["http://localhost:9200"]
        index => "failed-login-attempts-%{+YYYY.MM.dd}"
      }
    }
    
  2. ساخت داشبورد در Kibana: در Kibana می‌توانید داشبوردهایی برای نظارت بر تلاش‌های ناموفق ورود و حملات Brute Force بسازید. این داشبوردها می‌توانند شامل نمودارهایی باشند که تعداد تلاش‌های ناموفق ورود از یک آدرس IP خاص یا برای یک نام کاربری خاص را نمایش دهند.برای ساخت داشبورد در Kibana:
    • وارد بخش Visualize شوید و نمودارهایی مانند Bar chart یا Pie chart برای نمایش تعداد تلاش‌های ناموفق ورود از هر IP ایجاد کنید.
    • سپس این نمودارها را در یک Dashboard قرار دهید تا از آن‌ها به‌صورت یکجا استفاده کنید.

جمع‌بندی

تشخیص حملات Brute Force و تحلیل تلاش‌های ناموفق ورود به سیستم یکی از گام‌های مهم برای حفظ امنیت سیستم‌های VoIP و سرورهای لینوکسی است. استفاده از ابزارهایی مانند fail2ban، iptables، و ELK Stack می‌تواند به شما کمک کند تا حملات را شناسایی کرده و با اقدامات مناسب، از آسیب‌های احتمالی جلوگیری کنید. با تنظیمات مناسب، قادر خواهید بود تلاش‌های ناموفق ورود را شناسایی کرده و در صورت لزوم، اقداماتی مانند مسدود کردن IPهای مشکوک را انجام دهید.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”مانیتورینگ و جلوگیری از حملات SIP Scanning و Toll Fraud” subtitle=”توضیحات کامل”]حملات SIP Scanning و Toll Fraud از جمله تهدیدات جدی برای سیستم‌های VoIP هستند. در حملات SIP Scanning، مهاجم به‌طور خودکار پورت‌های SIP سیستم را اسکن می‌کند تا نقاط آسیب‌پذیر را شناسایی کند، در حالی که Toll Fraud شامل استفاده غیرمجاز از سیستم‌های VoIP برای برقراری تماس‌های بین‌المللی یا گران‌قیمت است. در این بخش، روش‌های مانیتورینگ و جلوگیری از این حملات با استفاده از ابزارهای مختلف بررسی خواهد شد.


۱. شناسایی و مانیتورینگ حملات SIP Scanning

حملات SIP Scanning زمانی رخ می‌دهند که مهاجم به‌طور خودکار پورت‌های SIP سیستم را اسکن کرده و سعی می‌کند پیکربندی اشتباه یا آسیب‌پذیری‌ها را پیدا کند. این اسکن‌ها معمولاً تعداد زیادی درخواست به سیستم ارسال می‌کنند که در لاگ‌های سیستم قابل شناسایی هستند.

  1. بررسی لاگ‌ها برای تلاش‌های SIP Scanning برای شناسایی حملات SIP Scanning، باید لاگ‌های Asterisk یا Issabel را بررسی کنید. این لاگ‌ها معمولاً در مسیر /var/log/asterisk/full قرار دارند.برای جستجو کردن تلاش‌های SIP Scanning، از دستور زیر استفاده کنید:
    sudo grep "SIP Scan" /var/log/asterisk/full
    

    یا برای جستجو در تلاش‌های ناموفق ورود به SIP، می‌توانید از دستور زیر استفاده کنید:

    sudo grep "SIP/2.0 403 Forbidden" /var/log/asterisk/full
    
  2. پیکربندی Fail2ban برای جلوگیری از SIP Scanning یکی از بهترین راه‌ها برای جلوگیری از حملات SIP Scanning، استفاده از fail2ban است. این ابزار به‌طور خودکار تلاش‌های ناموفق ورود به سیستم را شناسایی کرده و مهاجمین را مسدود می‌کند. برای این کار باید فایل پیکربندی fail2ban را ویرایش کرده و آن را برای نظارت بر SIP پیکربندی کنید.برای نصب fail2ban:
    sudo apt-get install fail2ban
    

    سپس فایل پیکربندی fail2ban را در مسیر /etc/fail2ban/jail.local ویرایش کنید:

    sudo nano /etc/fail2ban/jail.local
    

    سپس تنظیمات زیر را برای نظارت بر SIP و جلوگیری از حملات SIP Scanning وارد کنید:

    [sip]
    enabled = true
    port = 5060,5061
    filter = asterisk
    logpath = /var/log/asterisk/full
    maxretry = 3
    bantime = 600
    
    • enabled: این گزینه را روی true قرار دهید تا fail2ban برای نظارت بر SIP فعال شود.
    • maxretry: تعداد تلاش‌های ناموفق قبل از مسدود کردن IP.
    • bantime: مدت زمان مسدود کردن IP در ثانیه.

    پس از اعمال این تغییرات، fail2ban به‌طور خودکار مهاجمین احتمالی را که اقدام به اسکن پورت SIP می‌کنند، مسدود خواهد کرد.

  3. استفاده از IP Blacklisting برای جلوگیری از حملات SIP Scanning استفاده از IP Blacklisting می‌تواند راهکار دیگری برای جلوگیری از حملات SIP Scanning باشد. با مسدود کردن IPهای شناخته‌شده یا مشکوک از دسترسی به سیستم می‌توان حملات را کاهش داد.برای مسدود کردن یک آدرس IP در iptables از دستور زیر استفاده کنید:
    sudo iptables -A INPUT -s <IP_ADDRESS> -j DROP
    

    برای جلوگیری از SIP Scanning، می‌توانید لیست‌های سیاه IP را از منابع مختلف دریافت کرده و آن‌ها را در iptables مسدود کنید.


۲. شناسایی و جلوگیری از حملات Toll Fraud

حملات Toll Fraud شامل استفاده غیرمجاز از سیستم VoIP برای برقراری تماس‌های بین‌المللی یا گران‌قیمت است. مهاجمین معمولاً با دسترسی به سیستم‌های VoIP، تماس‌های هزینه‌بر بین‌المللی برقرار می‌کنند و هزینه‌های زیادی را به مالک سیستم تحمیل می‌کنند.

  1. بررسی لاگ‌ها برای شناسایی تماس‌های مشکوک برای شناسایی تماس‌های مشکوک، باید لاگ‌های تماس‌های Asterisk یا Issabel را بررسی کنید. این لاگ‌ها شامل اطلاعات مربوط به شروع و پایان تماس‌ها، شماره‌های تماس و مدت زمان آن‌ها هستند.لاگ‌های تماس در مسیر /var/log/asterisk/cdr-csv/Master.csv ذخیره می‌شوند. برای جستجو و بررسی تماس‌های غیرعادی یا مشکوک، از دستور زیر استفاده کنید:
    sudo cat /var/log/asterisk/cdr-csv/Master.csv | grep -i "international"
    

    این دستور تمام تماس‌های بین‌المللی را که در لاگ ثبت شده‌اند، نمایش می‌دهد.

  2. استفاده از محدودیت‌ها برای جلوگیری از Toll Fraud برای جلوگیری از Toll Fraud، باید محدودیت‌هایی برای تماس‌های بین‌المللی و تماس‌های گران‌قیمت تنظیم کنید. یکی از راه‌های انجام این کار، استفاده از فیلترهای dialplan در Asterisk است.برای مثال، در فایل extensions.conf می‌توانید محدودیت‌هایی برای تماس‌های بین‌المللی اعمال کنید:
    [outgoing]
    exten => _00X.,1,Answer()
    exten => _00X.,n,Set(TIMEOUT(absolute)=30)
    exten => _00X.,n,Dial(SIP/${EXTEN}@provider,30)
    exten => _00X.,n,Hangup()
    
    • با استفاده از این تنظیمات، تمام تماس‌ها به شماره‌های بین‌المللی با پیش‌شماره 00 محدود می‌شوند و مدت زمان تماس به ۳۰ ثانیه محدود می‌شود.
  3. پیکربندی محدودیت‌های هزینه تماس در Asterisk در Asterisk می‌توانید محدودیت‌هایی برای هزینه تماس‌ها با استفاده از Dialplan اعمال کنید. به‌عنوان مثال، با استفاده از کد زیر می‌توانید تعداد تماس‌ها یا مدت زمان آن‌ها را محدود کنید:
    [outgoing]
    exten => _X.,1,Set(CALLERID(num)=MyCallerID)
    exten => _X.,n,Set(DURATION_LIMIT=120)
    exten => _X.,n,Dial(SIP/${EXTEN}@provider,30)
    exten => _X.,n,Hangup()
    

    در این تنظیمات، تماس‌ها به مدت ۲ دقیقه محدود می‌شوند و بعد از آن به‌طور خودکار قطع خواهند شد.

  4. استفاده از نرم‌افزارهای مانیتورینگ برای نظارت بر تماس‌ها استفاده از ابزارهای مانیتورینگ مانند Grafana و Prometheus می‌تواند به شما کمک کند تا تماس‌های مشکوک و الگوهای غیرطبیعی را شناسایی کنید. این ابزارها می‌توانند اطلاعات مربوط به مدت زمان تماس‌ها، شماره‌های تماس و هزینه تماس‌ها را به‌طور لحظه‌ای نمایش دهند.برای ادغام Prometheus و Grafana با Asterisk، می‌توانید از Asterisk Exporter استفاده کنید که اطلاعات مربوط به تماس‌ها و وضعیت سیستم را به Prometheus ارسال می‌کند.

۳. استفاده از امنیت‌های اضافی برای جلوگیری از حملات SIP Scanning و Toll Fraud

  1. استفاده از VPN برای ارتباطات SIP استفاده از VPN برای ارتباطات SIP می‌تواند لایه‌ای از امنیت اضافی برای جلوگیری از حملات SIP Scanning ایجاد کند. با استفاده از یک VPN، اتصال SIP از طریق یک شبکه امن انجام می‌شود که به‌طور خودکار از دسترسی مهاجمین به سیستم جلوگیری می‌کند.
  2. پیکربندی SIP Security Features بیشتر سیستم‌های VoIP مانند Asterisk ویژگی‌های امنیتی مختلفی دارند که می‌توانند برای جلوگیری از حملات SIP Scanning و Toll Fraud مورد استفاده قرار گیرند. برخی از این ویژگی‌ها عبارتند از:
    • Authentication: اطمینان از اینکه فقط کاربران مجاز می‌توانند به سیستم دسترسی داشته باشند.
    • Encryption: استفاده از SRTP برای رمزنگاری تماس‌ها و جلوگیری از گوش دادن به تماس‌ها.
    • Fail2ban: پیکربندی fail2ban برای نظارت بر تلاش‌های ناموفق SIP و مسدود کردن IPهای مشکوک.
    • Whitelisting: محدود کردن دسترسی به سیستم فقط از IPهای خاص.

جمع‌بندی

حملات SIP Scanning و Toll Fraud تهدیداتی جدی برای سیستم‌های VoIP هستند که می‌توانند منجر به مشکلات امنیتی و هزینه‌های مالی سنگین شوند. با استفاده از ابزارهای نظارتی مانند Fail2Ban، تنظیم محدودیت‌های تماس و استفاده از ویژگی‌های امنیتی Asterisk، می‌توان این حملات را شناسایی و از آن‌ها جلوگیری کرد. همچنین، استفاده از VPN و IP Whitelisting می‌تواند لایه‌ای از امنیت اضافی ایجاد کند.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”استفاده از فایروال‌های VoIP مانند Fail2Ban و IPtables برای مسدودسازی IPهای مشکوک” subtitle=”توضیحات کامل”]یکی از مهم‌ترین راهکارها برای جلوگیری از حملات و تهدیدات در سیستم‌های VoIP مانند SIP Scanning، Toll Fraud و سایر حملات مخرب، استفاده از فایروال‌ها و ابزارهای نظارتی است. ابزارهایی مانند Fail2Ban و IPtables به‌ویژه در مقابله با IPهای مشکوک و حملات خودکار مؤثر هستند. در این بخش به نحوه استفاده از این ابزارها برای مسدودسازی IPهای مشکوک و تقویت امنیت سیستم‌های VoIP پرداخته خواهد شد.


۱. استفاده از Fail2Ban برای مسدودسازی IPهای مشکوک

Fail2Ban یکی از محبوب‌ترین ابزارهای جلوگیری از حملات به سیستم‌های لینوکسی است که با مانیتور کردن لاگ‌ها و شناسایی تلاش‌های ناموفق ورود، IPهای مهاجم را مسدود می‌کند. برای استفاده از Fail2Ban در محیط Asterisk یا Issabel، باید این ابزار را پیکربندی کرده و قوانین لازم را برای نظارت بر پروتکل SIP ایجاد کنید.

نصب و پیکربندی Fail2Ban
  1. نصب Fail2Banبرای نصب Fail2Ban روی سیستم لینوکسی (مانند Ubuntu یا CentOS)، از دستورات زیر استفاده کنید:

    برای Ubuntu/Debian:

    sudo apt-get update
    sudo apt-get install fail2ban
    

    برای CentOS/RHEL:

    sudo yum install fail2ban
    
  2. پیکربندی Fail2Ban برای Asteriskپس از نصب، باید فایل پیکربندی Fail2Ban را ویرایش کرده و آن را برای نظارت بر SIP در Asterisk پیکربندی کنید. فایل پیکربندی اصلی Fail2Ban در مسیر /etc/fail2ban/jail.conf قرار دارد. بهتر است ابتدا این فایل را کپی کرده و آن را به فایل جدیدی به نام jail.local تغییر دهید تا تنظیمات سفارشی شما محفوظ بماند.
    sudo cp /etc/fail2ban/jail.conf /etc/fail2ban/jail.local
    sudo nano /etc/fail2ban/jail.local
    
  3. ایجاد تنظیمات جدید برای SIPبه بخش [asterisk-iptables] در فایل jail.local بروید و تنظیمات زیر را اضافه کنید:
    [asterisk-iptables]
    enabled = true
    port = 5060,5061
    filter = asterisk
    logpath = /var/log/asterisk/full
    maxretry = 3
    bantime = 600
    
    • enabled: این گزینه را روی true قرار دهید تا Fail2Ban برای نظارت بر SIP فعال شود.
    • port: پورت‌هایی که برای SIP در Asterisk فعال هستند (معمولاً پورت‌های 5060 و 5061).
    • filter: نام فیلتر برای تشخیص حملات SIP.
    • logpath: مسیر فایل لاگ Asterisk که باید بررسی شود.
    • maxretry: تعداد تلاش‌های ناموفق قبل از مسدود کردن IP.
    • bantime: مدت زمان مسدود کردن IP (بر حسب ثانیه).
  4. راه‌اندازی مجدد Fail2Banپس از اعمال تغییرات، باید Fail2Ban را مجدداً راه‌اندازی کنید تا پیکربندی جدید اعمال شود:
    sudo systemctl restart fail2ban
    
  5. بررسی وضعیت Fail2Banبرای بررسی وضعیت Fail2Ban و مشاهده IPهایی که مسدود شده‌اند، از دستور زیر استفاده کنید:
    sudo fail2ban-client status asterisk-iptables
    

    این دستور لیست IPهای مسدود شده و اطلاعات دیگر را نمایش می‌دهد.


۲. استفاده از IPtables برای مسدودسازی IPهای مشکوک

IPtables یک ابزار فایروال قدرتمند است که به‌طور پیش‌فرض بر روی بیشتر سیستم‌های لینوکسی نصب است و برای مسدود کردن یا مجاز کردن ترافیک ورودی و خروجی استفاده می‌شود. با استفاده از IPtables، می‌توان IPهای مشکوک یا غیرمجاز را مسدود کرد و از سیستم در برابر حملات مختلف محافظت کرد.

پیکربندی IPtables برای مسدودسازی IPهای مشکوک
  1. مسدود کردن IP با استفاده از IPtablesبرای مسدود کردن یک IP خاص با IPtables از دستور زیر استفاده کنید:
    sudo iptables -A INPUT -s <IP_ADDRESS> -j DROP
    

    در این دستور:

    • -A INPUT: درخواست‌های ورودی را مسدود می‌کند.
    • -s <IP_ADDRESS>: آدرس IP که می‌خواهید مسدود کنید.
    • -j DROP: ترافیک از آن IP را رد می‌کند.
  2. مشاهده قوانین IPtablesبرای مشاهده قوانین فایروال و بررسی IPهای مسدود شده، از دستور زیر استفاده کنید:
    sudo iptables -L
    

    این دستور لیستی از تمام قوانین فایروال را نمایش می‌دهد.

  3. حفظ قوانین IPtables پس از راه‌اندازی مجدد سیستمبه‌طور پیش‌فرض، قوانین IPtables پس از راه‌اندازی مجدد سیستم از بین می‌روند. برای حفظ قوانین پس از راه‌اندازی مجدد، باید از ابزارهایی مانند iptables-persistent یا service iptables save استفاده کنید.

    برای نصب iptables-persistent:

    sudo apt-get install iptables-persistent
    

    سپس قوانین موجود را ذخیره کنید:

    sudo netfilter-persistent save
    
  4. ایجاد قوانین پیشرفته‌تر برای SIPبرای ایجاد قوانین پیچیده‌تر برای ترافیک SIP، می‌توانید از IPtables استفاده کنید. برای مثال، می‌توانید ترافیک SIP را فقط از آدرس‌های IP خاص مجاز کنید و باقی ترافیک‌های مشکوک را مسدود کنید.

    برای محدود کردن ترافیک SIP به IPهای خاص:

    sudo iptables -A INPUT -p udp --dport 5060 -s <ALLOWED_IP_ADDRESS> -j ACCEPT
    sudo iptables -A INPUT -p udp --dport 5060 -j DROP
    

    این دستورات تنها اجازه می‌دهند که ترافیک SIP از آدرس‌های IP مشخص‌شده وارد شود و باقی ترافیک SIP را مسدود می‌کنند.


۳. ترکیب Fail2Ban و IPtables برای محافظت بیشتر

با استفاده از ترکیب Fail2Ban و IPtables، می‌توانید سیستم خود را در برابر حملات SIP Scanning و سایر تهدیدات محافظت کنید. Fail2Ban به‌طور خودکار IPهای مشکوک را شناسایی و مسدود می‌کند و IPtables به‌عنوان فایروال سطح پایین، ترافیک مشکوک را رد می‌کند.

  1. پیکربندی Fail2Ban و IPtables به‌طور همزماندر صورتی که Fail2Ban یک IP را مسدود کرد، این IP به‌طور خودکار توسط IPtables مسدود خواهد شد. این فرآیند به‌طور خودکار در پس‌زمینه توسط Fail2Ban انجام می‌شود و نیازی به پیکربندی دستی در IPtables نیست.
  2. بررسی و مانیتورینگ ترکیبیبرای مشاهده و بررسی وضعیت ترکیبی Fail2Ban و IPtables، می‌توانید از دستورات زیر استفاده کنید:
    sudo fail2ban-client status asterisk-iptables
    sudo iptables -L
    

جمع‌بندی

برای جلوگیری از حملات و تهدیدات مختلف در سیستم‌های VoIP، استفاده از فایروال‌های Fail2Ban و IPtables از اهمیت بالایی برخوردار است. Fail2Ban به‌طور خودکار IPهای مشکوک را شناسایی و مسدود می‌کند، در حالی که IPtables به‌عنوان یک ابزار فایروال قوی، امکان مسدود کردن دستی یا خودکار IPهای مهاجم را فراهم می‌کند. ترکیب این دو ابزار به‌شدت می‌تواند امنیت سیستم‌های VoIP را بهبود بخشد و از حملات احتمالی جلوگیری کند.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”بررسی آسیب‌پذیری‌های احتمالی و اجرای سیاست‌های امنیتی مناسب” subtitle=”توضیحات کامل”]سیستم‌های VoIP به‌ویژه در محیط‌هایی مانند Asterisk و Issabel به دلیل استفاده از پروتکل‌هایی مانند SIP و RTP می‌توانند هدف حملات مختلف امنیتی قرار بگیرند. این حملات می‌توانند شامل SIP Scanning، Toll Fraud، Brute Force، Denial of Service (DoS) و دیگر تهدیدات امنیتی باشند. برای جلوگیری از این آسیب‌پذیری‌ها، باید سیاست‌های امنیتی مناسبی را پیاده‌سازی کرده و به‌طور منظم آسیب‌پذیری‌های موجود را شناسایی و رفع کنیم. در این بخش، به بررسی آسیب‌پذیری‌های احتمالی سیستم‌های VoIP و نحوه اجرای سیاست‌های امنیتی برای محافظت از آن‌ها پرداخته خواهد شد.


۱. شناسایی آسیب‌پذیری‌های احتمالی در سیستم VoIP

۱.۱. آسیب‌پذیری‌های SIP (Session Initiation Protocol)

یکی از اصلی‌ترین پروتکل‌های استفاده شده در سیستم‌های VoIP، SIP است که به دلیل پیاده‌سازی‌های مختلف ممکن است آسیب‌پذیری‌هایی را به همراه داشته باشد. برخی از آسیب‌پذیری‌های رایج در پروتکل SIP عبارتند از:

  • SIP Scanning: مهاجمین از طریق اسکن پورت‌های SIP به دنبال شناسایی سیستم‌های VoIP ضعیف می‌گردند.
  • Brute Force: حملات Brute Force برای کشف Credentialهای ضعیف SIP، یکی از تهدیدات رایج است.
  • Denial of Service (DoS): حملات DoS به‌ویژه در SIP برای از کار انداختن سرورهای VoIP می‌تواند خطرناک باشد.
  • Buffer Overflow: حملات Buffer Overflow ممکن است منجر به اجرای کدهای مخرب بر روی سیستم شود.
۱.۲. آسیب‌پذیری‌های RTP (Real-Time Protocol)

RTP برای انتقال صدا و ویدیو در سیستم‌های VoIP استفاده می‌شود. آسیب‌پذیری‌های رایج در این پروتکل شامل موارد زیر است:

  • Eavesdropping: اگر رمزگذاری RTP (SRTP) به درستی پیکربندی نشود، مهاجم می‌تواند محتوای تماس‌ها را شنود کند.
  • Packet Sniffing: بدون استفاده از پروتکل‌های رمزگذاری مانند SRTP، اطلاعات تماس‌ها در شبکه‌های غیرامن می‌تواند در معرض خطر قرار گیرد.
۱.۳. آسیب‌پذیری‌های مربوط به فایروال‌ها و NAT Traversal

مشکلات مربوط به NAT Traversal و تنظیمات نادرست فایروال می‌توانند منجر به آسیب‌پذیری‌های مختلفی شوند، از جمله:

  • NAT Punching: اگر NAT در سیستم به درستی پیکربندی نشود، ممکن است تماس‌های VoIP به‌طور نادرست به خارج از شبکه هدایت شوند.
  • Misconfigured Firewalls: فایروال‌ها باید به‌طور دقیق پیکربندی شوند تا ترافیک VoIP از طریق پورت‌های مناسب اجازه عبور داشته باشد.
۱.۴. حملات Toll Fraud و Call Forwarding Abuse

حملات Toll Fraud زمانی رخ می‌دهند که مهاجم از سیستم VoIP برای انجام تماس‌های بین‌المللی یا هزینه‌بر استفاده کند، که ممکن است خسارات مالی قابل توجهی برای سازمان به همراه داشته باشد.


۲. سیاست‌های امنیتی مناسب برای جلوگیری از آسیب‌پذیری‌ها

۲.۱. استفاده از احراز هویت قوی و رمزگذاری
  • احراز هویت قوی SIP: استفاده از رمزهای عبور پیچیده و طولانی برای کاربران SIP ضروری است. همچنین می‌توان از TLS برای رمزگذاری سیگنال‌ها و SRTP برای رمزگذاری رسانه‌ها استفاده کرد.
  • احراز هویت دو مرحله‌ای: برای افزایش امنیت ورود به سیستم‌های مدیریتی، می‌توان از احراز هویت دو مرحله‌ای استفاده کرد.مثال دستور پیکربندی برای SIP در فایل sip.conf:
    [general]
    tlsenable=yes
    tlsbindaddr=0.0.0.0
    tlsacceptcert=always
    srtenable=yes
    

    این تنظیمات به اطمینان از رمزگذاری سیگنال‌های SIP و داده‌های RTP کمک می‌کند.

۲.۲. پیکربندی صحیح فایروال‌ها و NAT Traversal
  • پیکربندی فایروال: اطمینان حاصل کنید که تنها پورت‌های مورد نیاز برای SIP (5060، 5061) و RTP باز باشند و سایر پورت‌ها مسدود شوند.نمونه پیکربندی IPtables برای محدود کردن دسترسی به پورت‌های SIP:
    sudo iptables -A INPUT -p udp --dport 5060 -s <ALLOWED_IP_ADDRESS> -j ACCEPT
    sudo iptables -A INPUT -p udp --dport 5060 -j DROP
    
  • NAT Traversal: برای حل مشکلات مرتبط با NAT، از پروتکل‌هایی مانند STUN، TURN و ICE برای عبور از NAT استفاده کنید.نمونه تنظیمات STUN در فایل sip.conf:
    [general]
    stunaddr=stun.l.google.com:19302
    
۲.۳. نصب و پیکربندی سیستم‌های تشخیص نفوذ (IDS) و پیشگیری از نفوذ (IPS)

برای تشخیص حملات Brute Force و سایر حملات به سیستم‌های VoIP، می‌توان از سیستم‌های IDS/IPS مانند Fail2Ban و OSSEC استفاده کرد. این سیستم‌ها به‌طور خودکار IPهای مشکوک را شناسایی کرده و آن‌ها را مسدود می‌کنند.

۲.۴. اعمال محدودیت‌های تماس و نظارت بر مصرف منابع
  • محدود کردن زمان تماس‌ها: برای جلوگیری از حملات Toll Fraud، می‌توان محدودیت‌هایی برای زمان تماس‌های بین‌المللی اعمال کرد.نمونه دستور برای محدود کردن تماس‌ها در فایل extensions.conf:
    [from-internal]
    exten => _X.,1,Set(CALLERID(name)=Blocked)
    exten => _X.,n,Hangup()
    
  • نظارت بر استفاده از منابع سرور: نظارت مستمر بر مصرف منابع سرور (CPU، RAM، Disk) می‌تواند به شناسایی حملات DoS و مشکلات عملکردی کمک کند.
۲.۵. اجرای به‌روزرسانی‌های امنیتی

به‌روزرسانی منظم نرم‌افزار و پچ‌های امنیتی برای جلوگیری از بهره‌برداری از آسیب‌پذیری‌های شناخته‌شده بسیار ضروری است. حتماً از سیستم‌های VoIP خود نسخه‌های به‌روز و پچ‌شده استفاده کنید.

برای به‌روزرسانی Asterisk در سیستم CentOS:

sudo yum update asterisk
۲.۶. استفاده از لاگ‌ها و تحلیل آن‌ها برای شناسایی تهدیدات

پیکربندی لاگ‌ها برای Asterisk و ابزارهای امنیتی به شما کمک می‌کند تا فعالیت‌های مشکوک و تهدیدات احتمالی را شناسایی کنید. می‌توانید از ابزارهایی مانند ELK Stack برای تحلیل لاگ‌ها استفاده کنید.


جمع‌بندی

برای محافظت از سیستم‌های VoIP و جلوگیری از آسیب‌پذیری‌های احتمالی، باید از سیاست‌های امنیتی جامع و چندلایه استفاده کرد. این سیاست‌ها شامل استفاده از احراز هویت قوی و رمزگذاری، پیکربندی صحیح فایروال‌ها، نظارت بر مصرف منابع، محدود کردن تماس‌ها، استفاده از سیستم‌های IDS/IPS و به‌روزرسانی منظم نرم‌افزارها است. همچنین، استفاده از ابزارهای تحلیل لاگ و شناسایی تهدیدات به شناسایی و رفع مشکلات امنیتی کمک می‌کند. با پیاده‌سازی این سیاست‌ها، می‌توان از حملات مختلف به سیستم‌های VoIP جلوگیری کرد و امنیت آن‌ها را افزایش داد.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson title=”فصل 6. بهینه‌سازی و مقیاس‌پذیری سیستم VoIP”][/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”بهینه‌سازی پایگاه داده برای ذخیره‌سازی و پردازش سریع‌تر داده‌های تماس” subtitle=”توضیحات کامل”]داده‌های تماس یا CDR (Call Detail Records) که اطلاعات تماس‌های VoIP را ثبت می‌کنند، می‌توانند به حجم بالایی برسند، به‌ویژه در سیستم‌هایی که تعداد تماس‌های زیاد و کاربران متعددی دارند. برای اطمینان از کارایی بالای سیستم و سرعت در پردازش و تحلیل داده‌ها، بهینه‌سازی پایگاه داده امری حیاتی است. این بهینه‌سازی‌ها شامل مواردی مانند طراحی ساختار مناسب پایگاه داده، استفاده از ایندکس‌ها، فشرده‌سازی داده‌ها و استفاده از پایگاه داده‌های مناسب مانند MySQL، MongoDB و غیره است. در این بخش، به بررسی روش‌های بهینه‌سازی پایگاه داده برای ذخیره‌سازی و پردازش سریع‌تر داده‌های تماس پرداخته خواهد شد.


۱. طراحی مناسب پایگاه داده برای ذخیره‌سازی داده‌های تماس

۱.۱. انتخاب نوع پایگاه داده مناسب

برای ذخیره‌سازی داده‌های تماس، انتخاب نوع پایگاه داده می‌تواند تأثیر زیادی بر سرعت و کارایی پردازش داشته باشد. به طور کلی، MySQL برای پردازش‌های تراکنشی و MongoDB برای ذخیره‌سازی داده‌های بزرگ و بدون ساختار مناسب هستند.

  • MySQL: برای سیستم‌هایی که نیاز به پردازش تراکنشی و نیاز به روابط پیچیده بین داده‌ها دارند، مناسب است.
  • MongoDB: برای داده‌های بزرگ، بدون ساختار و غیررابطه‌ای مانند CDRهای حجیم مناسب است.
۱.۲. طراحی جداول و ساختار داده‌ها

برای بهینه‌سازی ذخیره‌سازی داده‌های تماس، باید طراحی جداول به‌گونه‌ای باشد که از فضای ذخیره‌سازی و زمان پردازش به‌طور مؤثر استفاده شود.

  • جدول CDR باید شامل اطلاعات مربوط به تماس‌ها مانند شناسه تماس، تاریخ و زمان شروع و پایان تماس، مدت زمان تماس، وضعیت تماس، هزینه، شناسه مشتری، و غیره باشد.

نمونه طراحی جدول CDR در MySQL:

CREATE TABLE cdr (
    id INT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,
    calldate DATETIME NOT NULL,
    clid VARCHAR(100),
    src VARCHAR(20),
    dst VARCHAR(20),
    duration INT,
    billsec INT,
    disposition VARCHAR(10),
    userfield VARCHAR(255),
    UNIQUE (clid, calldate)
);

در این طراحی، از UNIQUE برای جلوگیری از درج داده‌های تکراری استفاده شده است و همچنین، فیلدهای تاریخ و زمان تماس برای جستجوهای سریع‌تر ایندکس شده‌اند.

۱.۳. استفاده از نوع داده مناسب

انتخاب نوع داده مناسب برای هر ستون می‌تواند تأثیر زیادی بر عملکرد داشته باشد. به عنوان مثال، استفاده از نوع داده INT برای مقادیر عددی و VARCHAR برای رشته‌ها، می‌تواند کارایی را بهبود بخشد.


۲. استفاده از ایندکس‌ها برای بهینه‌سازی جستجو

۲.۱. ایندکس کردن فیلدهای جستجو و فیلتر

برای بهینه‌سازی جستجو و فیلتر کردن داده‌های تماس بر اساس معیارهای مختلف (مثل شماره تماس، تاریخ و زمان، وضعیت تماس و غیره)، باید ایندکس‌هایی بر روی فیلدهای پرکاربرد ایجاد کنید. این کار می‌تواند سرعت جستجو را تا حد زیادی افزایش دهد.

  • ایندکس کردن فیلدهایی مانند clid (شناسه تماس)، calldate (تاریخ و زمان تماس)، src (شماره مبدأ تماس) و dst (شماره مقصد تماس) می‌تواند به تسریع جستجو کمک کند.

نمونه دستور برای ایجاد ایندکس در MySQL:

CREATE INDEX idx_clid ON cdr(clid);
CREATE INDEX idx_calldate ON cdr(calldate);
CREATE INDEX idx_src ON cdr(src);
CREATE INDEX idx_dst ON cdr(dst);
۲.۲. ایندکس‌های ترکیبی

در صورتی که نیاز به جستجو یا فیلتر کردن داده‌ها بر اساس چندین فیلد دارید، استفاده از ایندکس‌های ترکیبی می‌تواند مفید باشد. به عنوان مثال، اگر بخواهید تماس‌ها را بر اساس شناسه تماس و تاریخ جستجو کنید، ایندکس ترکیبی می‌تواند کارایی جستجو را بهبود بخشد.

نمونه دستور برای ایجاد ایندکس ترکیبی:

CREATE INDEX idx_clid_calldate ON cdr(clid, calldate);

۳. فشرده‌سازی داده‌ها و استفاده از استراتژی‌های ذخیره‌سازی

۳.۱. فشرده‌سازی داده‌ها

در سیستم‌هایی که حجم زیادی از داده‌های تماس را ذخیره می‌کنند، فشرده‌سازی می‌تواند فضای ذخیره‌سازی را کاهش دهد و زمان پردازش را بهبود بخشد. در MySQL، از ویژگی ROW_FORMAT=COMPRESSED برای جداول استفاده می‌شود که می‌تواند داده‌ها را فشرده کرده و در نتیجه فضای ذخیره‌سازی کمتری اشغال کند.

نمونه دستور برای فشرده‌سازی جدول:

ALTER TABLE cdr ROW_FORMAT=COMPRESSED;
۳.۲. استفاده از Partitioning برای تقسیم‌بندی داده‌ها

برای جداول با حجم بالا، استفاده از partitioning می‌تواند عملکرد را بهبود بخشد. این امکان را به شما می‌دهد که داده‌ها را بر اساس یک معیار خاص (مثل تاریخ تماس) تقسیم‌بندی کنید، که می‌تواند جستجو و پردازش داده‌ها را سریع‌تر کند.

نمونه دستور برای partitioning جدول CDR بر اساس تاریخ تماس:

CREATE TABLE cdr (
    id INT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,
    calldate DATETIME NOT NULL,
    clid VARCHAR(100),
    src VARCHAR(20),
    dst VARCHAR(20),
    duration INT,
    billsec INT,
    disposition VARCHAR(10),
    userfield VARCHAR(255)
)
PARTITION BY RANGE (YEAR(calldate)) (
    PARTITION p0 VALUES LESS THAN (2023),
    PARTITION p1 VALUES LESS THAN (2024),
    PARTITION p2 VALUES LESS THAN (2025)
);

این تقسیم‌بندی داده‌ها می‌تواند موجب کاهش زمان جستجو و پردازش داده‌ها شود، به‌ویژه زمانی که تاریخ تماس‌ها به‌طور مرتب فیلتر می‌شود.


۴. استفاده از پایگاه داده NoSQL (MongoDB)

در صورتی که حجم داده‌های تماس بسیار بالا است و نیاز به ذخیره‌سازی داده‌های بدون ساختار دارید، استفاده از MongoDB می‌تواند گزینه مناسبی باشد. MongoDB به‌طور خودکار داده‌ها را شارد کرده و از توزیع داده‌ها برای پردازش سریع‌تر استفاده می‌کند.

نمونه ساختار داده در MongoDB:

db.calls.insert({
    calldate: new Date(),
    clid: "123456789",
    src: "1001",
    dst: "1002",
    duration: 300,
    billsec: 290,
    disposition: "ANSWERED"
});

در MongoDB، می‌توان از ایندکس‌ها برای تسریع جستجو و فیلتر کردن داده‌ها استفاده کرد. همچنین، با استفاده از قابلیت sharding، داده‌ها بین سرورهای مختلف توزیع می‌شوند که باعث مقیاس‌پذیری بالا و افزایش سرعت پردازش می‌شود.


جمع‌بندی

بهینه‌سازی پایگاه داده برای ذخیره‌سازی و پردازش سریع‌تر داده‌های تماس شامل استفاده از طراحی صحیح پایگاه داده، ایندکس‌گذاری مؤثر، فشرده‌سازی داده‌ها و تقسیم‌بندی داده‌ها می‌شود. همچنین، انتخاب پایگاه داده مناسب و پیاده‌سازی روش‌های مقیاس‌پذیر مانند partitioning و sharding می‌تواند تأثیر زیادی بر کارایی سیستم VoIP و سرعت پردازش داده‌های تماس داشته باشد. این اقدامات به مدیران سیستم کمک می‌کند تا داده‌های تماس را به‌طور مؤثر ذخیره و پردازش کنند و در نتیجه بهبود عملکرد کلی سیستم VoIP حاصل شود.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”پیاده‌سازی Load Balancing برای توزیع بار روی چندین سرور VoIP” subtitle=”توضیحات کامل”]در سیستم‌های VoIP که بار ترافیکی بالایی دارند، مانند شبکه‌های تلفنی شرکتی یا خدمات VoIP برای مشتریان، استفاده از تکنیک‌های Load Balancing (توزیع بار) ضروری است. این روش به توزیع ترافیک تماس‌ها و درخواست‌ها به سرورهای مختلف کمک می‌کند تا از بروز مشکلاتی مانند کاهش کیفیت تماس یا از کار افتادن سرور جلوگیری شود. در این بخش، روش‌های مختلف پیاده‌سازی Load Balancing برای سرورهای Asterisk یا Issabel به‌صورت جامع بررسی خواهد شد.


۱. مفاهیم اولیه Load Balancing

توزیع بار یا Load Balancing فرآیند توزیع بار ترافیک به چندین سرور است تا از Overload شدن سرورها جلوگیری شده و درخواست‌ها با کارایی بالاتر و تأخیر کمتر پردازش شوند. در پیاده‌سازی Load Balancing برای VoIP، باید ترافیک تماس‌ها به‌طور مساوی بین چندین سرور VoIP تقسیم شود.

۲. روش‌های Load Balancing برای VoIP

۲.۱. DNS Round Robin

یکی از ساده‌ترین روش‌های توزیع بار برای VoIP، استفاده از DNS Round Robin است. در این روش، زمانی که یک درخواست به DNS Server ارسال می‌شود، DNS به‌طور تصادفی یکی از سرورهای VoIP که در A-record آن‌ها تعریف شده است را برمی‌گرداند.

