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A plataforma Aires é um sistema completo
capaz de virtualizar o estúdio de uma emissora de rádio promovendo
versatilidade, produtividade e mobilidade aliado ao baixo custo e adaptação a
qualquer processo de mixagem, processamento e transmissão de conteúdo de áudio.
 A plataforma é composta pelas
aplicações: Aires Studio, Aires Reporter e Aires Cloud. Um dos recursos da
plataforma é permitir a transmissão de áudio de qualquer lugar, pela internet,
do repórter ou de um estúdio remoto para o estúdio principal.

Um exemplo simples de transmissão de áudio
utilizando o sistema Aires é: um repórter ou correspondente da rádio utilizando
um smartphone com o Aires Reporter, realizando uma chamada para o Aires Studio
instalado em um computador no estúdio principal da rádio. Ambos os dispositivos
se encontraram em locais diferentes utilizando uma conexão díspar com a internet.




Neste exemplo simples o repórter realiza a
chamada para o estúdio principal e há uma comunicação entre ambos, com recursos
como escuta, talk, etc.

No esquema apresentado dizemos que a chamada
foi realizada. Porém, há casos em que o repórter não consegue realizar chamadas
para o estúdio principal ou consegue realizar a chamada, mas não há retorno do
estúdio ou o estúdio não escuta o repórter. Este problema ocorre, porque ao
realizar uma chamada entre dois dispositivos existem fatores que podem obstruir
a comunicação entre os dois pontos da chamada (o repórter e o estúdio
principal). Um dos principais fatores que podem obstruir a comunicação entre
dois dispositivos é o problema com a travessia de NAT.

O que é o NAT?

O NAT (Network Address Translate) ou
Tradução de Endereço de Rede, é uma técnica utilizada pelos roteadores de
internet para fazer o mapeamento automático do endereço IP do dispositivo na
rede interna em um endereço IP público para ser utilizado na rede global de computadores
– a Internet.
Ao realizar qualquer comunicação de um
dispositivo com a internet o NAT nos roteadores é responsável por fazer este
mapeamento do endereço de rede do dispositivo. Na internet o dispositivo é
reconhecido e consegue comunicar através deste endereço mapeado.
Vale lembrar que os dispositivos móveis,
como os smartphones, também utilizam o NAT quando o dispositivo realiza alguma
comunicação com a internet através da rede de dados móvel (ex.: 3G, 4G, etc.)
da operadora de telefonia do dispositivo ou quando estão conectados a alguma
rede WiFi.


Como funciona o NAT?

As redes locais têm vários endereços IP
privados que pertencem a dispositivos específicos na rede. Através de um
sistema NAT, esses endereços privados são traduzidos em um endereço IP público
quando são enviadas solicitações de saída dos dispositivos de rede para a
Internet.





Um processo inverso ocorre quando as solicitações
são respondidas e os dados são enviados para uma rede local. Neste caso, o NAT
altera o endereço IP público para o endereço IP privado do dispositivo
específico para o qual o pacote de dados é direcionado. O endereço IP
público é usado repetidamente pelo roteador que conecta os
computadores à Internet.




Tipos de NAT

Para a comunicação e endereçamento de rede
existem diversos protocolos que são seguidos. Para o uso do NAT também existe
um protocolo e ele classifica a implementação do NAT em alguns tipos que podem
ser utilizados para fazer o mapeamento do endereço de rede:

·        
NAT Full Cone: É o único tipo de NAT onde a porta estará sempre aberta, e permite
conexão de dispositivos externos. O NAT Full Cone mapeia um endereço de IP
público e uma porta para um IP da rede local, conhecido como redirecionamento
de portas.

·        
NAT Restrito: O dispositivo na rede interna deve primeiro se conectar com um IP
externo antes de passar a receber pacotes dele. O único requisito seria que os
pacotes entrem na porta mapeada na primeira conexão.

