chan_ss7分析笔记

最近在项目中使用了chan_ss7进行中国7号信令的接入，由于在接入过程中，遇到一些问题，需要对源代码进行分析，以解决遇到的问题。下面先对chan_ss7进行逻辑分析。
与OSI7层模型类似，在SS7中，也是按照层次来进行组织的，从底到上依次是MTP1，MTP2，MTP3，ISUP/TUP/SCCP。MTP层主要保证用户层数据（TUP/ISUP）的可靠端到端传输。在chan_ss7中对ISUP进行了较好的支持，对于TUP目前还没有支持，国内的开源通信（openvox）对这部分进行了扩展，增加了支持。这里是以ISUP为例来说明。
chan_ss7编译后，是以一个channel模块加载到asterisk中的。在chan_ss7中采用了asterisk较为常见的do_monitor线程对收到的消息进行处理。另外，还有一个MTP线程来负责接收MTP消息。为了避免死锁问题，这两个线程之间使用了一个receivedbuf进行中转。
MTP线程接收到来自MTP层的数据后，将消息封装成evet，然后通过mtp_put函数，将event送入到receivedbuf中，然后再通过alert pipe方式通知do_monitor线程有新消息到来需要处理。
在do_monitor线程中，从receivedbuf中逐个取出消息，然后按照消息的类型不同，分别进行处理。
消息的处理过程，以ISUP消息为例，
对于ISUP消息，首先会通过chan_ss7.c中的process_event函数，根据消息类型，转到l4isup_event中。在l4isup_event中，首先对event进行解码，解析出isup消息，然后根据isup消息中的cic查找到对应的pvt结构，然后到process_isup_message根据消息的类型的不同，调用对应的handler进行处理。
在process_isup_message中，根据msg的typ取值不同，向process_circuit_message传入不同的函数指针，以完成handler的抽象，进行调用。
在process_circuit_message中，调用具体的handler之前，要完成几个锁的访问问题，一个是global锁，一个是pvt的锁，一个是channel的锁。这三个锁的访问顺序，是需要仔细注意的，加锁的顺序必须是global->channel->pvt。加锁完成后，是对应的handler的调用。处理结束后，释放锁，处理结束。
我的问题：在处理高并发、长呼叫的时候，有些呼入的长呼叫没有正常挂机。如果被叫不主动挂机，主叫会一直在。并且，此时，所有的呼入/呼出信令全部被阻塞，整个ISUP层不会再接续处理。
分析：通过上面的执行过程分析来看，消息的处理过程是在do_monitor线程中进行的。如果在处理某个消息的时候，出现死锁问题，该线程将不会返回，直到死锁条件解除。特别是在process_circuit_message函数中，需要对三个锁进行分别处理，极容易引入锁死。
跟踪：在实际测试中，对process_circuit_message进行了跟踪，发现死锁问题是在ast_channel_lock的时候引起的，此时，通过CHECK_BLOCKING这个宏判断看，原来是在ast_write。通道线程在往线程中写数据的时候。
进一步分析：作为asterisk中较为核心的channel.c，我坚信不会存在死锁的问题。既然问题是在ast_write函数中，那么产生的根源应该是在ss7_write函数中。在这个函数中，直接调用了write函数，对话路那个通道直接写入语音数据。经过做log测试，看出，发生死锁的时候，是从write函数中没有返回。此处的write函数是同步的写，必须等待写结束后，才进行返回。问题的根源应该是在这里。
解决方法：既然问题已经找到了，那么该如何解决？
1.为了避免整个ISUP层被堵塞，应该避免死锁的发生。起初的判断是将处理过程process_circuit_message放到一个独立的线程中去执行。由于这里有个global锁，多线程实际上被串行执行了，没有多少意义。在process_circuit_message进行channel锁的时候，使用trylock，多检测几次，如果仍然没有锁住channel，则对本次消息，不予处理。等待下次重传的消息。
2.即便是处理重传，但是在实际中会一直出现锁在ast_write中。除非被叫端挂机，否则该通道一直会被占用。为了避免这种情况的发生，在1基础之上，对于拆线等事件，如果发现trylock失败，转而让bridged通道去挂机。对于这种方案，目前还没有进行测试。