برای استفاده از DNS Round Robin، کافی است که چندین IP برای یک دامنه در DNS تعریف کنید.

نمونه تنظیمات در DNS برای Round Robin:

voip.example.com.  IN  A  192.168.1.10
voip.example.com.  IN  A  192.168.1.11
voip.example.com.  IN  A  192.168.1.12

در این روش، درخواست‌های جدید به‌طور چرخشی به هر یک از سرورها هدایت می‌شوند. اما این روش محدودیت‌هایی دارد، به‌ویژه در تشخیص وضعیت سرورها و عدم ارسال ترافیک به سرورهایی که خراب شده‌اند.

۲.۲. Load Balancer نرم‌افزاری (HAProxy)

یکی از ابزارهای معمول برای پیاده‌سازی Load Balancing، HAProxy است که یک نرم‌افزار رایگان و قدرتمند برای توزیع بار بین سرورهای مختلف می‌باشد. HAProxy قادر است ترافیک HTTP و TCP را به سرورهای مختلف ارسال کرده و در صورت نیاز، درخواست‌ها را به سرورهای با بیشترین منابع آزاد هدایت کند.

۲.۲.۱. نصب و پیکربندی HAProxy

برای نصب HAProxy روی سرور لینوکسی:

sudo apt update
sudo apt install haproxy
۲.۲.۲. پیکربندی HAProxy برای VoIP

برای توزیع بار تماس‌های VoIP روی چندین سرور Asterisk یا Issabel، می‌توان پیکربندی زیر را در فایل /etc/haproxy/haproxy.cfg استفاده کرد:

frontend voip_front
    bind *:5060
    mode tcp
    default_backend voip_back

backend voip_back
    mode tcp
    balance roundrobin
    server voip1 192.168.1.10:5060 check
    server voip2 192.168.1.11:5060 check
    server voip3 192.168.1.12:5060 check

در این پیکربندی:

  • frontend: در این بخش درخواست‌های ورودی به پورت 5060 (پورت SIP) دریافت می‌شود.
  • backend: در این بخش، درخواست‌ها به سه سرور VoIP مختلف توزیع می‌شود. استفاده از balance roundrobin باعث می‌شود درخواست‌ها به‌طور چرخشی توزیع شوند.
  • check: این دستور باعث می‌شود که HAProxy وضعیت سرورها را بررسی کرده و درخواست‌ها را تنها به سرورهایی که در دسترس هستند ارسال کند.
۲.۲.۳. شروع و فعال‌سازی HAProxy

برای فعال‌سازی و شروع به‌کار HAProxy:

sudo systemctl enable haproxy
sudo systemctl start haproxy
۲.۳. Load Balancing مبتنی بر Hardware

در صورتی که نیاز به مقیاس‌پذیری بالاتر دارید و نمی‌خواهید از سرورهای نرم‌افزاری برای Load Balancing استفاده کنید، می‌توانید از Load Balancerهای سخت‌افزاری استفاده کنید. این دستگاه‌ها معمولاً دارای پردازشگرهای اختصاصی هستند که قادرند ترافیک VoIP را به‌طور مؤثرتر و با تاخیر کمتر توزیع کنند.

نمونه دستگاه‌های Load Balancer سخت‌افزاری:

  • F5 BIG-IP
  • Cisco ACE
  • Radware

این دستگاه‌ها معمولاً برای زیرساخت‌های بزرگ VoIP که نیاز به High Availability و مقیاس‌پذیری بالا دارند استفاده می‌شوند.


۳. تنظیمات اضافی برای بهبود کیفیت تماس در Load Balancing

۳.۱. Keepalived و High Availability

برای اطمینان از High Availability و جلوگیری از بروز مشکلات در صورت خرابی یکی از سرورها، می‌توان از Keepalived استفاده کرد. این ابزار به شما امکان می‌دهد که آدرس‌های IP مجازی (Virtual IP) ایجاد کرده و در صورت خرابی یک سرور، ترافیک به سرور دیگری هدایت شود.

برای نصب Keepalived در سیستم‌های مبتنی بر Ubuntu:

sudo apt install keepalived
۳.۲. پیکربندی Keepalived

نمونه فایل پیکربندی /etc/keepalived/keepalived.conf برای ایجاد Virtual IP و توزیع بار به‌صورت failover:

vrrp_instance VI_1 {
    state MASTER
    interface eth0
    virtual_router_id 51
    priority 101
    advert_int 1
    virtual_ipaddress {
        192.168.1.100
    }
}

در این پیکربندی:

  • state MASTER: سرور اولیه که درخواست‌ها را دریافت می‌کند.
  • virtual_ipaddress: آدرس IP مجازی که به عنوان VIP شناخته می‌شود و در صورت خرابی سرور اصلی، به سرور دیگر منتقل می‌شود.
۳.۳. استفاده از Quality of Service (QoS)

برای تضمین کیفیت تماس‌ها در شرایط بارگذاری بالا، می‌توانید از تکنیک‌های Quality of Service (QoS) استفاده کنید. این تکنیک‌ها به سرورهای VoIP امکان می‌دهند تا ترافیک تماس‌های VoIP را اولویت‌بندی کنند و از قطع و تأخیر در تماس‌ها جلوگیری کنند.

برای اعمال QoS، می‌توانید از تنظیمات iptables استفاده کنید تا بسته‌های VoIP را اولویت‌بندی کنید.

نمونه دستور برای اولویت‌بندی ترافیک SIP:

sudo iptables -t mangle -A PREROUTING -p udp --dport 5060 -j TOS --set-tos 0xB8

جمع‌بندی

پیاده‌سازی Load Balancing برای سیستم‌های VoIP می‌تواند از مشکلاتی مانند کاهش کیفیت تماس یا از کار افتادن سرور جلوگیری کند. روش‌های مختلفی مانند DNS Round Robin، HAProxy و Load Balancerهای سخت‌افزاری برای توزیع بار وجود دارند. همچنین، استفاده از ابزارهایی مانند Keepalived برای High Availability و QoS برای اولویت‌بندی ترافیک VoIP می‌تواند باعث بهبود عملکرد سیستم شود. برای سیستم‌هایی با بار ترافیکی بالا، ترکیب این روش‌ها می‌تواند بهترین نتایج را در توزیع بار و بهبود کیفیت تماس‌ها به همراه داشته باشد.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”استفاده از کش (Redis) برای بهبود عملکرد درخواست‌های API و داده‌های پرتکرار” subtitle=”توضیحات کامل”]در سیستم‌های پیچیده که درخواست‌های API زیادی برای پردازش داده‌ها ارسال می‌شود، استفاده از کش می‌تواند تأثیر زیادی در بهبود سرعت و عملکرد کلی سیستم داشته باشد. یکی از ابزارهای محبوب برای پیاده‌سازی کش در این‌گونه سیستم‌ها، Redis است. Redis یک In-memory data structure store است که می‌تواند داده‌ها را به‌صورت سریع و بهینه در حافظه نگهداری کند و به سرعت به درخواست‌های API پاسخ دهد.

در این بخش، به بررسی نحوه استفاده از Redis برای کش کردن داده‌های پرتکرار و بهبود عملکرد درخواست‌های API پرداخته می‌شود. ما همچنین نحوه تنظیم Redis، ارتباط آن با سرورهای VoIP و نحوه استفاده از آن برای کش کردن داده‌های پرتکرار و درخواست‌های API را بررسی خواهیم کرد.


۱. چرا از Redis استفاده کنیم؟

قبل از بررسی چگونگی پیاده‌سازی Redis، لازم است که دلایل استفاده از این ابزار را بررسی کنیم:

  • عملکرد بالا: Redis داده‌ها را در حافظه (RAM) ذخیره می‌کند، بنابراین می‌تواند به سرعت به داده‌های درخواست‌شده پاسخ دهد.
  • کاهش فشار روی پایگاه داده: با کش کردن داده‌های پرتکرار یا پرمصرف، فشار زیادی از روی پایگاه داده اصلی برداشته می‌شود.
  • پشتیبانی از ساختار داده‌های مختلف: Redis از ساختارهای مختلف داده مانند strings، hashes، sets، sorted sets و lists پشتیبانی می‌کند که باعث می‌شود به‌راحتی بتوانید داده‌ها را کش کنید.
  • پشتیبانی از ذخیره‌سازی موقتی (TTL): Redis امکان تنظیم زمان انقضاء (TTL) برای کش‌ها را دارد، به این معنا که داده‌ها بعد از مدت زمان معین حذف می‌شوند.

۲. نصب Redis

۲.۱. نصب Redis روی سیستم‌های لینوکسی

برای نصب Redis روی سیستم‌های مبتنی بر Ubuntu یا Debian، می‌توانید از دستورات زیر استفاده کنید:

sudo apt update
sudo apt install redis-server

برای نصب Redis روی CentOS یا RHEL:

sudo yum install redis

بعد از نصب Redis، می‌توانید سرویس آن را با دستور زیر راه‌اندازی کنید:

sudo systemctl start redis-server

برای اطمینان از اینکه Redis به‌درستی کار می‌کند، می‌توانید از دستور زیر استفاده کنید:

redis-cli ping

اگر Redis به‌درستی کار کند، پاسخ شما باید PONG باشد.

۲.۲. پیکربندی Redis

برای تغییر پیکربندی Redis، فایل پیکربندی آن به‌صورت پیش‌فرض در مسیر /etc/redis/redis.conf قرار دارد. شما می‌توانید این فایل را برای تنظیمات مختلف و بهینه‌سازی عملکرد و امنیت باز کنید.

برای مثال، برای تنظیم Max Memory برای Redis تا حد معینی از حافظه:

maxmemory 256mb

برای تنظیم محدودیت زمان انقضاء (TTL) برای کش‌ها، از دستور زیر استفاده می‌شود:

timeout 3600

پس از انجام تغییرات، برای اعمال پیکربندی جدید Redis باید سرویس آن را ریستارت کنید:

sudo systemctl restart redis-server

۳. نحوه استفاده از Redis برای کش کردن داده‌ها

۳.۱. اتصال به Redis از طریق کد

برای استفاده از Redis در اپلیکیشن‌ها و ذخیره داده‌ها، معمولاً از کتابخانه‌های موجود برای زبان‌های مختلف برنامه‌نویسی استفاده می‌شود. در این بخش، نحوه اتصال Redis به زبان‌های محبوب مانند Python و Node.js را بررسی خواهیم کرد.

۳.۱.۱. اتصال به Redis در Python

برای استفاده از Redis در Python، می‌توانید از کتابخانه redis-py استفاده کنید. برای نصب آن از دستور زیر استفاده کنید:

pip install redis

بعد از نصب کتابخانه، می‌توانید به Redis متصل شوید و داده‌ها را کش کنید:

import redis

# اتصال به Redis
r = redis.StrictRedis(host='localhost', port=6379, db=0)

# ذخیره داده در کش Redis
r.set('user:1000', 'John Doe')

# بازیابی داده از کش
user = r.get('user:1000')
print(user.decode())  # خروجی: John Doe
۳.۱.۲. اتصال به Redis در Node.js

برای اتصال به Redis در Node.js، از کتابخانه ioredis استفاده می‌شود. ابتدا این کتابخانه را نصب کنید:

npm install ioredis

سپس می‌توانید به Redis متصل شوید و داده‌ها را کش کنید:

const Redis = require('ioredis');
const redis = new Redis(); // به صورت پیش‌فرض به localhost:6379 متصل می‌شود

// ذخیره داده در کش Redis
redis.set('user:1000', 'John Doe');

// بازیابی داده از کش
redis.get('user:1000', function (err, result) {
  console.log(result);  // خروجی: John Doe
});
۳.۲. استفاده از Redis برای کش کردن درخواست‌های API

یک مثال عملی از کش کردن داده‌ها در API می‌تواند ذخیره اطلاعات پرس و جوهای پرتکرار در Redis باشد تا از درخواست‌های مکرر به پایگاه داده جلوگیری شود. این کار به‌ویژه برای API‌هایی که به داده‌های ثابت یا کم‌تغییر نیاز دارند، بسیار مفید است.

فرض کنید که شما یک API دارید که اطلاعات مربوط به محصولات را برمی‌گرداند. می‌توانید این داده‌ها را در Redis کش کرده و در درخواست‌های بعدی آن‌ها را سریع‌تر بازیابی کنید.

مثال در Python:

import redis
import time

# اتصال به Redis
r = redis.StrictRedis(host='localhost', port=6379, db=0)

def get_product_info(product_id):
    cache_key = f"product:{product_id}"
    
    # بررسی اینکه آیا داده‌ها در کش Redis موجود است یا نه
    product = r.get(cache_key)
    
    if product:
        print("Data from cache")
        return product.decode()  # بازیابی داده از کش
    else:
        print("Fetching data from database")
        # اینجا می‌توانید داده‌ها را از پایگاه داده خود دریافت کنید
        product = f"Product info for {product_id}"
        r.setex(cache_key, 3600, product)  # کش کردن داده برای 1 ساعت (TTL: 3600 ثانیه)
        return product

# استفاده از API
print(get_product_info(101))  # دفعه اول، داده از پایگاه داده گرفته می‌شود
time.sleep(2)
print(get_product_info(101))  # دفعه دوم، داده از کش بازیابی می‌شود

۴. مزایای استفاده از Redis در کش کردن داده‌ها

  • کاهش زمان پاسخ‌دهی: کش کردن داده‌ها با Redis باعث کاهش زمان پاسخ‌دهی API می‌شود.
  • کاهش بار روی پایگاه داده: با کش کردن داده‌های پرتکرار، فشار روی پایگاه داده کاهش می‌یابد.
  • مقیاس‌پذیری: Redis می‌تواند به راحتی مقیاس‌پذیری داده‌ها را با استفاده از ویژگی‌های Cluster و Sharding انجام دهد.
  • مدیریت خودکار TTL: Redis به طور خودکار داده‌های قدیمی را با استفاده از TTL حذف می‌کند، که باعث کاهش مصرف حافظه می‌شود.

جمع‌بندی

استفاده از Redis به عنوان یک سیستم کش برای داده‌های پرتکرار می‌تواند تأثیر بسزایی در بهبود عملکرد درخواست‌های API و کاهش فشار بر پایگاه داده‌ها داشته باشد. پیاده‌سازی Redis در برنامه‌ها به سادگی قابل انجام است و با پیکربندی‌های مناسب می‌توان از این سیستم بهینه برای ذخیره و بازیابی داده‌ها استفاده کرد. این روش‌ها به ویژه در سیستم‌هایی که نیاز به پاسخ‌دهی سریع دارند، بسیار مؤثر هستند.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”بررسی روش‌های Auto Scaling برای مقیاس‌پذیری بهتر سیستم” subtitle=”توضیحات کامل”]مقیاس‌پذیری یکی از اصول حیاتی در طراحی سیستم‌های پیچیده است، به‌ویژه در سیستم‌هایی که نیاز به مدیریت ترافیک بالا و کارکرد بهینه دارند. Auto Scaling یا مقیاس‌گذاری خودکار، به سیستم‌ها این امکان را می‌دهد که به صورت خودکار منابع خود را بر اساس نیازهای ترافیکی افزایش یا کاهش دهند. این ویژگی به سیستم‌ها کمک می‌کند تا از منابع به‌صورت بهینه استفاده کنند و از بروز مشکلاتی مانند کاهش عملکرد یا سرریز منابع جلوگیری کنند.

در این بخش، ما به بررسی روش‌های مختلف Auto Scaling و نحوه پیاده‌سازی آن برای سیستم‌های VoIP و سرورهای مرتبط خواهیم پرداخت. همچنین، نحوه استفاده از ابزارها و پلتفرم‌های مختلف برای مقیاس‌پذیری خودکار بررسی خواهد شد.


۱. آشنایی با Auto Scaling

Auto Scaling به فرایندی اطلاق می‌شود که به طور خودکار تعداد سرورها یا منابع سیستم را بر اساس شرایط مختلف افزایش یا کاهش می‌دهد. این فرآیند معمولاً در سیستم‌های ابری مانند AWS، Azure و Google Cloud پیاده‌سازی می‌شود.

مزایای استفاده از Auto Scaling عبارتند از:

  • صرفه‌جویی در هزینه‌ها: با استفاده از Auto Scaling، می‌توانید منابع را تنها زمانی که به آن‌ها نیاز دارید فعال کنید و از هزینه‌های اضافی جلوگیری کنید.
  • افزایش کارایی: منابع اضافی می‌توانند به صورت خودکار و در زمان‌های اوج ترافیک اضافه شوند، و در زمان‌های کم ترافیک کاهش یابند.
  • انعطاف‌پذیری: این روش مقیاس‌پذیری به راحتی قابل تنظیم است و می‌تواند به صورت پویا منابع را بر اساس نیازها تغییر دهد.

۲. روش‌های مختلف Auto Scaling

۲.۱. مقیاس‌گذاری عمودی (Vertical Scaling)

مقیاس‌گذاری عمودی به این معنا است که منابع یک سرور (مثلاً CPU، RAM یا فضای دیسک) افزایش یا کاهش می‌یابند. این روش معمولاً زمانی استفاده می‌شود که نیاز به پردازش‌های سنگین دارید، اما محدود به ظرفیت سخت‌افزار یک سرور خاص خواهید بود.

مزایا:

  • راه‌اندازی ساده‌تر.
  • افزایش قدرت پردازش یک سرور به سرعت.

معایب:

  • محدودیت در مقیاس‌پذیری.
  • افزایش هزینه‌ها در صورت افزایش منابع.

نحوه انجام مقیاس‌گذاری عمودی در سرورهای لینوکسی:

در صورتی که سرور شما بر روی پلتفرم‌های ابری مانند AWS یا DigitalOcean قرار دارد، می‌توانید با انتخاب نوع سرور بزرگتر، منابع سیستم خود را افزایش دهید. مثلاً در AWS EC2:

  1. از کنسول AWS وارد شوید.
  2. به بخش EC2 بروید و Instance مورد نظر خود را انتخاب کنید.
  3. گزینه Actions > Instance Settings > Change Instance Type را انتخاب کنید.
  4. نوع جدید سرور را انتخاب کرده و منابع را افزایش دهید.
۲.۲. مقیاس‌گذاری افقی (Horizontal Scaling)

مقیاس‌گذاری افقی به معنای افزودن یا حذف سرورهای جدید برای توزیع بار پردازشی است. این روش از نظر مقیاس‌پذیری به شدت مؤثر است، زیرا می‌توانید به تعداد دلخواه سرور اضافه کنید.

مزایا:

  • مقیاس‌پذیری بهتر.
  • توزیع بار بهتر میان سرورها.
  • ارتقاء انعطاف‌پذیری در مدیریت بار ترافیک بالا.

معایب:

  • نیاز به سیستم مدیریت و هماهنگی بین سرورها.
  • پیچیدگی در پیکربندی و نگهداری.

نحوه انجام مقیاس‌گذاری افقی در AWS:

در AWS EC2 می‌توانید با استفاده از Auto Scaling Groups به صورت خودکار تعداد سرورها را بر اساس نیاز افزایش یا کاهش دهید:

  1. از کنسول AWS وارد شوید.
  2. به بخش EC2 بروید.
  3. در بخش Auto Scaling، گزینه Create Auto Scaling Group را انتخاب کنید.
  4. یک Launch Configuration جدید برای سرور خود ایجاد کرده و منابع سرور را مشخص کنید.
  5. در مرحله بعد، تعداد سرورها را برای مقیاس‌گذاری خودکار تنظیم کنید.
  6. شرایط مقیاس‌گذاری (برای مثال، افزایش تعداد سرورها در صورت استفاده از بیش از 80% از منابع) را تعیین کنید.

۳. نحوه تنظیم Auto Scaling برای VoIP

سیستم‌های VoIP معمولاً به تعداد زیادی منابع و پردازش نیاز دارند تا بتوانند تماس‌های صوتی را به‌صورت بهینه پردازش کنند. بنابراین، استفاده از Auto Scaling برای مقیاس‌پذیری در سیستم‌های VoIP بسیار حائز اهمیت است. این تنظیمات می‌توانند از ایجاد اختلال در تماس‌ها جلوگیری کنند و تضمین کنند که سرویس همیشه در دسترس است.

۳.۱. مقیاس‌گذاری افقی برای سرورهای VoIP

برای مقیاس‌گذاری افقی در سرورهای VoIP، باید توجه ویژه‌ای به هماهنگی میان سرورهای مختلف داشته باشید. از آنجا که تماس‌ها و داده‌ها باید بین سرورها منتقل شوند، استفاده از NAT Traversal (در صورتی که شبکه‌های مختلف درگیر باشند) و ابزارهای مدیریت تماس مانند Kamailio یا Asterisk الزامی است.

برای مثال، در AWS می‌توانید سرورهای مختلف VoIP را در Auto Scaling Group قرار دهید و از Elastic Load Balancer (ELB) برای توزیع تماس‌ها بین سرورها استفاده کنید.

۳.۲. مقیاس‌گذاری عمودی برای سرورهای VoIP

در مقیاس‌گذاری عمودی، ممکن است نیاز به افزایش توان پردازشی سرورهایی داشته باشید که برای پردازش تماس‌ها استفاده می‌شوند. برای این منظور، می‌توانید از تنظیمات مقیاس‌گذاری دستی یا پیکربندی خودکار در پلتفرم‌های ابری استفاده کنید.

برای مثال، اگر از Asterisk برای مدیریت تماس‌ها استفاده می‌کنید، می‌توانید منابع سرور خود را با توجه به تعداد تماس‌های همزمان افزایش دهید. معمولاً این نوع مقیاس‌گذاری برای افزایش ظرفیت سرورهایی که به‌طور مداوم در حال پردازش تماس‌ها هستند، مؤثر است.


۴. استفاده از پلتفرم‌های ابری برای Auto Scaling

۴.۱. AWS Auto Scaling

در AWS، Auto Scaling به راحتی با استفاده از EC2 Instances و Auto Scaling Groups پیاده‌سازی می‌شود. شما می‌توانید شرایط مقیاس‌گذاری را تنظیم کرده و به صورت خودکار تعداد سرورها را بر اساس نیاز افزایش یا کاهش دهید.

۴.۲. Google Cloud Auto Scaling

در Google Cloud Platform (GCP)، امکان استفاده از Managed Instance Groups برای مقیاس‌گذاری خودکار وجود دارد. در این سیستم، می‌توانید Health Checks را تنظیم کنید تا زمانی که یک سرور خراب شد، به‌طور خودکار یک سرور جدید جایگزین آن شود.

۴.۳. Azure Auto Scaling

در Microsoft Azure، از Virtual Machine Scale Sets برای مقیاس‌گذاری خودکار استفاده می‌شود. شما می‌توانید شرایط مقیاس‌گذاری را بر اساس معیارهای مختلف از جمله CPU، حافظه و ترافیک شبکه تنظیم کنید.


جمع‌بندی

Auto Scaling یک روش بسیار مؤثر برای مقیاس‌پذیری سیستم‌ها است و می‌تواند به صورت عمودی یا افقی برای پاسخ به نیازهای مختلف استفاده شود. استفاده از Auto Scaling در سیستم‌های VoIP باعث می‌شود تا منابع به‌صورت بهینه مدیریت شده و کیفیت تماس‌ها در مواقع اوج ترافیک بدون اختلال باقی بماند. در نهایت، استفاده از پلتفرم‌های ابری مانند AWS، Google Cloud و Azure به سادگی امکان تنظیم مقیاس‌پذیری خودکار را فراهم می‌کند و باعث بهبود عملکرد سیستم‌های VoIP می‌شود.[/cdb_course_lesson][/cdb_course_lessons]

[cdb_course_lessons title=”بخش 9. ابزارهای تکمیلی”][cdb_course_lesson title=”فصل 1. مدیریت محیط توسعه و استقرار با Docker”][/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”معرفی Docker و مزایای آن در توسعه پنل‌های مدیریتی” subtitle=”توضیحات کامل”]Docker یک پلتفرم متن‌باز است که امکان ساخت، جابجایی و اجرای برنامه‌ها را در محیط‌های ایزوله شده به نام کانتینرها فراهم می‌کند. این فناوری به توسعه‌دهندگان و تیم‌های فناوری اطلاعات این امکان را می‌دهد که برنامه‌ها را به‌صورت سریع، مقیاس‌پذیر و ایمن اجرا کنند. با استفاده از Docker، می‌توان محیط‌های توسعه، آزمایش و تولید را بدون نگرانی از تضاد در پیکربندی سیستم‌ها و نرم‌افزارها، به‌راحتی هماهنگ و یکسان کرد.

در این بخش، به معرفی Docker و مزایای آن در توسعه پنل‌های مدیریتی خواهیم پرداخت. این ابزار می‌تواند به تیم‌های توسعه کمک کند تا فرآیند توسعه، استقرار و مدیریت پنل‌های مدیریتی را ساده‌تر، سریع‌تر و مقیاس‌پذیرتر انجام دهند.


۱. Docker چیست؟

Docker یک پلتفرم کانتینری است که به توسعه‌دهندگان این امکان را می‌دهد که برنامه‌های خود را در محیط‌هایی ایزوله شده به نام کانتینر اجرا کنند. این کانتینرها شامل تمام فایل‌ها و وابستگی‌های لازم برای اجرای برنامه هستند، از جمله سیستم‌عامل، کتابخانه‌ها، ابزارها و تنظیمات مورد نیاز.

مزایای Docker:

  • سبک و سریع: کانتینرها نسبت به ماشین‌های مجازی منابع کمتری مصرف می‌کنند و سریع‌تر اجرا می‌شوند.
  • پرتابل بودن: یک برنامه‌ای که در Docker بسته‌بندی شده، می‌تواند به‌راحتی روی هر سیستم یا سروری اجرا شود، بدون اینکه نگران پیکربندی‌های مختلف سیستم‌ها باشید.
  • ایزوله‌سازی: هر کانتینر به‌طور مستقل از سایر کانتینرها و سیستم عامل میزبان اجرا می‌شود، که به توسعه‌دهندگان این امکان را می‌دهد که بدون تداخل با برنامه‌های دیگر، اپلیکیشن‌های مختلف را در یک سیستم واحد تست کنند.

۲. نحوه عملکرد Docker

Docker از مفهوم کانتینرها برای اجرای برنامه‌ها استفاده می‌کند. هر کانتینر شامل تمام اجزای مورد نیاز برای اجرای یک برنامه است و این اجزا به‌طور ایزوله از سیستم‌های دیگر اجرا می‌شوند. این ایزوله‌سازی به شما این امکان را می‌دهد که از هر نوع وابستگی، کتابخانه یا تنظیمات خاصی استفاده کنید بدون اینکه نیاز باشد این تنظیمات در سیستم اصلی یا سایر کانتینرها نصب شوند.

Docker به‌طور عمده از چهار بخش اصلی تشکیل شده است:

  1. Docker Engine: موتور اصلی Docker که برای ساخت و اجرای کانتینرها استفاده می‌شود.
  2. Docker Image: تصاویری که حاوی تمام داده‌ها، کدها، تنظیمات و وابستگی‌های برنامه هستند.
  3. Docker Container: نسخه اجرایی از یک Docker Image که در یک محیط ایزوله اجرا می‌شود.
  4. Docker Hub: یک مخزن آنلاین برای اشتراک‌گذاری و مدیریت Docker Images.

۳. مزایای Docker در توسعه پنل‌های مدیریتی

در توسعه پنل‌های مدیریتی که معمولاً شامل چندین سرویس و فناوری مختلف مانند پایگاه‌های داده، سرورهای وب و سرویس‌های مختلف است، Docker می‌تواند مزایای زیادی داشته باشد:

۳.۱. تسهیل فرآیند توسعه و تست

با استفاده از Docker، توسعه‌دهندگان می‌توانند محیط‌های دقیقاً مشابه برای توسعه، آزمایش و تولید ایجاد کنند. این امر کمک می‌کند که مشکلاتی مانند تفاوت در نسخه‌های نرم‌افزارها و وابستگی‌ها که ممکن است در محیط‌های مختلف ایجاد شوند، حذف شوند.

برای مثال، در یک پروژه پنل مدیریتی، ممکن است شما نیاز به اجرای MySQL، Redis و Nginx در کنار هم داشته باشید. با Docker، می‌توانید هر یک از این سرویس‌ها را در کانتینرهای جداگانه اجرا کنید و همه آن‌ها را به‌طور همزمان و در یک محیط ایزوله اجرا کنید. این کار باعث جلوگیری از مشکلات مربوط به ناسازگاری در محیط‌های مختلف می‌شود.

۳.۲. قابلیت مقیاس‌پذیری

در توسعه پنل‌های مدیریتی که نیاز به مقیاس‌پذیری دارند، Docker با قابلیت Docker Compose و Docker Swarm به شما کمک می‌کند که چندین کانتینر را به‌صورت همزمان مدیریت کنید. شما می‌توانید به‌راحتی تعداد کانتینرها را بسته به نیاز افزایش یا کاهش دهید.

برای مثال، اگر ترافیک به پنل مدیریتی شما افزایش یابد، می‌توانید با استفاده از Docker Swarm تعداد کانتینرهای سرویس‌های مختلف را به‌طور خودکار افزایش دهید. این امر مقیاس‌پذیری و انعطاف‌پذیری را در سیستم‌های تولید فراهم می‌کند.

۳.۳. ایزوله‌سازی و امنیت

با Docker، هر برنامه در یک کانتینر ایزوله اجرا می‌شود. این ایزوله‌سازی باعث می‌شود که هر سرویس به‌طور جداگانه از دیگر سرویس‌ها و سیستم‌ها اجرا شود و هیچ‌گونه تداخلی در عملکرد سایر برنامه‌ها ایجاد نشود. این ویژگی در سیستم‌های پیچیده مدیریتی که چندین سرویس مختلف در حال اجرا هستند، اهمیت ویژه‌ای دارد.

همچنین، Docker به شما این امکان را می‌دهد که محدودیت‌هایی مانند لیست‌های کنترل دسترسی (ACL) و محدودیت منابع (مثل CPU و حافظه) را برای هر کانتینر اعمال کنید تا امنیت سیستم افزایش یابد.

۳.۴. حمل و نقل راحت‌تر

Docker به دلیل ویژگی پرتابل بودن، به شما این امکان را می‌دهد که برنامه‌های خود را بین محیط‌های مختلف (توسعه، آزمایش، تولید) به‌راحتی انتقال دهید. به عنوان مثال، شما می‌توانید یک Docker Image از یک پنل مدیریتی را در محیط توسعه بسازید و آن را به‌راحتی در محیط تولید یا سرورهای ابری پیاده‌سازی کنید.

۳.۵. اتوماسیون و CI/CD

یکی از بزرگترین مزایای Docker در توسعه پنل‌های مدیریتی، امکان اتوماسیون فرآیندهای CI/CD (Continuous Integration and Continuous Delivery) است. با استفاده از Docker، می‌توانید فرآیندهای تست و استقرار را به‌طور خودکار انجام دهید.

برای مثال، می‌توانید یک Dockerfile برای پنل مدیریتی خود بنویسید که شامل تمام مراحل ساخت و پیکربندی اپلیکیشن باشد. سپس این فایل را به یک سیستم CI (مثل Jenkins یا GitLab CI) وصل کنید تا به‌صورت خودکار برنامه شما را در محیط‌های مختلف آزمایش و استقرار دهد.


۴. نمونه تنظیم Docker برای یک پنل مدیریتی

در اینجا یک Dockerfile ساده برای اجرای یک اپلیکیشن پنل مدیریتی که از Node.js استفاده می‌کند، آورده شده است:

# استفاده از تصویر رسمی Node.js
FROM node:16

# تنظیم پوشه کاری داخل کانتینر
WORKDIR /usr/src/app

# کپی کردن فایل package.json
COPY package*.json ./

# نصب وابستگی‌ها
RUN npm install

# کپی کردن فایل‌های برنامه
COPY . .

# اجرای اپلیکیشن
CMD ["npm", "start"]

# نمایاندن پورت 8080
EXPOSE 8080

برای اجرای این Dockerfile:

  1. ابتدا از دستور زیر برای ساختن Docker Image استفاده کنید:
    docker build -t panel-manager .
    
  2. سپس، کانتینر را اجرا کنید:
    docker run -p 8080:8080 panel-manager
    

جمع‌بندی

Docker با ارائه امکانات ایزوله‌سازی، مقیاس‌پذیری و امنیت، ابزار بسیار مناسبی برای توسعه پنل‌های مدیریتی است. این پلتفرم به شما کمک می‌کند که برنامه‌های خود را به‌صورت سریع، ایمن و مقیاس‌پذیر پیاده‌سازی کنید و از مشکلات مربوط به ناسازگاری محیط‌ها و تنظیمات مختلف جلوگیری کنید. با استفاده از Docker، می‌توانید فرآیندهای توسعه، تست و استقرار را خودکار کرده و بهبود چشمگیری در عملکرد و مقیاس‌پذیری سیستم‌های مدیریتی خود داشته باشید.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”ایجاد و پیکربندی Dockerfile برای Backend و Frontend” subtitle=”توضیحات کامل”]در این بخش، به نحوه ایجاد و پیکربندی Dockerfile برای یک پروژه کامل شامل Backend و Frontend خواهیم پرداخت. Dockerfile یک فایل متنی است که حاوی دستورات و پیکربندی‌های مورد نیاز برای ساخت Docker Image از پروژه شما است. این فایل به طور خاص شامل مراحل ساخت، نصب وابستگی‌ها، تنظیمات محیطی، و دستورات اجرای پروژه است. در این آموزش، Dockerfile برای Backend و Frontend را به‌صورت جداگانه تنظیم خواهیم کرد و تمامی دستورات کامندی مورد نیاز را با جزئیات توضیح خواهیم داد.


۱. Dockerfile برای Backend

برای ایجاد Dockerfile برای Backend، ابتدا باید در نظر بگیریم که پروژه Backend ما معمولاً از فریم‌ورک‌های مختلف مانند Node.js، Django، یا Spring Boot استفاده می‌کند. در این مثال، از Node.js به عنوان فریم‌ورک Backend استفاده خواهیم کرد.

مراحل:

  1. ایجاد دایرکتوری پروژه: ابتدا دایرکتوری پروژه خود را ایجاد کنید و وارد آن شوید.
    mkdir backend
    cd backend
    
  2. ایجاد فایل Dockerfile برای Backend: در دایرکتوری پروژه Backend، یک فایل به نام Dockerfile بسازید و آن را ویرایش کنید.
    # استفاده از تصویر رسمی Node.js به عنوان تصویر پایه
    FROM node:16
    
    # تنظیم پوشه کاری داخل کانتینر
    WORKDIR /usr/src/app
    
    # کپی کردن فایل‌های package.json و package-lock.json
    COPY package*.json ./
    
    # نصب وابستگی‌ها
    RUN npm install
    
    # کپی کردن تمام فایل‌های پروژه به کانتینر
    COPY . .
    
    # تنظیم پورت اجرایی
    EXPOSE 3000
    
    # دستور برای اجرای اپلیکیشن
    CMD ["npm", "start"]
    
  3. ساخت Docker Image برای Backend: پس از آماده شدن فایل Dockerfile، از دستور زیر برای ساخت Docker Image استفاده کنید.
    docker build -t backend .
    
  4. اجرای Docker Container برای Backend: پس از ساخت Image، می‌توانید آن را اجرا کنید.
    docker run -p 3000:3000 backend
    

توضیحات:

  • FROM node:16: از تصویر رسمی Node.js استفاده می‌کند.
  • WORKDIR /usr/src/app: پوشه کاری داخل کانتینر را تنظیم می‌کند.
  • COPY package*.json ./: فایل‌های package.json و package-lock.json را برای نصب وابستگی‌ها کپی می‌کند.
  • RUN npm install: وابستگی‌های پروژه را نصب می‌کند.
  • COPY . .: تمامی فایل‌های پروژه را به کانتینر کپی می‌کند.
  • EXPOSE 3000: پورت ۳۰۰۰ را برای دسترسی به اپلیکیشن باز می‌کند.
  • CMD ["npm", "start"]: اپلیکیشن را با دستور npm start اجرا می‌کند.

۲. Dockerfile برای Frontend

حال، برای قسمت Frontend از React استفاده خواهیم کرد. مراحل مشابه برای ساخت Dockerfile برای Frontend انجام می‌شود، با این تفاوت که نیاز به مراحل اضافی برای ساخت پروژه React و سرویس‌دهی آن خواهیم داشت.

مراحل:

  1. ایجاد دایرکتوری پروژه Frontend: ابتدا دایرکتوری پروژه Frontend را ایجاد کنید و وارد آن شوید.
    mkdir frontend
    cd frontend
    
  2. ایجاد فایل Dockerfile برای Frontend: در دایرکتوری پروژه Frontend، یک فایل به نام Dockerfile بسازید و آن را ویرایش کنید.
    # استفاده از تصویر رسمی Node.js برای ساخت پروژه React
    FROM node:16 AS build
    
    # تنظیم پوشه کاری داخل کانتینر
    WORKDIR /usr/src/app
    
    # کپی کردن فایل‌های package.json و package-lock.json
    COPY package*.json ./
    
    # نصب وابستگی‌ها
    RUN npm install
    
    # کپی کردن تمامی فایل‌های پروژه
    COPY . .
    
    # ساخت پروژه React
    RUN npm run build
    
    # استفاده از تصویر Nginx برای سرویس‌دهی پروژه ساخته‌شده
    FROM nginx:alpine
    
    # کپی کردن پروژه ساخته‌شده از مرحله build به پوشه Nginx
    COPY --from=build /usr/src/app/build /usr/share/nginx/html
    
    # تنظیم پورت Nginx
    EXPOSE 80
    
    # اجرای Nginx
    CMD ["nginx", "-g", "daemon off;"]
    
  3. ساخت Docker Image برای Frontend: پس از آماده شدن فایل Dockerfile، از دستور زیر برای ساخت Docker Image استفاده کنید.
    docker build -t frontend .
    
