基于sdp自檢測nat穿越系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換穿越技術(shù)領(lǐng)域，具體是指一種基于SDP自檢測NAT穿越系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換(NAT, Network Address Translat1n)有效解決了由IPv4協(xié)議導(dǎo)致IP地址資源不足所導(dǎo)致Internet主機(jī)之間交互的問題，將私有(保留)地址轉(zhuǎn)化為合法IP地址。處于同一 NAT設(shè)備后的多臺主機(jī)共享相同公網(wǎng)IP地址，私網(wǎng)內(nèi)的主機(jī)通過NAT設(shè)備與公網(wǎng)的其他主機(jī)通信，通常都是由私網(wǎng)內(nèi)的主機(jī)主動(dòng)發(fā)起連接，數(shù)據(jù)包經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換后送給公網(wǎng)上的服務(wù)器，私網(wǎng)IP地址通過NAT設(shè)備與公網(wǎng)的其他主機(jī)通信。NAT不僅完美地解決了 IP地址不足的問題，而且還能夠一定程度上實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡和不透明代理的作用。然而，NAT實(shí)現(xiàn)了主機(jī)之間的交互，但同時(shí)也讓主機(jī)之間的通信變得復(fù)雜，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議應(yīng)用效率降低?，F(xiàn)有的解決該問題的穿越NAT技術(shù)主要包括ALG方式、UDP打洞技術(shù)、中轉(zhuǎn)技術(shù)等，ALG技術(shù)是通過對多通道協(xié)議進(jìn)行應(yīng)用層報(bào)文信息的解析和地址轉(zhuǎn)換，將需要進(jìn)行地址轉(zhuǎn)換的IP地址和端口進(jìn)行相應(yīng)的轉(zhuǎn)換和處理，從而保證應(yīng)用層通信的正確性，但ALG技術(shù)應(yīng)用范圍有限和準(zhǔn)確性較低，導(dǎo)致沒法高效的解決NAT穿越問題；UDP打洞技術(shù)原理是借助第三方服務(wù)器，使得通信雙方都主動(dòng)向?qū)Ψ桨l(fā)送消息，從而在各種NAT設(shè)備上留下映射，使得消息可以成功進(jìn)入NAT內(nèi)部，實(shí)現(xiàn)通訊，對于非對稱型NAT，消息可以成功穿越NAT到達(dá)通信雙方節(jié)點(diǎn)；中繼方法相對較直接、簡便，通信雙方利用第三方服務(wù)器中轉(zhuǎn)消息，第三方服務(wù)器位于公網(wǎng)，從而保證位于NAT后的節(jié)點(diǎn)與其通信暢通無阻，所有通過第三方服務(wù)器，也可解決NAT穿越問題，但此方法存在致命的缺點(diǎn)，隨著通信節(jié)點(diǎn)的增加，第三方服務(wù)器的負(fù)載壓力也隨之增加，因此采用該技術(shù)可實(shí)現(xiàn)可靠性通信，但存在效率低的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是克服了上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)，提供一種能夠在提供可靠地NAT穿越時(shí)，降低服務(wù)器負(fù)載的基于SDP自檢測NAT穿越系統(tǒng)及方法。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明的基于SDP自檢測NAT穿越系統(tǒng)具有如下構(gòu)成:
[0005]該基于SDP自檢測NAT穿越系統(tǒng)包括:第一終端及第二終端、注冊服務(wù)器和穿越服務(wù)器。
[0006]其中，第一終端及第二終端均通過NAT路由器連接公網(wǎng)，用以發(fā)送注冊請求，獲取注冊信息及發(fā)送包括所述注冊信息的通信請求；