·        
NAT Porta Restrita: Funciona da mesma forma que o NAT Restrito, com a diferença
que monitora a porta de origem, que iniciou a comunicação, e a porta de destino.
Permitindo que apenas o servidor com esta porta de destino comunique com a
porta de origem.

·        
NAT Simétrico: Aplica restrições exatamente como o Porta Restrita, porém
manipula a tradução NAT de forma diferente. Todos os tipos de NAT vistos até
agora não manipulam o valor da porta de origem, por exemplo, quando um dispositivo
acessa a internet usando um IP e uma porta de origem o NAT altera este IP de
origem para um IP público, mas mantem a mesma porta de origem. Porém, o NAT
Simétrico gera novos valores aleatórios para as portas de origem, isso
aplica-se a conexões de um mesmo dispositivo para destinos diferentes. 

Principal problema com NAT

Como dito anteriormente o NAT é uma técnica
utilizada pelos roteadores de internet para fazer o mapeamento automático do endereço
IP de um dispositivo. O maior problema que ocorre com o NAT é que um dispositivo
(A) ao tentar se comunicar com outro dispositivo (B) pela Internet, a
comunicação não é realizada, por conta de alguma restrição do NAT.
Esse problema pode ocorrer com qualquer sistema de CODEC!

Como solucionar o Problema com o NAT

Uma maneira de solucionar este problema de
NAT é mapear o endereço IP do dispositivo, configurando um IP público para ele.
Dessa forma ao enviar uma solicitação pela internet, este IP público,
configurado no computador e que será passado para o roteador e firewall, enviará
o áudio ao serviço requisitado para realizar a comunicação, não ocorrendo o
mapeamento do NAT no sistema de roteamento.
Para solucionar as falhas na travessia de
NAT realize alguns ajustes em sua rede.
Não é obrigatório, mas recomendamos
utilizar o computador do Aires Studio conectado diretamente no roteador que
recebe a conexão com a internet. Na melhor das hipóteses deixar uma rede
dedicada para tal.

No roteador é necessário liberar o acesso
externo ao range de portas 33000 á 33020 e *redirecioná-los para as respectivas
portas no protocolo UDP para o IP do computador do o **Aires Studio.




*  Alguns fabricantes trazem como Servidores
Virtuais ou Encaminhamento de portas
** É importante utilizar um endereço de
IP fixo no computador do Aires Studio que receberá as chamadas. 

Dica: Esse site (https://portforward.com/) mostra o processo de mapeamento de portas em diversos modelos de roteado 










Com o mapeamento de portas realizado, é
necessário configurar o Aires Studio que receberá as chamadas para utilizar a
porta mapeada.

Clique em “Menu>> Conection”:
  •       Marcar a opção “Usar Porta
    Mapeada”
  •        Porta de dados 33000
Com essa configuração as falhas
provenientes da travessia de NAT são solucionadas. 

Dependendo da política de rede de seu
provedor de internet, apenas o mapeamento no roteador não será suficiente.
Nesse caso a falha no transporte do áudio continuará e se fará necessário um
contato com o provedor de internet para realizar o mesmo mapeamento dessa vez
direcionado para o seu endereço de IP externo.


Autores: Elton Souza e Walisson Pinheiro



Fonte:








AIRES STUDIO Y EL NAT



La plataforma
Aires es un completo sistema capaz de convertir todos los equipos de un estudio
de estaciones de radio en software. Llamamos eso proceso de virtualización. El
objetivo de la plataforma es promover la versatilidad, productividad y
movilidad combinada con un bajo costo y adaptación a cualquier proceso de producción,
procesamiento y transmisión de contenido de audio. La plataforma está formada
por las aplicaciones: Aires Studio, Aires Reporter y Aires Cloud.  Una de las características de la
plataforma es permitir la transmisión de audio desde cualquier lugar a través
de Internet, desde el reportero o desde un estudio externo hasta el estudio
principal.