  4. اجرای Docker Container برای Frontend: پس از ساخت Image، می‌توانید آن را اجرا کنید.
    docker run -p 80:80 frontend
    

توضیحات:

  • FROM node:16 AS build: از تصویر Node.js برای ساخت پروژه استفاده می‌شود.
  • WORKDIR /usr/src/app: پوشه کاری داخل کانتینر را تنظیم می‌کند.
  • COPY package*.json ./: فایل‌های package.json و package-lock.json را کپی می‌کند.
  • RUN npm install: وابستگی‌ها را نصب می‌کند.
  • COPY . .: تمامی فایل‌های پروژه را به کانتینر کپی می‌کند.
  • RUN npm run build: پروژه React را می‌سازد.
  • FROM nginx:alpine: از تصویر Nginx برای سرویس‌دهی پروژه ساخته‌شده استفاده می‌شود.
  • COPY --from=build /usr/src/app/build /usr/share/nginx/html: پروژه ساخته‌شده را به دایرکتوری Nginx کپی می‌کند.
  • EXPOSE 80: پورت ۸۰ را برای دسترسی به اپلیکیشن باز می‌کند.
  • CMD ["nginx", "-g", "daemon off;"]: Nginx را برای سرویس‌دهی اپلیکیشن اجرا می‌کند.

۳. پیاده‌سازی Docker Compose برای هماهنگی Backend و Frontend

برای سهولت در مدیریت و هماهنگی میان Backend و Frontend، می‌توانیم از Docker Compose استفاده کنیم که به شما این امکان را می‌دهد که تمامی سرویس‌ها (مانند Backend و Frontend) را با یک فایل YAML مشترک مدیریت کنید.

  1. ایجاد فایل docker-compose.yml: در دایرکتوری اصلی پروژه (در کنار پوشه‌های backend و frontend)، یک فایل به نام docker-compose.yml بسازید و آن را ویرایش کنید.
    version: '3'
    services:
      backend:
        build: ./backend
        ports:
          - "3000:3000"
      frontend:
        build: ./frontend
        ports:
          - "80:80"
    
  2. اجرای Docker Compose: پس از آماده شدن فایل docker-compose.yml، می‌توانید از دستور زیر برای ساخت و راه‌اندازی هر دو سرویس استفاده کنید:
    docker-compose up --build
    

توضیحات:

  • در فایل docker-compose.yml، سرویس‌های backend و frontend تعریف شده‌اند.
  • بخش build: ./backend و build: ./frontend به Docker Compose دستور می‌دهد که از Dockerfile‌های موجود در دایرکتوری‌های backend و frontend برای ساخت تصاویر استفاده کند.
  • پورت‌ها برای هر سرویس مشخص شده‌اند تا شما بتوانید به هر دو سرویس دسترسی داشته باشید.

جمع‌بندی

در این بخش، نحوه ایجاد و پیکربندی Dockerfile برای یک پروژه شامل Backend و Frontend توضیح داده شد. برای Backend از Node.js و برای Frontend از React استفاده شد. همچنین، با استفاده از Docker Compose، سرویس‌های Backend و Frontend به‌راحتی هماهنگ شده و امکان اجرای همزمان آن‌ها فراهم شد. این تنظیمات به شما کمک می‌کند که محیط‌های توسعه و تولید خود را به‌راحتی مدیریت و مقیاس‌پذیر کنید.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”مدیریت چندین سرویس با استفاده از Docker Compose” subtitle=”توضیحات کامل”]Docker Compose ابزاری برای مدیریت و هماهنگ‌سازی چندین سرویس در یک پروژه است که به شما این امکان را می‌دهد تا مجموعه‌ای از کانتینرهای Docker را با یک فایل YAML به طور همزمان مدیریت کنید. با استفاده از Docker Compose، می‌توانید چندین سرویس (مثل Backend، Frontend، دیتابیس و …) را در یک فایل پیکربندی تعریف کرده و به راحتی تمامی آن‌ها را به صورت همزمان اجرا و مدیریت کنید. این روش به خصوص برای پروژه‌هایی که شامل چندین سرویس هستند بسیار مفید است.

در این بخش، به آموزش نحوه تنظیم و مدیریت چندین سرویس با Docker Compose پرداخته خواهد شد. ما یک پروژه فرضی با چندین سرویس مختلف شامل Backend (Node.js)، Frontend (React)، و Database (MySQL) را برای این مثال در نظر خواهیم گرفت.


۱. ساختار دایرکتوری پروژه

برای شروع، ابتدا باید یک دایرکتوری اصلی برای پروژه خود ایجاد کنید. سپس در آن دایرکتوری، پوشه‌های مربوط به Backend، Frontend و همچنین Docker Compose را ایجاد خواهید کرد. ساختار دایرکتوری به شکل زیر خواهد بود:

/my_project
  /backend
    Dockerfile
    package.json
    index.js
  /frontend
    Dockerfile
    package.json
    App.js
  /db
    Dockerfile
  docker-compose.yml

در این ساختار:

  • پوشه backend حاوی اپلیکیشن Node.js است.
  • پوشه frontend حاوی اپلیکیشن React است.
  • پوشه db مربوط به تنظیمات دیتابیس (MySQL) است.
  • فایل docker-compose.yml برای هماهنگ‌سازی این سرویس‌ها استفاده می‌شود.

۲. Dockerfile برای Backend (Node.js)

در پوشه backend، یک فایل به نام Dockerfile بسازید و آن را به صورت زیر تنظیم کنید:

# استفاده از تصویر پایه Node.js
FROM node:16

# تنظیم پوشه کاری داخل کانتینر
WORKDIR /usr/src/app

# کپی کردن فایل‌های package.json و package-lock.json
COPY package*.json ./

# نصب وابستگی‌ها
RUN npm install

# کپی کردن تمامی فایل‌های پروژه به داخل کانتینر
COPY . .

# پورت مورد نظر برای اپلیکیشن
EXPOSE 3000

# دستور اجرا برای راه‌اندازی اپلیکیشن
CMD ["npm", "start"]

توضیحات:

  • از تصویر رسمی Node.js استفاده شده است.
  • پوشه کاری داخل کانتینر به /usr/src/app تنظیم شده است.
  • وابستگی‌ها نصب و سپس پروژه کپی می‌شود.
  • پورت ۳۰۰۰ برای دسترسی به اپلیکیشن باز می‌شود.

۳. Dockerfile برای Frontend (React)

در پوشه frontend، یک فایل به نام Dockerfile بسازید و آن را به صورت زیر تنظیم کنید:

# استفاده از تصویر پایه Node.js برای ساخت پروژه React
FROM node:16 AS build

# تنظیم پوشه کاری داخل کانتینر
WORKDIR /usr/src/app

# کپی کردن فایل‌های package.json و package-lock.json
COPY package*.json ./

# نصب وابستگی‌ها
RUN npm install

# کپی کردن تمامی فایل‌ها
COPY . .

# ساخت پروژه React
RUN npm run build

# استفاده از Nginx برای سرویس‌دهی پروژه ساخته‌شده
FROM nginx:alpine

# کپی کردن پروژه ساخته‌شده به پوشه Nginx
COPY --from=build /usr/src/app/build /usr/share/nginx/html

# پورت ۸۰ را برای دسترسی به اپلیکیشن باز می‌کنیم
EXPOSE 80

# اجرای Nginx برای سرویس‌دهی اپلیکیشن
CMD ["nginx", "-g", "daemon off;"]

توضیحات:

  • مرحله اول از Node.js برای ساخت پروژه استفاده می‌کند.
  • مرحله دوم از Nginx برای سرویس‌دهی پروژه ساخته‌شده استفاده می‌کند.
  • پورت ۸۰ باز می‌شود و پروژه ساخته‌شده در پوشه Nginx قرار می‌گیرد.

۴. Dockerfile برای Database (MySQL)

در پوشه db، یک فایل به نام Dockerfile بسازید و آن را به صورت زیر تنظیم کنید:

# استفاده از تصویر رسمی MySQL
FROM mysql:8.0

# تنظیم متغیرهای محیطی برای MySQL
ENV MYSQL_ROOT_PASSWORD=root_password
ENV MYSQL_DATABASE=my_database

# پورت MySQL
EXPOSE 3306

توضیحات:

  • از تصویر رسمی MySQL استفاده شده است.
  • متغیرهای محیطی برای تنظیم پسورد روت و نام دیتابیس پیش‌فرض تعریف شده‌اند.
  • پورت ۳۳۰۶ برای دسترسی به دیتابیس باز می‌شود.

۵. تنظیم فایل docker-compose.yml

حالا که Dockerfileهای هر سرویس را تعریف کردید، زمان آن رسیده که فایل docker-compose.yml را ایجاد کنید تا این سرویس‌ها را به‌صورت یکپارچه مدیریت کنید. فایل docker-compose.yml را در دایرکتوری اصلی پروژه خود به‌صورت زیر تنظیم کنید:

version: '3'
services:
  backend:
    build: ./backend
    ports:
      - "3000:3000"
    depends_on:
      - db
    environment:
      - DB_HOST=db
      - DB_USER=root
      - DB_PASSWORD=root_password
      - DB_NAME=my_database

  frontend:
    build: ./frontend
    ports:
      - "80:80"
    depends_on:
      - backend

  db:
    build: ./db
    environment:
      MYSQL_ROOT_PASSWORD: root_password
      MYSQL_DATABASE: my_database
    ports:
      - "3306:3306"

توضیحات:

  • backend: سرویس Backend که از Dockerfile موجود در دایرکتوری backend ساخته می‌شود. همچنین این سرویس به دیتابیس وابسته است (depends_on: db).
  • frontend: سرویس Frontend که از Dockerfile موجود در دایرکتوری frontend ساخته می‌شود. این سرویس به سرویس Backend وابسته است.
  • db: سرویس دیتابیس MySQL که از Dockerfile موجود در دایرکتوری db ساخته می‌شود.

۶. اجرای Docker Compose

پس از آماده شدن فایل docker-compose.yml، می‌توانید سرویس‌های خود را به‌صورت همزمان اجرا کنید. برای انجام این کار، از دستور زیر استفاده کنید:

docker-compose up --build

این دستور باعث می‌شود که تمامی سرویس‌ها (Backend، Frontend و Database) به‌طور همزمان ساخته و اجرا شوند.


۷. دستورات اضافی Docker Compose

  • متوقف کردن سرویس‌ها: برای توقف سرویس‌ها، از دستور زیر استفاده کنید:
    docker-compose down
    
  • مشاهده وضعیت سرویس‌ها: برای مشاهده وضعیت سرویس‌ها، از دستور زیر استفاده کنید:
    docker-compose ps
    
  • مشاهده لاگ‌ها: برای مشاهده لاگ‌ها، از دستور زیر استفاده کنید:
    docker-compose logs
    

جمع‌بندی

در این بخش، نحوه مدیریت چندین سرویس با استفاده از Docker Compose را آموزش دادیم. با استفاده از این ابزار، می‌توانید سرویس‌های مختلف (مانند Backend، Frontend و Database) را در یک فایل YAML تعریف کرده و به‌صورت همزمان اجرا و مدیریت کنید. این روش بسیار مناسب برای پروژه‌هایی است که نیاز به هماهنگی و مدیریت چندین سرویس دارند و به راحتی می‌توانید به مقیاس‌پذیری و توسعه آن‌ها کمک کنید.

 

 [/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”اجرای پایگاه داده (MongoDB/MySQL) و Asterisk در کانتینرهای مجزا” subtitle=”توضیحات کامل”]در محیط‌های توسعه و تولید، استفاده از کانتینرها به شما این امکان را می‌دهد که سرویس‌ها و اپلیکیشن‌های مختلف را در محیطی ایزوله و قابل مدیریت اجرا کنید. یکی از بهترین روش‌ها برای مدیریت پایگاه‌های داده مانند MongoDB یا MySQL و سرویس‌هایی مانند Asterisk (یک نرم‌افزار منبع باز برای ارتباطات VoIP) استفاده از Docker است. با استفاده از Docker، می‌توان این سرویس‌ها را در کانتینرهای مجزا اجرا کرده و منابع هر یک را به‌طور جداگانه مدیریت کرد.

در این بخش، به نحوه اجرای پایگاه داده‌های MongoDB و MySQL و همچنین Asterisk در کانتینرهای مجزا خواهیم پرداخت و نحوه تعامل بین این سرویس‌ها را توضیح خواهیم داد.


۱. ساختار دایرکتوری پروژه

برای اجرای این سرویس‌ها، ابتدا باید یک دایرکتوری اصلی برای پروژه خود ایجاد کرده و در آن فایل‌های مورد نیاز برای Docker Compose را اضافه کنید. ساختار دایرکتوری پروژه به شکل زیر خواهد بود:

/my_project
  /asterisk
    Dockerfile
  docker-compose.yml

در این ساختار:

  • پوشه asterisk حاوی Dockerfile مربوط به نصب و پیکربندی Asterisk است.
  • فایل docker-compose.yml برای هماهنگ‌سازی و اجرای تمامی سرویس‌ها استفاده می‌شود.

۲. پیکربندی MongoDB و MySQL در Docker Compose

ابتدا در فایل docker-compose.yml پایگاه‌های داده MongoDB و MySQL را تنظیم می‌کنیم. این سرویس‌ها در کانتینرهای مجزا اجرا خواهند شد و از متغیرهای محیطی برای تنظیمات اولیه استفاده خواهیم کرد.

docker-compose.yml

version: '3.7'
services:
  mongo:
    image: mongo:latest
    container_name: mongo_db
    ports:
      - "27017:27017"
    volumes:
      - mongo_data:/data/db
    environment:
      MONGO_INITDB_ROOT_USERNAME: root
      MONGO_INITDB_ROOT_PASSWORD: root_password

  mysql:
    image: mysql:5.7
    container_name: mysql_db
    ports:
      - "3306:3306"
    environment:
      MYSQL_ROOT_PASSWORD: root_password
      MYSQL_DATABASE: my_database
    volumes:
      - mysql_data:/var/lib/mysql

  asterisk:
    build: ./asterisk
    container_name: asterisk_server
    ports:
      - "5060:5060"
      - "5060:5060/udp"
      - "10000-20000:10000-20000/udp"
    depends_on:
      - mysql
      - mongo
    volumes:
      - ./asterisk/config:/etc/asterisk

volumes:
  mongo_data:
  mysql_data:

توضیحات:

  • mongo: از تصویر MongoDB استفاده می‌کنیم و پورت 27017 را برای دسترسی به آن باز می‌کنیم. همچنین داده‌های MongoDB در یک volume به نام mongo_data ذخیره می‌شوند.
  • mysql: از تصویر MySQL نسخه ۵.۷ استفاده می‌کنیم و پورت 3306 برای دسترسی به پایگاه داده باز است. داده‌های MySQL در volume به نام mysql_data ذخیره می‌شوند.
  • asterisk: از Dockerfile موجود در پوشه asterisk برای ساخت کانتینر استفاده می‌شود. این سرویس به MongoDB و MySQL وابسته است و پورت‌های مربوط به SIP و RTP باز می‌شود. همچنین، کانفیگ‌ها از پوشه ./asterisk/config در سرور بارگذاری می‌شوند.

۳. Dockerfile برای نصب Asterisk

در پوشه asterisk، یک فایل به نام Dockerfile بسازید تا Asterisk را در کانتینر نصب کنید. این فایل باید به‌صورت زیر تنظیم شود:

Dockerfile

# استفاده از تصویر پایه Ubuntu
FROM ubuntu:20.04

# بروزرسانی و نصب پیش‌نیازها
RUN apt-get update && apt-get install -y \
    build-essential \
    wget \
    libxml2-dev \
    libncurses5-dev \
    uuid-dev \
    libssl-dev \
    libsqlite3-dev \
    libjansson-dev \
    libcurl4-openssl-dev \
    libsqlite3-dev \
    bison \
    flex \
    && apt-get clean

# دانلود و نصب Asterisk
RUN wget https://downloads.asterisk.org/pub/telephony/asterisk/asterisk-18.6.0.tar.gz
RUN tar -xvzf asterisk-18.6.0.tar.gz
WORKDIR asterisk-18.6.0
RUN ./configure
RUN make
RUN make install

# پیکربندی Asterisk
COPY ./config /etc/asterisk

# تنظیمات امنیتی
RUN useradd -r asterisk && \
    chown -R asterisk:asterisk /etc/asterisk

# اجرای Asterisk
CMD ["asterisk", "-f"]

توضیحات:

  • این Dockerfile از Ubuntu به‌عنوان تصویر پایه استفاده می‌کند و تمام پیش‌نیازهای لازم برای نصب Asterisk را نصب می‌کند.
  • سپس نسخه خاصی از Asterisk را دانلود کرده و آن را نصب می‌کند.
  • در نهایت، پوشه پیکربندی Asterisk از دایرکتوری محلی به داخل کانتینر کپی می‌شود.

۴. پیکربندی شبکه در Docker Compose

Docker Compose به‌طور پیش‌فرض از شبکه‌های داخلی استفاده می‌کند تا سرویس‌ها بتوانند با یکدیگر ارتباط برقرار کنند. این به این معناست که سرویس Asterisk می‌تواند به راحتی به پایگاه داده‌های MongoDB و MySQL متصل شود. در فایل docker-compose.yml، هیچ نیازی به تنظیمات شبکه اضافی نداریم زیرا Docker Compose به‌طور خودکار یک شبکه داخلی برای سرویس‌ها ایجاد می‌کند.


۵. اجرای Docker Compose

پس از تنظیم فایل docker-compose.yml و Dockerfile، اکنون می‌توانید سرویس‌ها را با استفاده از دستور زیر اجرا کنید:

docker-compose up --build

این دستور باعث می‌شود که Docker Compose تمامی سرویس‌ها را با استفاده از تصاویر موجود و یا از منابع مربوطه بسازد و اجرا کند.


۶. دستورات اضافی Docker Compose

  • متوقف کردن سرویس‌ها: برای توقف سرویس‌ها، از دستور زیر استفاده کنید:
    docker-compose down
    
  • مشاهده وضعیت سرویس‌ها: برای مشاهده وضعیت سرویس‌ها، از دستور زیر استفاده کنید:
    docker-compose ps
    
  • مشاهده لاگ‌ها: برای مشاهده لاگ‌ها، از دستور زیر استفاده کنید:
    docker-compose logs
    

جمع‌بندی

در این بخش، نحوه اجرای پایگاه داده‌های MongoDB و MySQL و همچنین Asterisk در کانتینرهای مجزا را با استفاده از Docker Compose بررسی کردیم. با این روش، می‌توان تمامی سرویس‌ها را به‌صورت ایزوله و با تنظیمات دقیق در محیط کانتینر مدیریت کرد. Docker Compose به‌عنوان یک ابزار قدرتمند، به شما این امکان را می‌دهد که چندین سرویس مختلف را به‌صورت همزمان و هماهنگ اجرا کنید. این فرآیند برای پروژه‌های پیچیده و مقیاس‌پذیر بسیار مفید است.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”بهینه‌سازی و کاهش حجم ایمیج‌های Docker برای استقرار بهتر” subtitle=”توضیحات کامل”]یکی از مزایای استفاده از Docker، امکان ساخت و مدیریت ایمیج‌های سبک و بهینه برای استقرار آسان‌تر و سریع‌تر است. اما ایمیج‌های Docker ممکن است به مرور زمان بزرگ شوند، به‌ویژه زمانی که لایه‌های اضافی به آنها اضافه می‌شود. حجم بالای ایمیج‌ها می‌تواند به‌طور منفی روی زمان بارگذاری، زمان استقرار، و فضای دیسک تاثیر بگذارد. بنابراین، بهینه‌سازی ایمیج‌ها برای کاهش حجم آنها و بهبود عملکرد استقرار ضروری است.

در این بخش، به روش‌های مختلف بهینه‌سازی و کاهش حجم ایمیج‌های Docker خواهیم پرداخت. این روش‌ها شامل انتخاب تصویر پایه مناسب، حذف فایل‌های غیرضروری، استفاده از چند مرحله‌ای بودن در Dockerfile و سایر تکنیک‌های بهینه‌سازی است.


۱. استفاده از تصاویر پایه سبک‌تر

یکی از ساده‌ترین روش‌ها برای کاهش حجم ایمیج‌ها، انتخاب تصاویر پایه کوچک‌تر و سبک‌تر است. به‌جای استفاده از تصاویر پایه‌ای مانند ubuntu یا debian که شامل بسیاری از ابزارهای غیرضروری هستند، می‌توانید از تصاویر سبک‌تری مانند alpine استفاده کنید.

تصاویر alpine به‌طور خاص برای کاهش حجم طراحی شده‌اند و بسیار سبک هستند (معمولاً کمتر از ۵۰ مگابایت).

مثال:

در جایگزینی تصویر پایه ubuntu با alpine، Dockerfile شما ممکن است به این شکل تغییر کند:

FROM alpine:latest

این تغییر به‌طور قابل توجهی حجم ایمیج نهایی شما را کاهش خواهد داد.


۲. استفاده از چند مرحله‌ای بودن در Dockerfile

استفاده از چند مرحله‌ای بودن در Dockerfile به شما این امکان را می‌دهد که عملیات‌های سنگین و اضافی را در مرحله ساخت انجام دهید و تنها فایل‌های موردنیاز را به مرحله نهایی انتقال دهید. این روش کمک می‌کند تا لایه‌های غیرضروری از ایمیج حذف شوند و ایمیج نهایی بسیار کوچک‌تر شود.

مثال:

در این مثال، ابتدا تمامی وابستگی‌ها و ابزارهای ساخت در یک مرحله نصب می‌شوند، سپس تنها فایل‌های نهایی موردنیاز به مرحله نهایی منتقل می‌شوند.

# مرحله اول: ساخت
FROM node:14-alpine as build

WORKDIR /app
COPY package*.json ./
RUN npm install
COPY . .

# مرحله دوم: ایمیج نهایی
FROM alpine:latest

WORKDIR /app
COPY --from=build /app .

# اجرای برنامه
CMD ["node", "app.js"]

در اینجا، تمامی ابزارهای ساخت و وابستگی‌ها در مرحله اول نصب می‌شوند و تنها فایل‌های نهایی در مرحله دوم منتقل می‌شوند.


۳. حذف فایل‌های غیرضروری

هنگام ساخت یک ایمیج Docker، ممکن است فایل‌ها و پوشه‌های اضافی مانند فایل‌های کش، لاگ‌ها و فایل‌های پیکربندی موقتی در ایمیج گنجانده شوند. این فایل‌ها هیچ کمکی به اجرای نهایی نمی‌کنند و تنها باعث افزایش حجم ایمیج می‌شوند. بنابراین، حذف این فایل‌ها قبل از ساخت ایمیج نهایی اهمیت دارد.

مثال:

شما می‌توانید از دستور RUN برای حذف فایل‌های غیرضروری مانند کش‌های سیستم استفاده کنید.

FROM node:14-alpine

WORKDIR /app
COPY package*.json ./
RUN npm install
COPY . .

# حذف فایل‌های غیرضروری
RUN rm -rf /var/cache/apk/*

CMD ["node", "app.js"]

در اینجا، دستور rm -rf /var/cache/apk/* کش‌های غیرضروری را حذف می‌کند.


۴. استفاده از دستورات یکپارچه برای کاهش لایه‌ها

Docker هر دستور در Dockerfile را در یک لایه جداگانه اجرا می‌کند. اگر از دستورات متعدد برای انجام کارهای مشابه استفاده کنید، تعداد لایه‌ها افزایش می‌یابد و حجم ایمیج بیشتر می‌شود. برای کاهش تعداد لایه‌ها، بهتر است دستورات مشابه را با هم ترکیب کنید.

مثال:

به‌جای نوشتن دستورات مختلف برای بروزرسانی سیستم و نصب بسته‌ها، آنها را در یک دستور واحد ترکیب کنید:

FROM alpine:latest

RUN apk update && \
    apk add --no-cache \
    nodejs \
    npm

CMD ["node", "app.js"]

در اینجا، تمام دستورات در یک دستور واحد قرار گرفته‌اند، که باعث کاهش تعداد لایه‌ها و بهینه‌سازی حجم ایمیج می‌شود.


۵. استفاده از .dockerignore برای جلوگیری از اضافه شدن فایل‌های غیرضروری

فایل .dockerignore مشابه فایل .gitignore است که به شما این امکان را می‌دهد که مشخص کنید کدام فایل‌ها و پوشه‌ها نباید به ایمیج Docker اضافه شوند. این فایل می‌تواند به شما کمک کند تا فایل‌های غیرضروری مانند فایل‌های تنظیمات، فایل‌های لاگ، و پوشه‌های موقتی را از ایمیج نهایی حذف کنید.

مثال:

یک فایل .dockerignore می‌تواند به شکل زیر باشد:

node_modules
*.log
*.md
.git
.gitignore

این فایل به Docker اعلام می‌کند که فایل‌های داخل پوشه node_modules و فایل‌های log و md را در هنگام ساخت ایمیج نادیده بگیرد.


۶. فشرده‌سازی ایمیج‌ها با استفاده از ابزارهای خارجی

اگر حجم ایمیج Docker شما هنوز بالا است، می‌توانید از ابزارهای خارجی مانند docker-slim برای فشرده‌سازی ایمیج‌ها استفاده کنید. این ابزار می‌تواند اندازه ایمیج‌های شما را تا ۳۰٪ یا بیشتر کاهش دهد.

برای استفاده از docker-slim، ابتدا باید آن را نصب کنید:

curl -sSL https://downloads.dockerslim.com/downloads/docker-slim/latest/
docker-slim-Linux-x86_64 -o /usr/local/bin/docker-slim
chmod +x /usr/local/bin/docker-slim

سپس برای فشرده‌سازی ایمیج خود از دستور زیر استفاده کنید:

docker-slim build --target <your-image>

این ابزار با حذف فایل‌های غیرضروری و بهینه‌سازی لایه‌ها، حجم ایمیج را کاهش می‌دهد.


جمع‌بندی

در این بخش، به بررسی روش‌های مختلف برای بهینه‌سازی و کاهش حجم ایمیج‌های Docker پرداختیم. استفاده از تصاویر پایه سبک‌تر، پیاده‌سازی چند مرحله‌ای بودن در Dockerfile، حذف فایل‌های غیرضروری، استفاده از دستورات یکپارچه برای کاهش لایه‌ها، و استفاده از فایل .dockerignore می‌تواند به‌طور قابل توجهی حجم ایمیج‌ها را کاهش دهد. علاوه بر این، ابزارهایی مانند docker-slim می‌توانند در فشرده‌سازی ایمیج‌ها و بهینه‌سازی فضای دیسک کمک کنند. با رعایت این نکات، می‌توانید ایمیج‌های Docker خود را سبک‌تر و سریع‌تر برای استقرار آماده کنید.

 [/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson title=”فصل 2. استفاده از Nginx یا Apache برای مدیریت درخواست‌ها”][/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”مقایسه Nginx و Apache برای استفاده در پنل‌های مدیریتی” subtitle=”توضیحات کامل”]Nginx و Apache دو وب سرور پرکاربرد و شناخته‌شده هستند که در بسیاری از سیستم‌های تولیدی و پلتفرم‌های مدیریتی مورد استفاده قرار می‌گیرند. هرکدام از این وب سرورها ویژگی‌های منحصر به فردی دارند که بسته به نیازهای مختلف، انتخاب یکی از آن‌ها می‌تواند مزایا و معایب خاص خود را داشته باشد. در این بخش، به مقایسه این دو وب سرور از جنبه‌های مختلف، از جمله کارایی، مدیریت منابع، مقیاس‌پذیری، امنیت و سهولت استفاده در پنل‌های مدیریتی خواهیم پرداخت.


۱. عملکرد و سرعت

یکی از مهم‌ترین جنبه‌های مقایسه بین Nginx و Apache، عملکرد و سرعت است. این دو وب سرور در نحوه پردازش درخواست‌ها تفاوت دارند:

  • Nginx:
    Nginx از معماری event-driven یا مبتنی بر رویداد استفاده می‌کند. این بدین معنی است که Nginx می‌تواند تعداد زیادی از درخواست‌ها را به طور هم‌زمان و بدون نیاز به تخصیص منابع زیاد پردازش کند. بنابراین، Nginx در شرایطی که ترافیک بالا و درخواست‌های هم‌زمان زیادی وجود داشته باشد، عملکرد بهتری دارد. این معماری به‌ویژه برای پنل‌های مدیریتی که نیاز به پردازش هم‌زمان تعداد زیادی درخواست دارند، مناسب است.
  • Apache:
    Apache از معماری process-based یا thread-based استفاده می‌کند که به این معنا است که برای هر درخواست جدید، یک فرآیند جدید یا نخ جدید ایجاد می‌کند. این روش ممکن است در شرایطی که بار سرور کم است یا تعداد درخواست‌ها کم است، مناسب باشد، اما زمانی که تعداد درخواست‌ها زیاد می‌شود، می‌تواند منابع بیشتری مصرف کند و عملکرد کمتری داشته باشد.

نتیجه:
اگر پنل مدیریتی شما به مقیاس بالا و بار ترافیکی زیاد نیاز دارد، Nginx گزینه بهتری است.


۲. استفاده از منابع سیستم (CPU و حافظه)

یکی از مزایای کلیدی Nginx نسبت به Apache، مصرف منابع کمتر است:

  • Nginx:
    به دلیل معماری مبتنی بر رویداد، Nginx می‌تواند درخواست‌ها را بدون ایجاد فرآیندهای اضافی مدیریت کند. این موضوع باعث می‌شود که Nginx مصرف CPU و حافظه بسیار کمتری داشته باشد، به‌ویژه در شرایط ترافیک بالا.
  • Apache:
    در Apache، هر درخواست جدید به‌طور معمول نیاز به یک فرآیند یا نخ جدید دارد که ممکن است مصرف حافظه و CPU را افزایش دهد. به همین دلیل، Apache در مواردی که تعداد درخواست‌ها زیاد است، ممکن است به منابع بیشتری نیاز داشته باشد.

نتیجه:
Nginx به دلیل استفاده بهینه از منابع، برای پنل‌های مدیریتی که نیاز به پردازش حجم زیادی از درخواست‌ها دارند، بهتر است.


۳. امنیت

امنیت یکی دیگر از عوامل مهم در انتخاب وب سرور است:

  • Nginx:
    Nginx به‌طور پیش‌فرض محدودیت‌هایی را برای تعداد درخواست‌های ورودی و روش‌های دسترسی فراهم می‌کند. همچنین، در تنظیمات Nginx، می‌توان محدودیت‌های امنیتی دقیق‌تری را برای جلوگیری از حملات DDoS یا دیگر حملات شبکه اعمال کرد.
  • Apache:
    Apache نیز از قابلیت‌های امنیتی بسیار خوبی برخوردار است، اما به دلیل پیچیدگی تنظیمات و معماری‌اش، ممکن است به اندازه Nginx در برابر حملات مختلف بهینه نباشد. با این حال، Apache دارای ماژول‌های متعددی مانند mod_security است که می‌تواند برای اعمال سیاست‌های امنیتی استفاده شود.

نتیجه:
هر دو وب سرور قابلیت‌های امنیتی خوبی دارند، اما Nginx به‌دلیل معماری ساده‌تر و استفاده کمتر از منابع، می‌تواند در برابر حملات بهتر عمل کند.


۴. سهولت پیکربندی و مدیریت

پیکربندی و مدیریت وب سرور یکی از جنبه‌های مهم در انتخاب آن است، به‌ویژه برای پنل‌های مدیریتی که باید مدیریت آسانی برای کاربران فراهم کنند.

  • Nginx:
    پیکربندی Nginx به‌طور کلی ساده و مستقیم است. فایل پیکربندی Nginx نسبت به Apache کوتاه‌تر و ساده‌تر است و این امر باعث می‌شود که مدیریت آن برای مدیران سیستم راحت‌تر باشد. همچنین، به دلیل معماری رویداد-محور، Nginx به راحتی می‌تواند تعداد زیادی از درخواست‌ها را بدون افت عملکرد پردازش کند.
  • Apache:
    پیکربندی Apache نسبت به Nginx پیچیده‌تر است. Apache از فایل‌های پیکربندی متعددی استفاده می‌کند و ماژول‌های مختلفی برای پیکربندی نیاز است. این پیچیدگی می‌تواند برای مدیریت سیستم‌های پیچیده‌تر به چالش تبدیل شود.

نتیجه:
Nginx به دلیل سادگی در پیکربندی و مدیریت، گزینه بهتری برای پنل‌های مدیریتی است.


۵. مقیاس‌پذیری و بار ترافیکی بالا

پشتیبانی از مقیاس‌پذیری و مدیریت ترافیک بالا، یک جنبه کلیدی در انتخاب وب سرور است.

  • Nginx:
    همانطور که قبلاً ذکر شد، معماری event-driven در Nginx به این معنی است که این وب سرور قادر به مدیریت تعداد زیادی از درخواست‌ها به‌صورت هم‌زمان است. به‌ویژه در شرایطی که بار ترافیکی بالا باشد، Nginx می‌تواند به‌خوبی عمل کند و سرور را با کمترین فشار نگه دارد.
  • Apache:
    در حالی که Apache برای ترافیک متوسط مناسب است، هنگامی که بار ترافیکی بالا باشد، ممکن است به دلیل استفاده زیاد از منابع، عملکرد آن کاهش یابد. همچنین، تنظیمات مقیاس‌پذیری در Apache پیچیده‌تر از Nginx است.

نتیجه:
اگر نیاز به مقیاس‌پذیری بالا دارید و ترافیک زیادی به پنل مدیریتی شما وارد می‌شود، Nginx گزینه بهتری است.


۶. پشتیبانی از پروتکل‌ها و قابلیت‌ها

هر دو وب سرور از پروتکل‌های مختلف مانند HTTP/2 و SSL/TLS پشتیبانی می‌کنند، اما در موارد خاص ممکن است تفاوت‌هایی در عملکرد و کارایی داشته باشند:

  • Nginx:
    Nginx از HTTP/2 و SSL/TLS پشتیبانی می‌کند و به‌خوبی از این پروتکل‌ها برای بهبود سرعت و امنیت استفاده می‌کند. همچنین، Nginx به‌طور پیش‌فرض از reverse proxy و load balancing پشتیبانی می‌کند که به آن مزیتی برای مدیریت بار و بهبود کارایی می‌دهد.
  • Apache:
    Apache نیز از HTTP/2 و SSL/TLS پشتیبانی می‌کند، اما برای فعال‌سازی برخی از ویژگی‌ها مانند reverse proxy، ممکن است نیاز به نصب ماژول‌های اضافی باشد.

نتیجه:
اگر به قابلیت‌هایی مانند reverse proxy و load balancing نیاز دارید، Nginx عملکرد بهتری خواهد داشت.


جمع‌بندی

در این مقایسه، ویژگی‌ها و مزایای کلیدی Nginx و Apache بررسی شد. به‌طور کلی، Nginx به دلیل استفاده بهینه از منابع، عملکرد بالاتر در مدیریت ترافیک زیاد، سادگی پیکربندی و مقیاس‌پذیری بهتر در محیط‌های با بار ترافیکی بالا گزینه بهتری برای استفاده در پنل‌های مدیریتی است. Apache به‌طور سنتی در محیط‌هایی با ترافیک کم تا متوسط و برای پروژه‌های پیچیده‌تر که نیاز به پیکربندی‌های خاص دارند، مناسب‌تر است.

بنابراین، برای پنل‌های مدیریتی که نیاز به عملکرد بهینه، مدیریت آسان، و مقیاس‌پذیری بالا دارند، Nginx پیشنهاد می‌شود.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”تنظیمات Nginx به عنوان Reverse Proxy برای Backend و Frontend” subtitle=”توضیحات کامل”]یکی از کاربردهای اصلی Nginx، استفاده از آن به عنوان Reverse Proxy است. این ویژگی به‌ویژه زمانی مفید است که بخواهید درخواست‌های ورودی به سرور را به چندین سرویس مختلف (مثلاً Backend و Frontend) هدایت کنید. با استفاده از Nginx به عنوان Reverse Proxy، می‌توان از آن برای مدیریت بار، امنیت، و بهینه‌سازی عملکرد استفاده کرد.

در این بخش، نحوه پیکربندی Nginx به عنوان Reverse Proxy برای هدایت درخواست‌ها به Backend و Frontend را بررسی خواهیم کرد. به طور خاص، نخواهیم تنها به پیکربندی‌های ابتدایی بسنده کنیم، بلکه تنظیمات پیشرفته‌ای را هم معرفی خواهیم کرد تا این پیکربندی بهینه و مقیاس‌پذیر باشد.


۱. نصب Nginx

قبل از هر چیز باید اطمینان حاصل کنید که Nginx روی سیستم شما نصب شده است. برای نصب Nginx، دستورات زیر را در سیستم‌های مبتنی بر Debian (مانند Ubuntu) و Red Hat (مانند CentOS) وارد کنید:

  • در سیستم‌های مبتنی بر Debian/Ubuntu:
sudo apt update
sudo apt install nginx
  • در سیستم‌های مبتنی بر CentOS/Red Hat:
sudo yum install epel-release
sudo yum install nginx

بعد از نصب، Nginx را با استفاده از دستور زیر راه‌اندازی کنید:

sudo systemctl start nginx
sudo systemctl enable nginx

۲. پیکربندی Nginx به عنوان Reverse Proxy

در این مرحله، تنظیمات Reverse Proxy را به فایل پیکربندی Nginx اضافه خواهیم کرد. فرض می‌کنیم که شما یک Backend (برای مثال، در پورت 3000) و یک Frontend (در پورت 80 یا 443) دارید.

  1. ابتدا وارد دایرکتوری پیکربندی Nginx شوید:
cd /etc/nginx/sites-available/
  1. فایل پیکربندی Nginx برای سایت خود را ویرایش کنید. به طور معمول این فایل با نام default یا مطابق با نام دامنه شما خواهد بود:
sudo nano /etc/nginx/sites-available/default
  1. حالا پیکربندی Reverse Proxy برای هدایت درخواست‌ها به Backend و Frontend را در این فایل اضافه کنید:
server {
    listen 80;
    server_name example.com;

    # Reverse Proxy برای Frontend
    location / {
        proxy_pass http://localhost:8080;  # پورت فرانت‌اند شما
        proxy_http_version 1.1;
        proxy_set_header Upgrade $http_upgrade;
        proxy_set_header Connection 'upgrade';
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_cache_bypass $http_upgrade;
    }

    # Reverse Proxy برای Backend
    location /api/ {
        proxy_pass http://localhost:3000;  # پورت بک‌اند شما
        proxy_http_version 1.1;
        proxy_set_header Upgrade $http_upgrade;
        proxy_set_header Connection 'upgrade';
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_cache_bypass $http_upgrade;
    }
}

توضیحات:

  • location /:
    این قسمت تمام درخواست‌های ورودی به دامنه اصلی (برای مثال، example.com) را به پورت 8080 هدایت می‌کند که معمولاً پورت Frontend است.
  • location /api/:
    درخواست‌هایی که به /api/ ختم می‌شوند به پورت 3000 هدایت می‌شوند که معمولاً برای Backend استفاده می‌شود. این قسمت را می‌توانید برای درخواست‌های API پیکربندی کنید.
  • proxy_pass:
    این دستور مشخص می‌کند که درخواست‌ها به کدام سرور و پورت هدایت شوند.
  • proxy_set_header:
    این دستورهای تنظیم هدر به Nginx اجازه می‌دهند تا هدرهای لازم مانند Host و Connection را به سرور مقصد ارسال کند.
  • proxy_cache_bypass:
    این دستور باعث می‌شود که Nginx از کش برای درخواست‌های WebSocket یا درخواست‌هایی که نیاز به آپدیت سریع دارند، صرف‌نظر کند.