[0007]注冊服務(wù)器連接公網(wǎng)，與所述的第一終端及第二終端交互，根據(jù)獲得的所述注冊請求，向所述的第一終端和第二終端提供對應(yīng)的注冊信息；
[0008]穿越服務(wù)器連接公網(wǎng)，與所述的第一終端、第二終端及注冊服務(wù)器交互，根據(jù)獲得的通信請求，實(shí)現(xiàn)所述的第一終端與所述的第二終端之間的NAT穿越。
[0009]該基于SDP自檢測NAT穿越系統(tǒng)中，所述的注冊信息包括終端對應(yīng)的公網(wǎng)IP地址及NAT路由器綁定端口。
[0010]該基于SDP自檢測NAT穿越系統(tǒng)中，所述的通信請求為包括目標(biāo)終端信息、源終端公網(wǎng)IP地址及源終端NAT路由器綁定端口的SDP信息。
[0011]該基于SDP自檢測NAT穿越系統(tǒng)中，所述的穿越服務(wù)器實(shí)現(xiàn)所述的第一終端與所述的第二終端之間的NAT穿越為將中繼端口添加到所述的SDP信息。
[0012]該基于SDP自檢測NAT穿越系統(tǒng)中，所述的實(shí)現(xiàn)所述的第一終端與所述的第二終端之間的NAT穿越，具體為，穿越服務(wù)器順序選擇私有地址、公有地址、中繼地址中的一個(gè)所述的第一終端與所述的第二終端之間通信方式，實(shí)現(xiàn)NAT穿越。
[0013]本發(fā)明還提供一種基于SDP自檢測NAT穿越方法，該方法包括以下步驟:
[0014](1)第一終端及第二終端通過NAT路由器連接公網(wǎng)，并向連接于公網(wǎng)的注冊服務(wù)器發(fā)送注冊請求；
[0015](2)所述的注冊服務(wù)器根據(jù)獲得的所述注冊請求，向所述的第一終端和第二終端提供對應(yīng)的注冊信息；
[0016](3)所述的第一終端及第二終端中的一個(gè)作為源終端，另一個(gè)作為目標(biāo)終端，源終端向連接于公網(wǎng)的穿越服務(wù)器發(fā)送與目標(biāo)終端通信的通信請求，該通信請求包括所述注冊?目息的通?目請求；
[0017](4)所述的穿越服務(wù)器根據(jù)獲得的通信請求，實(shí)現(xiàn)所述的第一終端與所述的第二終端之間的NAT穿越。
[0018]該基于SDP自檢測NAT穿越方法中，所述的注冊信息包括終端對應(yīng)的公網(wǎng)IP地址及NAT路由器綁定端口。
[0019]該基于SDP自檢測NAT穿越方法中，所述的通信請求為包括目標(biāo)終端信息、源終端公網(wǎng)IP地址及源終端NAT路由器綁定端口的SDP信息。
[0020]該基于SDP自檢測NAT穿越方法中，所述的穿越服務(wù)器實(shí)現(xiàn)所述的第一終端與所述的第二終端之間的NAT穿越為將中繼端口添加到所述的SDP信息。
[0021]該基于SDP自檢測NAT穿越方法中，所述的實(shí)現(xiàn)所述的第一終端與所述的第二終端之間的NAT穿越，具體為，穿越服務(wù)器順序選擇私有地址、公有地址、中繼地址中的一個(gè)所述的第一終端與所述的第二終端之間通信方式，實(shí)現(xiàn)NAT穿越。
[0022]采用了該發(fā)明的基于SDP自檢測NAT穿越系統(tǒng)及方法，由于終端自主獲取公網(wǎng)地址，采用自檢測鏈路連通性保證數(shù)據(jù)可靠傳輸，本發(fā)明提出的基于SDP自檢測NAT穿越系統(tǒng)和方法不但能夠成功穿越NAT，使得處于內(nèi)網(wǎng)的終端可以直接建立點(diǎn)對點(diǎn)的連接，采用服務(wù)器中繼能夠彌補(bǔ)了處于對稱性NAT終端無法通信的不足，確保終端之間數(shù)據(jù)發(fā)送的可靠性和穩(wěn)定性。
【附圖說明】
[0023]圖1為本發(fā)明的基于SDP自檢測NAT穿越系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
[0024]圖2是本發(fā)明的基于SDP自檢測NAT穿越方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]為了能夠更清楚地理解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，特舉以下實(shí)施例詳細(xì)說明。
