[P2P]サーバレスでVoIPを実現する（メモ）

SkypeというVoIPソフトがある。既にユーザ数を多く獲得している評判の高いソフトである。その理由の一つにファイアウォールがあっても設定なしに通話ができる点が挙げられる。

ところで、Skypeシステムには実はサーバがある。詳しくは下記のページを見て欲しい。またファイアウォール越えはUDP hole punchingでなく、グローバルアドレスノード（スーパーノード）を介するという方法であった。
P2Pソフト「Skype」で新しいタイプの通信事業者を目指す──Skype CEO Niklas Zennstrom氏に聞く

ＤＨＴ（分散ハッシュ）において、ファイアウォール越えを行う方法は既に提案したのでここでは書かない。これはグローバルノードを介しても、UDP hole　punching でもどちらも対応している。

そこで、今回はＤＨＴを使いながらサーバレスでVoIPを構成することを考えてみよう。

まず、準備として呼（インターネット用語だとセッションが適切かな。）の制御としてＳＩＰを使う。
ＳＩＰについては以下のページを見ると良いでしょう。
ＳＩＰ入門

ではその手順を考えてみよう。

１）自分のプロフィールなどのメタ情報はユーザの名前をnameとしてNode_A=Node_ID(hash(name))に格納。hash()はハッシュ関数を表わす。自分のノードをMy_Nodeとすると、My_Nodeは定期的にNode_Aに通信を行う事により、自分のノード状態を記憶させておく。（このため、例えば通話外の時間に自分のＩＰアドレス等が変化してもその後の通話には影響が出ない。）
ここでもうわかってしまう方も多いと思うが、Node_AがMy_nodeのロケーションサーバの代替となっている。

２）My_nodeは通話先のYour_Nodeと接続したい。Node_B=Node_ID(hash(your_name))とする。
My_nodeは相手名前your_nameを知っているからhash(your_name)からNode_Bと接続する。Node_BはMy_nodeにYour_nodeのＩＰを返す。

３）My_nodeはYour_nodeにセッションを張るため、ＳＩＰで通信。ここからMy_nodeとYour_nodeはＰ２Ｐ状態。
（本来はここで、My_nodeｙとYour_nodeでＮＡＴ越えをすための制御をしなければならないが、ここでは省略。先程リンクした先日私が書いたＢｌｏｇを見て下さい。）
つまり、ＳＩＰプロキシが無い状態でのＳＩＰ通信と同等と考えて欲しい。（＝あるノードが相手のＩＰアドレスを知っている状態）

４）ＳＩＰのネゴシエーションが成立し、VoIP通信開始

５）VoIPが終了し、ＳＩＰのセッションが再開。終了をお互いにアナウンス。

これでサーバレスでVoIPが実現できた。

ただ、これだとＳＩＰの機能を充分使ってない。例えば、Your_nodeのＩＰアドレスを知る場合、ＳＩＰであればリダイレクトサーバの概念を取り入れれば良いはずだ。ということで、もっとＳＩＰで記述できる範囲は多いと思われるので、その辺をもっとすっきりさせてみたい。あと、レジストラ（ノードの登録）の部分についてもＳＩＰで書けるはずだ。

こうなると、ＤＨＴ上でのアプリケーションにおいて互いのセッション、接続の要求・終了についてＳＩＰを使うと非常にスマートになることがわかる。非常に面白い研究だと思うので、多くの人がチャレンジして欲しい。

もう少しＳＩＰを勉強して改良していきたい。