Kamailio中使用nats做路由分发

NATS概述

NATS（NATS Messaging System） 简单来说是一个开源的、轻量级的、高性能的消息传递系统，使用 Go 语言编写，性能非常高，最初由NATS.io开发并维护。它提供了基于发布/订阅（pub/sub）和请求/响应（req/rep）模式的消息传递功能，使得应用程序可以方便地进行异步通信，NATS 的消息基于 subject。

NATS的消息模式

• Publish/Subscribe Publish/Subscribe 是一对多的消息模型。Publisher 往一个主题上发送消息，任何订阅了此主题的 Subscriber 都可以接收到该主题的消息。消息本身是异步的，也就是说，生产者产生一条消息，发送出去就完了，而消费者可以有 0 个或多个，订阅同一个主题的消费者都能收到这条消息，如果没有消费者，消息就会被丢弃。

• Request/Reply 通过订阅一个一次性的主题，可以实现同步（阻塞）的请求-响应调用。这个一次性的主题称为 Mailbox（其实就是一个特殊的 subject），如下图

其中，Publisher 发送一条消息前订阅了一个 Mailbox（比如 Mailbox.12345，Subscriber 收到这条消息后会往这个 Mailbox 回复一条响应消息，所以底层其实是 Publisher 和 Subscriber 互相订阅了同一个特殊的 subject，这样看起来就好像是同步的一种通信模式。

• Queueing Group 对于队列组模式，多个 Subscriber 订阅同一个 subject，需指定同一个队列名，由相同队列名的 Subscriber 形成一个队列组。订阅了此主题的队列组，会自动选择一个成员来接收消息。尽管队列组有多个 Subscriber，但每条消息只分发给其中一个 Subscriber 上。

Kamailio中的nats模块

Kamailio 作为一个开源的 SIP 服务器，NATS 作为一个性能极高的消息传递系统，两者的结合实现了高效的消息传递和事件处理。Kamailio 中实现了一个名为 nats 模块，可以轻松地集成 Kamailio 和 NATS，实现二者之间的通信，以提供更高效的消息传递和事件处理。

nats 模块实现的功能

nats 模块具体的可提供如下功能：

• Kamailio 作为一个 Publisher，将 SIP 消息发布到 NATS，以便其他应用程序订阅并处理这些消息。
• Kamailio 作为一个 Subscriber，向 NATS 订阅消息，以便 Kamailio 可以接收并处理其他应用 pub 的事件消息。
• 提供异步处理和事件驱动的通信模式。

通过结合 Kamailio 和 NATS，可以实现更灵活和可扩展的 SIP 通信解决方案，同时利用 NATS 的高性能消息传递机制来处理实时事件和消息。

nats 模块配置

加载该模块：

loadmodule "nats.so"

配置 NATS SERVER 地址 ：

modparam("nats", "nats_url", "nats://<NATS_SERVER_IP>:4222")

nats_url 参数指定 NATS SERVER 的地址，如果要连接 NATS 集群（多个 nats 地址），可以配置多个 nats_url 参数，例如：

modparam("nats", "nats_url", "nats://192.168.1.1:4222")
modparam("nats", "nats_url", "nats://192.168.1.2:4222")
modparam("nats", "nats_url", "nats://192.168.1.3:4222")

配置 NATS subject：

modparam("nats", "subject_queue_group", "subject1:queue1")
modparam("nats", "subject_queue_group", "subject1:queue2")
modparam("nats", "subject_queue_group", "subject3:queue3")
modparam("nats", "subject_queue_group", "subject4:queue3")

参数 subject_queue_group 配置 NATS 的 subject，这个参数用于指定 NATS 主题和队列组的映射关系，subject 和队列分组名之间使用 :隔开。通过配置多个 subject_queue_group 参数，可以为不同的 NATS subject 创建不同的队列组，以便实现更灵活的消息处理和路由。

上面的例子中主题 subject1 使用了两个队列组 queue1 和 queue2，也就是同一个主题创建多个队列组，Kamailio 将为每个队列组创建一个独立的进程来处理该主题的消息，所以 subject1 会创建两个进程，在实际应用中，可以根据实际需求和消息处理的逻辑来合理划分队列组，以确保消息能够得到有效处理。通过合理配置 subject_queue_group，可以为不同的 NATS subject 创建不同的队列组，以实现更灵活和高效的消息处理和路由。

NATS 消息回调函数配置：

modparam("nats", "event_callback", "ksr_nats_event")

参数 event_callback 用于指定一个事件回调函数，当 Kamailio 收到 NATS 消息时，该函数会被调用。上面例子中的 ksr_nats_event 为回调函数名。在回调函数中，可以灵活编写逻辑来处理接收到的 NATS 消息。通过合理配置事件回调函数，可以实现根据接收到的消息执行不同操作的逻辑，从而实现更灵活和定制化的消息处理流程。

ksr_nats_event 回调函数例子：

function ksr_nats_event(evname)
KSR.info("===== nats module received event: " .. evname ..
", data:" .. KSR.pv.gete('$natsData') .. "\n");

if (evname == "nats:connected") {
xlog("Received message nats:connected\n");
	} else if(evname == "nats:disconnected") {
        xlog("Received message nats:disconnected\n");
    } else if(nats_subject_group == "subject1") {
        xlog("Received message subject1");
        # 处理 subject1 消息
    } else if(nats_subject_group == "subject3") {
        xlog("Received message for subject3\n");
        # 处理 subject3 消息
    }else if(nats_subject_group == "subject4") {
        xlog("Received message for subject4\n");
        # 处理 subject4 消息
    } else {
        xlog("Received message for unknown subject\n");
        # 处理未知主题的消息
    }

    return 1;
end

文章参考：

• Publish/Subscribe： https://docs.nats.io/nats-concepts/core-nats/pubsub>
• Request/Reply：https://docs.nats.io/nats-concepts/core-nats/reqreply
• NATS CLI：https://github.com/nats-io/natscli
• NATS：https://nats.io/