Un ejemplo
sencillo de transmisión de audio utilizando el sistema Aires es:  un reportero de radio o corresponsal
usando un smartphone con Aires Reporter, haciendo una
llamada a Aires Studio instalado en un ordenador en la cabina de radio. Ambos dispositivos en diferentes ubicaciones, utilizando diferentes
conexiones a Internet.




En este
sencillo ejemplo, el reportero hace la llamada a estudio principal y hay
comunicación entre ambos, con cualidades tales como: escuchar, hablar, etc.

En el escenario
arriba, decimos que la llamada se completó. Sin embargo, hay casos en los que el reportero no puede realizar
llamadas a cabina principal o puede hacer la llamada, pero no hay regreso de
audio de la cabina o la cabina no escucha el reportero. Este problema se produce, porque al hacer una llamada entre dos
dispositivos hay factores que pueden obstruir la comunicación entre los dos
puntos de la llamada (el reportero y la cabina principal). Uno de los principales factores que pueden obstruir la comunicación
entre dos dispositivos es el problema con la travesía de NAT. 

¿Qué es NAT?

NAT (Network
Address Translate) es una técnica utilizada por los routers de Internet para
mapear automáticamente la dirección IP del dispositivo en la red interna a una
dirección IP pública para ser utilizado en la red informática global –
Internet.

Al realizar
cualquier comunicación desde un dispositivo a Internet, el NAT en el Routers es
responsable de hacer este mapeo de la dirección de red del dispositivo. En
Internet el dispositivo se reconoce y puede comunicarse a través de esta
dirección asignada.

Recuerde que, en
los dispositivos móviles, como smartphones, también utiliza el NAT cuando el
dispositivo se comunica con Internet a través de una red de datos móviles (e.g.
3G, 4G, etc.), de la compañía telefónica, o cuando están conectados a una red
Wi-Fi.


¿Cómo funciona NAT?

Las redes
locales tienen varias direcciones IP privadas que pertenecen a dispositivos
específicos en la red. A través del sistema NAT, estas direcciones privadas se
traducen en una dirección IP pública cuando las solicitudes salientes se envían
desde dispositivos de red a Internet.




Un proceso
inverso se produce cuando se responden las solicitudes y los datos se envían a
una red local. En este caso, NAT cambia la dirección IP pública para una
dirección IP privada del dispositivo específico al que se dirige el paquete de
datos. La dirección IP pública es utilizada repetidamente por el Router que
conecta los equipos a Internet.





Tipos de NAT


Para la comunicación
de red y el direccionamiento hay varios protocolos. Para el uso de NAT, también hay
un protocolo y él clasifica la implementación de NAT en algunos tipos que se
pueden utilizar para asociar la dirección de red:

·        
Full Cone NAT: Es el único
tipo de NAT donde el puerto siempre estará abierto, y permite la conexión de dispositivos
externos.  NAT
Full Cone asigna una
dirección IP pública y un puerto a una dirección IP de red local, conocida como
redireccionamiento de puertos.

·        
Restricted NAT:  El dispositivo de la red local debe conectarse
primero a una DIRECCIÓN IP externa antes de recibir los paquetes de datos de ella.
El único requisito sería que los paquetes ingresen el puerto asociado en la
primera conexión.

·        
Restricted Port NAT:  Funciona igual que e lRestricted NAT, con la diferencia de que supervisa el
puerto de origen, que inició la comunicación, y el puerto
de destino. Permitir que solo el servidor con el puerto de destino se comunique con
el puerto de origen.

·        
Symmetric NAT:  Aplica las mismas restricciones que el Restricted NAT, pero maneja la traducción NAT de manera
diferente. Todos los tipos de NAT vistos hasta ahora no manejan el valor del puerto
de origen, por ejemplo, cuando un dispositivo accede a Internet
utilizando una IP pública y un puerto de origen, la NAT cambia la IP de origen
a una IP pública, pero mantiene el mismo puerto de origen. Por defaultt, Symmetric NAT genera nuevos valores aleatorios para
los puertos de origen, que se aplica a las conexiones desde el mismo dispositivo
a diferentes destinos.