۳. تنظیمات HTTPS (اختیاری)

اگر می‌خواهید از HTTPS استفاده کنید (که برای امنیت وب‌سایت‌ها و پنل‌های مدیریتی توصیه می‌شود)، می‌توانید SSL را به تنظیمات Nginx اضافه کنید. ابتدا، یک گواهینامه SSL معتبر از Let’s Encrypt یا سرویس دیگری دریافت کنید.

  • فایل پیکربندی Nginx خود را به‌صورت زیر ویرایش کنید:
server {
    listen 443 ssl;
    server_name example.com;

    ssl_certificate /etc/letsencrypt/live/example.com/fullchain.pem;
    ssl_certificate_key /etc/letsencrypt/live/example.com/privkey.pem;

    # Reverse Proxy برای Frontend
    location / {
        proxy_pass http://localhost:8080;  # پورت فرانت‌اند شما
        proxy_http_version 1.1;
        proxy_set_header Upgrade $http_upgrade;
        proxy_set_header Connection 'upgrade';
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_cache_bypass $http_upgrade;
    }

    # Reverse Proxy برای Backend
    location /api/ {
        proxy_pass http://localhost:3000;  # پورت بک‌اند شما
        proxy_http_version 1.1;
        proxy_set_header Upgrade $http_upgrade;
        proxy_set_header Connection 'upgrade';
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_cache_bypass $http_upgrade;
    }
}

این پیکربندی، درخواست‌های ورودی HTTPS را به پورت‌های مناسب هدایت می‌کند. برای این کار باید گواهی SSL خود را نصب کرده و مسیر آن‌ها را در پیکربندی تنظیم کنید.


۴. آزمایش و بارگذاری مجدد Nginx

بعد از انجام تغییرات، لازم است که پیکربندی‌های جدید Nginx را تست و سپس بارگذاری مجدد کنید تا تغییرات اعمال شوند:

  1. تست پیکربندی:
sudo nginx -t

این دستور بررسی می‌کند که آیا پیکربندی Nginx به درستی انجام شده است یا خیر.

  1. بارگذاری مجدد Nginx:
sudo systemctl reload nginx

این دستور باعث می‌شود که Nginx تغییرات جدید را بارگذاری کند.


۵. نظارت و بهینه‌سازی

برای بهبود عملکرد و نظارت بر درخواست‌ها، می‌توانید از قابلیت‌های مختلف Nginx مانند کشینگ، محدودیت‌های درخواست و کنترل دسترسی IP استفاده کنید.

به عنوان مثال، برای محدود کردن نرخ درخواست‌ها به‌منظور جلوگیری از حملات DDoS، می‌توانید از این تنظیمات استفاده کنید:

limit_req_zone $binary_remote_addr zone=mylimit:10m rate=10r/s;

server {
    listen 80;
    server_name example.com;

    location / {
        limit_req zone=mylimit burst=20;
        proxy_pass http://localhost:8080;
    }
}

این تنظیمات باعث می‌شود که هر آدرس IP تنها 10 درخواست در هر ثانیه ارسال کند و اگر بیشتر از این مقدار باشد، درخواست‌ها به‌طور موقت رد شوند.


جمع‌بندی

در این بخش، نحوه پیکربندی Nginx به عنوان Reverse Proxy برای هدایت درخواست‌ها به Backend و Frontend را بررسی کردیم. این تنظیمات کمک می‌کنند تا ترافیک به درستی بین سرورهای مختلف توزیع شده و عملکرد و امنیت بهبود یابد. همچنین، برای استفاده از HTTPS و تنظیمات امنیتی بیشتر نیز راهکارهایی ارائه شد.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”پیاده‌سازی Load Balancing برای توزیع بار روی چندین سرور” subtitle=”توضیحات کامل”]در سیستم‌های پیچیده و مقیاس‌پذیر، استفاده از Load Balancing (توزیع بار) یکی از استراتژی‌های حیاتی برای بهبود عملکرد، افزایش دسترس‌پذیری، و جلوگیری از ازدحام سرورها است. با استفاده از Load Balancer می‌توان درخواست‌ها را بین چندین سرور توزیع کرد، به این ترتیب در صورتی که یکی از سرورها از کار بیفتد، ترافیک به سرورهای سالم هدایت می‌شود.

در این بخش، به نحوه پیاده‌سازی Load Balancing با استفاده از Nginx به عنوان Load Balancer برای توزیع بار روی چندین سرور خواهیم پرداخت.


۱. نصب Nginx

برای استفاده از Nginx به عنوان Load Balancer ابتدا باید آن را روی سرور نصب کنید. دستور نصب Nginx در سیستم‌های مبتنی بر Debian/Ubuntu و RedHat/CentOS به شرح زیر است:

  • در سیستم‌های مبتنی بر Debian/Ubuntu:
sudo apt update
sudo apt install nginx
  • در سیستم‌های مبتنی بر Red Hat/CentOS:
sudo yum install epel-release
sudo yum install nginx

پس از نصب، برای راه‌اندازی Nginx از دستورات زیر استفاده کنید:

sudo systemctl start nginx
sudo systemctl enable nginx

۲. پیکربندی Nginx به عنوان Load Balancer

در این مرحله، پیکربندی Nginx را برای توزیع بار روی چندین سرور تنظیم می‌کنیم. فرض کنید که شما چندین Backend دارید که باید ترافیک بین آن‌ها توزیع شود. برای مثال، اگر دو سرور برای Backend با آدرس‌های IP مختلف دارید (مثلاً 192.168.1.100 و 192.168.1.101)، می‌توانید آن‌ها را در یک بلاک upstream تعریف کنید.

  1. فایل پیکربندی Nginx را ویرایش کنید. به طور پیش‌فرض، این فایل در مسیر /etc/nginx/nginx.conf یا /etc/nginx/sites-available/default قرار دارد.
sudo nano /etc/nginx/nginx.conf
  1. در این فایل، یک بخش upstream برای تعریف سرورهای Backend خود ایجاد کنید:
http {
    upstream backend_servers {
        server 192.168.1.100;  # سرور اول
        server 192.168.1.101;  # سرور دوم
        # می‌توانید سرورهای دیگری هم اضافه کنید
    }

    server {
        listen 80;
        server_name example.com;

        # تنظیمات برای توزیع بار به سرورهای Backend
        location / {
            proxy_pass http://backend_servers;
            proxy_http_version 1.1;
            proxy_set_header Host $host;
            proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
            proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
            proxy_set_header X-Forwarded-Proto $scheme;
        }
    }
}

توضیحات:

  • upstream backend_servers:
    در این بخش، چندین سرور Backend با آدرس IP‌های مختلف تعریف می‌شوند. Nginx به‌طور خودکار درخواست‌ها را بین این سرورها توزیع می‌کند.
  • proxy_pass http://backend_servers:
    درخواست‌ها از طریق این دستور به سرورهای موجود در backend_servers هدایت می‌شوند.
  • proxy_set_header:
    این دستورات هدرهایی را تنظیم می‌کنند که به سرورهای Backend ارسال می‌شود، مانند IP واقعی کاربر (X-Real-IP) و مسیر پروتکل (X-Forwarded-Proto).

۳. روش‌های Load Balancing در Nginx

Nginx به طور پیش‌فرض از الگوریتم Round Robin برای توزیع درخواست‌ها بین سرورها استفاده می‌کند. با این حال، Nginx گزینه‌های مختلفی برای انتخاب الگوریتم توزیع بار دارد که می‌توانید آن‌ها را در تنظیمات upstream اعمال کنید.

الف. Round Robin (پیش‌فرض)
این الگوریتم به‌طور یکنواخت بار را بین سرورهای مختلف توزیع می‌کند. Nginx به‌طور پیش‌فرض از این الگوریتم استفاده می‌کند.

upstream backend_servers {
    server 192.168.1.100;
    server 192.168.1.101;
}

ب. Least Connections
در این الگوریتم، درخواست‌ها به سروری که کمترین تعداد اتصال فعال دارد هدایت می‌شود. این الگوریتم برای زمانی که بار سرورها متفاوت است مناسب است.

upstream backend_servers {
    least_conn;
    server 192.168.1.100;
    server 192.168.1.101;
}

پ. IP Hash
در این الگوریتم، Nginx بر اساس آدرس IP درخواست‌کننده تصمیم می‌گیرد که به کدام سرور درخواست را ارسال کند. این روش برای حفظ نشست (Session Persistence) مفید است.

upstream backend_servers {
    ip_hash;
    server 192.168.1.100;
    server 192.168.1.101;
}

۴. تنظیمات اضافی برای بهبود عملکرد

برای بهبود عملکرد، می‌توانید تنظیمات اضافی مانند کشینگ، محدودیت نرخ درخواست، و پشتیبانی از WebSocket را به پیکربندی خود اضافه کنید.

الف. WebSocket
اگر اپلیکیشن شما از WebSocket استفاده می‌کند، برای پشتیبانی از این پروتکل باید هدرهای خاصی را تنظیم کنید:

location /ws/ {
    proxy_pass http://backend_servers;
    proxy_http_version 1.1;
    proxy_set_header Upgrade $http_upgrade;
    proxy_set_header Connection 'upgrade';
    proxy_set_header Host $host;
}

ب. محدود کردن نرخ درخواست‌ها
برای جلوگیری از حملات DDoS و یا مدیریت ترافیک، می‌توانید محدودیت‌هایی را برای تعداد درخواست‌ها از یک آدرس IP خاص اعمال کنید:

limit_req_zone $binary_remote_addr zone=mylimit:10m rate=10r/s;

server {
    listen 80;
    server_name example.com;

    location / {
        limit_req zone=mylimit burst=20;
        proxy_pass http://backend_servers;
    }
}

پ. کشینگ پاسخ‌ها
Nginx می‌تواند برای پاسخ‌هایی که نیاز به پردازش‌های طولانی دارند، کش ایجاد کند تا بار سرورهای Backend کاهش یابد.

location / {
    proxy_pass http://backend_servers;
    proxy_cache my_cache;
    proxy_cache_valid 200 1h;
}

۵. آزمایش و بارگذاری مجدد Nginx

پس از اعمال تغییرات، باید پیکربندی را تست و بارگذاری مجدد کنید:

  1. تست پیکربندی Nginx:
sudo nginx -t
  1. بارگذاری مجدد Nginx:
sudo systemctl reload nginx

جمع‌بندی

در این بخش، نحوه پیاده‌سازی Load Balancing برای توزیع بار روی چندین سرور با استفاده از Nginx را بررسی کردیم. Nginx به عنوان یک Load Balancer، به شما این امکان را می‌دهد که ترافیک را به‌صورت یکنواخت یا بر اساس الگوریتم‌های مختلف بین سرورها توزیع کنید. همچنین، تنظیمات اضافی برای بهبود عملکرد و امنیت (مانند WebSocket، محدود کردن نرخ درخواست‌ها، و کشینگ) را معرفی کردیم.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”مدیریت و بهینه‌سازی درخواست‌های WebSocket برای ارتباط (Real-Time) بلادرنگ” subtitle=”توضیحات کامل”]WebSocket یک پروتکل ارتباطی دوطرفه است که امکان تبادل داده‌ها را بین کلاینت و سرور در زمان واقعی (Real-Time) فراهم می‌آورد. این پروتکل برای کاربردهایی مانند چت آنلاین، بازی‌های آنلاین، و برنامه‌های بلادرنگ که نیاز به به‌روزرسانی فوری دارند، مناسب است. برخلاف HTTP، WebSocket اتصال مداوم برقرار کرده و تا زمانی که اتصال قطع نشود، می‌تواند داده‌ها را به‌طور پیوسته مبادله کند.

در این بخش، به نحوه مدیریت و بهینه‌سازی درخواست‌های WebSocket برای ارتباط بلادرنگ پرداخته و تکنیک‌ها و ابزارهایی را برای بهبود عملکرد آن‌ها ارائه خواهیم داد.


۱. پیاده‌سازی WebSocket با Nginx

یکی از چالش‌های مهم هنگام استفاده از WebSocket، مدیریت اتصال‌های هم‌زمان و انتقال داده‌ها به‌صورت بهینه است. برای این منظور، Nginx به‌عنوان یک reverse proxy برای WebSocket‌ها می‌تواند استفاده شود.

الف. پیکربندی Nginx برای پشتیبانی از WebSocket

برای استفاده از WebSocket با Nginx، باید پیکربندی مناسب را انجام دهید. در اینجا به نحوه پیکربندی Nginx برای پشتیبانی از WebSocket پرداخته‌ایم:

  1. ویرایش فایل پیکربندی Nginx:
sudo nano /etc/nginx/nginx.conf
  1. در فایل پیکربندی، بخش location مربوط به WebSocket را اضافه کنید:
http {
    upstream websocket_backend {
        server 192.168.1.100:8080;  # IP و پورت سرور Backend که WebSocket در آن در حال اجراست
    }

    server {
        listen 80;
        server_name example.com;

        location /ws/ {
            proxy_pass http://websocket_backend;
            proxy_http_version 1.1;
            proxy_set_header Upgrade $http_upgrade;
            proxy_set_header Connection 'upgrade';
            proxy_set_header Host $host;
            proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
            proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
        }
    }
}

توضیحات:

  • proxy_set_header Upgrade $http_upgrade; و proxy_set_header Connection 'upgrade'; برای اطمینان از اینکه WebSocket‌ها به‌درستی کار کنند، بسیار مهم هستند.
  • پیکربندی proxy_pass به Nginx اجازه می‌دهد که درخواست‌ها را به سرورهای Backend ارسال کند.

۲. بهینه‌سازی WebSocket برای بارهای بالا

هنگامی که بار درخواست‌های WebSocket بالا می‌رود، مهم است که از چندین تکنیک برای بهینه‌سازی استفاده کنیم تا اطمینان حاصل شود که سرورها قادر به مدیریت ترافیک بالا هستند. در اینجا برخی از روش‌های بهینه‌سازی آورده شده است:

الف. استفاده از Load Balancer برای WebSocket

برای توزیع بار بین چندین سرور که WebSocket را ارائه می‌دهند، می‌توانید از Load Balancer استفاده کنید. مانند آنچه که در بخش قبل توضیح داده شد، Nginx می‌تواند به‌عنوان Load Balancer برای WebSocket استفاده شود.

ب. محدود کردن تعداد اتصال‌ها

در صورت نیاز به محدود کردن تعداد اتصال‌های هم‌زمان از یک IP یا کاربر خاص (برای جلوگیری از حملات DDoS یا افزایش استفاده غیرمجاز از سرور)، می‌توانید از تنظیمات limit_conn در Nginx استفاده کنید:

http {
    limit_conn_zone $binary_remote_addr zone=per_ip:10m;
    
    server {
        listen 80;
        server_name example.com;

        location /ws/ {
            limit_conn per_ip 10;  # محدود کردن 10 اتصال هم‌زمان از یک IP
            proxy_pass http://websocket_backend;
            proxy_http_version 1.1;
            proxy_set_header Upgrade $http_upgrade;
            proxy_set_header Connection 'upgrade';
            proxy_set_header Host $host;
            proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        }
    }
}

ج. استفاده از کش برای پاسخ‌های WebSocket

WebSocket‌ها به‌طور کلی داده‌های بلادرنگ را ارسال می‌کنند، اما در مواردی که برخی از داده‌ها نیاز به ارسال مجدد ندارند (مانند احراز هویت یا برخی داده‌های ثابت)، می‌توانید از کش برای کاهش بار سرور استفاده کنید. با استفاده از ویژگی‌های کش Nginx، می‌توانید برخی از درخواست‌ها را به‌طور موقت در کش ذخیره کنید.

http {
    proxy_cache_path /var/cache/nginx/websocket_cache levels=1:2 keys_zone=websocket_cache:10m 
max_size=100m inactive=60m use_temp_path=off;
    
    server {
        listen 80;
        server_name example.com;

        location /ws/ {
            proxy_cache websocket_cache;
            proxy_cache_valid 200 1m;
            proxy_pass http://websocket_backend;
            proxy_http_version 1.1;
            proxy_set_header Upgrade $http_upgrade;
            proxy_set_header Connection 'upgrade';
            proxy_set_header Host $host;
        }
    }
}

۳. مدیریت تعداد اتصال‌های WebSocket و زمان‌بندی قطع اتصال‌ها

در برخی از اپلیکیشن‌ها، ممکن است بخواهید مدیریت بهتری روی تعداد اتصال‌های WebSocket یا زمان‌بندی قطع اتصال‌ها انجام دهید تا منابع سرور به‌طور بهینه استفاده شوند. در اینجا، استفاده از تایم‌اوت برای قطع اتصالات Idle (بی‌استفاده) می‌تواند مفید باشد.

الف. قطع خودکار WebSocket‌های بی‌استفاده

در سرورهای WebSocket می‌توانید محدودیتی برای مدت زمانی که یک اتصال باید باز بماند، تعریف کنید. برای مثال، اگر اتصال WebSocket بیش از 10 دقیقه بی‌استفاده بماند، قطع شود.

ب. مدیریت Reconnection

برای مدیریت تعداد اتصال‌های باز و کاهش سربار، می‌توانید از مکانیسم‌های reconnect در کلاینت‌های WebSocket استفاده کنید. برخی از سرویس‌ها ممکن است از اتصالات متوالی و مکرر برای ارسال داده‌ها استفاده کنند که باعث افزایش بار می‌شود.


۴. نظارت و گزارش‌دهی روی WebSocket‌ها

نظارت بر عملکرد WebSocket‌ها یکی دیگر از جنبه‌های مهم برای بهینه‌سازی است. برای نظارت بر اتصال‌های WebSocket و تجزیه‌وتحلیل ترافیک، می‌توانید از ابزارهای زیر استفاده کنید:

  1. Nginx Amplify: برای نظارت و گزارش‌دهی بر وضعیت Nginx و WebSocket‌ها.
  2. Prometheus و Grafana: برای جمع‌آوری متریک‌ها و گزارش‌دهی بر اساس داده‌های WebSocket.
  3. ELK Stack (Elasticsearch, Logstash, Kibana): برای ذخیره، تجزیه‌وتحلیل، و گزارش‌دهی روی لاگ‌ها و متریک‌های WebSocket.

با استفاده از این ابزارها، می‌توانید متوجه شوید که آیا تعداد اتصال‌ها از حد مجاز فراتر رفته است یا اگر مشکلاتی در توزیع بار وجود دارد.


جمع‌بندی

WebSocket یک ابزار بسیار مفید برای ایجاد ارتباطات بلادرنگ است، اما مدیریت و بهینه‌سازی آن نیازمند توجه به برخی نکات است. با استفاده از Nginx به‌عنوان Reverse Proxy می‌توان به راحتی درخواست‌های WebSocket را مدیریت و توزیع کرد. همچنین، با اعمال تنظیمات بهینه مانند کشینگ، محدود کردن تعداد اتصال‌ها، و استفاده از Load Balancer، می‌توان عملکرد و مقیاس‌پذیری سیستم را بهبود بخشید. همچنین، نظارت و گزارش‌دهی بر اتصالات WebSocket کمک می‌کند تا از مشکلات احتمالی جلوگیری شود و سیستم به‌طور مؤثری عمل کند.

 [/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”پیکربندی SSL/TLS و امنیت ارتباطات بین کلاینت و سرور” subtitle=”توضیحات کامل”]SSL (Secure Sockets Layer) و TLS (Transport Layer Security) پروتکل‌هایی هستند که برای ایجاد ارتباط امن بین کلاینت و سرور از طریق رمزنگاری استفاده می‌شوند. این پروتکل‌ها به‌ویژه برای حفاظت از اطلاعات حساس در اینترنت، مانند اطلاعات پرداخت، شناسه‌های کاربری و پسوردها، ضروری هستند. در این بخش، روش‌های پیکربندی SSL/TLS برای امنیت ارتباطات و بهترین شیوه‌های اجرای آن بررسی خواهد شد.


۱. پیش‌نیازها و اصول اولیه

قبل از پیکربندی SSL/TLS، باید یک گواهی‌نامه SSL معتبر داشته باشید. این گواهی‌نامه توسط یک مرکز صدور گواهی (Certificate Authority یا CA) صادر می‌شود. معمولاً در مراحل زیر نیاز به انجام برخی از پیکربندی‌ها خواهید داشت:

  1. دریافت گواهی SSL/TLS از یک CA معتبر
    • می‌توانید از CAهای رایگان مانند Let’s Encrypt یا از CAهای تجاری مانند Symantec، Comodo و GoDaddy استفاده کنید.
  2. ایجاد درخواست صدور گواهی (CSR)
    • برای دریافت گواهی SSL، ابتدا باید یک درخواست CSR ایجاد کنید.
  3. نصب گواهی SSL بر روی سرور
    • پس از دریافت گواهی، باید آن را بر روی سرور خود نصب کنید.

۲. مراحل پیکربندی SSL/TLS روی Nginx

Nginx به‌عنوان یک وب سرور و reverse proxy پرکاربرد، می‌تواند به‌راحتی برای استفاده از SSL/TLS پیکربندی شود. در اینجا مراحل پیکربندی SSL روی Nginx آورده شده است:

الف. ایجاد فایل‌های مربوط به گواهی SSL و کلید خصوصی

در ابتدا، اگر از Let’s Encrypt استفاده می‌کنید، می‌توانید گواهی را از طریق دستور certbot به‌طور خودکار نصب کنید. برای گواهی‌های دیگر، باید کلید خصوصی و گواهی را به‌صورت دستی دریافت کنید.

  1. ایجاد فایل‌های SSL:
    • کلید خصوصی (server.key)
    • گواهی SSL (server.crt)
    • زنجیره گواهی (CA Bundle) (اختیاری)

این فایل‌ها باید در مسیر مناسب روی سرور ذخیره شوند.

ب. پیکربندی Nginx برای SSL

پس از دریافت گواهی SSL و کلید خصوصی، فایل پیکربندی Nginx را ویرایش کنید تا از SSL استفاده کند.

  1. ویرایش فایل پیکربندی Nginx:
sudo nano /etc/nginx/sites-available/default
  1. در بخش server مربوط به پورت 443 (که برای HTTPS استفاده می‌شود)، تنظیمات SSL را اضافه کنید:
server {
    listen 443 ssl;
    server_name example.com;

    ssl_certificate /etc/nginx/ssl/server.crt;
    ssl_certificate_key /etc/nginx/ssl/server.key;

    ssl_protocols TLSv1.2 TLSv1.3;
    ssl_ciphers 'TLS_AES_128_GCM_SHA256:
TLS_AES_256_GCM_SHA384:ECDHE-ECDSA-AES128-GCM-SHA256:ECDHE-RSA-AES128-GCM-SHA256';
    ssl_prefer_server_ciphers on;
    
    ssl_session_cache shared:SSL:10m;
    ssl_session_timeout 1d;
    ssl_dhparam /etc/ssl/certs/dhparam.pem;

    # سایر تنظیمات
    location / {
        root /var/www/html;
        index index.html index.htm;
    }
}

توضیحات:

  • ssl_certificate و ssl_certificate_key مسیر فایل‌های گواهی SSL و کلید خصوصی را مشخص می‌کنند.
  • ssl_protocols نسخه‌های پشتیبانی‌شده از پروتکل‌های SSL/TLS را تعیین می‌کند. پیشنهاد می‌شود تنها از نسخه‌های امن TLSv1.2 و TLSv1.3 استفاده شود.
  • ssl_ciphers تنظیمات رمزنگاری را برای ارتباط امن تعیین می‌کند.
  • ssl_prefer_server_ciphers موجب می‌شود که سرور اولویت را در انتخاب رمزنگاری‌ها داشته باشد.

ج. ایجاد فایل DH (Diffie-Hellman) برای امنیت بیشتر

برای پشتیبانی از ارتباطات امن و استفاده از ECDHE (Elliptic Curve Diffie-Hellman Ephemeral) در ترکیب با TLS، بهتر است یک فایل DH ایجاد کنید.

  1. برای ایجاد فایل DH، دستور زیر را اجرا کنید:
sudo openssl dhparam -out /etc/ssl/certs/dhparam.pem 2048

این فایل به‌طور مستقیم به امنیت بیشتر در برابر حملات کمک خواهد کرد.


۳. پیکربندی SSL برای HTTP/2

HTTP/2 یک نسخه جدید از پروتکل HTTP است که به‌طور خاص برای بهبود سرعت و کارایی وب‌سایت‌ها طراحی شده است. برای استفاده از HTTP/2 در Nginx با SSL، باید آن را در پیکربندی فعال کنید.

  1. ویرایش فایل پیکربندی Nginx و اضافه کردن گزینه http2 به تنظیمات listen:
server {
    listen 443 ssl http2;
    server_name example.com;

    ssl_certificate /etc/nginx/ssl/server.crt;
    ssl_certificate_key /etc/nginx/ssl/server.key;
    
    ssl_protocols TLSv1.2 TLSv1.3;
    ssl_ciphers 'TLS_AES_128_GCM_SHA256:
TLS_AES_256_GCM_SHA384:ECDHE-ECDSA-AES128-GCM-SHA256:ECDHE-RSA-AES128-GCM-SHA256';
    ssl_prefer_server_ciphers on;
    
    # سایر تنظیمات HTTP/2
    location / {
        root /var/www/html;
        index index.html index.htm;
    }
}

توضیحات:

  • listen 443 ssl http2; گزینه http2 را برای پشتیبانی از HTTP/2 فعال می‌کند.
  • HTTP/2 به‌طور خودکار از ویژگی‌های بهینه‌سازی مانند multiplexing و header compression استفاده می‌کند که عملکرد را بهبود می‌بخشد.

۴. انتقال به HTTPS (Redirect HTTP به HTTPS)

برای اطمینان از اینکه تمامی ترافیک به‌طور امن از طریق HTTPS منتقل می‌شود، می‌توانید درخواست‌های HTTP را به HTTPS هدایت کنید.

  1. پیکربندی سرور HTTP برای ریدایرکت به HTTPS:
server {
    listen 80;
    server_name example.com;
    
    return 301 https://$host$request_uri;
}

این تنظیمات تمام درخواست‌های HTTP را به HTTPS هدایت می‌کند.


۵. تست SSL و بررسی امنیت

پس از پیکربندی SSL/TLS، برای اطمینان از اینکه سرور شما به‌درستی تنظیم شده و از نظر امنیتی بهینه است، می‌توانید از ابزارهای زیر استفاده کنید:

  1. SSL Labs Test:
    • به آدرس SSL Labs بروید و دامنه خود را بررسی کنید تا وضعیت امنیتی گواهی SSL شما را مشاهده کنید.
  2. OpenSSL:
    • از ابزار OpenSSL برای تست ارتباطات SSL/TLS استفاده کنید:
openssl s_client -connect example.com:443

این دستور به شما اجازه می‌دهد تا اطلاعات مربوط به اتصال SSL را بررسی کنید.


جمع‌بندی

پیکربندی SSL/TLS برای تأمین امنیت ارتباطات وب‌سایت بسیار مهم است. با استفاده از Nginx به‌عنوان reverse proxy می‌توان به‌راحتی SSL را برای وب‌سایت‌ها و اپلیکیشن‌ها پیکربندی کرد. مهم‌ترین مراحل شامل دریافت گواهی SSL، پیکربندی سرور، فعال‌سازی پروتکل‌های امن، استفاده از HTTP/2 برای بهبود عملکرد و هدایت درخواست‌های HTTP به HTTPS است. همچنین، تست‌های امنیتی و استفاده از ابزارهای بررسی گواهی SSL به شما کمک می‌کند تا از امنیت و صحت پیاده‌سازی مطمئن شوید.

 [/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson title=”فصل 3. بهبود عملکرد و کش کردن داده‌ها با Redis”][/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”معرفی Redis و کاربرد آن در سیستم‌های VoIP” subtitle=”توضیحات کامل”]Redis یک سیستم مدیریت پایگاه داده ساختار داده‌ای کلید-مقدار است که به‌عنوان یک کش (cache) و همچنین سیستم مدیریت صف‌ها (queue) در بسیاری از برنامه‌ها استفاده می‌شود. Redis به‌خاطر سرعت بالای خواندن و نوشتن داده‌ها، استفاده در مقیاس‌های بزرگ و کاربردهای زمان واقعی (real-time) بسیار محبوب است. در این بخش، به بررسی Redis و نحوه استفاده از آن در سیستم‌های VoIP پرداخته می‌شود.


۱. Redis چیست؟

Redis (که مخفف Remote Dictionary Server است) یک پایگاه داده در حافظه (in-memory database) است که از ساختار داده‌هایی مانند strings، hashes، lists، sets، sorted sets و بسیاری دیگر پشتیبانی می‌کند. این سیستم به‌عنوان یک سیستم ذخیره‌سازی داده‌های موقت (cache) با عملکرد بسیار بالا شناخته می‌شود و قابلیت پشتیبانی از عملیات real-time را دارد.

یکی از ویژگی‌های برجسته Redis این است که داده‌ها را در حافظه نگهداری می‌کند (به جای ذخیره‌سازی آن‌ها در دیسک) که این امر باعث سرعت بسیار بالا در خواندن و نوشتن داده‌ها می‌شود.


۲. ویژگی‌ها و مزایای Redis

  1. عملکرد بالا: Redis به‌طور معمول می‌تواند صدها هزار عملیات در ثانیه انجام دهد. این ویژگی آن را برای سیستم‌هایی که نیاز به سرعت بالا دارند، مانند سیستم‌های VoIP، مناسب می‌سازد.
  2. پشتیبانی از ساختار داده‌های پیچیده: Redis از انواع مختلفی از داده‌ها مانند lists، sets، sorted sets، hashes و غیره پشتیبانی می‌کند که برای مدیریت جلسات، صف‌ها و داده‌های مرتبط با VoIP مناسب است.
  3. قابلیت پشتیبانی از persistence: اگرچه Redis عمدتاً به‌عنوان یک کش استفاده می‌شود، اما قابلیت ذخیره‌سازی داده‌ها به‌صورت دائمی را نیز دارد.
  4. مقیاس‌پذیری: Redis به‌خوبی مقیاس‌پذیر است و می‌تواند برای مدیریت حجم بالای داده‌ها در محیط‌های تولید استفاده شود.
  5. پشتیبانی از Pub/Sub: این ویژگی به Redis اجازه می‌دهد که پیام‌ها را بین سرویس‌ها یا اجزای مختلف سیستم ارسال کند. این ویژگی در ارتباطات real-time مانند VoIP بسیار مفید است.

۳. کاربرد Redis در سیستم‌های VoIP

سیستم‌های VoIP (Voice over IP) برای برقراری تماس‌های صوتی و ویدیویی به داده‌های سریع و به‌موقع نیاز دارند. Redis به‌دلیل عملکرد بالا و قابلیت مقیاس‌پذیری می‌تواند به‌طور مؤثر در چندین بخش مختلف سیستم VoIP استفاده شود:

الف. مدیریت جلسات (Session Management)

در سیستم‌های VoIP، جلسات تماس می‌توانند به‌طور موقت و پویا تغییر کنند. Redis می‌تواند برای ذخیره و مدیریت اطلاعات مربوط به جلسات تماس (مانند وضعیت تماس، شناسه کاربر، زمان شروع و پایان تماس و …) استفاده شود.

  1. ذخیره اطلاعات تماس در حافظه: با استفاده از Redis، می‌توان اطلاعات مربوط به تماس‌های VoIP را به‌طور موقت در حافظه ذخیره کرد. این اطلاعات می‌تواند شامل شناسه تماس، وضعیت تماس، کاربرانی که در تماس هستند و زمان‌های شروع و پایان تماس باشد.

    مثال:

    SET call:1234 "user1,user2,active"
    

    با استفاده از این دستور، اطلاعات تماس با شناسه 1234 در Redis ذخیره می‌شود.

ب. مدیریت صف تماس (Call Queues)

در سیستم‌های VoIP که تماس‌ها به صف انتظار می‌روند (مانند مراکز تماس)، Redis می‌تواند برای ذخیره‌سازی و مدیریت صف تماس‌ها استفاده شود. Redis از داده‌های لیستی و صف (List) پشتیبانی می‌کند که می‌توانند برای مدیریت صف تماس‌ها به‌کار بروند.

  1. اضافه کردن تماس به صف: برای اضافه کردن تماس به صف، می‌توان از دستور LPUSH استفاده کرد:
    LPUSH call_queue "call:1234"
    
  2. برداشت تماس از صف: برای برداشتن تماس از صف، می‌توان از دستور RPOP استفاده کرد:
    RPOP call_queue
    

ج. ذخیره‌سازی موقت داده‌های کاربر

در سیستم‌های VoIP، داده‌هایی مانند پروفایل کاربران، تنظیمات تماس، وضعیت‌ها و غیره باید به‌صورت سریع و موقت در دسترس باشند. Redis می‌تواند به‌عنوان کش برای ذخیره‌سازی این اطلاعات استفاده شود و دسترسی سریع به این داده‌ها را فراهم کند.

  1. ذخیره‌سازی اطلاعات وضعیت کاربر: برای ذخیره اطلاعات وضعیت یک کاربر در Redis، می‌توان از دستور SET استفاده کرد:
    SET user:1001 "online"
    

د. ارسال و دریافت پیام‌های real-time با Pub/Sub

Redis از سیستم Pub/Sub (انتشار/اشتراک) پشتیبانی می‌کند که به‌طور گسترده در سیستم‌های real-time مانند VoIP استفاده می‌شود. به‌عنوان مثال، برای ارسال پیام‌ها یا اعلان‌های صوتی در تماس‌های VoIP، می‌توان از Pub/Sub استفاده کرد تا پیام‌ها به‌طور real-time به تمام مشتریان ارسال شود.

  1. انتشار پیام به کانال: برای ارسال پیام به یک کانال، از دستور PUBLISH استفاده می‌شود:
    PUBLISH voip_channel "Incoming call from user123"
    
  2. اشتراک در کانال و دریافت پیام: کاربران یا سرویس‌ها می‌توانند با استفاده از دستور SUBSCRIBE به کانال مورد نظر متصل شوند:
    SUBSCRIBE voip_channel
    

ه. مدیریت ترافیک و جلوگیری از حملات DOS

Redis می‌تواند برای محدود کردن نرخ درخواست‌ها و جلوگیری از حملات DoS (Denial of Service) در سیستم‌های VoIP استفاده شود. برای این منظور، می‌توان تعداد درخواست‌های ورودی به سرور را در یک بازه زمانی محدود کرده و در صورت رسیدن به حد مشخصی، آن‌ها را مسدود کرد.

  1. محدود کردن تعداد درخواست‌ها: با استفاده از دستور INCR و محدود کردن تعداد درخواست‌ها در بازه زمانی، می‌توان ترافیک مشکوک را مدیریت کرد.

    مثال:

    INCR user:1001:requests
    EXPIRE user:1001:requests 60
    

    این دستور تعداد درخواست‌ها را برای کاربر 1001 افزایش داده و پس از 60 ثانیه تاریخ انقضا می‌شود.


جمع‌بندی

Redis یکی از ابزارهای قدرتمند برای بهبود عملکرد و مقیاس‌پذیری سیستم‌های VoIP است. با استفاده از Redis می‌توان اطلاعات تماس‌ها، صف‌ها، وضعیت‌ها و پیام‌های real-time را به‌صورت سریع و مؤثر مدیریت کرد. همچنین با استفاده از ویژگی‌های Pub/Sub می‌توان ارتباطات real-time بین کاربران را بهبود داد و با محدود کردن نرخ درخواست‌ها، از سیستم در برابر حملات DoS محافظت کرد. استفاده از Redis در سیستم‌های VoIP می‌تواند سرعت و کارایی سیستم را به طور چشمگیری افزایش دهد.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”استفاده از Redis برای کش‌کردن داده‌های تماس و کاهش بار پایگاه داده” subtitle=”توضیحات کامل”]در سیستم‌های VoIP (Voice over IP)، داده‌های تماس باید به‌صورت لحظه‌ای و با سرعت بالا ذخیره، بازیابی و پردازش شوند. پایگاه داده‌های سنتی ممکن است برای مدیریت این حجم از داده‌ها در زمان واقعی مناسب نباشند و بار زیادی روی سیستم ایجاد کنند. برای حل این مشکل، استفاده از Redis به‌عنوان یک سیستم کش (cache) می‌تواند عملکرد سیستم را به‌طور چشمگیری بهبود دهد.

در این بخش، به بررسی نحوه استفاده از Redis برای کش‌کردن داده‌های تماس و کاهش بار پایگاه داده پرداخته خواهد شد. این روش می‌تواند به کاهش تأخیر، بهبود عملکرد و مقیاس‌پذیری کمک کند.


۱. چرا Redis برای کش‌کردن داده‌های تماس مناسب است؟

Redis به دلیل ذخیره‌سازی داده‌ها در حافظه (in-memory) و قابلیت‌های مقیاس‌پذیری بسیار مناسب برای کش‌کردن داده‌های تماس است. در سیستم‌های VoIP، اطلاعات تماس باید به‌طور سریع خوانده و نوشته شوند و Redis این کار را به‌خوبی انجام می‌دهد.