[0026]請參閱圖1所示，為本發(fā)明的基于SDP自檢測NAT穿越系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
[0027]在一種實(shí)施方式中，該基于SDP自檢測NAT穿越系統(tǒng)包括:第一終端及第二終端、注冊服務(wù)器和穿越服務(wù)器。
[0028]其中，第一終端及第二終端均通過NAT路由器連接公網(wǎng)，用以發(fā)送注冊請求，獲取注冊信息及發(fā)送包括所述注冊信息的通信請求；
[0029]注冊服務(wù)器連接公網(wǎng)，與所述的第一終端及第二終端交互，根據(jù)獲得的所述注冊請求，向所述的第一終端和第二終端提供對應(yīng)的注冊信息；
[0030]穿越服務(wù)器連接公網(wǎng)，與所述的第一終端、第二終端及注冊服務(wù)器交互，根據(jù)獲得的通信請求，實(shí)現(xiàn)所述的第一終端與所述的第二終端之間的NAT穿越。
[0031]本發(fā)明還提供一種基于SDP自檢測NAT穿越方法，該方法包括以下步驟:
[0032](1)第一終端及第二終端通過NAT路由器連接公網(wǎng)，并向連接于公網(wǎng)的注冊服務(wù)器發(fā)送注冊請求；
[0033](2)所述的注冊服務(wù)器根據(jù)獲得的所述注冊請求，向所述的第一終端和第二終端提供對應(yīng)的注冊信息；
[0034](3)所述的第一終端及第二終端中的一個(gè)作為源終端，另一個(gè)作為目標(biāo)終端，源終端向連接于公網(wǎng)的穿越服務(wù)器發(fā)送與目標(biāo)終端通信的通信請求，該通信請求包括所述注冊?目息的通?目請求；
[0035](4)所述的穿越服務(wù)器根據(jù)獲得的通信請求，實(shí)現(xiàn)所述的第一終端與所述的第二終端之間的NAT穿越。
[0036]在較優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述的注冊信息包括終端對應(yīng)的公網(wǎng)IP地址及NAT路由器綁定端口。
[0037]在進(jìn)一步優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述的通信請求為包括目標(biāo)終端信息、源終端公網(wǎng)IP地址及源終端NAT路由器綁定端口的SDP信息。
[0038]在更進(jìn)一步優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述的穿越服務(wù)器實(shí)現(xiàn)所述的第一終端與所述的第二終端之間的NAT穿越為將中繼端口添加到所述的SDP信息。
[0039]在更優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述的實(shí)現(xiàn)所述的第一終端與所述的第二終端之間的NAT穿越，具體為，穿越服務(wù)器順序選擇私有地址、公有地址、中繼地址中的一個(gè)所述的第一終端與所述的第二終端之間通信方式，實(shí)現(xiàn)NAT穿越。
[0040]在本發(fā)明的應(yīng)用中，如圖1所示，本發(fā)明一種基于SDP自檢測NAT穿越系統(tǒng)，包括發(fā)送通信請求終端1，被請求終端2，終端通過NAT路由器連接到公網(wǎng)，終端可自主學(xué)習(xí)獲得NAT信息，整合包含通信屬性信息的SDP消息；終端注冊服務(wù)器A，所有需NAT穿越終端于注冊服務(wù)器上進(jìn)行注冊，終端發(fā)送注冊消息，消息包括終端唯一標(biāo)示ID，本地私有地址，注冊服務(wù)器收到注冊信息，保存終端ID和對應(yīng)源IP地址，注冊服務(wù)器協(xié)助終端獲取本地公網(wǎng)地址，服務(wù)器與終端進(jìn)行交互，返回終端對應(yīng)公網(wǎng)地址，以及對應(yīng)NAT路由器綁定端口地址；協(xié)助NAT穿透服務(wù)器B，服務(wù)器收到終端請求通信SDP消息，檢測消息格式合法性，是否包含私有地址和公網(wǎng)地址，以及待通信收發(fā)消息的端口，NAT穿透服務(wù)器需綁定端口為中繼端口，修改SDP消息內(nèi)容，添加中繼端口。
[0041]在