Principales problemas con NAT

Como se dijo
anteriormente, NAT es una técnica utilizada por los enrutadores de Internet
para asignar automáticamente la dirección IP de un dispositivo. El mayor problema
que ocurre con el NAT es que un dispositivo (A) al intentar comunicarse con otro
dispositivo (B) a través de Internet, no se realiza comunicación, causada por alguna
restricción de NAT.

¡Este problema puede ocurrir con cualquier sistema del CODEC!

Cómo resolver el problema NAT

Una manera de
resolver problemas este problema NAT es mapear la dirección IP del dispositivo
mediante la configuración de una IP pública para él. De esta manera, al enviar
una solicitud a través de Internet, esta IP pública, que sera configurada
en el ordenador y que se pasará al router y firewall, enviará el audio al servicio solicitado
para realizar la comunicación, sin embargo, no ocurre la asignación NAT en el
sistema de ruteo.
Para resolver
las fallas del cruce NAT, se debe realizar algunos ajustes en su red, todavía.
No es
obligatorio, pero recomendamos usar el ordenador, con el Aires Studio
instalado,  conectado directamente al
router que tiene conexión a Internet. En el mejor de los casos, deje una red
dedicada para esto.

En el router
es necesario permitir el acceso externo al rango de puertos 33000 a 33020 y
*reorientarlos a los puertos respectivos en el protocolo UDP a la IP del
ordenador del **Aires Studio.







*  Algunos fabricantes traen como servidores virtuales o reenvío de puertos
** Es importante utilizar una dirección IP fija en el dispositivo con Aires Studio que recibirá las llhamadas. 











Este sitio web(https://portforward.com/) muestra el proceso de mapeo de puertos en
varios modelos de Routers 





Con la
asignación de puertos realizada, Debe configurar Aires Studio para  recibir las llamadas y usar el puerto
asignado.

Haga clic en “Menu>> Connection”:
  •   Compruebe
    el     «Use port forward» Opción
  •  Puerto
    de datos     33000

Con esta
configuración, las fallas que provienen del cruce de NAT se resuelven.

Dependiendo
de la política de red de su proveedor de servicios de Internet, sólo
la asignación en el router no será suficiente. En este caso, el fallo de transporte de
audio continuará y se requerirá un contacto con el proveedor de Internet para
realizar la misma asignación esta vez dirigida a su dirección IP externa.


Autores: Elton Souza e Walisson Pinheiro


AIRES STUDIO AND NAT


Aires Studio platform
is a complete system capable of virtualizing the studio of a radio station
promoting versatility, productivity and mobility, ally with a low cost and
adaptation to any mixing, processing and transmission of audio content. The
platform is composed by the applications Aires Studio, Aires Reporter and Aires
Cloud. One of the resources of the platform is to allow transmitting audio from
anywhere, over the internet, from a reporter or a remote studio to the main
studio.

A simple example of audio transmission using the Aires system is:  a reporter or correspondent using a
smartphone with Aires Reporter, making a call to Aires Studio installed on a
computer in the main radio studio. Both devices in different locations, using different
connections to the internet.





In this simple example
the reporter calls the main studio and there is communication between both,
with features like listening, talking, etc.

In the scheme above, we
say that the call was completed. However, there are cases when the reporter is
unable to perform calls to the main studio or can make the call, but there is
no return from the studio or the studio does not listen to the reporter. This
problem occurs, because when making a call between two devices there are
factors that can obstruct communication between the two points of the call (the
reporter and the main studio). One of the main factors that can obstruct
communication between two devices is the problem with NAT crossing.

What is NAT?