مزایای Redis در کش‌کردن داده‌های تماس:

  • سرعت بسیار بالا: Redis عملیات خواندن و نوشتن را در حافظه انجام می‌دهد، که باعث می‌شود سرعت دسترسی به داده‌ها بسیار سریع باشد.
  • پشتیبانی از ساختار داده‌های پیچیده: Redis از انواع مختلف داده‌ها مانند strings، lists، sets و hashes پشتیبانی می‌کند که می‌توانند برای کش‌کردن داده‌های تماس استفاده شوند.
  • کاهش بار پایگاه داده: با ذخیره‌سازی داده‌های تماس در Redis، نیازی به دسترسی مکرر به پایگاه داده اصلی نخواهد بود، که این باعث کاهش بار روی پایگاه داده می‌شود.
  • مقیاس‌پذیری و پردازش Real-time: Redis به‌راحتی می‌تواند با سیستم‌های بزرگ مقیاس‌پذیر باشد و برای پردازش داده‌ها در زمان واقعی بسیار مناسب است.

۲. استفاده از Redis برای کش‌کردن داده‌های تماس

برای کش‌کردن داده‌های تماس در Redis، می‌توان از ساختار داده‌هایی مانند strings، hashes و lists استفاده کرد. هرکدام از این ساختارها برای موارد مختلف مناسب هستند. در اینجا به برخی از روش‌های رایج استفاده از Redis برای کش‌کردن داده‌های تماس اشاره می‌کنیم:

الف. ذخیره‌سازی اطلاعات تماس با استفاده از Hashes

در سیستم VoIP، اطلاعات مربوط به هر تماس (مانند شناسه تماس، زمان شروع، وضعیت تماس، و کاربران در حال تماس) به‌طور معمول باید ذخیره شود. برای این کار می‌توان از ساختار داده hash در Redis استفاده کرد.

  1. ذخیره اطلاعات تماس در Redis: می‌توان از دستور HSET برای ذخیره اطلاعات تماس استفاده کرد:
    HSET call:1234 caller "user1" callee "user2" status "active" start_time "2025-03-15 10:00:00"
    

    این دستور اطلاعات تماس با شناسه 1234 را در Redis ذخیره می‌کند.

  2. خواندن اطلاعات تماس از Redis: برای بازیابی اطلاعات تماس از Redis، از دستور HGETALL می‌توان استفاده کرد:
    HGETALL call:1234
    

    این دستور تمامی فیلدهای اطلاعات تماس را برای تماس با شناسه 1234 برمی‌گرداند.

ب. ذخیره‌سازی وضعیت تماس با استفاده از Strings

برای ذخیره‌سازی وضعیت تماس‌ها (مانند فعال بودن یا نبودن تماس)، می‌توان از ساختار داده string استفاده کرد.

  1. ذخیره‌سازی وضعیت تماس:
    SET call:1234_status "active"
    

    این دستور وضعیت تماس با شناسه 1234 را در Redis ذخیره می‌کند.

  2. خواندن وضعیت تماس: برای بازیابی وضعیت تماس از Redis، از دستور GET استفاده می‌شود:
    GET call:1234_status
    
ج. ذخیره‌سازی صف تماس‌ها با استفاده از Lists

در بسیاری از سیستم‌های VoIP، تماس‌ها به صف‌های انتظار اضافه می‌شوند. Redis از ساختار داده list پشتیبانی می‌کند که می‌توان برای ذخیره‌سازی صف تماس‌ها استفاده کرد.

  1. اضافه کردن تماس به صف:
    LPUSH call_queue "call:1234"
    

    این دستور تماس با شناسه 1234 را به صف تماس‌ها اضافه می‌کند.

  2. برداشت تماس از صف: برای برداشتن تماس از صف، از دستور RPOP استفاده می‌شود:
    RPOP call_queue
    
د. استفاده از Redis برای ذخیره‌سازی نتایج تحلیل تماس‌ها

اگر در سیستم VoIP نیاز به انجام تحلیل‌های پیچیده بر روی تماس‌ها داشته باشیم (مانند تجزیه و تحلیل کیفیت تماس یا ثبت آمار)، می‌توان از Redis برای ذخیره‌سازی نتایج تحلیل‌ها و دسترسی سریع به آن‌ها استفاده کرد.

  1. ذخیره‌سازی نتایج تحلیل تماس:
    HSET analysis:call:1234 avg_latency 50 packet_loss 2 jitter 3
    
  2. خواندن نتایج تحلیل تماس:
    HGETALL analysis:call:1234
    

۳. کاهش بار پایگاه داده با استفاده از Redis

یکی از مزایای اصلی استفاده از Redis در سیستم‌های VoIP، کاهش بار پایگاه داده است. با کش‌کردن داده‌ها در Redis، نیازی به دسترسی مکرر به پایگاه داده اصلی نخواهد بود، که این باعث کاهش فشار روی پایگاه داده و افزایش سرعت پردازش درخواست‌ها می‌شود.

الف. کاهش تعداد درخواست‌های به پایگاه داده:

به‌طور معمول، در سیستم‌های VoIP برای هر تماس یا درخواست، باید به پایگاه داده متصل شده و داده‌ها را ذخیره یا بازیابی کرد. این کار می‌تواند بار زیادی بر روی پایگاه داده ایجاد کند. اما با کش‌کردن داده‌ها در Redis، می‌توان تعداد درخواست‌ها به پایگاه داده را به‌طور چشمگیری کاهش داد.

ب. کش‌کردن داده‌های پرتکرار:

داده‌هایی مانند وضعیت تماس‌ها یا اطلاعات کاربران که به‌طور مکرر درخواست می‌شوند، می‌توانند به‌طور موقت در Redis ذخیره شوند تا نیاز به خواندن مکرر از پایگاه داده اصلی نباشد.


جمع‌بندی

استفاده از Redis برای کش‌کردن داده‌های تماس در سیستم‌های VoIP می‌تواند به‌طور چشمگیری عملکرد سیستم را بهبود بخشد و بار پایگاه داده را کاهش دهد. با استفاده از ساختارهای داده‌ای Redis مانند hashes، strings و lists، می‌توان اطلاعات تماس، وضعیت‌ها و صف‌های تماس را به‌طور مؤثر مدیریت کرد. علاوه بر این، Redis به‌دلیل سرعت بسیار بالا و مقیاس‌پذیری می‌تواند در پردازش داده‌ها در زمان واقعی برای سیستم‌های VoIP به‌خوبی عمل کند و باعث افزایش کارایی و کاهش تأخیر شود.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”مدیریت Session کاربران و ذخیره توکن‌های احراز هویت در Redis” subtitle=”توضیحات کامل”]در هر سیستم وب یا سیستم‌های VoIP که نیاز به احراز هویت کاربران دارند، ذخیره و مدیریت نشست‌ها (Session) یکی از بخش‌های حیاتی برای تضمین امنیت و عملکرد صحیح سیستم است. استفاده از Redis برای ذخیره‌سازی توکن‌های احراز هویت و مدیریت نشست‌های کاربران می‌تواند به بهبود سرعت، مقیاس‌پذیری، و امنیت کمک کند.

Redis به‌عنوان یک پایگاه داده in-memory می‌تواند به‌صورت کارآمد داده‌های نشست کاربران و توکن‌های احراز هویت را ذخیره و بازیابی کند. این روش به‌ویژه در سیستم‌هایی که نیاز به پردازش سریع درخواست‌ها دارند، بسیار مفید است.

در این بخش، به توضیح نحوه استفاده از Redis برای ذخیره و مدیریت توکن‌های احراز هویت و نشست‌های کاربران پرداخته خواهد شد.


۱. ذخیره‌سازی توکن‌های احراز هویت در Redis

توکن‌های احراز هویت (مانند JWT) معمولاً برای شناسایی کاربران و تأیید اعتبار آن‌ها در طول جلسات استفاده می‌شوند. این توکن‌ها می‌توانند در Redis ذخیره شوند تا به‌راحتی و با سرعت بالا برای احراز هویت و مدیریت نشست‌ها استفاده شوند.

الف. ذخیره توکن‌های احراز هویت در Redis

زمانی که کاربر وارد سیستم می‌شود و توکن احراز هویت تولید می‌شود، این توکن می‌تواند در Redis ذخیره شود. Redis از دستورات مختلف برای ذخیره داده‌ها پشتیبانی می‌کند. در اینجا برای ذخیره‌سازی توکن‌ها می‌توان از ساختار داده‌های string یا hash استفاده کرد.

  1. ذخیره توکن در Redis با استفاده از دستور SET: فرض کنید توکن احراز هویت به‌عنوان یک string است. می‌توان آن را با استفاده از دستور SET ذخیره کرد:
    SET session:user1234 "eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.
    eyJ1c2VyX2lkIjoxMjM0NTY3ODkwLCJleHBpcnkiOiJ7ZXhpcnkgc3lzdGVtIn0."
    

    در این مثال، user1234 شناسه کاربری است و توکن احراز هویت JWT برای آن ذخیره می‌شود.

  2. استفاده از دستور SETEX برای تنظیم زمان انقضاء (TTL) برای توکن: برای افزایش امنیت و جلوگیری از حملات طولانی‌مدت (مانند حملات Brute Force)، بهتر است زمان انقضاء برای توکن‌ها تنظیم شود.
    SETEX session:user1234 3600 "eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.
    eyJ1c2VyX2lkIjoxMjM0NTY3ODkwLCJleHBpcnkiOiJ7ZXhpcnkgc3lzdGVtIn0."
    

    این دستور توکن را برای ۳۶۰۰ ثانیه (یک ساعت) در Redis ذخیره می‌کند.

ب. بازیابی توکن از Redis

برای بازیابی توکن احراز هویت از Redis، می‌توان از دستور GET استفاده کرد:

GET session:user1234

این دستور توکن مربوط به user1234 را از Redis بازیابی می‌کند.

ج. حذف توکن از Redis در هنگام خروج کاربر

زمانی که کاربر از سیستم خارج می‌شود، باید توکن احراز هویت حذف شود تا از دسترسی غیرمجاز جلوگیری شود:

DEL session:user1234

این دستور توکن مربوط به کاربر user1234 را از Redis حذف می‌کند.


۲. ذخیره‌سازی و مدیریت نشست کاربران با Redis

Redis می‌تواند برای مدیریت نشست‌های کاربران نیز استفاده شود. به‌عنوان مثال، می‌توان از Redis برای ذخیره و بازیابی اطلاعات نشست‌ها مانند شناسه نشست، زمان ورود، یا وضعیت کاربر استفاده کرد.

الف. ذخیره اطلاعات نشست در Redis با استفاده از Hashes

برای ذخیره‌سازی اطلاعات نشست می‌توان از ساختار داده hash در Redis استفاده کرد. هر نشست می‌تواند به‌عنوان یک hash ذخیره شود که شامل اطلاعات مختلفی مانند زمان ورود و وضعیت نشست است.

  1. ذخیره اطلاعات نشست در Redis:
    HSET session:user1234 user_id 1234 login_time "2025-03-15 10:00:00" status "active"
    

    این دستور اطلاعات نشست کاربر user1234 را شامل user_id، login_time و status در Redis ذخیره می‌کند.

ب. بازیابی اطلاعات نشست از Redis

برای بازیابی اطلاعات نشست از Redis، از دستور HGETALL استفاده می‌شود:

HGETALL session:user1234

این دستور تمامی فیلدهای اطلاعات نشست کاربر user1234 را برمی‌گرداند.

ج. مدیریت زمان انقضاء نشست‌ها

برای تعیین زمان انقضاء نشست‌ها و جلوگیری از نشست‌های ماندگار، می‌توان از دستور EXPIRE استفاده کرد. مثلاً اگر بخواهیم نشست کاربر user1234 پس از ۳۰ دقیقه منقضی شود، از دستور زیر استفاده می‌کنیم:

EXPIRE session:user1234 1800

این دستور زمان انقضاء نشست کاربر user1234 را به ۳۰ دقیقه پس از ذخیره‌سازی آن تنظیم می‌کند.


۳. مزایای استفاده از Redis برای مدیریت توکن‌ها و نشست‌ها

  • سرعت بالا: Redis به دلیل ذخیره‌سازی داده‌ها در حافظه، امکان دسترسی سریع به توکن‌ها و اطلاعات نشست‌ها را فراهم می‌کند.
  • مقیاس‌پذیری: Redis به‌راحتی می‌تواند برای مقیاس‌های بزرگ‌تر تنظیم شود و به تعداد زیادی از کاربران سرویس‌دهی کند.
  • انعطاف‌پذیری: Redis از انواع مختلف ساختار داده پشتیبانی می‌کند، که می‌تواند به‌طور مؤثر برای ذخیره‌سازی اطلاعات نشست‌ها و توکن‌ها استفاده شود.
  • مدیریت زمان انقضاء: با استفاده از قابلیت TTL (زمان انقضاء) Redis، می‌توان نشست‌ها و توکن‌های کاربران را به‌طور خودکار پس از مدتی منقضی کرد.
  • امنیت: با حذف سریع توکن‌ها از Redis پس از پایان نشست، از دسترسی غیرمجاز جلوگیری می‌شود.

جمع‌بندی

استفاده از Redis برای ذخیره‌سازی توکن‌های احراز هویت و مدیریت نشست‌های کاربران می‌تواند به‌طور چشمگیری بهبود عملکرد، امنیت و مقیاس‌پذیری سیستم‌های وب یا VoIP باشد. با استفاده از دستورات Redis مانند SET، HSET، EXPIRE، و DEL، می‌توان به‌راحتی توکن‌ها و اطلاعات نشست‌ها را مدیریت کرد و از ذخیره‌سازی آن‌ها در حافظه برای دسترسی سریع استفاده نمود. همچنین، تنظیم زمان انقضاء برای نشست‌ها و توکن‌ها از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است، چرا که می‌تواند امنیت سیستم را افزایش دهد و از دسترسی‌های غیرمجاز جلوگیری کند.

 [/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”پیاده‌سازی مکانیزم Rate Limiting برای APIها به کمک Redis” subtitle=”توضیحات کامل”]مکانیزم Rate Limiting به‌منظور محدود کردن تعداد درخواست‌ها از یک منبع خاص به API طراحی شده است. این روش از حملات مختلف مانند DoS (Denial of Service) و Brute Force جلوگیری کرده و همچنین می‌تواند به‌منظور کنترل مصرف منابع و جلوگیری از استفاده بیش از حد از API به کار رود. پیاده‌سازی Rate Limiting با استفاده از Redis یکی از سریع‌ترین و کارآمدترین روش‌ها برای این کار است، چرا که Redis به‌عنوان یک پایگاه داده in-memory می‌تواند درخواست‌ها را سریعاً پردازش کند.

در این بخش، نحوه پیاده‌سازی Rate Limiting برای API‌ها با استفاده از Redis بررسی می‌شود.


۱. اصول Rate Limiting

Rate Limiting به‌طور ساده محدودیت تعداد درخواست‌های مجاز به یک API یا سرویس را در یک بازه زمانی خاص اعمال می‌کند. به‌عنوان مثال، ممکن است بخواهید محدود کنید که یک کاربر فقط ۱۰۰ درخواست در ساعت به API شما ارسال کند.

برای پیاده‌سازی این مکانیزم با Redis، معمولاً از الگوریتم‌های مختلفی مانند Token Bucket یا Leaky Bucket استفاده می‌شود. اما در اینجا، الگوریتم ساده‌تری به نام Fixed Window Counter را بررسی خواهیم کرد که به راحتی با Redis پیاده‌سازی می‌شود.


۲. پیاده‌سازی Rate Limiting با الگوریتم Fixed Window Counter

در الگوریتم Fixed Window Counter، تعداد درخواست‌ها برای یک بازه زمانی ثابت (مثلاً یک دقیقه یا یک ساعت) شمارش می‌شود. برای هر درخواست که از یک کاربر وارد می‌شود، شمارنده آن کاربر در Redis به‌روز می‌شود. اگر شمارنده از حد مجاز تجاوز کند، درخواست‌های بیشتر رد خواهند شد.

الف. ذخیره درخواست‌ها در Redis

ما یک شمارنده برای هر بازه زمانی ایجاد می‌کنیم. به‌طور معمول، این شمارنده به‌صورت کلید-مقدار (Key-Value) در Redis ذخیره می‌شود. کلید می‌تواند ترکیبی از شناسه کاربر و بازه زمانی (مثلاً دقیقه یا ساعت) باشد و مقدار آن تعداد درخواست‌ها برای آن بازه زمانی.

  1. ذخیره درخواست در Redis و افزایش شمارنده: در این مثال، فرض می‌کنیم که هر درخواست یک کاربر در دقیقه ذخیره می‌شود. برای این منظور، از دستور INCR استفاده می‌کنیم که شمارنده درخواست‌ها را افزایش می‌دهد.
    INCR rate_limit:user1234:minute_2025-03-15-10
    

    در اینجا:

    • rate_limit:user1234:minute_2025-03-15-10 کلید است که مشخص می‌کند کاربر user1234 در دقیقه 2025-03-15-10 چقدر درخواست فرستاده است.
    • مقدار این کلید برابر با تعداد درخواست‌ها برای آن بازه زمانی است.
  2. تنظیم زمان انقضاء برای بازه زمانی: پس از هر درخواست، باید زمان انقضاء برای کلید مربوطه تنظیم شود تا Redis بتواند تعداد درخواست‌ها را در هر بازه زمانی (مثل هر دقیقه) ذخیره کند. برای این کار از دستور EXPIRE استفاده می‌کنیم.

    فرض کنید می‌خواهیم شمارنده برای هر دقیقه منقضی شود:

    EXPIRE rate_limit:user1234:minute_2025-03-15-10 60
    

    این دستور تعیین می‌کند که شمارنده درخواست‌ها برای کاربر user1234 پس از ۶۰ ثانیه (یک دقیقه) منقضی شود.

ب. بررسی اینکه آیا حد مجاز درخواست‌ها شکسته شده است یا خیر

قبل از افزایش شمارنده، باید بررسی کنیم که آیا درخواست‌های ارسال‌شده برای کاربر در آن بازه زمانی از حد مجاز تجاوز کرده است یا نه.

برای این کار، می‌توانیم از دستور GET برای دریافت مقدار شمارنده استفاده کنیم و سپس با مقدار مجاز مقایسه کنیم.

  1. بررسی تعداد درخواست‌ها و محدود کردن آن‌ها: فرض کنید حد مجاز درخواست‌ها در هر دقیقه ۵۰ است. برای اینکه ببینیم آیا کاربر از حد مجاز تجاوز کرده است یا نه، باید از دستور GET استفاده کنیم.
    GET rate_limit:user1234:minute_2025-03-15-10
    

    اگر مقدار بازگشتی بیشتر از ۵۰ باشد، باید درخواست را رد کنیم و به کاربر پیامی مبنی بر محدودیت درخواست‌ها ارسال کنیم.

  2. دستور پیاده‌سازی محدودیت: در کد، می‌توان این بررسی‌ها را انجام داد و در صورتی که شمارنده از حد مجاز تجاوز کرد، درخواست را رد کرد:
    import redis
    
    def check_rate_limit(user_id):
        # اتصال به Redis
        r = redis.StrictRedis(host='localhost', port=6379, db=0)
        
        # بازه زمانی
        time_slot = "minute_2025-03-15-10"
        key = f"rate_limit:{user_id}:{time_slot}"
    
        # بررسی تعداد درخواست‌ها
        current_count = r.get(key)
        if current_count and int(current_count) >= 50:
            return "Rate limit exceeded. Please try again later."
        else:
            # افزایش شمارنده درخواست
            r.incr(key)
            # تنظیم زمان انقضاء برای بازه زمانی
            r.expire(key, 60)
            return "Request successful."
    

۳. بهینه‌سازی با استفاده از الگوریتم‌های پیچیده‌تر

اگر نیاز به محدودیت‌های پیچیده‌تر مانند محدودیت در چند بازه زمانی (مانند روزانه، ماهانه) دارید، می‌توانید الگوریتم‌هایی مانند Sliding Window Log یا Token Bucket را پیاده‌سازی کنید. این الگوریتم‌ها به شما این امکان را می‌دهند که محدودیت‌ها را به‌صورت دقیق‌تر و منعطف‌تری تنظیم کنید.

در الگوریتم Token Bucket، شما یک توکن برای هر درخواست صادر می‌کنید و هر توکن در بازه‌های زمانی مشخصی به سطل اضافه می‌شود. در این صورت، هر درخواست به اندازه یک توکن مصرف می‌کند و اگر سطل خالی باشد، درخواست رد می‌شود.


جمع‌بندی

مکانیزم Rate Limiting یکی از بهترین روش‌ها برای جلوگیری از حملات DoS و Brute Force است. با استفاده از Redis می‌توان به‌راحتی تعداد درخواست‌ها را محدود کرد و به‌طور مؤثر مصرف منابع را کنترل کرد. با استفاده از الگوریتم‌های مختلف مانند Fixed Window Counter، می‌توان محدودیت‌ها را در بازه‌های زمانی مختلف اعمال کرد و از حملات و سوءاستفاده‌های احتمالی جلوگیری کرد. Redis به‌دلیل سرعت بالای دسترسی به داده‌ها در حافظه، بهترین گزینه برای پیاده‌سازی این نوع از محدودیت‌ها است.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”بهینه‌سازی کوئری‌های پایگاه داده با استفاده از Cache-aside Pattern” subtitle=”توضیحات کامل”]در سیستم‌های پیچیده و با بار کاری زیاد، یکی از روش‌های مؤثر برای افزایش کارایی و کاهش تأخیر در پاسخ‌دهی، استفاده از Cache-aside Pattern (یا Lazy Loading Cache) است. این الگو به‌ویژه در مواقعی که داده‌ها نیاز به پردازش و ذخیره در کش دارند، بسیار کاربردی است. این روش باعث کاهش فشار روی پایگاه داده، افزایش سرعت دسترسی به داده‌ها و بهبود مقیاس‌پذیری سیستم می‌شود.

در این بخش، نحوه بهینه‌سازی کوئری‌های پایگاه داده با استفاده از Cache-aside Pattern و روش‌های پیاده‌سازی آن بررسی می‌شود.


۱. تعریف Cache-aside Pattern

در الگوی Cache-aside Pattern، کش به‌طور فعال داده‌ها را از پایگاه داده بارگذاری می‌کند، اما تنها زمانی که به داده‌ها نیاز است. به عبارت دیگر، اگر داده‌ای قبلاً در کش موجود باشد، از کش برای دریافت آن استفاده می‌شود و در صورتی که داده در کش یافت نشود، ابتدا از پایگاه داده بارگذاری شده و سپس در کش ذخیره می‌شود برای درخواست‌های بعدی.

این روش به‌ویژه زمانی مفید است که:

  • داده‌ها به‌طور مرتب به‌روزرسانی نمی‌شوند.
  • خواندن داده‌ها از پایگاه داده هزینه‌بر است.
  • نیاز به کارایی بالا در دسترسی به داده‌ها است.

۲. نحوه عملکرد Cache-aside Pattern

  1. جستجو در کش: ابتدا داده‌ها از کش بررسی می‌شوند. اگر داده در کش موجود باشد، بدون نیاز به کوئری به پایگاه داده، داده به کاربر برگشت داده می‌شود.
  2. در صورت نبود داده در کش: اگر داده در کش یافت نشد، سیستم از پایگاه داده داده‌ها را بارگذاری کرده و سپس آن داده‌ها را در کش ذخیره می‌کند. این عمل باعث می‌شود که برای درخواست‌های بعدی، داده‌ها از کش به جای پایگاه داده بارگذاری شوند.
  3. زمان انقضا و به‌روزرسانی کش: داده‌های کش‌شده باید زمان انقضا (TTL) مشخصی داشته باشند تا از داده‌های قدیمی جلوگیری شود. همچنین، در هنگام به‌روزرسانی داده‌ها در پایگاه داده، کش باید به‌طور همزمان به‌روزرسانی شود تا هم‌زمانی داده‌ها حفظ شود.

۳. مزایای استفاده از Cache-aside Pattern

  1. کاهش بار روی پایگاه داده: از آنجا که داده‌ها بیشتر از کش بازیابی می‌شوند، بار روی پایگاه داده کاهش می‌یابد و پایگاه داده کمتر به درخواست‌های خواندن پاسخ می‌دهد.
  2. افزایش سرعت پاسخ‌دهی: داده‌ها از کش که دسترسی به آن بسیار سریع‌تر از پایگاه داده است بارگذاری می‌شوند، بنابراین زمان پاسخ‌دهی به درخواست‌ها کاهش می‌یابد.
  3. مقیاس‌پذیری بهتر: با استفاده از کش، سیستم قادر به پردازش تعداد بیشتری درخواست هم‌زمان خواهد بود و مقیاس‌پذیری بهتری پیدا می‌کند.
  4. کاهش هزینه‌های پردازشی: دسترسی به کش بسیار سریع‌تر و ارزان‌تر از پردازش کوئری‌های پایگاه داده است. این موضوع می‌تواند به کاهش هزینه‌های پردازشی کمک کند.

۴. نحوه پیاده‌سازی Cache-aside Pattern با Redis

برای پیاده‌سازی Cache-aside Pattern، Redis یکی از بهترین گزینه‌ها به‌عنوان سیستم کش است، چرا که عملکرد بسیار سریعی دارد و به‌طور خاص برای ذخیره‌سازی داده‌های موقتی طراحی شده است.

الف. جستجو در کش و بارگذاری از پایگاه داده

در این مثال، فرض کنید که می‌خواهیم اطلاعات مربوط به یک کاربر را از کش یا پایگاه داده بارگذاری کنیم.

  1. بررسی کش برای داده‌های کاربر: ابتدا کش بررسی می‌شود تا ببینیم آیا اطلاعات کاربر در آن موجود است یا خیر.
  2. در صورت نبود داده در کش، بارگذاری از پایگاه داده و ذخیره در کش: اگر داده در کش وجود نداشته باشد، از پایگاه داده داده‌ها بارگذاری شده و سپس در کش ذخیره می‌شود.
import redis
import psycopg2  # فرض بر این است که از PostgreSQL برای پایگاه داده استفاده می‌شود

# اتصال به Redis
cache = redis.StrictRedis(host='localhost', port=6379, db=0)

# اتصال به پایگاه داده PostgreSQL
conn = psycopg2.connect("dbname=test user=postgres password=secret")
cur = conn.cursor()

def get_user_data(user_id):
    # بررسی کش برای داده‌های کاربر
    cached_data = cache.get(f"user_data:{user_id}")
    if cached_data:
        print("Data retrieved from cache")
        return cached_data
    else:
        # اگر داده در کش موجود نیست، از پایگاه داده بارگذاری می‌کنیم
        cur.execute("SELECT data FROM users WHERE user_id = %s", (user_id,))
        user_data = cur.fetchone()
        
        if user_data:
            # ذخیره داده‌ها در کش برای استفاده‌های بعدی
            cache.set(f"user_data:{user_id}", user_data[0], ex=3600)  # داده‌ها برای یک ساعت ذخیره می‌شوند
            print("Data retrieved from database and cached")
            return user_data[0]
        else:
            print("User not found")
            return None

# استفاده از تابع
user_data = get_user_data(123)
print(user_data)

در این مثال:

  • ابتدا کش بررسی می‌شود که آیا داده‌های مربوط به کاربر در آن موجود است.
  • اگر داده در کش موجود باشد، آن را از کش بارگذاری می‌کنیم.
  • در صورت عدم وجود داده در کش، از پایگاه داده PostgreSQL برای بارگذاری داده‌ها استفاده می‌شود و سپس داده‌ها در کش Redis ذخیره می‌شوند.
ب. به‌روزرسانی داده‌ها و هم‌زمان‌سازی کش با پایگاه داده

هنگامی که داده‌ها در پایگاه داده به‌روزرسانی می‌شوند، کش باید هم‌زمان به‌روزرسانی شود تا از ناسازگاری داده‌ها جلوگیری شود. در اینجا یک روش برای به‌روزرسانی کش پس از تغییر داده‌ها آورده شده است:

def update_user_data(user_id, new_data):
    # به‌روزرسانی داده‌ها در پایگاه داده
    cur.execute("UPDATE users SET data = %s WHERE user_id = %s", (new_data, user_id))
    conn.commit()

    # به‌روزرسانی داده‌ها در کش
    cache.set(f"user_data:{user_id}", new_data, ex=3600)  # داده‌ها برای یک ساعت ذخیره می‌شوند
    print("Data updated in both database and cache")

# به‌روزرسانی داده‌های کاربر
update_user_data(123, "New User Data")

در اینجا، پس از به‌روزرسانی داده‌ها در پایگاه داده، کش نیز به‌روز می‌شود تا از هرگونه ناسازگاری جلوگیری شود.


جمع‌بندی

استفاده از Cache-aside Pattern یک روش مؤثر برای بهینه‌سازی دسترسی به داده‌ها در سیستم‌هایی است که به‌طور مکرر نیاز به داده‌های مشابه دارند. این الگو با استفاده از کش (مانند Redis) باعث کاهش فشار روی پایگاه داده، افزایش سرعت پاسخ‌دهی و بهبود مقیاس‌پذیری می‌شود. با استفاده از این روش، سیستم می‌تواند به‌طور کارآمدتری داده‌ها را ذخیره و بازیابی کند، و در نتیجه عملکرد سیستم به‌طور قابل توجهی بهبود می‌یابد.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson title=”فصل 4. بهینه‌سازی و مانیتورینگ عملکرد سیستم”][/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”استفاده از ابزارهایی مانند Prometheus و Grafana برای مانیتورینگ” subtitle=”توضیحات کامل”]مانیتورینگ سیستم‌ها برای شناسایی مشکلات، تجزیه و تحلیل عملکرد و حفظ سلامت سیستم‌ها ضروری است. Prometheus و Grafana از بهترین ابزارها برای مانیتورینگ و نظارت بر عملکرد سیستم‌ها به شمار می‌روند. این ابزارها به‌ویژه در محیط‌های مقیاس‌پذیر و پیچیده مانند سیستم‌های VoIP، وب سرورها و APIها بسیار مفید هستند.

در این بخش، نحوه استفاده از Prometheus برای جمع‌آوری داده‌های نظارتی و Grafana برای نمایش و تحلیل این داده‌ها توضیح داده می‌شود.


۱. معرفی Prometheus و Grafana

  • Prometheus: Prometheus یک سیستم مانیتورینگ و ذخیره‌سازی داده است که به‌طور خاص برای نظارت بر عملکرد و سلامت سیستم‌ها طراحی شده است. این ابزار از مدل داده‌ای time-series برای ذخیره‌سازی اطلاعات استفاده می‌کند. Prometheus قابلیت‌هایی مانند جمع‌آوری داده‌های متریک از سیستم‌های مختلف، نگهداری داده‌ها در پایگاه داده سری‌های زمانی و هشداردهی در صورت وقوع شرایط خاص را فراهم می‌آورد.
  • Grafana: Grafana یک ابزار پیشرفته برای تجزیه و تحلیل داده‌ها و ایجاد داشبوردهای بصری است. این ابزار به راحتی می‌تواند داده‌ها را از منابع مختلف، از جمله Prometheus، دریافت کرده و آن‌ها را به‌صورت گرافیکی و قابل درک به نمایش بگذارد. Grafana به کاربران این امکان را می‌دهد که داشبوردهای شخصی‌سازی شده بسازند و وضعیت سیستم را به‌طور لحظه‌ای نظارت کنند.

۲. نصب و پیکربندی Prometheus

برای استفاده از Prometheus، ابتدا باید این ابزار را نصب و پیکربندی کنیم.

الف. نصب Prometheus

برای نصب Prometheus روی سیستم‌های مبتنی بر لینوکس، می‌توانید از دستور زیر استفاده کنید:

# دانلود نسخه موردنظر از Prometheus
wget https://github.com/prometheus/prometheus/releases/download/v2.30.3/prometheus-2.30.3.linux-amd64.tar.gz

# استخراج فایل‌های دانلود شده
tar xvf prometheus-2.30.3.linux-amd64.tar.gz

# انتقال به دایرکتوری Prometheus
cd prometheus-2.30.3.linux-amd64
ب. پیکربندی Prometheus

در فایل پیکربندی prometheus.yml، می‌توانید منابع مختلفی که Prometheus باید از آن‌ها داده جمع‌آوری کند را مشخص کنید. به‌طور معمول، این منابع شامل Exporterهایی هستند که داده‌های سیستم‌های مختلف را جمع‌آوری می‌کنند.

در مثال زیر، Prometheus برای نظارت بر سیستم‌های مختلف و سرویس‌های آن‌ها پیکربندی شده است:

global:
  scrape_interval: 15s  # زمان بین هر بار جمع‌آوری داده‌ها

scrape_configs:
  - job_name: 'node'
    static_configs:
      - targets: ['localhost:9100']  # هدف، در اینجا یک exporter برای جمع‌آوری داده‌ها از سیستم محلی
ج. اجرای Prometheus

برای اجرای Prometheus، دستور زیر را وارد کنید:

./prometheus --config.file=prometheus.yml

در این مرحله، Prometheus در حال جمع‌آوری داده‌ها از منابع مختلف است.


۳. نصب و پیکربندی Grafana

برای نمایش داده‌های جمع‌آوری شده از Prometheus، به Grafana نیاز داریم.

الف. نصب Grafana

برای نصب Grafana بر روی سیستم‌های لینوکسی، می‌توانید دستور زیر را استفاده کنید:

# افزودن مخزن Grafana
sudo apt-get install -y software-properties-common
sudo add-apt-repository "deb https://packages.grafana.com/oss/deb stable main"
sudo apt-get update

# نصب Grafana
sudo apt-get install grafana
ب. شروع به کار با Grafana

پس از نصب Grafana، آن را با دستور زیر شروع کنید:

sudo systemctl start grafana-server
sudo systemctl enable grafana-server

حالا، Grafana باید در دسترس باشد و از طریق مرورگر به آن دسترسی پیدا خواهید کرد:

http://localhost:3000

توجه داشته باشید که نام کاربری و رمز عبور پیش‌فرض در Grafana، “admin” است.

ج. اتصال Prometheus به Grafana

برای اتصال Prometheus به Grafana به‌عنوان منبع داده، مراحل زیر را دنبال کنید:

  1. وارد داشبورد Grafana شوید.
  2. به بخش Configuration > Data Sources بروید.
  3. بر روی گزینه Add Data Source کلیک کنید و Prometheus را انتخاب کنید.
  4. در قسمت URL، آدرس Prometheus را وارد کنید (به‌طور معمول http://localhost:9090).
  5. تنظیمات را ذخیره کرده و از آن به‌عنوان منبع داده استفاده کنید.

۴. ایجاد داشبورد در Grafana

بعد از اتصال Prometheus به Grafana، می‌توانید داشبوردهای گرافیکی برای نمایش داده‌ها ایجاد کنید. در اینجا یک نمونه ساده از ایجاد داشبورد آورده شده است:

  1. به داشبورد Grafana وارد شوید.
  2. روی + در سمت چپ صفحه کلیک کرده و Dashboard را انتخاب کنید.
  3. بر روی Add Panel کلیک کنید و کوئری Prometheus مورد نظر خود را وارد کنید.

برای مثال، برای نظارت بر استفاده از CPU سیستم، می‌توانید کوئری زیر را وارد کنید:

rate(node_cpu_seconds_total{mode="user"}[5m])

این کوئری میزان استفاده از CPU در پنج دقیقه گذشته را نمایش می‌دهد.


۵. پیاده‌سازی هشدارها در Prometheus

برای نظارت به‌صورت فعال و ایجاد هشدار، می‌توان از Alertmanager همراه با Prometheus استفاده کرد. برای مثال، اگر استفاده از CPU بیشتر از یک آستانه خاص شود، می‌توانیم یک هشدار ارسال کنیم.

الف. تنظیم هشدار در Prometheus

در فایل prometheus.yml، بخش alerting را اضافه کنید:

alerting:
  alertmanagers:
    - static_configs:
        - targets:
            - 'localhost:9093'

rule_files:
  - "alerts.yml"

سپس، در فایل alerts.yml، قاعده هشدار خود را تعریف کنید:

groups:
  - name: example-alerts
    rules:
      - alert: HighCPUUsage
        expr: rate(node_cpu_seconds_total{mode="user"}[5m]) > 0.8
        for: 2m
        annotations:
          summary: "CPU usage is high"

این هشدار زمانی فعال می‌شود که میزان استفاده از CPU بیش از 80% باشد.

ب. راه‌اندازی Alertmanager

برای دریافت هشدارها و ارسال آن‌ها به ایمیل، Slack یا Telegram، باید Alertmanager را نصب و پیکربندی کنید. این کار مشابه تنظیم هشدار در Prometheus است، اما Alertmanager مسئول ارسال هشدارها به مقصدهای مختلف خواهد بود.


جمع‌بندی

استفاده از Prometheus و Grafana به‌عنوان ابزارهای مانیتورینگ و نظارت می‌تواند به طرز چشم‌گیری به بهبود عملکرد سیستم‌ها کمک کند. Prometheus به‌طور موثر داده‌های متریک را جمع‌آوری و ذخیره می‌کند و Grafana این داده‌ها را به‌صورت گرافیکی و قابل درک به نمایش می‌گذارد. این ترکیب باعث می‌شود که تیم‌های فناوری اطلاعات قادر به نظارت بهتر بر عملکرد سیستم‌ها، شناسایی مشکلات و بهبود مقیاس‌پذیری سیستم‌ها باشند.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”جمع‌آوری لاگ‌های سیستم با ELK Stack (Elasticsearch, Logstash, Kibana)” subtitle=”توضیحات کامل”]جمع‌آوری و تحلیل لاگ‌ها بخش اساسی از مانیتورینگ و امنیت سیستم‌ها به شمار می‌آید. ELK Stack (Elasticsearch, Logstash, Kibana) یکی از مجموعه‌های قدرتمند برای جمع‌آوری، پردازش و تحلیل لاگ‌هاست. این مجموعه ابزارها برای نظارت بر سیستم‌ها، شناسایی مشکلات و استخراج بینش‌های ارزشمند از داده‌های لاگ مورد استفاده قرار می‌گیرند.

  • Elasticsearch: موتور جستجو و پایگاه داده توزیع‌شده برای ذخیره‌سازی و جستجو در داده‌های ساختاریافته و نیمه‌ساختاریافته.
  • Logstash: ابزاری برای جمع‌آوری، پردازش و انتقال لاگ‌ها به Elasticsearch.
  • Kibana: پلتفرم بصری برای تجزیه و تحلیل داده‌ها و ایجاد داشبوردهای تعاملی از داده‌های ذخیره‌شده در Elasticsearch.

در این بخش، به پیاده‌سازی ELK Stack برای جمع‌آوری و تحلیل لاگ‌های سیستم پرداخته می‌شود.


۱. نصب و پیکربندی Elasticsearch

Elasticsearch نقش ذخیره‌سازی و جستجو را در ELK Stack ایفا می‌کند و باید به‌طور مستقیم نصب شود.