NAT (Network
Address Translate) is a technique used by internet routers to automatically
map the device’s IP address on the internal network to a public IP address to
be used on the global computer network – the Internet.
When performing any
communication from a device to the internet, the NAT on the routers is responsible
for doing this mapping of the network address of the device. On the internet
the device is recognized and can communicate through this mapped address.
Remember that mobile
devices, such as smartphones, also use NAT when the device communicates with
the internet through a mobile data network (e.g. 3G, 4G, etc.) of the carrier
or when they are connected to a Wi-Fi network.


How
does NAT work?

Local networks have
multiple private IP addresses that belong to specific devices on the network.
Through a NAT system, these private addresses are translated into a public IP
address when outbound requests are sent from network devices to the Internet.




A reverse process
occurs when requests are answered and data is sent to a local network. In this
case, NAT changes the public IP address to the private IP address of the
specific device to which the data packet is directed. The public IP address is
used repeatedly by the router that connects the computers to the Internet.





NAT Types


For network
communication and addressing there are several protocols that are followed. For
the use of NAT, there is also a protocol and it classifies the implementation
of NAT into some types that can be used to map the network address:
·        
Full
Cone NAT: It is the only type
of NAT where the port will always be open, and allows connection of external
devices.  NAT Full Cone maps a public IP
address and a port to a local network IP, known as port rerouting.
·        
Restricted NAT:  The device on the local network must first
connect to an external IP before receiving packets from it. The only
requirement would be for packets to enter the mapped port on the first
connection.
·        
Restricted
Port NAT:  Works
the same as the Restricted NAT,
with the difference that it monitors the source port, which started the
communication, and the destination port. It allows only the server with the destination
port to communicate with the source port.

·        
Symmetric
NAT:  Applies the same restrictions as the Restricted NAT, but handles the NAT translation differently. All types of
NAT seen so far do not handle the value of the source port, for example, when a
device accesses the internet using a public IP and a source port the NAT changes
the source IP to a public IP, but maintains the same source port. By default,  Symmetric NAT generates new random values for source ports, which applies to
connections from the same device to different destinations.

Main problem with NAT

As said earlier, NAT
is a technique used by internet routers to automatically map the IP address of
a device. The  biggest  problem that occurs with  NAT is that  a  device  (A)
 when trying to communicate with another
device  (B)  over the Internet , communication is not performed,
caused by some restriction of NAT.

This problem can occur with any CODEC system!

How to Solve the NAT problem

One way to
troubleshoot this NAT problem is to map the IP address of the device by setting
up a public IP for it. In this way when sending a request over the Internet, that
public IP address, configured on the computer and that will be passed to the
router and firewall, will send the audio to the requested service to perform
the communication, not occurring the NAT mapping in the routing system.
To solve the failures
of NAT crossing, perform some adjustments in your network.
It is not mandatory,
but we recommend using the Aires Studio computer connected directly to the
router that has connection to the internet. At best, leave a dedicated network
for this.

On the router it is
necessary to allow external access to the port range 33000 to 33020 and *redirect
them to the respective ports in the UDP protocol to the IP of the computer where
  **Aires Studio is installed.







* Some manufacturers bring such as Virtual
Servers or Port Forwarding

** It is important to use a fixed IP
address on the Aires Studio computer that will receive the calls. 










Tip: This site (https://portforward.com/) shows the port mapping process in
several routed models





Con la
asignación de puertos realizada, Debe configurar Aires Studio para  recibir las llamadas y usar el puerto
asignado.

With port mapping
performed, you must configure Aires Studio to receive the calls to using the
mapped port.
  • Click on “Menu>>
    Connection”    :
  • Check the
    «Use port forward» option
  •  Data port
    33000

With this configuration,
the failures that come from the NAT crossing are solved.

Depending on your
internet service provider’s network policy, only mapping on the router will not
be enough. In this case the audio transport failure will continue and a contact
with the internet provider will be required to perform the same mapping this
time directed to your external IP address.


authors: Elton Souza and Walisson Pinheiro


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