الف. نصب Elasticsearch

برای نصب Elasticsearch روی سیستم‌های لینوکسی، دستورالعمل‌های زیر را دنبال کنید:

# افزودن مخزن Elasticsearch
wget -qO - https://artifacts.elastic.co/GPG-KEY-elasticsearch | sudo apt-key add -

# افزودن مخزن Elastic به منابع
sudo sh -c 'echo "deb https://artifacts.elastic.co/packages/7.x/apt 
stable main" > /etc/apt/sources.list.d/elastic-7.x.list'

# به‌روزرسانی فهرست منابع و نصب Elasticsearch
sudo apt-get update
sudo apt-get install elasticsearch
ب. پیکربندی Elasticsearch

پس از نصب، باید Elasticsearch را پیکربندی کنید. فایل پیکربندی به‌طور پیش‌فرض در مسیر زیر قرار دارد:

/etc/elasticsearch/elasticsearch.yml

مطمئن شوید که تنظیمات شبکه را به‌درستی پیکربندی کنید. برای مثال، در صورتی که می‌خواهید Elasticsearch در شبکه‌های توزیع‌شده قرار گیرد، تنظیمات network.host را مشخص کنید:

network.host: 0.0.0.0
ج. اجرای Elasticsearch

برای شروع Elasticsearch از دستور زیر استفاده کنید:

sudo systemctl start elasticsearch
sudo systemctl enable elasticsearch

پس از راه‌اندازی، می‌توانید از طریق مرورگر یا ابزارهای مانند curl به آدرس http://localhost:9200 دسترسی پیدا کنید.


۲. نصب و پیکربندی Logstash

Logstash ابزاری برای جمع‌آوری، پردازش و ارسال لاگ‌ها به Elasticsearch است. می‌توان آن را به‌عنوان یک پایپ‌لاین برای پردازش داده‌های لاگ در نظر گرفت.

الف. نصب Logstash

برای نصب Logstash روی سیستم‌های لینوکس، دستورالعمل‌های زیر را دنبال کنید:

# نصب Logstash
sudo apt-get install logstash
ب. پیکربندی Logstash

فایل پیکربندی Logstash معمولاً در مسیر /etc/logstash/conf.d قرار دارد. برای پیکربندی Logstash برای جمع‌آوری لاگ‌ها، یک فایل پیکربندی ایجاد کنید. به‌طور معمول، این فایل شامل سه بخش است:

  1. Input: برای تعیین منابع لاگ (مثلاً فایل‌ها یا syslog)
  2. Filter: برای پردازش داده‌ها
  3. Output: برای ارسال داده‌ها به مقصد (در اینجا Elasticsearch)

نمونه فایل پیکربندی Logstash به شکل زیر است:

input {
  file {
    path => "/var/log/syslog"
    start_position => "beginning"
  }
}

filter {
  # پردازش لاگ‌ها، مثل استخراج اطلاعات خاص
  grok {
    match => { "message" => "%{SYSLOGTIMESTAMP:timestamp} %{HOSTNAME:host} 
%{WORD:severity} %{GREEDYDATA:message}" }
  }
}

output {
  elasticsearch {
    hosts => ["http://localhost:9200"]
    index => "syslog-%{+YYYY.MM.dd}"
  }
}
ج. اجرای Logstash

برای اجرای Logstash با فایل پیکربندی، از دستور زیر استفاده کنید:

sudo systemctl start logstash
sudo systemctl enable logstash

در این مرحله، Logstash لاگ‌ها را پردازش کرده و آن‌ها را به Elasticsearch ارسال می‌کند.


۳. نصب و پیکربندی Kibana

Kibana برای تجزیه و تحلیل و نمایش داده‌ها به‌صورت بصری استفاده می‌شود. این ابزار از داده‌های موجود در Elasticsearch استفاده می‌کند و داشبوردهای تعاملی برای نظارت بر عملکرد سیستم‌ها فراهم می‌آورد.

الف. نصب Kibana

برای نصب Kibana، دستورالعمل‌های زیر را دنبال کنید:

# نصب Kibana
sudo apt-get install kibana
ب. پیکربندی Kibana

پیکربندی Kibana در فایل /etc/kibana/kibana.yml انجام می‌شود. در این فایل، باید Elasticsearch را به‌عنوان منبع داده برای Kibana مشخص کنید.

elasticsearch.hosts: ["http://localhost:9200"]
ج. اجرای Kibana

برای شروع Kibana، از دستور زیر استفاده کنید:

sudo systemctl start kibana
sudo systemctl enable kibana

پس از شروع، می‌توانید به رابط کاربری Kibana از طریق مرورگر با آدرس http://localhost:5601 دسترسی پیدا کنید.


۴. ایجاد داشبورد در Kibana

در Kibana، می‌توانید داشبوردهای سفارشی بسازید و داده‌ها را به‌صورت گرافیکی مشاهده کنید. پس از ورود به رابط کاربری، می‌توانید با دنبال کردن مراحل زیر یک داشبورد جدید بسازید:

  1. وارد داشبورد Kibana شوید.
  2. به بخش Discover بروید و داده‌های ذخیره‌شده در Elasticsearch را مشاهده کنید.
  3. از گزینه Create Dashboard برای ایجاد یک داشبورد جدید استفاده کنید.
  4. ویجت‌های مختلف را برای نمایش اطلاعات لاگ‌ها به داشبورد اضافه کنید.

جمع‌بندی

استفاده از ELK Stack (Elasticsearch, Logstash, Kibana) برای جمع‌آوری، پردازش و تحلیل لاگ‌ها به شما این امکان را می‌دهد که به‌طور موثر سیستم‌ها و سرویس‌ها را مانیتور کنید. این مجموعه ابزار به شما کمک می‌کند که داده‌های لاگ را از منابع مختلف جمع‌آوری کرده، آن‌ها را پردازش کنید و در نهایت، نتایج را به‌صورت گرافیکی و قابل درک مشاهده کنید. این ابزارها همچنین امکان هشداردهی و تجزیه و تحلیل دقیق‌تر را برای مشکلات سیستم فراهم می‌آورد و به شما این امکان را می‌دهد که به سرعت مشکلات را شناسایی کرده و عملکرد سیستم‌ها را بهبود بخشید.

 [/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”مانیتورینگ مصرف منابع سرور و تشخیص مشکلات احتمالی” subtitle=”توضیحات کامل”]مانیتورینگ منابع سرور بخش حیاتی از نگهداری و مدیریت سرور است. مصرف منابع مانند CPU، RAM، دیسک و پهنای باند تاثیر مستقیمی بر عملکرد سرور و اپلیکیشن‌ها دارد. تشخیص مشکلات احتمالی در مصرف منابع می‌تواند به جلوگیری از خرابی سیستم‌ها، کاهش زمان‌های Downtime و بهبود کارایی کلی کمک کند.

در این بخش، به روش‌ها و ابزارهای مختلف برای مانیتورینگ مصرف منابع سرور و تشخیص مشکلات احتمالی پرداخته می‌شود.


۱. استفاده از ابزارهای مانیتورینگ سیستم

الف. ابزارهای مانیتورینگ محبوب
  1. Top: ابزار ساده و خط فرمانی است که اطلاعات مربوط به مصرف CPU، حافظه، پردازش‌ها و وضعیت سیستم را به‌صورت آنی نمایش می‌دهد.

    دستور اجرای top:

    top
    
  2. htop: یک نسخه پیشرفته‌تر از top است که به شما اطلاعات به‌صورت گرافیکی‌تر و با قابلیت‌های اضافی مانند فیلتر کردن و جستجو ارائه می‌دهد.

    دستور نصب و اجرای htop:

    sudo apt-get install htop
    htop
    
  3. VMStat: اطلاعات در سطح سیستم عامل مانند استفاده از حافظه، پردازش‌ها، ترافیک ورودی/خروجی و زمان‌های CPU را نمایش می‌دهد.

    دستور اجرای vmstat:

    vmstat 1
    
  4. Netstat: برای نظارت بر ترافیک شبکه و ارتباطات شبکه‌ای موجود است.

    دستور اجرای netstat:

    netstat -tuln
    

۲. استفاده از ابزارهای مانیتورینگ پیشرفته

برای مانیتورینگ دقیق‌تر و مدیریت منابع در مقیاس بزرگ‌تر، ابزارهای پیشرفته‌ای وجود دارند که اطلاعات به‌روز و دقیق‌تری ارائه می‌دهند.

الف. Prometheus و Grafana

Prometheus یک ابزار قدرتمند برای مانیتورینگ منابع و جمع‌آوری داده‌های متریک است. Grafana به‌عنوان یک داشبورد بصری، به‌صورت گرافیکی داده‌های جمع‌آوری شده را نمایش می‌دهد.

  1. نصب Prometheus:

    برای نصب Prometheus، از دستور زیر استفاده کنید:

    sudo apt-get install prometheus
    
  2. نصب Grafana:

    برای نصب Grafana، دستور زیر را اجرا کنید:

    sudo apt-get install grafana
    
  3. پیکربندی Prometheus:

    فایل پیکربندی Prometheus معمولاً در مسیر /etc/prometheus/prometheus.yml قرار دارد. شما باید منابعی که می‌خواهید از آن‌ها داده‌ها را جمع‌آوری کنید، در این فایل معرفی کنید.

    به‌عنوان مثال، برای اضافه کردن یک سرور، بخش scrape_configs را به‌صورت زیر تنظیم کنید:

    scrape_configs:
      - job_name: 'node'
        static_configs:
          - targets: ['localhost:9100']
    
  4. اتصال Grafana به Prometheus:

    پس از نصب Grafana و Prometheus، به رابط کاربری Grafana وارد شوید و Prometheus را به‌عنوان منبع داده (Data Source) اضافه کنید.

    سپس می‌توانید داشبوردهای متنوعی را برای مانیتورینگ منابع سرور ایجاد کنید.


۳. مانیتورینگ استفاده از منابع خاص

الف. مصرف CPU

برای مانیتورینگ مصرف CPU و شناسایی فرآیندهای سنگین، از ابزارهای زیر می‌توان استفاده کرد:

  1. top یا htop برای مشاهده فرآیندهای با مصرف بالا.
  2. mpstat (از بسته sysstat) برای گزارش مصرف CPU در هر هسته به‌صورت دقیق‌تر.

    دستور نصب و استفاده:

    sudo apt-get install sysstat
    mpstat -P ALL 1
    
ب. مصرف حافظه (RAM)

برای مشاهده مصرف حافظه و شناسایی مشکلات مربوط به آن، ابزارهای زیر مفید هستند:

  1. free: اطلاعات سریع از وضعیت حافظه را ارائه می‌دهد.

    دستور اجرای free:

    free -h
    
  2. vmstat: گزارشات دقیق‌تر و آماری از مصرف حافظه، پردازش‌ها و صف‌های اجرایی را نمایش می‌دهد.
  3. top/htop: این ابزارها به شما کمک می‌کنند فرآیندهای مصرف‌کننده حافظه زیاد را شناسایی کنید.
ج. مصرف دیسک

برای مانیتورینگ مصرف فضای دیسک و میزان استفاده از پارتیشن‌ها:

  1. df: وضعیت فضای دیسک و استفاده از پارتیشن‌ها را نمایش می‌دهد.

    دستور اجرای df:

    df -h
    
  2. du: میزان استفاده از فضای دیسک توسط دایرکتوری‌ها را نمایش می‌دهد.

    دستور اجرای du:

    du -sh /path/to/directory
    
  3. iostat: برای بررسی میزان استفاده از دیسک‌ها به‌صورت دقیق‌تر استفاده می‌شود.

    دستور اجرای iostat:

    iostat -xz 1
    
د. مانیتورینگ شبکه

برای تشخیص مشکلات شبکه مانند ترافیک بالا، پکت‌های از دست رفته، و مشکلات ارتباطی می‌توان از ابزارهای زیر استفاده کرد:

  1. netstat: اطلاعات مربوط به اتصالات شبکه و پورت‌ها را نشان می‌دهد.

    دستور اجرای netstat:

    netstat -tuln
    
  2. iftop: برای مانیتورینگ ترافیک شبکه به‌صورت real-time استفاده می‌شود.

    دستور نصب و اجرای iftop:

    sudo apt-get install iftop
    sudo iftop
    
  3. nload: نمودارهای گرافیکی از مصرف پهنای باند ورودی و خروجی شبکه نمایش می‌دهد.

    دستور نصب و اجرای nload:

    sudo apt-get install nload
    sudo nload
    

۴. تشخیص مشکلات احتمالی

در فرآیند مانیتورینگ، ممکن است به برخی مشکلات احتمالی در مصرف منابع سرور برخورد کنید. این مشکلات می‌توانند شامل موارد زیر باشند:

  1. مشکلات CPU:
    • فرآیندهای سنگین و بی‌وقفه مصرف CPU بالا.
    • استفاده زیاد از CPU در زمان‌های خاص به دلیل درخواست‌های بیش از حد.
    • راه‌حل: شناسایی و بهینه‌سازی فرآیندهای مصرف‌کننده CPU بالا، استفاده از Queue‌ها و افزایش منابع سرور.
  2. مشکلات حافظه:
    • مصرف بالای حافظه توسط فرآیندها که می‌تواند منجر به Out Of Memory (OOM) شود.
    • راه‌حل: بررسی و بهینه‌سازی فرآیندهای حافظه‌بر، استفاده از حافظه کش (Cache) و مدیریت مناسب حافظه.
  3. مشکلات دیسک:
    • فضای دیسک پر یا استفاده بیش از حد از دیسک که ممکن است منجر به کندی عملکرد شود.
    • راه‌حل: استفاده از ابزارهای مانیتورینگ فضای دیسک، پاکسازی و مدیریت بهتر فایل‌ها.
  4. مشکلات شبکه:
    • ترافیک بالا، پکت‌های از دست رفته یا قطعی شبکه.
    • راه‌حل: مانیتورینگ ترافیک شبکه و اعمال قوانین فایروال مناسب، بررسی پیکربندی شبکه.

جمع‌بندی

مانیتورینگ مصرف منابع سرور و تشخیص مشکلات احتمالی از اهمیت زیادی برخوردار است و می‌تواند به شما کمک کند که عملکرد سرور را بهینه کنید و مشکلات را قبل از بروز خرابی‌ها شناسایی کنید. استفاده از ابزارهایی مانند top, htop, Prometheus, Grafana, netstat, و iostat به شما این امکان را می‌دهد که منابع سرور را به‌صورت دقیق مانیتور کنید و هرگونه مشکل در مصرف منابع را سریعاً شناسایی و رفع کنید.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”پیاده‌سازی Health Check برای سرویس‌های Backend و Frontend” subtitle=”توضیحات کامل”]پیاده‌سازی Health Check برای سرویس‌ها، به‌ویژه در معماری‌های میکروسرویسی و سیستم‌هایی با چندین سرویس مختلف، یکی از بخش‌های حیاتی برای نظارت بر وضعیت سرویس‌ها و تشخیص خرابی‌ها پیش از وقوع مشکلات جدی است. با استفاده از Health Check می‌توانیم بررسی کنیم که آیا سرویس‌ها به درستی در حال اجرا هستند یا نه. این فرآیند به ویژه زمانی که از ابزارهایی مثل Docker, Kubernetes و Load Balancer استفاده می‌شود، ضروری است.

در این بخش، نحوه پیاده‌سازی Health Check برای سرویس‌های Backend و Frontend را بررسی خواهیم کرد.


۱. پیاده‌سازی Health Check در سرویس Backend

در سرویس‌های Backend معمولاً از یک endpoint خاص برای بررسی وضعیت سرویس استفاده می‌شود. این endpoint معمولاً به‌صورت یک URL خاص پیاده‌سازی می‌شود که سیستم‌های مانیتورینگ و Load Balancer از آن استفاده می‌کنند تا بررسی کنند که آیا سرویس به درستی در حال اجرا است یا خیر.

الف. پیاده‌سازی Health Check برای سرویس Backend در Node.js

در این مثال، سرویس Backend به زبان Node.js پیاده‌سازی شده است.

  1. ابتدا ما باید یک endpoint برای Health Check بسازیم. در اینجا یک فایل ساده app.js برای سرویس Node.js داریم:
    const express = require('express');
    const app = express();
    const port = 3000;
    
    // Health Check endpoint
    app.get('/health', (req, res) => {
      res.status(200).json({
        status: 'UP',
        message: 'Backend service is running',
      });
    });
    
    app.listen(port, () => {
      console.log(`Backend service running at http://localhost:${port}`);
    });
    

    در این کد:

    • یک GET request به /health می‌زنیم تا وضعیت سرویس را بررسی کنیم.
    • اگر سرویس در حال اجرا باشد، یک جواب JSON با وضعیت “UP” و پیامی مبنی بر در حال اجرا بودن سرویس باز می‌گرداند.
  2. اجرای سرویس Node.js:

    ابتدا نیاز به نصب Express داریم:

    npm init -y
    npm install express
    

    سپس، سرویس را با دستور زیر اجرا کنید:

    node app.js
    

    حالا می‌توانید به آدرس http://localhost:3000/health مراجعه کنید و از صحت عملکرد سرویس اطمینان حاصل کنید.

ب. پیاده‌سازی Health Check برای سرویس Backend در Django

برای سرویس‌های Backend که با Django پیاده‌سازی شده‌اند، می‌توان از یک endpoint مشابه برای Health Check استفاده کرد. در اینجا، از Django REST Framework برای ساخت API استفاده می‌شود.

  1. ابتدا بسته django-rest-framework را نصب کنید:
    pip install djangorestframework
    
  2. یک endpoint جدید به نام health_check ایجاد کنید. برای این کار می‌توانیم یک View ساده بسازیم:

    در فایل views.py:

    from rest_framework.views import APIView
    from rest_framework.response import Response
    from rest_framework import status
    
    class HealthCheck(APIView):
        def get(self, request):
            return Response({"status": "UP", "message": "Backend service is running"}, status=status.HTTP_200_OK)
    
  3. سپس باید این endpoint را در فایل urls.py ثبت کنیم:
    from django.urls import path
    from .views import HealthCheck
    
    urlpatterns = [
        path('health/', HealthCheck.as_view(), name='health_check'),
    ]
    
  4. پس از اجرا، می‌توانید به http://localhost:8000/health/ مراجعه کنید تا وضعیت سرویس Backend را بررسی کنید.

۲. پیاده‌سازی Health Check در سرویس Frontend

در سرویس‌های Frontend، به‌ویژه وقتی از فریم‌ورک‌های تک صفحه‌ای (SPA) مانند React یا Angular استفاده می‌شود، معمولاً Health Check شامل بررسی وضعیت API‌های اصلی یا بررسی بارگذاری صحیح صفحه است.

الف. پیاده‌سازی Health Check برای سرویس Frontend در React

برای پیاده‌سازی Health Check در React، می‌توان از یک درخواست ساده به سرور Backend استفاده کرد تا صحت ارتباط بررسی شود.

  1. در این مثال یک کامپوننت به نام HealthCheck.js خواهیم ساخت که با استفاده از fetch درخواست HTTP به سرور Backend می‌زند و وضعیت را بررسی می‌کند.
    import React, { useState, useEffect } from 'react';
    
    const HealthCheck = () => {
      const [status, setStatus] = useState(null);
    
      useEffect(() => {
        const checkHealth = async () => {
          try {
            const response = await fetch('/health');
            const data = await response.json();
            if (response.status === 200) {
              setStatus('Service is UP');
            } else {
              setStatus('Service is DOWN');
            }
          } catch (error) {
            setStatus('Service is DOWN');
          }
        };
    
        checkHealth();
      }, []);
    
      return (
        <div>
          <h2>Health Check Status: {status}</h2>
        </div>
      );
    };
    
    export default HealthCheck;
    

    در این کد:

    • در هنگام بارگذاری کامپوننت، یک درخواست به /health ارسال می‌شود تا وضعیت سرویس بررسی شود.
    • اگر وضعیت پاسخ ۲۰۰ بود، وضعیت “Service is UP” و در غیر این صورت “Service is DOWN” نمایش داده می‌شود.
  2. سپس باید این کامپوننت را در فایل App.js استفاده کنید.

۳. استفاده از Load Balancer برای Health Check

اگر شما از Load Balancer برای توزیع بار بین سرویس‌ها استفاده می‌کنید، می‌توانید از Health Check در تنظیمات Load Balancer برای مدیریت بهتر ترافیک استفاده کنید.

برای مثال در AWS ELB یا Nginx، شما می‌توانید یک Health Check برای سرویس‌ها تنظیم کنید. در اینجا یک مثال ساده برای Nginx آورده شده است.

الف. تنظیم Health Check در Nginx

در فایل پیکربندی Nginx می‌توانید یک upstream با تنظیمات Health Check اضافه کنید:

http {
    upstream backend {
        server backend1.example.com;
        server backend2.example.com;

        # تنظیمات Health Check
        health_check;
    }

    server {
        listen 80;

        location / {
            proxy_pass http://backend;
        }
    }
}

در این پیکربندی:

  • از دستور health_check برای بررسی وضعیت هر یک از سرورهای Backend استفاده شده است.
  • Nginx به صورت خودکار سرورهایی که از سرویس خارج شده‌اند را از مدار خارج می‌کند و فقط درخواست‌ها را به سرورهای سالم هدایت می‌کند.

جمع‌بندی

پیاده‌سازی Health Check برای سرویس‌های Backend و Frontend یکی از بهترین شیوه‌ها برای اطمینان از سلامت سیستم است. این فرآیند به سیستم‌های مانیتورینگ و Load Balancer کمک می‌کند تا سرویس‌های در حال خرابی را شناسایی کنند و بار را به سرویس‌های سالم هدایت کنند.

  • در سرویس Backend، می‌توانید از endpointهایی مانند /health برای بررسی وضعیت سرویس استفاده کنید.
  • در سرویس Frontend نیز می‌توانید از درخواست‌های HTTP به سرور Backend برای بررسی وضعیت سرویس‌ها استفاده کنید.
  • استفاده از Load Balancer و تنظیمات Health Check می‌تواند به بهبود توزیع بار و کارایی سیستم کمک کند.

با پیاده‌سازی این موارد، می‌توانید مطمئن شوید که سرویس‌های شما همیشه در دسترس و سالم هستند.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”تحلیل داده‌های تماس و بررسی کیفیت ارتباطات VoIP” subtitle=”توضیحات کامل”]در سیستم‌های VoIP (Voice over Internet Protocol)، تحلیل داده‌های تماس و بررسی کیفیت ارتباطات از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. کیفیت تماس‌ها در این سیستم‌ها تحت تأثیر چندین عامل مختلف قرار می‌گیرد که شامل مشکلات شبکه، ظرفیت پهنای باند، تاخیر (Latency)، جعبه‌های بسته شده (Packet Loss)، jitter (نوسانات تأخیر)، و بسیاری دیگر از پارامترهای شبکه است. تحلیل دقیق این داده‌ها به شناسایی مشکلات و بهبود تجربه کاربری کمک می‌کند.

در این بخش، روش‌های مختلف تحلیل داده‌های تماس و بررسی کیفیت ارتباطات VoIP به‌طور جامع و عملی بررسی می‌شود.


۱. معیارهای اصلی کیفیت VoIP

قبل از اینکه به تحلیل داده‌های تماس بپردازیم، باید با مهم‌ترین معیارهای کیفیت VoIP آشنا شویم. این معیارها شامل موارد زیر هستند:

  1. تاخیر (Latency): مدت زمانی که داده‌ها از مبدأ به مقصد سفر می‌کنند. در تماس‌های VoIP، تاخیر بیش از 150 میلی‌ثانیه می‌تواند باعث افت کیفیت تماس شود.
  2. دسترس‌پذیری بسته‌ها (Packet Loss): زمانی که بسته‌های داده در مسیر خود گم می‌شوند یا به مقصد نمی‌رسند. دسترس‌پذیری بسته‌ها باید حداقل 98% باشد.
  3. نوسانات تأخیر (Jitter): تغییرات در زمان تأخیر بسته‌ها. این نوسانات می‌توانند باعث مکث‌ها و نویز در تماس‌های صوتی شوند. Jitter بیشتر از 30 میلی‌ثانیه می‌تواند باعث مشکلات جدی در کیفیت تماس شود.
  4. آسیب‌پذیری پهنای باند (Bandwidth): میزان داده‌ای که می‌تواند به‌طور همزمان ارسال و دریافت شود. اگر پهنای باند ناکافی باشد، کیفیت تماس به‌شدت کاهش می‌یابد.
  5. نسبت سیگنال به نویز (Signal-to-Noise Ratio – SNR): مقایسه قدرت سیگنال ورودی به میزان نویز موجود در ارتباطات. یک سیگنال با نویز کمتر، کیفیت بهتری دارد.

۲. جمع‌آوری داده‌های تماس VoIP

برای انجام تحلیل کیفیت تماس‌های VoIP، ابتدا باید داده‌های تماس را جمع‌آوری کنیم. این داده‌ها معمولاً شامل اطلاعات زیر هستند:

  • زمان تماس (Call Duration)
  • تاخیر (Latency)
  • نوسانات تأخیر (Jitter)
  • بسته‌های از دست رفته (Packet Loss)
  • نوع تماس (Inbound/Outbound)
  • کدک صوتی استفاده شده (Codec)
  • پهنای باند استفاده‌شده (Bandwidth)

این داده‌ها معمولاً توسط سیستم‌های مدیریتی مانند Asterisk یا FreeSWITCH جمع‌آوری می‌شوند. در بسیاری از سیستم‌های VoIP، این داده‌ها در قالب گزارش‌های CDR (Call Detail Records) ذخیره می‌شوند.

نمونه‌ای از داده‌های CDR در Asterisk:
Call ID: 123456
Caller: 1001
Callee: 1002
Start Time: 2025-03-15 10:00:00
End Time: 2025-03-15 10:15:00
Call Duration: 900 seconds
Packet Loss: 0.1%
Latency: 120 ms
Jitter: 15 ms
Codec: G.711
Bandwidth: 64 kbps

این داده‌ها می‌توانند به‌طور مداوم یا به‌صورت دوره‌ای جمع‌آوری شوند تا تحلیلی دقیق از کیفیت تماس‌ها فراهم کنند.


۳. ابزارهای مورد استفاده برای تحلیل داده‌های VoIP

برای تحلیل داده‌های تماس VoIP، می‌توان از ابزارهای مختلفی استفاده کرد. این ابزارها به شناسایی مشکلات موجود در ارتباطات VoIP و بهبود کیفیت کمک می‌کنند. برخی از ابزارهای محبوب عبارتند از:

  • Wireshark: یک ابزار قدرتمند برای ضبط و تحلیل بسته‌های داده شبکه است. Wireshark می‌تواند به شما کمک کند تا بسته‌های VoIP را تحلیل کرده و مشکلاتی مانند بسته‌های گم‌شده یا تاخیر را شناسایی کنید.
  • RTCP (Real-Time Control Protocol): این پروتکل برای نظارت بر کیفیت جریان‌های صوتی و تصویری در VoIP استفاده می‌شود. این پروتکل اطلاعاتی درباره تاخیر، jitter، و packet loss فراهم می‌کند.
  • SIPp: یک ابزار تست عملکرد برای پروتکل SIP است که به شما این امکان را می‌دهد تا بار تماس‌ها را شبیه‌سازی کنید و نتایج کیفیت تماس را بررسی کنید.
  • Asterisk CLI (Command Line Interface): برای بررسی کیفیت تماس‌ها و اطلاعات مرتبط به تماس‌ها می‌توانید از دستورات مختلف در Asterisk استفاده کنید. برای مثال، دستور sip show peer برای نمایش اطلاعات وضعیت SIP peers مفید است.

۴. بررسی کیفیت تماس با استفاده از گزارش‌های RTCP

RTCP یک پروتکل نظارتی است که به‌طور خاص برای نظارت بر کیفیت تماس‌های VoIP طراحی شده است. RTCP می‌تواند اطلاعاتی مانند تاخیر، jitter، و packet loss را در حین برقراری تماس‌های VoIP فراهم کند. این داده‌ها را می‌توان برای شناسایی مشکلات کیفیت و بهبود وضعیت استفاده کرد.

اطلاعات مهم RTCP:
  • Fraction of Lost Packets: درصد بسته‌های گم‌شده در طول تماس.
  • Inter-arrival Jitter: نوسانات تأخیر در بین بسته‌ها.
  • Round Trip Delay: زمان رفت‌وبرگشت سیگنال از فرستنده به گیرنده.
  • Packet Delay: زمان تأخیر هر بسته.

در بیشتر سیستم‌های VoIP، مانند Asterisk، شما می‌توانید اطلاعات RTCP را از طریق ابزارهای مانیتورینگ یا با استفاده از دستورات خاص بررسی کنید.


۵. استفاده از تحلیلگران داده برای بهبود کیفیت تماس VoIP

بعد از جمع‌آوری داده‌ها و تحلیل اطلاعات، می‌توان از ابزارهای تحلیل داده برای شناسایی مشکلات و ارائه راهکارهایی برای بهبود کیفیت تماس‌ها استفاده کرد. ابزارهایی مانند Prometheus و Grafana برای جمع‌آوری و نمایش گرافیکی داده‌ها می‌توانند بسیار مفید باشند.

۱. استفاده از Prometheus برای جمع‌آوری داده‌ها:

در این بخش، می‌توانید از Prometheus برای ذخیره‌سازی داده‌های مرتبط با کیفیت تماس‌های VoIP استفاده کنید.

  1. نصب Prometheus:

    برای نصب Prometheus می‌توانید از دستور زیر استفاده کنید:

    docker run -d -p 9090:9090 prom/prometheus
    
  2. پیکربندی Prometheus برای جمع‌آوری داده‌ها از Asterisk:

    شما می‌توانید با استفاده از Exporter‌های مختلف، داده‌های تماس و وضعیت VoIP را از Asterisk جمع‌آوری کنید و به Prometheus ارسال کنید.

۲. استفاده از Grafana برای نمایش داده‌ها:

بعد از جمع‌آوری داده‌ها در Prometheus، می‌توانید از Grafana برای ایجاد داشبوردهای گرافیکی استفاده کنید.

  1. نصب Grafana:

    برای نصب Grafana می‌توانید از دستور زیر استفاده کنید:

    docker run -d -p 3000:3000 grafana/grafana
    
  2. پیکربندی Grafana برای متصل کردن به Prometheus:

    بعد از راه‌اندازی Grafana، می‌توانید در تنظیمات آن، Prometheus را به‌عنوان منبع داده اضافه کرده و داشبوردهای مختلفی برای نمایش کیفیت تماس‌های VoIP بسازید.


جمع‌بندی

تحلیل داده‌های تماس و بررسی کیفیت ارتباطات VoIP از اهمیت زیادی برای تضمین کیفیت سرویس‌ها برخوردار است. با استفاده از ابزارهای مختلف مانند Wireshark, RTCP, Prometheus, و Grafana می‌توانید به‌طور مؤثری کیفیت تماس‌ها را ارزیابی کنید و مشکلات را شناسایی کنید. در کنار این موارد، جمع‌آوری داده‌ها از سیستم‌های مانند Asterisk و تحلیل آن‌ها به کمک ابزارهای مانیتورینگ باعث بهبود تجربه کاربران و بهینه‌سازی زیرساخت VoIP می‌شود.

مهم‌ترین معیارهایی که باید در تحلیل داده‌های VoIP مدنظر قرار دهید شامل تاخیر، packet loss، jitter، و پهنای باند است. با نظارت مداوم و انجام تحلیل‌های لازم، می‌توان کیفیت تماس‌ها را در سطح بهینه نگه داشت و مشکلات احتمالی را قبل از وقوع جدی برطرف کرد.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson title=”فصل 5. بهینه‌سازی امنیت پنل مدیریتی”][/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”تنظیم قوانین Firewall برای محافظت از APIها و سرور VoIP” subtitle=”توضیحات کامل”]محافظت از APIها و سرورهای VoIP با استفاده از Firewall یکی از مراحل کلیدی برای جلوگیری از دسترسی‌های غیرمجاز، حملات DoS (Denial of Service) و سایر تهدیدات امنیتی است. در این بخش، نحوه تنظیم قوانین Firewall برای محافظت از APIها و سرورهای VoIP به‌طور جامع و با مثال‌های عملی بررسی خواهد شد.


۱. امنیت APIها با استفاده از Firewall

**API (Application Programming Interface)**‌ها بخش‌های کلیدی در سیستم‌های مدرن هستند که امکان ارتباط بین سرویس‌ها را فراهم می‌کنند. APIها معمولاً داده‌های حساس و اطلاعات مهمی را انتقال می‌دهند. بنابراین، محافظت از آن‌ها در برابر تهدیدات امنیتی مانند SQL injection، Cross-Site Scripting (XSS)، Brute Force و حملات DDoS (Distributed Denial of Service) از اهمیت زیادی برخوردار است.

برای این‌که APIها را با استفاده از Firewall ایمن کنیم، می‌توانیم قوانینی تنظیم کنیم که تنها درخواست‌های مجاز به APIها اجازه دسترسی دهند.

نمونه قوانینی برای محافظت از APIها:
  1. محدود کردن دسترسی به IPهای خاص: برای کاهش دسترسی به APIها، می‌توان تنها به IPهای خاص اجازه دسترسی داد.
    sudo ufw allow from 192.168.1.100 to any port 80 proto tcp
    sudo ufw deny from any to any port 80 proto tcp
    

    در این قانون، تنها IP با آدرس 192.168.1.100 مجاز به دسترسی به پورت 80 است و سایر IPها مسدود می‌شوند.

  2. محدود کردن دسترسی به API فقط از شبکه‌های داخلی: اگر API شما فقط باید از شبکه داخلی قابل دسترسی باشد، می‌توانید دسترسی به آن را محدود کنید.
    sudo ufw allow from 10.0.0.0/24 to any port 443 proto tcp
    sudo ufw deny from any to any port 443 proto tcp
    

    این قانون تنها به IPهای درون شبکه داخلی 10.0.0.0/24 اجازه دسترسی به پورت 443 را می‌دهد.

  3. محدود کردن درخواست‌های غیرمجاز (Rate Limiting): می‌توانید با استفاده از تنظیمات Firewall، تعداد درخواست‌های مجاز به API را محدود کنید تا از حملات Brute Force جلوگیری کنید.
    sudo ufw limit from any to any port 80 proto tcp
    

    این قانون به طور پیش‌فرض تنها تعداد محدودی درخواست در واحد زمان به پورت 80 می‌دهد و درخواست‌های اضافی را محدود می‌کند.


۲. امنیت سرورهای VoIP با استفاده از Firewall

سرور VoIP به دلیل ارائه خدمات ارتباطی حساس مانند تماس‌های صوتی، پیام‌های متنی و داده‌های شخصی، هدف اصلی حملات سایبری است. مهم‌ترین تهدیداتی که می‌توانند امنیت VoIP را تهدید کنند، شامل حملات DoS، Brute Force، Packet Sniffing، و Man-in-the-Middle (MITM) است. استفاده از Firewall می‌تواند به‌شدت امنیت سرورهای VoIP را تقویت کند.

نمونه قوانینی برای محافظت از سرور VoIP:
  1. محدود کردن دسترسی به پورت‌های VoIP: پروتکل‌های VoIP معمولاً از پورت‌های خاصی برای برقراری تماس‌ها استفاده می‌کنند. به عنوان مثال، پروتکل SIP از پورت 5060 و پروتکل RTP از پورت‌های 10000 تا 20000 برای انتقال داده‌ها استفاده می‌کنند. این پورت‌ها باید برای دسترسی از خارج به‌طور محدود تنظیم شوند.
    • برای SIP:
    sudo ufw allow from 192.168.1.0/24 to any port 5060 proto udp
    sudo ufw deny from any to any port 5060 proto udp
    
    • برای RTP:
    sudo ufw allow from 192.168.1.0/24 to any port 10000:20000 proto udp
    sudo ufw deny from any to any port 10000:20000 proto udp
    
  2. محدود کردن دسترسی از IPهای غیرمجاز به پورت‌های VoIP: شما می‌توانید دسترسی به پورت‌های VoIP را تنها به IPهای خاص محدود کنید تا از حملات غیرمجاز جلوگیری کنید.
    sudo ufw allow from 10.0.0.0/24 to any port 5060 proto udp
    sudo ufw deny from any to any port 5060 proto udp
    
  3. محدود کردن تلاش‌های وارد کردن رمز عبور نادرست (Brute Force): با استفاده از Firewall، می‌توانید از حملات Brute Force جلوگیری کنید. این حملات معمولاً با تلاش‌های زیاد برای ورود به سیستم به وسیله رمز عبور نادرست اتفاق می‌افتند.
    sudo ufw limit from any to any port 5060 proto udp
    

    این قانون محدودیت‌هایی برای تعداد درخواست‌های مجاز به پورت SIP (5060) قرار می‌دهد تا از حملات brute force جلوگیری شود.

  4. مانیتورینگ بسته‌های RTP برای جلوگیری از Sniffing: برای جلوگیری از Sniffing بسته‌های RTP که ممکن است باعث افشای داده‌های تماس شود، می‌توانید ترافیک شبکه VoIP را رمزگذاری کنید. برای این کار از پروتکل SRTP (Secure RTP) استفاده کنید. اگر این پروتکل فعال باشد، باید قوانین Firewall برای نظارت و محدود کردن ترافیک RTP فقط به داخل شبکه داخلی تنظیم شود.
    sudo ufw allow from 192.168.1.0/24 to any port 5061 proto udp
    sudo ufw deny from any to any port 5061 proto udp
    

۳. بررسی و پیکربندی Firewall در توزیع‌های مختلف

بررسی پیکربندی در Ubuntu با UFW (Uncomplicated Firewall)
  1. فعال‌سازی UFW: اگر UFW در سیستم شما غیرفعال است، ابتدا آن را فعال کنید.
    sudo ufw enable
    
  2. بررسی وضعیت UFW: برای مشاهده وضعیت قوانین فعلی و پیکربندی Firewall می‌توانید از دستور زیر استفاده کنید:
    sudo ufw status verbose
    
  3. پیکربندی قوانین برای VoIP و API: پس از تنظیم قوانین مورد نیاز برای APIها و سرورهای VoIP، قوانین را با دستور زیر بارگذاری کنید.
    sudo ufw reload
    
بررسی پیکربندی در CentOS با Firewalld
  1. فعال‌سازی Firewalld: در سیستم‌های CentOS، از Firewalld به‌عنوان ابزار مدیریت فایروال استفاده می‌شود. برای فعال‌سازی آن:
    sudo systemctl start firewalld
    sudo systemctl enable firewalld
    
  2. بررسی وضعیت Firewalld: وضعیت فایروال را با دستور زیر بررسی کنید:
    sudo firewall-cmd --state
    
  3. پیکربندی قوانین برای VoIP و API: برای باز کردن پورت‌های VoIP و API، از دستورات زیر استفاده کنید:
    • برای SIP:
    sudo firewall-cmd --zone=public --add-port=5060/udp --permanent
    
    • برای RTP:
    sudo firewall-cmd --zone=public --add-port=10000-20000/udp --permanent
    
  4. اعمال تغییرات: پس از تنظیم قوانین جدید، تغییرات را با دستور زیر اعمال کنید:
    sudo firewall-cmd --reload
    

جمع‌بندی

تنظیم قوانین Firewall برای محافظت از APIها و سرورهای VoIP اهمیت زیادی دارد و یکی از اجزای حیاتی امنیت در سیستم‌های ارتباطی و داده است. با استفاده از ابزارهایی مانند UFW و Firewalld می‌توانید قوانین امنیتی لازم را برای جلوگیری از حملات DDoS، Brute Force، Sniffing و سایر تهدیدات اعمال کنید. این قوانین به شما این امکان را می‌دهند که دسترسی به سرویس‌های حساس خود را کنترل کرده و امنیت سرورهای VoIP و APIها را در برابر حملات احتمالی تقویت کنید.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”مدیریت دسترسی‌ها و سطوح دسترسی کاربران با RBAC (Role-Based Access Control)” subtitle=”توضیحات کامل”]مدیریت دسترسی‌ها و سطوح دسترسی کاربران در سیستم‌ها از مهم‌ترین مسائل امنیتی است. RBAC یا Role-Based Access Control یک مدل امنیتی است که به شما این امکان را می‌دهد تا دسترسی‌ها را بر اساس نقش‌های خاصی که به کاربران اختصاص داده می‌شود مدیریت کنید. این روش به‌ویژه در سیستم‌های پیچیده که کاربران و گروه‌های مختلفی با سطوح دسترسی متفاوت وجود دارند، بسیار مفید است.

در این بخش، نحوه پیاده‌سازی و تنظیم RBAC برای مدیریت دسترسی‌ها در سیستم‌ها و برنامه‌های مختلف بررسی خواهد شد.


۱. معرفی RBAC

RBAC (Role-Based Access Control) به شما این امکان را می‌دهد که دسترسی‌ها را به‌طور مرکزی و بر اساس نقش‌هایی که به کاربران اختصاص می‌دهید، مدیریت کنید. در این مدل، دسترسی به منابع مختلف سیستم به نقش‌هایی که به کاربران داده می‌شود بستگی دارد. هر نقش می‌تواند دسترسی‌های خاصی به منابع داشته باشد و کاربران از طریق تخصیص نقش‌ها به منابع دسترسی پیدا می‌کنند.

اصول RBAC:
  1. نقش‌ها (Roles): یک نقش یک مجموعه از دسترسی‌ها و مجوزها است. به عنوان مثال، یک مدیر (Admin) می‌تواند به تمامی بخش‌های سیستم دسترسی داشته باشد، در حالی که یک کاربر معمولی (User) ممکن است تنها به برخی از بخش‌ها دسترسی داشته باشد.
  2. کاربران (Users): کاربران افرادی هستند که به سیستم دسترسی دارند. هر کاربر می‌تواند به یک یا چند نقش اختصاص داده شود.
  3. مجوزها (Permissions): مجوزها مشخص می‌کنند که هر نقش چه عملیاتی را می‌تواند انجام دهد. به‌عنوان مثال، یک نقش ممکن است اجازه خواندن داده‌ها (read) را داشته باشد، در حالی که نقش دیگر ممکن است اجازه نوشتن داده‌ها (write) را داشته باشد.
  4. منابع (Resources): منابع می‌توانند پایگاه داده‌ها، فایل‌ها، APIها یا هر نوع منبع دیگری باشند که کاربران به آن‌ها دسترسی دارند.
چارت RBAC:
  • کاربر → نقش → مجوز → منبع

۲. مدل‌های مختلف RBAC

در RBAC چندین مدل وجود دارد که می‌توان از آن‌ها برای مدیریت دسترسی استفاده کرد:

  1. RBAC ساده: در این مدل، فقط نقش‌ها و مجوزها تعریف می‌شوند. هر نقش به‌طور مستقیم به کاربر اختصاص داده می‌شود و دسترسی‌ها براساس نقش‌ها کنترل می‌شود.
  2. RBAC با سلسله‌مراتب نقش‌ها: در این مدل، نقش‌ها می‌توانند سلسله‌مراتب داشته باشند. به عنوان مثال، یک مدیر (Admin) می‌تواند دسترسی‌هایی بیشتری نسبت به یک کاربر معمولی (User) داشته باشد.
  3. RBAC با سیاست‌های دسترسی چندبعدی: در این مدل، علاوه بر نقش، شرایط دیگری مانند ساعت‌های کاری یا محل جغرافیایی برای دسترسی‌ها در نظر گرفته می‌شود.

۳. پیاده‌سازی RBAC در سیستم‌های مختلف

الف) پیاده‌سازی RBAC در سیستم‌ عامل لینوکس

در سیستم‌ عامل‌های لینوکسی، می‌توان دسترسی‌ها و سطوح دسترسی را با استفاده از گروه‌ها و مجوزهای فایل مدیریت کرد. به‌طور کلی، برای ایجاد یک مدل RBAC در لینوکس، مراحل زیر باید انجام شود:

  1. ایجاد نقش‌ها (Roles): نقش‌ها به‌طور معمول با ایجاد گروه‌های کاربری در لینوکس تعیین می‌شوند.
    sudo groupadd admin
    sudo groupadd user
    
  2. اختصاص نقش‌ها به کاربران: برای اختصاص یک نقش (گروه) به یک کاربر، از دستور usermod استفاده می‌شود.
    sudo usermod -a -G admin alice
    sudo usermod -a -G user bob
    
  3. تنظیم دسترسی‌ها و مجوزها: برای تعیین مجوزهای دسترسی به منابع، می‌توان از دستور chmod و chown استفاده کرد.
    • برای دادن مجوز به یک فایل:
      sudo chmod 755 /path/to/file
      
    • برای تغییر مالکیت یک فایل به یک گروه خاص:
      sudo chown root:admin /path/to/file
      

    در این مثال، فقط اعضای گروه admin به این فایل دسترسی خواهند داشت.

ب) پیاده‌سازی RBAC در پایگاه داده (مثال MySQL)

در پایگاه‌های داده مانند MySQL، می‌توان سطوح دسترسی مختلف را برای کاربران تعریف کرده و به آن‌ها نقش‌های خاص اختصاص داد.

  1. ایجاد نقش‌ها: در MySQL، شما می‌توانید نقش‌های مختلف را با استفاده از دستورات CREATE ROLE ایجاد کنید.
    CREATE ROLE 'admin';
    CREATE ROLE 'user';
    
  2. اعطای دسترسی‌ها به نقش‌ها: برای تعیین دسترسی‌ها به یک نقش، از دستور GRANT استفاده می‌کنید.
    GRANT SELECT, INSERT, UPDATE ON *.* TO 'admin';
    GRANT SELECT ON *.* TO 'user';
    
  3. اختصاص نقش‌ها به کاربران: سپس نقش‌های مختلف به کاربران اختصاص داده می‌شوند.
    GRANT 'admin' TO 'alice'@'localhost';
    GRANT 'user' TO 'bob'@'localhost';
    
  4. اعمال تغییرات: برای اعمال تغییرات دسترسی‌ها باید از دستور FLUSH PRIVILEGES استفاده کنید.
    FLUSH PRIVILEGES;
    
ج) پیاده‌سازی RBAC در Kubernetes

در Kubernetes، Role-Based Access Control (RBAC) برای کنترل دسترسی به منابع در سطح کلاستر استفاده می‌شود. با RBAC، می‌توان به کاربران و سرویس‌ها مجوزهای خاصی برای دسترسی به منابع مانند پادها (Pods)، سرویس‌ها (Services) و دیگر منابع Kubernetes اختصاص داد.

  1. ایجاد نقش‌ها (Roles): می‌توان نقش‌ها را به‌صورت Role یا ClusterRole تعریف کرد.
    • Role برای دسترسی به منابع در سطح Namespace:
      kind: Role
      apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
      metadata:
        namespace: default
        name: pod-reader
      rules:
      - apiGroups: [""]
        resources: ["pods"]
        verbs: ["get", "list"]
      
    • ClusterRole برای دسترسی به منابع در سطح کلاستر:
      kind: ClusterRole
      apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
      metadata:
        name: cluster-admin
      rules:
      - apiGroups: [""]
        resources: ["nodes", "pods"]
        verbs: ["get", "list", "create", "delete"]
      
  2. اختصاص نقش‌ها به کاربران یا سرویس‌ها: برای اعطای نقش به یک کاربر یا سرویس، از RoleBinding یا ClusterRoleBinding استفاده می‌شود.
    kind: RoleBinding
    apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
    metadata:
      name: read-pods
      namespace: default
    subjects:
    - kind: User
      name: "alice"
    roleRef:
      kind: Role
      name: pod-reader
      apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
    

جمع‌بندی

مدیریت دسترسی‌ها و سطوح دسترسی کاربران با استفاده از RBAC یکی از روش‌های موثر در حفاظت از منابع سیستم‌ها و برنامه‌های کاربردی است. این روش به‌ویژه در سیستم‌های پیچیده‌ای که نیاز به کنترل دقیق دسترسی دارند، کاربرد دارد. با استفاده از نقش‌ها (Roles)، مجوزها (Permissions) و منابع (Resources) می‌توان به‌طور موثر دسترسی‌ها را مدیریت کرد.

در این بخش، نحوه پیاده‌سازی RBAC در سیستم‌ عامل‌های مختلف، پایگاه داده‌ها، و Kubernetes مورد بررسی قرار گرفت. با این روش‌ها می‌توان امنیت سیستم‌ها را افزایش داد و دسترسی‌ها را به شکلی ساختاریافته و منظم کنترل کرد.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”پیکربندی Fail2Ban برای جلوگیری از حملات Brute Force روی Asterisk و Issabel” subtitle=”توضیحات کامل”]Fail2Ban ابزاری قدرتمند برای جلوگیری از حملات Brute Force و دیگر انواع حملات تشخیص خودکار است. این ابزار به‌ویژه برای محافظت از سرویس‌هایی مانند Asterisk و Issabel که اغلب هدف حملات brute force قرار می‌گیرند، بسیار مفید است. در این بخش، نحوه پیکربندی Fail2Ban برای جلوگیری از این حملات روی Asterisk و Issabel را توضیح خواهیم داد.


۱. نصب Fail2Ban

برای شروع، ابتدا باید Fail2Ban را روی سرور نصب کنیم. دستور نصب بستگی به توزیع لینوکس شما دارد.

برای نصب روی سیستم‌های مبتنی بر Debian/Ubuntu، دستور زیر را اجرا کنید:

sudo apt-get update
sudo apt-get install fail2ban

برای نصب روی سیستم‌های مبتنی بر CentOS/RHEL، دستور زیر را اجرا کنید:

sudo yum install epel-release
sudo yum install fail2ban

پس از نصب، سرویس Fail2Ban به طور خودکار شروع به کار خواهد کرد.


۲. پیکربندی Fail2Ban برای Asterisk

برای تنظیم Fail2Ban برای Asterisk، ابتدا باید فایل پیکربندی مربوط به Asterisk را در پوشه‌ی تنظیمات Fail2Ban اضافه کنید.

۲.۱. ایجاد فایل Jail برای Asterisk

ابتدا به پوشه پیکربندی Fail2Ban بروید:

cd /etc/fail2ban/jail.d/

سپس یک فایل پیکربندی جدید برای Asterisk ایجاد کنید:

sudo nano asterisk.local

در این فایل، تنظیمات زیر را وارد کنید:

[asterisk]
enabled  = true
filter   = asterisk
action   = iptables-allports[name=asterisk, port="sip,5060"]
logpath  = /var/log/asterisk/messages
maxretry = 5
bantime  = 600
findtime = 600
  • enabled: این گزینه باید به true تنظیم شود تا Fail2Ban برای Asterisk فعال شود.
  • filter: فیلتر مورد نظر برای Asterisk.
  • action: این گزینه مشخص می‌کند که Fail2Ban چه عملی را باید پس از شناسایی حمله انجام دهد. در اینجا از iptables-allports برای مسدود کردن IPهای مهاجم استفاده شده است.
  • logpath: مسیر لاگ Asterisk که Fail2Ban باید آن را نظارت کند.
  • maxretry: تعداد تلاش‌های ناموفق که برای مسدود کردن IP مهاجم نیاز است.
  • bantime: مدت زمانی که IP مهاجم باید مسدود شود.
  • findtime: مدت زمانی که Fail2Ban تلاش‌های ناموفق را شمارش می‌کند.
۲.۲. پیکربندی فیلتر Asterisk

برای ایجاد فیلترهای Fail2Ban، باید یک فایل فیلتر ایجاد کنید. برای این کار، فایل فیلتر را در پوشه‌ی /etc/fail2ban/filter.d/ ایجاد کنید.

sudo nano /etc/fail2ban/filter.d/asterisk.conf

و محتوای زیر را در آن وارد کنید:

[Definition]
failregex = .*NOTICE.*Authentication failure for '.*' from <HOST>.*
ignoreregex =

این فیلتر تمام لاگ‌های مربوط به خطاهای Authentication failure در Asterisk را شناسایی می‌کند.

۲.۳. ریستارت Fail2Ban

پس از اعمال این تغییرات، برای بارگذاری تنظیمات جدید، باید Fail2Ban را ریستارت کنید:

sudo systemctl restart fail2ban

و برای بررسی وضعیت Fail2Ban:

sudo systemctl status fail2ban

۳. پیکربندی Fail2Ban برای Issabel

Issabel یک سیستم مبتنی بر Asterisk است، بنابراین بیشتر پیکربندی‌های مربوط به Asterisk به صورت مشابه برای Issabel نیز کار خواهند کرد. با این حال، برای Issabel، باید به لاگ‌های مربوط به آن نیز توجه کرد.

۳.۱. ایجاد فایل Jail برای Issabel

برای Issabel، فایل مشابه فایل Jail برای Asterisk را ایجاد می‌کنیم:

sudo nano /etc/fail2ban/jail.d/issabel.local

و تنظیمات مشابه با تنظیمات Asterisk را وارد می‌کنیم:

[issabel]
enabled  = true
filter   = issabel
action   = iptables-allports[name=issabel, port="sip,5060"]
logpath  = /var/log/asterisk/full
maxretry = 5
bantime  = 600
findtime = 600

در اینجا به‌جای /var/log/asterisk/messages از /var/log/asterisk/full به‌عنوان مسیر لاگ استفاده کرده‌ایم، که معمولاً در Issabel برای ذخیره لاگ‌ها از آن استفاده می‌شود.

۳.۲. ایجاد فیلتر Issabel

حال باید فیلتر Issabel را به صورت مشابه با فیلتر Asterisk تعریف کنیم. برای این کار، فایل فیلتر Issabel را ایجاد می‌کنیم:

sudo nano /etc/fail2ban/filter.d/issabel.conf

و محتوای زیر را وارد می‌کنیم:

[Definition]
failregex = .*NOTICE.*Authentication failure for '.*' from <HOST>.*
ignoreregex =

این فیلتر مشابه فیلتر Asterisk است و به دنبال خطاهای Authentication failure در لاگ‌های Issabel می‌گردد.

۳.۳. ریستارت Fail2Ban

برای اعمال تغییرات جدید، باید Fail2Ban را ریستارت کنید:

sudo systemctl restart fail2ban

و برای اطمینان از عملکرد صحیح، می‌توانید وضعیت Fail2Ban را بررسی کنید:

sudo systemctl status fail2ban

۴. نظارت و بررسی عملکرد Fail2Ban

پس از پیکربندی Fail2Ban، می‌توانید لیست IPهای مسدود شده را با استفاده از دستور زیر مشاهده کنید:

sudo fail2ban-client status asterisk

برای Issabel:

sudo fail2ban-client status issabel

این دستور اطلاعاتی از جمله تعداد IPهای مسدود شده و وضعیت فعلی را نمایش می‌دهد.


جمع‌بندی

پیکربندی Fail2Ban برای جلوگیری از حملات Brute Force در Asterisk و Issabel یک اقدام حیاتی برای حفظ امنیت سیستم‌های VoIP است. با استفاده از Fail2Ban، می‌توانیم تلاش‌های ناموفق ورود را شناسایی کرده و به‌طور خودکار IPهای مهاجم را مسدود کنیم.

  • نصب Fail2Ban بر روی سیستم‌های لینوکس
  • پیکربندی Jail برای Asterisk و Issabel
  • تعریف فیلترها برای شناسایی تلاش‌های ناموفق
  • نظارت و بررسی وضعیت Fail2Ban

این مراحل به شما این امکان را می‌دهند که به‌طور مؤثری از سرویس‌های VoIP خود در برابر حملات brute force محافظت کنید.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”رمزنگاری داده‌های حساس و مدیریت کلیدهای امنیتی” subtitle=”توضیحات کامل”]در دنیای مدرن دیجیتال، حفاظت از داده‌های حساس اهمیت زیادی دارد. یکی از مؤثرترین روش‌ها برای این کار استفاده از رمزنگاری است. رمزنگاری فرایندی است که داده‌ها را به شکلی غیرقابل خواندن تبدیل می‌کند، مگر اینکه کلید مناسب برای بازگشایی آن در دسترس باشد. در این بخش، به بررسی نحوه رمزنگاری داده‌های حساس و مدیریت کلیدهای امنیتی خواهیم پرداخت.


۱. مفهوم رمزنگاری داده‌های حساس

رمزنگاری (Encryption) فرایندی است که داده‌ها را با استفاده از یک الگوریتم و کلید رمز به یک فرمت غیرقابل فهم تبدیل می‌کند. تنها کسانی که کلید رمز را دارند می‌توانند داده‌ها را دوباره به حالت اولیه خود تبدیل کنند.

برای رمزنگاری داده‌ها، دو نوع الگوریتم اصلی وجود دارد:

  • رمزنگاری متقارن (Symmetric Encryption): در این نوع رمزنگاری از یک کلید برای رمزگذاری و رمزگشایی استفاده می‌شود.
  • رمزنگاری نامتقارن (Asymmetric Encryption): در این نوع رمزنگاری از یک جفت کلید عمومی و خصوصی برای رمزگذاری و رمزگشایی استفاده می‌شود.

۲. روش‌های رمزنگاری داده‌های حساس

۲.۱. رمزنگاری متقارن (Symmetric Encryption)

در رمزنگاری متقارن، همان کلید برای رمزگذاری و رمزگشایی داده‌ها استفاده می‌شود. الگوریتم‌های معروف رمزنگاری متقارن عبارتند از:

  • AES (Advanced Encryption Standard): یکی از امن‌ترین و سریع‌ترین الگوریتم‌های رمزنگاری است که برای رمزنگاری داده‌های حساس استفاده می‌شود.
  • DES (Data Encryption Standard): این الگوریتم قدیمی‌تر است و به دلیل ضعف‌های امنیتی آن دیگر استفاده نمی‌شود.

مزایا:

  • سرعت بالا
  • کارایی بالا در پردازش حجم‌های بالا از داده‌ها

معایب:

  • مشکل در مدیریت کلیدها
  • اگر کلید افشا شود، تمامی داده‌های رمزنگاری‌شده به خطر می‌افتند.

نمونه کد برای رمزنگاری با AES در پایتون:

from Crypto.Cipher import AES
from Crypto.Random import get_random_bytes

# ایجاد کلید رمزنگاری
key = get_random_bytes(16)  # 16 بایت برای AES-128

# رمزنگاری داده
cipher = AES.new(key, AES.MODE_EAX)
ciphertext, tag = cipher.encrypt_and_digest(b'Your sensitive data here')

# رمزگشایی داده
decipher = AES.new(key, AES.MODE_EAX, nonce=cipher.nonce)
plaintext = decipher.decrypt_and_verify(ciphertext, tag)

print("رمزگشایی شده:", plaintext.decode())
۲.۲. رمزنگاری نامتقارن (Asymmetric Encryption)

در رمزنگاری نامتقارن، دو کلید مجزا برای رمزنگاری و رمزگشایی وجود دارد:

  • کلید عمومی (Public Key): این کلید برای رمزنگاری داده‌ها استفاده می‌شود.
  • کلید خصوصی (Private Key): این کلید برای رمزگشایی داده‌ها استفاده می‌شود.

یک نمونه الگوریتم معروف در این دسته RSA است.

مزایا:

  • امنیت بالا
  • نیاز به مدیریت کمتر کلیدها نسبت به رمزنگاری متقارن

معایب:

  • کندتر از رمزنگاری متقارن است
  • نیاز به محاسبات بیشتر دارد

نمونه کد برای رمزنگاری با RSA در پایتون:

from Crypto.PublicKey import RSA
from Crypto.Cipher import PKCS1_OAEP
from Crypto.Random import get_random_bytes

# تولید کلید خصوصی و عمومی
key = RSA.generate(2048)
private_key = key
public_key = key.publickey()

# رمزنگاری داده با کلید عمومی
cipher = PKCS1_OAEP.new(public_key)
ciphertext = cipher.encrypt(b'Your sensitive data here')

# رمزگشایی داده با کلید خصوصی
decipher = PKCS1_OAEP.new(private_key)
plaintext = decipher.decrypt(ciphertext)

print("رمزگشایی شده:", plaintext.decode())

۳. ذخیره و مدیریت کلیدهای امنیتی

یکی از بزرگ‌ترین چالش‌ها در رمزنگاری، مدیریت امن کلیدهای رمزنگاری است. اگر کلیدهای رمزنگاری به درستی محافظت نشوند، حتی رمزنگاری قوی هم نمی‌تواند از داده‌ها در برابر تهدیدات محافظت کند.

۳.۱. راه‌های ذخیره‌سازی امن کلیدهای رمزنگاری
  • HSM (Hardware Security Module): این دستگاه‌ها برای ذخیره‌سازی و مدیریت امن کلیدهای رمزنگاری طراحی شده‌اند. HSMها معمولاً برای ذخیره‌سازی کلیدهای خصوصی و سایر اطلاعات حساس استفاده می‌شوند.
  • مدیریت کلید در فضای ابری: سرویس‌های ابری مانند AWS KMS (Key Management Service) و Azure Key Vault خدماتی برای ذخیره و مدیریت کلیدها به‌صورت امن ارائه می‌دهند.
  • مدیریت کلیدها به صورت محلی: کلیدها می‌توانند در فایل‌هایی با دسترسی محدود یا در دیتابیس‌های امن ذخیره شوند. این روش به‌ویژه در صورتی که نیاز به دسترسی سریع و کم‌هزینه به کلیدها باشد، مفید است.
۳.۲. بهترین شیوه‌ها برای مدیریت کلیدها
  • چرخش کلیدها (Key Rotation): به‌طور منظم کلیدهای رمزنگاری باید تغییر داده شوند تا از دسترسی غیرمجاز جلوگیری شود.
  • تفکیک دسترسی‌ها (Access Control): تنها افرادی که نیاز به دسترسی به کلیدها دارند باید مجوز دسترسی دریافت کنند.
  • رمزگذاری کلیدها: کلیدهای ذخیره‌شده باید خودشان نیز رمزنگاری شوند تا در صورت سرقت، قابل استفاده نباشند.
۳.۳. استفاده از Secret Management Tools

برای مدیریت بهتر کلیدها، می‌توانید از ابزارهای مدیریت رمز عبور و کلیدهای امنیتی مانند Vault (توسعه یافته توسط HashiCorp) یا AWS Secrets Manager استفاده کنید. این ابزارها امکانات امنیتی اضافی مانند ثبت رویدادها و دسترسی متمرکز را فراهم می‌کنند.


۴. توصیه‌های امنیتی

  • از AES-256 برای رمزنگاری داده‌ها استفاده کنید، زیرا این الگوریتم امنیت بسیار بالایی دارد.
  • از RSA-2048 یا بالاتر برای الگوریتم‌های نامتقارن استفاده کنید.
  • کلیدهای رمزنگاری را در مکان‌های امن ذخیره کنید و از HSM یا AWS KMS برای این منظور استفاده کنید.
  • از چرخش کلیدها برای افزایش امنیت استفاده کنید و کلیدهای رمزنگاری را به‌طور دوره‌ای تغییر دهید.
  • رمزنگاری داده‌ها در حین انتقال (TLS) را نیز در نظر بگیرید تا داده‌ها در مسیر انتقال بین کلاینت و سرور محافظت شوند.

جمع‌بندی

رمزنگاری داده‌های حساس یکی از اصول پایه در امنیت اطلاعات است که نیازمند استفاده از الگوریتم‌های رمزنگاری مناسب و مدیریت صحیح کلیدها است. برای مدیریت کلیدهای رمزنگاری، استفاده از ابزارهای مدیریت کلید و چرخش منظم کلیدها از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. پیاده‌سازی رمزنگاری صحیح، همراه با مدیریت مؤثر کلیدها، باعث افزایش امنیت داده‌ها و جلوگیری از دسترسی غیرمجاز به اطلاعات حساس می‌شود.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”پیاده‌سازی CSP (Content Security Policy) و امنیت در سطح مرورگر ” subtitle=”توضیحات کامل”]در دنیای وب، حملات مختلفی می‌توانند به امنیت سایت‌ها آسیب برسانند. یکی از مهم‌ترین این حملات، حملات XSS (Cross-Site Scripting) است که به مهاجم اجازه می‌دهد کدهای مخرب را در صفحات وب تزریق کند. یکی از راه‌های مؤثر برای مقابله با این نوع حملات و سایر تهدیدات امنیتی، استفاده از Content Security Policy (CSP) است. CSP یک مکانیسم امنیتی است که از طریق آن می‌توان کنترل دقیقی بر روی منابع مجاز در یک صفحه وب اعمال کرد.

در این بخش، به بررسی نحوه پیاده‌سازی CSP و اهمیت آن در امنیت مرورگر خواهیم پرداخت.


۱. مفهوم CSP (Content Security Policy)

CSP (Content Security Policy) یک مکانیزم امنیتی است که به وب‌سایت‌ها اجازه می‌دهد تا منابع مجاز (مانند اسکریپت‌ها، استایل‌ها، تصاویر، ویدئوها، و منابع دیگر) را تعیین کنند. این سیاست به مرورگرها می‌گوید که چه منابعی را می‌توان بارگذاری کرد و از چه مکان‌هایی باید جلوگیری شود. CSP می‌تواند خطرات ناشی از حملات XSS، data injection و clickjacking را به‌طور مؤثری کاهش دهد.


۲. اصول و نحوه کار CSP

CSP از طریق هدر HTTP یا متا تگ به صفحه وب اعمال می‌شود. این هدر یا تگ حاوی دستورالعمل‌هایی برای مرورگر است تا مشخص کند که چه منابعی مجاز به بارگذاری هستند.

مثال ساده یک هدر CSP:

Content-Security-Policy: default-src 'self'; script-src 'self' 
https://apis.example.com; style-src 'self' https://fonts.example.com;

در این هدر:

  • default-src 'self': منابع پیش‌فرض باید فقط از همان دامنه بارگذاری شوند.
  • script-src 'self' https://apis.example.com: اسکریپت‌ها تنها از همان دامنه و دامنه apis.example.com مجاز هستند.
  • style-src 'self' https://fonts.example.com: استایل‌ها تنها از همان دامنه و دامنه fonts.example.com مجاز هستند.

۳. انواع منابع در CSP

CSP اجازه می‌دهد تا انواع مختلفی از منابع را محدود یا مجاز کنید. این منابع عبارتند از:

  • default-src: سیاست پیش‌فرض برای همه منابع.
  • script-src: محدودیت برای منابع JavaScript.
  • style-src: محدودیت برای فایل‌های CSS.
  • img-src: محدودیت برای بارگذاری تصاویر.
  • font-src: محدودیت برای بارگذاری فونت‌ها.
  • connect-src: محدودیت برای منابعی که مرورگر می‌تواند به آن‌ها متصل شود.
  • frame-src: محدودیت برای بارگذاری صفحات در داخل فریم‌ها.

۴. نحوه پیاده‌سازی CSP در سایت

۴.۱. پیاده‌سازی از طریق هدر HTTP

برای پیاده‌سازی CSP از طریق هدر HTTP، باید هدر مناسب را به پیکربندی سرور خود اضافه کنید. در اینجا نحوه انجام این کار در سرورهای مختلف آورده شده است.

  • Nginx:

در فایل پیکربندی Nginx (nginx.conf)، باید هدر CSP را به بخش server یا location اضافه کنید.

server {
    listen 80;
    server_name example.com;
    
    add_header Content-Security-Policy "default-src 'self'; script-src 'self' 
https://apis.example.com; style-src 'self' https://fonts.example.com;" always;
    
    # سایر تنظیمات
}
  • Apache:

در فایل .htaccess یا فایل پیکربندی Apache (httpd.conf)، هدر CSP را به شکل زیر اضافه کنید:

Header set Content-Security-Policy "default-src 'self'; script-src 'self' 
https://apis.example.com; style-src 'self' https://fonts.example.com;"
۴.۲. پیاده‌سازی از طریق متا تگ HTML

اگر امکان تغییر پیکربندی سرور را ندارید، می‌توانید از یک متا تگ برای اعمال CSP استفاده کنید. این روش محدودیت‌های کمتری دارد ولی برای پیاده‌سازی سریع‌تر مناسب است.

<head>
    <meta http-equiv="Content-Security-Policy" content="default-src 'self'; script-src 'self' 
https://apis.example.com; style-src 'self' https://fonts.example.com;">
</head>

۵. نمونه‌های متداول استفاده از CSP

۵.۱. محدود کردن بارگذاری منابع از یک دامنه خاص

برای محدود کردن منابع به دامنه خاص، می‌توانید از default-src و سایر فیلترهای منابع استفاده کنید:

add_header Content-Security-Policy "default-src 'self'; img-src 'self'; script-src 'self' 
https://apis.example.com; style-src 'self' https://fonts.example.com;" always;

در اینجا، فقط اسکریپت‌ها از دامنه apis.example.com و تصاویر از همان دامنه سایت مجاز هستند.

۵.۲. جلوگیری از بارگذاری منابع از دامنه‌های غیرمجاز

برای جلوگیری از بارگذاری منابع از دامنه‌های مشکوک یا غیرمجاز، می‌توانید دستورات محدودکننده بیشتری اعمال کنید:

add_header Content-Security-Policy "default-src 'self'; script-src 'self'; object-src 'none';" always;

در اینجا، منابع script فقط از همان دامنه سایت ('self') بارگذاری می‌شوند و بارگذاری هر گونه شی (Object) غیرمجاز است ('none').


۶. بررسی خطاها و اشکال‌زدایی CSP

یکی از قابلیت‌های CSP این است که به شما امکان می‌دهد تا گزارشی از نقض‌های CSP دریافت کنید. این کار با استفاده از دستور report-uri یا report-to در هدر CSP انجام می‌شود.

add_header Content-Security-Policy "default-src 'self'; report-uri /csp-violation-report-endpoint;";

سپس، می‌توانید گزارشی از نقض‌های CSP به یک URL خاص ارسال کنید.


۷. چالش‌ها و محدودیت‌های CSP

  • محدودیت مرورگرها: تمام مرورگرها به‌طور کامل از CSP پشتیبانی نمی‌کنند، بنابراین باید اطمینان حاصل کنید که از مرورگرهایی استفاده می‌شود که از CSP پشتیبانی می‌کنند.
  • پیاده‌سازی تدریجی: پیاده‌سازی CSP در یک سایت بزرگ ممکن است دشوار باشد زیرا باید منابع زیادی را از ابتدا شناسایی کنید. پیشنهاد می‌شود ابتدا از حالت report-only برای جمع‌آوری گزارش‌ها استفاده کنید و سپس سیاست‌ها را به‌طور تدریجی اعمال کنید.

جمع‌بندی

CSP یک ابزار امنیتی قوی است که به شما کمک می‌کند تا منابع بارگذاری‌شده در سایت خود را کنترل کرده و از حملات XSS جلوگیری کنید. پیاده‌سازی CSP باید با دقت انجام شود، زیرا یک اشتباه کوچک در تنظیمات ممکن است باعث اختلال در عملکرد سایت شود. استفاده از CSP به‌طور مؤثر می‌تواند امنیت سایت‌ها را به‌طور قابل‌توجهی افزایش دهد و حملات رایج وب را کاهش دهد.

 [/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson title=”فصل 6. ابزارهای DevOps برای استقرار و مدیریت پنل”][/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”استفاده از Ansible برای مدیریت و استقرار سرورها” subtitle=”توضیحات کامل”]یکی از مهم‌ترین چالش‌های مدیران سیستم و DevOps، مدیریت و استقرار مقیاس‌پذیر و مؤثر زیرساخت‌ها است. با گسترش محیط‌های ابری و نیاز به استقرار سریع‌تر و مؤثرتر، ابزارهایی مانند Ansible به کمک آمده‌اند تا فرآیندهای مدیریتی و استقرار سرورها را خودکارسازی کنند. Ansible یک ابزار محبوب و قدرتمند برای مدیریت پیکربندی، اتوماتیک‌سازی استقرار، و مدیریت زیرساخت‌ها است که به شما اجازه می‌دهد به‌راحتی سرورها را پیکربندی و مدیریت کنید.

در این بخش، نحوه استفاده از Ansible برای مدیریت و استقرار سرورها و همچنین مزایای آن بررسی خواهد شد.


۱. مفهوم و ویژگی‌های Ansible

Ansible یک ابزار متن‌باز است که برای اتوماسیون وظایف مدیریتی و استقرار سیستم‌ها و برنامه‌ها استفاده می‌شود. ویژگی‌های برجسته آن عبارتند از:

  • بدون نیاز به Agent: Ansible بدون نیاز به نصب نرم‌افزار اضافی روی سرورها عمل می‌کند.
  • استفاده از SSH برای اتصال: از پروتکل SSH برای ارتباط با سرورها استفاده می‌کند.
  • فایل‌های YAML برای پیکربندی: برای نوشتن playbookها از زبان YAML استفاده می‌شود که خوانا و ساده است.
  • قابلیت مقیاس‌پذیری: Ansible می‌تواند برای مدیریت ده‌ها یا حتی صدها سرور استفاده شود.
  • اتوماتیک‌سازی کامل فرآیندها: با استفاده از Ansible می‌توان بسیاری از عملیات‌ها مانند نصب نرم‌افزار، پیکربندی سرورها، و استقرار برنامه‌ها را خودکار کرد.

۲. نصب و پیکربندی Ansible

برای استفاده از Ansible، ابتدا باید آن را بر روی سیستم کنترل نصب کنید. فرض می‌کنیم که از یک سرور لینوکسی به عنوان سیستم کنترل استفاده می‌کنید.

۲.۱. نصب Ansible روی سرور لینوکسی
  1. روی سیستم‌های مبتنی بر Debian/Ubuntu:
sudo apt update
sudo apt install ansible
  1. روی سیستم‌های مبتنی بر RHEL/CentOS:

ابتدا مخازن EPEL را فعال کنید:

sudo yum install epel-release

سپس Ansible را نصب کنید:

sudo yum install ansible
  1. روی سیستم‌های مبتنی بر Fedora:
sudo dnf install ansible
۲.۲. نصب Ansible روی macOS

برای نصب Ansible در macOS می‌توانید از Homebrew استفاده کنید:

brew install ansible

۳. ساختار فایل‌ها در Ansible

Ansible از مفاهیم مختلفی برای مدیریت سرورها استفاده می‌کند. در اینجا به معرفی مهم‌ترین اجزاء آن پرداخته‌ایم:

۳.۱. Inventories (فهرست سرورها)

فهرست سرورها، مجموعه‌ای از سرورهایی است که Ansible به آن‌ها دسترسی دارد. شما می‌توانید این فهرست را در یک فایل متنی (که به نام inventory شناخته می‌شود) به شکل زیر ایجاد کنید:

[web_servers]
web1.example.com
web2.example.com

[db_servers]
db1.example.com

این فایل‌ها می‌توانند شامل سرورهایی باشند که تحت مدیریت Ansible قرار دارند.

۳.۲. Playbooks (پلی‌بوک‌ها)

پلی‌بوک‌ها فایل‌هایی با پسوند .yml هستند که شامل دستوراتی هستند که باید بر روی سرورها اجرا شوند. این فایل‌ها به زبان YAML نوشته می‌شوند و خواندن و نوشتن آن‌ها بسیار آسان است.

مثال یک پلی‌بوک ساده:

---
- name: نصب وب سرور Apache
  hosts: web_servers
  become: yes
  tasks:
    - name: نصب Apache
      apt:
        name: apache2
        state: present

    - name: راه‌اندازی سرویس Apache
      service:
        name: apache2
        state: started
        enabled: yes

در اینجا:

  • hosts: web_servers یعنی این دستورات روی گروه سرورهای web_servers اجرا می‌شود.
  • tasks حاوی دستوراتی است که باید اجرا شوند. این دستورات می‌توانند شامل نصب نرم‌افزار، پیکربندی فایل‌ها، و یا راه‌اندازی سرویس‌ها باشند.
۳.۳. Roles (نقش‌ها)

نقش‌ها یک روش منظم و قابل استفاده مجدد برای سازماندهی وظایف در پلی‌بوک‌ها هستند. آن‌ها مجموعه‌ای از فایل‌ها، دستورات، و متغیرها هستند که می‌توانند در پروژه‌های مختلف استفاده شوند.

ساخت یک نقش ساده:

ansible-galaxy init myrole

۴. اجرای Ansible برای مدیریت سرورها

حالا که ابزار نصب و پیکربندی شد، می‌توانید از آن برای انجام عملیات‌های مختلف استفاده کنید.

۴.۱. اجرای پلی‌بوک

برای اجرای یک پلی‌بوک ساده، از دستور زیر استفاده می‌کنید:

ansible-playbook -i inventory myplaybook.yml

در اینجا:

  • -i inventory مسیر فایل فهرست سرورها است.
  • myplaybook.yml فایل پلی‌بوک است که می‌خواهید اجرا کنید.
۴.۲. اجرای دستورات یک‌بار مصرف

اگر فقط می‌خواهید دستوری را به‌صورت آنی روی سرور اجرا کنید، می‌توانید از دستور ansible استفاده کنید:

ansible web_servers -i inventory -m ping

در اینجا:

  • web_servers: گروه سرورهایی که می‌خواهید دستور را روی آن‌ها اجرا کنید.
  • -m ping: ماژول ping برای تست اتصال به سرور.

۵. مزایای استفاده از Ansible

  • سادگی و استفاده آسان: استفاده از YAML برای نوشتن پلی‌بوک‌ها باعث می‌شود تا مدیریت و نگهداری پیکربندی‌ها ساده و قابل فهم باشد.
  • بدون نیاز به Agent: برخلاف برخی ابزارهای مشابه مانند Puppet و Chef، Ansible نیازی به نصب نرم‌افزار اضافی روی سرورهای هدف ندارد و از SSH برای ارتباط استفاده می‌کند.
  • قابلیت مقیاس‌پذیری: Ansible می‌تواند به راحتی برای مدیریت ده‌ها یا حتی صدها سرور استفاده شود.
  • انعطاف‌پذیری و قابلیت اطمینان: Ansible می‌تواند برای پیکربندی انواع مختلف سرورها از جمله سرورهای لینوکسی، ویندوزی، شبکه‌ای، و دیگر سیستم‌ها استفاده شود.

جمع‌بندی

استفاده از Ansible برای مدیریت و استقرار سرورها یکی از بهترین روش‌ها برای ساده‌سازی فرآیندهای اتوماسیون است. این ابزار به شما کمک می‌کند تا به‌طور مؤثری زیرساخت‌های خود را مدیریت کرده و عملیات‌های پیچیده را بدون خطا و به‌طور خودکار انجام دهید. با استفاده از Ansible، می‌توانید به راحتی سرورها را پیکربندی، نرم‌افزارها را نصب کنید، و حتی به‌طور همزمان روی چندین سرور کار کنید.

 [/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”مدیریت دسترسی‌ها و سطوح دسترسی کاربران با RBAC (Role-Based Access Control)” subtitle=”توضیحات کامل”]یکی از چالش‌های اصلی در سیستم‌های نرم‌افزاری و زیرساختی، مدیریت دسترسی کاربران به منابع مختلف و تعیین سطح دسترسی مناسب برای هر کاربر است. برای حل این مشکل، از مدل‌های مختلف مدیریت دسترسی استفاده می‌شود. یکی از این مدل‌ها، مدیریت دسترسی مبتنی بر نقش (RBAC) است.

در RBAC، دسترسی کاربران بر اساس نقش‌های مشخص و تعریف‌شده در سیستم تعیین می‌شود. به عبارت دیگر، به‌جای تعیین دسترسی برای هر کاربر به‌صورت مستقل، دسترسی‌ها به نقش‌ها اختصاص داده می‌شود و کاربران به این نقش‌ها منتسب می‌شوند.

در این بخش، نحوه پیاده‌سازی و مدیریت دسترسی‌ها با استفاده از RBAC بررسی خواهد شد.


۱. مفهوم RBAC و اجزای آن

مدل Role-Based Access Control (RBAC)، دسترسی به منابع مختلف سیستم را بر اساس نقش‌های خاص کاربری مدیریت می‌کند. اجزای اصلی این مدل عبارتند از:

  • نقش‌ها (Roles): نقش‌ها به‌عنوان مجموعه‌ای از دسترسی‌ها و مجوزها برای انجام وظایف خاص تعریف می‌شوند. برای مثال، نقش “مدیر سیستم” ممکن است دسترسی کامل به همه منابع را داشته باشد، در حالی که نقش “کاربر عادی” دسترسی محدودی داشته باشد.
  • کاربران (Users): کاربران به‌عنوان موجودات در سیستم شناخته می‌شوند که به نقش‌ها تخصیص داده می‌شوند. هر کاربر می‌تواند به یک یا چند نقش وابسته باشد.
  • مجوزها (Permissions): هر نقش دارای مجموعه‌ای از مجوزها برای دسترسی به منابع مختلف است. به‌عنوان‌مثال، یک نقش “مدیر” ممکن است مجوزهای “خواندن”، “نوشتن”، و “حذف” برای یک منبع خاص داشته باشد.
  • منابع (Resources): منابع مختلفی که باید به‌وسیله کاربران و نقش‌های مختلف کنترل و مدیریت شوند، شامل داده‌ها، فایل‌ها، پایگاه‌های داده، APIها و غیره می‌شوند.

۲. مزایای استفاده از RBAC

  • مدیریت ساده‌تر دسترسی‌ها: با استفاده از RBAC، دسترسی‌ها را می‌توان به‌طور مرکزی برای گروه‌های مختلف کاربران تنظیم کرد.
  • امنیت بیشتر: با محدود کردن دسترسی‌ها بر اساس نقش‌های مشخص، احتمال دسترسی غیرمجاز یا آسیب به سیستم کاهش می‌یابد.
  • مقیاس‌پذیری: در سیستم‌های بزرگ که تعداد زیادی کاربر دارند، استفاده از RBAC می‌تواند مدیریت دسترسی‌ها را ساده و مقیاس‌پذیر کند.
  • انعطاف‌پذیری: تغییر دسترسی کاربران بسیار ساده است. با تغییر فقط نقش یک کاربر، می‌توان سطح دسترسی او را بدون نیاز به تغییرات پیچیده در سطح سیستم تغییر داد.

۳. پیاده‌سازی RBAC در سیستم‌ها

در اینجا نحوه پیاده‌سازی RBAC در یک سیستم با استفاده از یک پایگاه داده و APIهای مربوطه بررسی می‌شود. برای این مثال، ما یک سیستم ساده با سه جدول اصلی users، roles و permissions خواهیم داشت.

۳.۱. طراحی پایگاه داده

در ابتدا باید جداول پایگاه داده را برای ذخیره اطلاعات مربوط به کاربران، نقش‌ها و مجوزها طراحی کنیم. این جداول می‌توانند به‌صورت زیر باشند:

  • جدول users:
CREATE TABLE users (
    id INT PRIMARY KEY,
    username VARCHAR(255) NOT NULL,
    password VARCHAR(255) NOT NULL
);
  • جدول roles:
CREATE TABLE roles (
    id INT PRIMARY KEY,
    role_name VARCHAR(255) NOT NULL
);
  • جدول permissions:
CREATE TABLE permissions (
    id INT PRIMARY KEY,
    permission_name VARCHAR(255) NOT NULL
);
  • جدول user_roles (برای نگهداری ارتباط بین کاربران و نقش‌ها):
CREATE TABLE user_roles (
    user_id INT,
    role_id INT,
    FOREIGN KEY (user_id) REFERENCES users(id),
    FOREIGN KEY (role_id) REFERENCES roles(id)
);
  • جدول role_permissions (برای نگهداری ارتباط بین نقش‌ها و مجوزها):
CREATE TABLE role_permissions (
    role_id INT,
    permission_id INT,
    FOREIGN KEY (role_id) REFERENCES roles(id),
    FOREIGN KEY (permission_id) REFERENCES permissions(id)
);
۳.۲. تخصیص نقش‌ها به کاربران

برای تخصیص نقش به یک کاربر، باید اطلاعات مربوط به آن کاربر و نقش در جدول user_roles وارد کنیم. برای مثال، اگر کاربری به نام “user1” داشته باشیم و بخواهیم او را به نقش “مدیر” اختصاص دهیم، دستور SQL به شکل زیر خواهد بود:

INSERT INTO user_roles (user_id, role_id) VALUES (1, 2);  -- فرض می‌کنیم user_id=1 و role_id=2 برای نقش "مدیر" است
۳.۳. تخصیص مجوزها به نقش‌ها

برای تخصیص مجوزها به یک نقش، باید اطلاعات مربوط به آن نقش و مجوز در جدول role_permissions وارد کنیم. برای مثال، اگر نقش “مدیر” مجوز “حذف” را داشته باشد، دستور SQL به شکل زیر خواهد بود:

INSERT INTO role_permissions (role_id, permission_id) VALUES (2, 3); 
 -- فرض می‌کنیم role_id=2 برای "مدیر" و permission_id=3 برای مجوز "حذف"

۴. پیاده‌سازی در اپلیکیشن

حالا که ساختار پایگاه داده را ایجاد کردیم، باید منطق لازم برای بررسی دسترسی‌ها را در اپلیکیشن پیاده‌سازی کنیم. برای این کار، می‌توانیم یک API بسازیم که بررسی کند آیا کاربر مشخصی مجوز دسترسی به یک منبع خاص را دارد یا نه.

۴.۱. بررسی دسترسی کاربر

برای بررسی دسترسی یک کاربر به یک عملیات خاص، می‌توانیم ابتدا نقش‌های آن کاربر را از جدول user_roles دریافت کرده و سپس بررسی کنیم که آیا نقش‌های مربوطه مجوزهای لازم را از جدول role_permissions دارند یا خیر. این فرآیند به‌صورت زیر می‌تواند پیاده‌سازی شود:

SELECT p.permission_name
FROM permissions p
JOIN role_permissions rp ON p.id = rp.permission_id
JOIN user_roles ur ON rp.role_id = ur.role_id
WHERE ur.user_id = ? AND p.permission_name = ?;

در اینجا:

  • ? به‌جای پارامترهایی قرار می‌گیرد که برای شناسایی کاربر و مجوز استفاده می‌شود.
  • این پرس‌وجو چک می‌کند که آیا کاربر با user_id خاص دارای مجوز مورد نظر است یا خیر.

۵. مزایای RBAC در مدیریت دسترسی

  • کاهش پیچیدگی: به جای مدیریت دسترسی برای هر کاربر به‌صورت جداگانه، می‌توان نقش‌ها را مدیریت کرد که باعث کاهش پیچیدگی می‌شود.
  • سازگاری با سیاست‌های امنیتی: بسیاری از سازمان‌ها به‌طور پیش‌فرض سیاست‌های دسترسی خاصی برای نقش‌های مختلف دارند. RBAC به‌راحتی این سیاست‌ها را پیاده‌سازی می‌کند.
  • مدیریت مرکزی: از آن‌جا که دسترسی‌ها به‌طور مرکزی از طریق نقش‌ها مدیریت می‌شوند، اعمال تغییرات در دسترسی‌ها بسیار ساده و سریع است.

جمع‌بندی

مدیریت دسترسی‌ها با استفاده از RBAC یک روش کارآمد و مقیاس‌پذیر برای مدیریت دسترسی به منابع مختلف است. با استفاده از این مدل، می‌توانیم دسترسی‌ها را به‌طور سیستماتیک و با استفاده از نقش‌های مختلف تنظیم کنیم و از این طریق امنیت سیستم را بهبود بخشیم. پیاده‌سازی آن در سطح پایگاه داده و اپلیکیشن، بسیار انعطاف‌پذیر است و می‌تواند با نیازهای مختلف سازمان‌ها و پروژه‌ها سازگار شود.

 [/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”استقرار پنل روی سرویس‌های ابری مانند AWS، DigitalOcean یا Heroku” subtitle=”توضیحات کامل”]امروزه استقرار و مدیریت پنل‌ها و سرویس‌ها در پلتفرم‌های ابری یکی از راه‌حل‌های محبوب و کارآمد برای مدیریت منابع، مقیاس‌پذیری، و بهره‌وری بیشتر در نرم‌افزارها است. سرویس‌های ابری مانند AWS (Amazon Web Services)، DigitalOcean و Heroku قابلیت‌های مختلفی را برای استقرار اپلیکیشن‌ها، پنل‌ها و سایر سرویس‌ها فراهم می‌کنند. در این بخش به نحوه استقرار پنل‌های مدیریتی و سرویس‌ها روی این پلتفرم‌ها پرداخته می‌شود.


۱. استقرار روی AWS

AWS یکی از بزرگ‌ترین و متنوع‌ترین پلتفرم‌های ابری است که خدمات مختلفی از جمله محاسبات، ذخیره‌سازی، دیتابیس‌ها، و امنیت را ارائه می‌دهد. برای استقرار یک پنل مدیریتی روی AWS، می‌توان از سرویس‌هایی مانند EC2 برای ماشین‌های مجازی، Elastic Beanstalk برای استقرار اپلیکیشن‌ها، یا ECS برای کانتینرها استفاده کرد.

۱.۱. مراحل استقرار با استفاده از EC2

برای استقرار پنل روی Amazon EC2، مراحل زیر را دنبال می‌کنیم:

  1. ساخت یک Instance در EC2:
    • وارد کنسول AWS شوید و به بخش EC2 بروید.
    • روی “Launch Instance” کلیک کنید و یک AMI (Amazon Machine Image) مناسب برای اپلیکیشن خود انتخاب کنید (برای مثال، Ubuntu).
    • مشخصات Instance، نوع Instance (مثلاً t2.micro برای تست)، و تنظیمات شبکه را تعیین کنید.
    • یک جفت کلید SSH برای دسترسی به سرور ایجاد کنید.
  2. اتصال به سرور EC2:
    • پس از راه‌اندازی Instance، با استفاده از SSH به آن متصل شوید:
      ssh -i your-key.pem ubuntu@your-ec2-ip
      
  3. نصب نرم‌افزارهای موردنیاز:
    • بسته به نیازهای پنل، نرم‌افزارهای لازم مانند Nginx، Node.js، PHP، MySQL/MongoDB یا هر نرم‌افزار دیگری را نصب کنید:
      sudo apt update
      sudo apt install nginx
      sudo apt install mysql-server
      sudo apt install nodejs
      
  4. پیکربندی Nginx به عنوان Reverse Proxy:
    • فایل پیکربندی Nginx را برای پنل تنظیم کنید:
      sudo nano /etc/nginx/sites-available/default
      
    • پیکربندی مناسب برای پنل را وارد کنید و Nginx را مجدداً راه‌اندازی کنید:
      sudo systemctl restart nginx
      
  5. تنظیمات امنیتی:
    • برای محافظت از سرور، باید AWS Security Groups را به‌درستی پیکربندی کنید تا تنها ترافیک مورد نیاز (مثلاً HTTP، HTTPS، SSH) مجاز باشد.
  6. راه‌اندازی اپلیکیشن:
    • اپلیکیشن خود را از طریق FTP یا Git بر روی سرور بارگذاری کرده و آن را اجرا کنید.

۲. استقرار روی DigitalOcean

DigitalOcean یک پلتفرم ساده برای استقرار و مدیریت سرورها (Droplets) است. این پلتفرم به‌ویژه برای پروژه‌های کوچک و متوسط با نیازهای مقیاس‌پذیری کمتر مناسب است.

۲.۱. مراحل استقرار روی DigitalOcean
  1. ساخت یک Droplet:
    • وارد حساب DigitalOcean شوید و یک Droplet جدید بسازید.
    • در هنگام ساخت، یک تصویر سیستم‌عامل (برای مثال، Ubuntu) انتخاب کنید.
    • Droplet خود را با مشخصات مناسب (مانند تعداد CPU، حافظه، فضای ذخیره‌سازی) پیکربندی کنید.
    • تنظیمات شبکه و امنیت را به‌طور دلخواه تنظیم کنید.
  2. اتصال به Droplet:
    • پس از راه‌اندازی Droplet، به آن از طریق SSH متصل شوید:
      ssh root@your-droplet-ip
      
  3. نصب نرم‌افزارها:
    • بسته به نیاز اپلیکیشن، نرم‌افزارهای لازم را نصب کنید:
      sudo apt update
      sudo apt install nginx
      sudo apt install mysql-server
      sudo apt install nodejs
      
  4. پیکربندی Nginx و سرور:
    • مشابه مراحل در AWS، باید فایل پیکربندی Nginx را برای پنل خود تنظیم کنید.
  5. تنظیمات امنیتی:
    • تنظیمات فایروال را برای محدود کردن دسترسی به سرور پیکربندی کنید. DigitalOcean به‌راحتی با استفاده از ابزار UFW فایروال را پیکربندی می‌کند:
      sudo ufw allow 22
      sudo ufw allow 80
      sudo ufw allow 443
      sudo ufw enable
      
  6. راه‌اندازی اپلیکیشن:
    • مشابه AWS، اپلیکیشن خود را بارگذاری کرده و اجرا کنید.

۳. استقرار روی Heroku

Heroku یک پلتفرم ابری است که خدمات مدیریت شده برای استقرار اپلیکیشن‌ها را فراهم می‌آورد و یکی از گزینه‌های محبوب برای اپلیکیشن‌های توسعه‌دهندگان است.

۳.۱. مراحل استقرار روی Heroku
  1. ساخت یک حساب در Heroku:
    • ابتدا به سایت Heroku بروید و یک حساب کاربری ایجاد کنید.
    • سپس Heroku CLI را نصب کنید:
      curl https://cli-assets.heroku.com/install.sh | sh
      
  2. ورود به حساب Heroku:
    • وارد حساب خود در Heroku شوید:
      heroku login
      
  3. ایجاد یک اپلیکیشن در Heroku:
    • یک اپلیکیشن جدید ایجاد کنید:
      heroku create your-app-name
      
  4. اتصال به Git:
    • ریپازیتوری Git خود را به Heroku متصل کنید و اپلیکیشن را به آن استقرار دهید:
      git push heroku master
      
  5. پیکربندی متغیرهای محیطی (Environment Variables):
    • برای تنظیم متغیرهای محیطی مانند URLهای دیتابیس، API Keys، و سایر اطلاعات حساس می‌توانید از دستور زیر استفاده کنید:
      heroku config:set VAR_NAME=value
      
  6. مانیتورینگ و مقیاس‌پذیری:
    • Heroku به‌طور خودکار منابع مورد نیاز اپلیکیشن را مدیریت می‌کند، ولی شما می‌توانید تعداد dynoها (سرویس‌های محاسباتی) را مقیاس‌پذیر کنید:
      heroku ps:scale web=3
      

جمع‌بندی

استقرار پنل‌های مدیریتی و سایر سرویس‌ها روی پلتفرم‌های ابری مانند AWS، DigitalOcean و Heroku به دلیل سادگی، مقیاس‌پذیری و مدیریت خودکار منابع، بسیار محبوب است. AWS بیشتر برای پروژه‌های بزرگ و پیچیده مناسب است، در حالی که DigitalOcean برای پروژه‌های کوچک و متوسط گزینه مناسبی است. از سوی دیگر، Heroku با پشتیبانی از فرآیندهای ساده‌تر استقرار برای توسعه‌دهندگان، گزینه‌ای عالی برای پروژه‌های سریع و کوچک است.

بسته به نیازهای پروژه و مقیاس‌پذیری موردنظر، می‌توانید یکی از این پلتفرم‌ها را انتخاب کرده و پنل خود را در محیط ابری راه‌اندازی کنید.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”مدیریت نسخه‌های مختلف پنل و پایگاه داده با Migrations” subtitle=”توضیحات کامل”]مدیریت نسخه‌های مختلف اپلیکیشن و پایگاه داده از مهم‌ترین بخش‌های توسعه نرم‌افزار است. تغییرات مداوم در ساختار پایگاه داده، به‌ویژه در پروژه‌های بزرگ، می‌تواند منجر به مشکلات سازگاری بین نسخه‌های مختلف شود. برای حل این مشکل، ابزار Migrations (مهاجرت‌ها) برای پیگیری تغییرات پایگاه داده و هم‌راستا نگه داشتن آن با نسخه‌های مختلف اپلیکیشن استفاده می‌شود.

در این بخش، به بررسی نحوه پیاده‌سازی و استفاده از ابزارهای Migrations برای مدیریت نسخه‌های مختلف پنل و پایگاه داده پرداخته می‌شود.


۱. مفهوم Migrations

Migrations به مجموعه‌ای از فایل‌ها و دستوراتی گفته می‌شود که تغییرات پایگاه داده را در طول زمان پیگیری و اعمال می‌کند. به‌طور کلی، یک Migration شامل یک تغییر مشخص در ساختار پایگاه داده است که ممکن است شامل ایجاد جدول‌ها، تغییر ساختار فیلدها، حذف یا تغییر ارتباطات بین جداول و غیره باشد. Migrations کمک می‌کنند تا ساختار پایگاه داده در نسخه‌های مختلف اپلیکیشن با هم هماهنگ باشد و امکان بازگشت به نسخه‌های قبلی (Rollback) نیز فراهم شود.


۲. ابزارهای رایج Migrations

برای مدیریت Migrations در پروژه‌های مختلف، ابزارهای مختلفی وجود دارند که بسته به زبان و فریم‌ورک استفاده شده انتخاب می‌شوند. در این بخش به معرفی و نحوه استفاده از برخی ابزارهای پرکاربرد در زبان‌ها و فریم‌ورک‌های مختلف پرداخته می‌شود.

۲.۱. Django Migrations (برای Python/Django)

Django یکی از محبوب‌ترین فریم‌ورک‌های Python است که امکانات مختلفی برای مدیریت پایگاه داده‌ها از جمله Migrations را فراهم می‌کند.

  1. ایجاد Migration جدید: برای ایجاد یک Migration جدید در Django، ابتدا تغییرات لازم را در مدل‌ها اعمال کرده و سپس از دستور زیر برای ایجاد Migration استفاده می‌کنید:
    python manage.py makemigrations
    
  2. اعمال Migrations به پایگاه داده: برای اعمال Migrationها به پایگاه داده، از دستور زیر استفاده می‌کنید:
    python manage.py migrate
    
  3. بازگشت به یک Migration قبلی (Rollback): اگر نیاز به بازگشت به نسخه‌ای از پایگاه داده دارید، می‌توانید از دستور زیر استفاده کنید:
    python manage.py migrate <app_name> <migration_name>
    
۲.۲. Laravel Migrations (برای PHP/Laravel)

Laravel یکی از محبوب‌ترین فریم‌ورک‌های PHP است که ابزار قدرتمند Artisan Migrations را برای مدیریت پایگاه داده ارائه می‌دهد.

  1. ایجاد Migration جدید: برای ایجاد یک Migration جدید در Laravel از دستور زیر استفاده می‌کنید:
    php artisan make:migration create_table_name
    
  2. اجرای Migrations: برای اجرای تمامی Migrations ایجاد شده در پروژه، دستور زیر را اجرا می‌کنید:
    php artisan migrate
    
  3. بازگشت به یک Migration قبلی (Rollback): اگر نیاز به بازگشت به Migration قبلی دارید، از دستور زیر استفاده کنید:
    php artisan migrate:rollback
    
  4. ایجاد جدول‌ها و تغییرات پایگاه داده: در فایل‌های Migration می‌توانید تغییرات مختلفی مانند ایجاد جداول، فیلدها و روابط را اعمال کنید:
    public function up()
    {
        Schema::create('table_name', function (Blueprint $table) {
            $table->id();
            $table->string('name');
            $table->timestamps();
        });
    }
    
۲.۳. Entity Framework Migrations (برای .NET)

Entity Framework در دات‌نت ابزار قدرتمندی برای مدیریت داده‌ها است که امکان استفاده از Migrations برای پیگیری تغییرات پایگاه داده را فراهم می‌کند.

  1. ایجاد Migration جدید: برای ایجاد یک Migration جدید از دستور زیر در خط فرمان استفاده می‌کنید:
    dotnet ef migrations add MigrationName
    
  2. اعمال Migrations به پایگاه داده: برای اعمال تغییرات Migrations به پایگاه داده از دستور زیر استفاده می‌کنید:
    dotnet ef database update
    
  3. بازگشت به Migration قبلی: برای بازگشت به یک Migration قبلی، از دستور زیر استفاده می‌کنید:
    dotnet ef database update PreviousMigrationName
    
۲.۴. Sequelize Migrations (برای Node.js/Sequelize)

Sequelize یکی از ORM‌های پرکاربرد برای Node.js است که امکان استفاده از Migrations برای مدیریت پایگاه داده را فراهم می‌کند.

  1. ایجاد Migration جدید: برای ایجاد یک Migration جدید با Sequelize، دستور زیر را اجرا می‌کنید:
    sequelize migration:generate --name migration_name
    
  2. اجرای Migrations: برای اجرای تمامی Migrations ایجاد شده از دستور زیر استفاده می‌کنید:
    sequelize db:migrate
    
  3. بازگشت به Migration قبلی: برای بازگشت به یک Migration قبلی، از دستور زیر استفاده می‌کنید:
    sequelize db:migrate:undo
    

۳. استراتژی‌های مدیریت نسخه‌ها با Migrations

برای مدیریت بهتر نسخه‌های مختلف پایگاه داده، می‌توان از استراتژی‌های مختلف استفاده کرد. این استراتژی‌ها به کمک Migrations می‌توانند در توسعه و نگهداری اپلیکیشن‌ها کمک کنند.

**۳.۱. استفاده از **Branching برای مدیریت تغییرات

در تیم‌های توسعه بزرگ، معمولاً از branching برای پیگیری تغییرات استفاده می‌شود. تغییرات مربوط به پایگاه داده در هر branch به‌طور مستقل مدیریت شده و سپس در نهایت به branch اصلی (مانند master یا main) merge می‌شود.

۳.۲. پیگیری تغییرات نسخه به نسخه

در هر بار ایجاد Migration، باید یک نسخه جدید در پایگاه داده اعمال شود. این به تیم توسعه این امکان را می‌دهد که نسخه‌ها را به ترتیب پیگیری کرده و در صورت نیاز به بازگشت به نسخه‌های قبلی، بتوانند به راحتی این کار را انجام دهند.

۳.۳. هماهنگی تغییرات با نسخه‌های مختلف اپلیکیشن

توسعه‌دهندگان باید هنگام اعمال Migrations، توجه داشته باشند که این تغییرات باید با نسخه‌های مختلف اپلیکیشن هم‌راستا باشد. به این منظور، استفاده از version control system مانند Git برای مدیریت کد و Migrations بسیار مهم است.


جمع‌بندی

مدیریت نسخه‌های مختلف پنل و پایگاه داده از طریق Migrations یکی از بخش‌های اساسی توسعه نرم‌افزار است که به تیم‌ها کمک می‌کند تغییرات را به‌طور مؤثر پیگیری و اعمال کنند. ابزارهایی مانند Django Migrations، Laravel Migrations، Entity Framework Migrations، و Sequelize Migrations امکانات گسترده‌ای برای مدیریت پایگاه داده‌ها در فریم‌ورک‌های مختلف فراهم می‌کنند. با پیاده‌سازی این ابزارها، می‌توان از بروز مشکلات ناشی از تغییرات در ساختار پایگاه داده جلوگیری کرد و هم‌زمان با نسخه‌های مختلف اپلیکیشن هماهنگی لازم را برقرار کرد.[/cdb_course_lesson][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”lecture” title=”پشتیبان‌گیری خودکار از پایگاه داده و داده‌های حساس سیستم” subtitle=”توضیحات کامل”]پشتیبان‌گیری از پایگاه داده و داده‌های حساس سیستم یکی از مهم‌ترین وظایف مدیران سیستم است. این کار کمک می‌کند که در صورت وقوع مشکلاتی مانند از دست رفتن داده، خرابی سخت‌افزار، یا حملات سایبری، امکان بازیابی داده‌ها و جلوگیری از آسیب‌های بیشتر فراهم شود. پشتیبان‌گیری خودکار از پایگاه داده و داده‌های حساس سیستم به‌ویژه در سیستم‌های بزرگ و پیچیده امری ضروری است.

در این بخش، به روش‌های مختلف پشتیبان‌گیری خودکار از پایگاه داده‌ها و داده‌های حساس پرداخته خواهد شد.


۱. پشتیبان‌گیری خودکار از پایگاه داده

پشتیبان‌گیری از پایگاه داده یکی از مهم‌ترین بخش‌های مدیریت داده است. با استفاده از ابزارها و اسکریپت‌های مختلف می‌توان پشتیبان‌گیری خودکار از داده‌های پایگاه داده انجام داد.

۱.۱. پشتیبان‌گیری خودکار MySQL

برای پشتیبان‌گیری خودکار از پایگاه داده MySQL می‌توان از دستور mysqldump به همراه cron jobs استفاده کرد. در این روش، به‌طور منظم از پایگاه داده پشتیبان گرفته می‌شود.

  1. ایجاد اسکریپت پشتیبان‌گیری: ابتدا یک اسکریپت ساده برای پشتیبان‌گیری از پایگاه داده ایجاد می‌کنیم:
    #!/bin/bash
    DATE=$(date +"%Y%m%d%H%M%S")
    BACKUP_DIR="/path/to/backup/directory"
    DB_NAME="your_database"
    USER="your_user"
    PASSWORD="your_password"
    mysqldump -u $USER -p$PASSWORD $DB_NAME > $BACKUP_DIR/db_backup_$DATE.sql
    
  2. تنظیم cron job برای پشتیبان‌گیری خودکار: برای اجرای خودکار این اسکریپت در زمان‌های خاص، از cron job استفاده می‌کنیم:
    crontab -e
    

    سپس خط زیر را به فایل cron اضافه می‌کنیم تا پشتیبان‌گیری روزانه در ساعت 2 شب انجام شود:

    0 2 * * * /path/to/your/script/backup_script.sh
    
۱.۲. پشتیبان‌گیری خودکار PostgreSQL

برای PostgreSQL نیز می‌توان از دستور pg_dump و cron job استفاده کرد:

  1. ایجاد اسکریپت پشتیبان‌گیری:
    #!/bin/bash
    DATE=$(date +"%Y%m%d%H%M%S")
    BACKUP_DIR="/path/to/backup/directory"
    DB_NAME="your_database"
    USER="your_user"
    PASSWORD="your_password"
    PGPASSWORD=$PASSWORD pg_dump -U $USER $DB_NAME > $BACKUP_DIR/db_backup_$DATE.sql
    
  2. تنظیم cron job: مشابه با MySQL، برای PostgreSQL نیز می‌توان از cron برای پشتیبان‌گیری خودکار استفاده کرد:
    0 2 * * * /path/to/your/script/backup_script.sh
    
۱.۳. استفاده از ابزارهای پشتیبان‌گیری خودکار برای پایگاه داده‌ها

برای مدیریت بهتر پشتیبان‌گیری‌ها، می‌توان از ابزارهای پیشرفته‌تری مانند Percona XtraBackup یا pgBackRest استفاده کرد. این ابزارها امکانات بیشتری برای پشتیبان‌گیری و بازیابی پایگاه داده‌ها فراهم می‌کنند.


۲. پشتیبان‌گیری خودکار از داده‌های حساس

پشتیبان‌گیری از داده‌های حساس سیستم نیز امری بسیار مهم است. این داده‌ها ممکن است شامل اطلاعات کاربران، توکن‌های احراز هویت، یا تنظیمات حیاتی سیستم باشند. روش‌های مختلفی برای پشتیبان‌گیری از این نوع داده‌ها وجود دارد.

۲.۱. پشتیبان‌گیری از داده‌های حساس به صورت رمزگذاری‌شده

برای اطمینان از امنیت داده‌های حساس، بهتر است پشتیبان‌ها به‌صورت رمزگذاری‌شده ذخیره شوند. می‌توان از ابزارهایی مانند GPG یا OpenSSL برای رمزگذاری فایل‌های پشتیبان استفاده کرد.

  1. رمزگذاری فایل‌های پشتیبان: برای رمزگذاری یک فایل پشتیبان با استفاده از GPG:
    gpg --symmetric --cipher-algo AES256 /path/to/backup/file
    
  2. افزودن رمزگذاری به اسکریپت پشتیبان‌گیری: در اسکریپت پشتیبان‌گیری خودکار، پس از گرفتن پشتیبان از پایگاه داده، می‌توانیم فایل‌ها را رمزگذاری کنیم:
    #!/bin/bash
    DATE=$(date +"%Y%m%d%H%M%S")
    BACKUP_DIR="/path/to/backup/directory"
    DB_NAME="your_database"
    USER="your_user"
    PASSWORD="your_password"
    BACKUP_FILE="$BACKUP_DIR/db_backup_$DATE.sql"
    
    # پشتیبان‌گیری از پایگاه داده
    mysqldump -u $USER -p$PASSWORD $DB_NAME > $BACKUP_FILE
    
    # رمزگذاری فایل پشتیبان
    gpg --symmetric --cipher-algo AES256 $BACKUP_FILE
    
۲.۲. پشتیبان‌گیری از داده‌های حساس با استفاده از سرویس‌های ابری

برای ذخیره پشتیبان‌ها در مکان امن‌تر و قابل دسترس، می‌توان از سرویس‌های ابری مانند AWS S3، Google Cloud Storage یا Azure Blob Storage استفاده کرد. این سرویس‌ها امکانات مختلفی برای ذخیره و رمزگذاری داده‌ها فراهم می‌کنند.

  1. پشتیبان‌گیری خودکار به AWS S3: برای ارسال پشتیبان‌ها به AWS S3 از ابزار AWS CLI می‌توان استفاده کرد:
    aws s3 cp /path/to/backup/db_backup_$DATE.sql s3://your-bucket-name/
    
  2. پشتیبان‌گیری به Google Cloud Storage: برای ارسال پشتیبان‌ها به Google Cloud Storage:
    gsutil cp /path/to/backup/db_backup_$DATE.sql gs://your-bucket-name/
    
۲.۳. حفظ قوانین دسترسی برای داده‌های حساس

برای اطمینان از امنیت داده‌های حساس در حین پشتیبان‌گیری، باید قوانین دسترسی (permissions) را به دقت مدیریت کرد. تنها کاربران و سیستم‌های مجاز باید به این داده‌ها دسترسی داشته باشند. در سرویس‌های ابری، می‌توان قوانین دسترسی دقیق‌تری برای فایل‌های پشتیبان اعمال کرد تا از دسترسی غیرمجاز جلوگیری شود.


۳. برنامه‌ریزی و نظارت بر پشتیبان‌گیری خودکار

پشتیبان‌گیری خودکار تنها زمانی مفید است که به‌طور منظم انجام شود و به‌درستی نظارت شود. برای نظارت بر فرایند پشتیبان‌گیری، می‌توان از ابزارهای مختلفی استفاده کرد.

۳.۱. نظارت بر پشتیبان‌گیری با ابزارهای مانیتورینگ

استفاده از ابزارهایی مانند Prometheus و Grafana برای نظارت بر وضعیت پشتیبان‌گیری خودکار بسیار مفید است. این ابزارها می‌توانند هشدارهایی را در صورت بروز مشکل در فرایند پشتیبان‌گیری ارسال کنند.

۳.۲. گزارش‌گیری و اعلام هشدار در صورت شکست پشتیبان‌گیری

برای مطمئن شدن از انجام صحیح پشتیبان‌گیری، می‌توان از ایمیل یا سیستم‌های گزارش‌گیری مانند Slack یا PagerDuty برای ارسال هشدارهای خودکار در صورت شکست پشتیبان‌گیری استفاده کرد. به‌عنوان مثال:

# در صورتی که پشتیبان‌گیری موفقیت‌آمیز نباشد، هشدار ارسال کنید
if [ $? -ne 0 ]; then
    echo "Backup failed" | mail -s "Backup Error" your-email@example.com
fi

جمع‌بندی

پشتیبان‌گیری خودکار از پایگاه داده‌ها و داده‌های حساس سیستم جزء الزامات اساسی در هر سیستم اطلاعاتی است. استفاده از ابزارهای مختلف برای پشتیبان‌گیری، رمزگذاری فایل‌ها، ذخیره پشتیبان‌ها در مکان‌های امن و نظارت بر فرایند پشتیبان‌گیری می‌تواند به تضمین امنیت و دسترسی به داده‌ها در صورت وقوع هرگونه مشکل کمک کند. با پیاده‌سازی پشتیبان‌گیری خودکار و نظارت مستمر بر آن، از دست رفتن داده‌ها و آسیب به سیستم‌ها جلوگیری خواهد شد.[/cdb_course_lesson][/cdb_course_lessons]

[cdb_course_lessons title=”پاسخ به سوالات فنی کاربران”][cdb_course_lesson icon=”fas fa-arrow-alt-circle-down” badge=”free” title=”پشتیبانی دائمی و در لحظه” subtitle=”توضیحات کامل”]ما در این دوره تمام تلاش خود را کرده‌ایم تا محتوایی جامع و کاربردی ارائه دهیم که شما را برای ورود به دنیای حرفه‌ای آماده کند. اما اگر در طول دوره یا پس از آن با سوالات فنی، چالش‌ها یا حتی مشکلاتی در اجرای مطالب آموزشی مواجه شدید، نگران نباشید!

پرسش‌های شما، بخش مهمی از دوره است:
هر سوال یا مشکلی که مطرح کنید، با دقت بررسی شده و پاسخ کامل و کاربردی برای آن ارائه می‌شود. علاوه بر این، سوالات و پاسخ‌های شما به دوره اضافه خواهند شد تا برای سایر کاربران نیز مفید باشد.
پشتیبانی دائمی و در لحظه:
تیم ما همواره آماده پاسخگویی به سوالات شماست. هدف ما این است که شما با خیالی آسوده بتوانید مهارت‌های خود را به کار بگیرید و پروژه‌های واقعی را با اعتماد به نفس کامل انجام دهید.
آپدیت دائمی دوره:
این دوره به طور مداوم به‌روزرسانی می‌شود تا همگام با نیازهای جدید و سوالات کاربران تکمیل‌تر و بهتر گردد. هر نکته جدید یا مشکل رایج، در نسخه‌های بعدی دوره قرار خواهد گرفت.
حرف آخر

با ما همراه باشید تا نه تنها به مشکلات شما پاسخ دهیم، بلکه در مسیر یادگیری و پیشرفت حرفه‌ای، شما را پشتیبانی کنیم. هدف ما این است که شما به یک متخصص حرفه‌ای و قابل‌اعتماد تبدیل شوید و بتوانید با اطمینان پروژه‌های واقعی را بپذیرید و انجام دهید.

📩 اگر سوالی دارید یا به مشکلی برخوردید، همین حالا مطرح کنید!
ما در کوتاه‌ترین زمان ممکن پاسخ شما را ارائه خواهیم داد. 🙌[/cdb_course_lesson][/cdb_course_lessons]

نوع دوره

پک آموزشی

برند

نقد و بررسی ها

نقد و بررسی وجود ندارد.

فقط مشتریانی که وارد سیستم شده اند و این محصول را خریداری کرده اند می توانند نظر بدهند.

سبد خرید

سبد خرید شما خالی است.

ورود به سایت