[发明专利]用于在通信网络内部转换互联网协议地址的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及按照权利要求1的前序部分的方法，以及按照权利要求7的前序部分的用于实施该方法的装置。

背景技术

上述类型的方法目前摆脱了例如在内部数据网络和公共数据网络之间的网络限制而广泛用于传递语音、音频、视频和/或有用数据。在通过互联网协议网络(IP网络)传递数据时，如果在网络边界上用网络地址变换(NAT)进行地址转换就会一再出现问题。在此NAT由于不同的原因对于互联网技术特别重要。此外支持在防火墙意义上的不同类型的接入保护以及容错和高度可用性。此外简化网络管理的基本功能。

由于在互联网建立年代设置的地址空间不再足够用于在将来的IP地址分配，特别是内部数据网络和高度复杂的数据网络的扩充需要越来越多的IP地址，NAT主要用于向外隐藏内部使用的IP地址。这一方面简化内部网络的管理，另一方面节省了费用，因为向外使用的公共付费IP地址少于内部需求的IP地址。由此通过改变公共IP地址的端口地址，可以将内部网络中的许多终端设备映射到唯一的一个公共IP地址。

在NAT中在发送IP数据分组之前修改该分组的IP标题。用具有另外端口号码的公共IP地址替换包括端口号码的内部IP地址。NAT主机存储内部IP地址到公共(外部)IP地址的对应(映射)。如果NAT主机接收一个IP数据分组，则NAT主机把公共(外部)IP地址再度映射为内部IP地址。在此NAT主机应被理解为使两个网络彼此连接的计算机，在该计算机上的相应软件(NAT引擎)负责地址转换。

专用IP地址转换为公共IP地址非常复杂并且过高地要求许多通信协议。此外Voice Over IP(网络电话，VoIP)会出现这样的问题，NAT主机通过把内部客户机的专用IP地址转换为相应的公共IP地址仅仅改变每个VoIP数据分组的IP标题，可是没有修改正确传送所必需的VoIP协议数据、特别是在VoIP数据分组的有用数据部分中的专用IP地址。因此外部客户机的VoIP数据分组不可能传送给目标客户机。

已经建议，在终端设备(客户机)中扩充软件，使得在保持现行NAT配置的情况下NAT主机可以通过先行机制进行地址转换(专利号02754478.2-2413)。可是这里所介绍的方法要求客户机的非常复杂的软件匹配，特别是在家庭范围内对用户要求过高。

发明内容

本发明的任务是提供一种方法，尽可能使用方便地、无需客户机软件匹配即能把专用IP地址转换为通信网络中的公共IP地址。

此外本发明的任务是提供一种用于实施本发明方法的装置。

关于方法的任务通过权利要求1的特征解决，关于装置的任务通过权利要求7的特征解决。

有益的设计方案和改进是从属权利要求的内容。

本发明的优点在于，不必为了要在通过NAT主机与公共IP地址分离的通信网络中使用而匹配客户机上的VoIP软件。在专用和公共网络之间连接的服务器系统如代理服务器或者最好是监管器(Gate-keeper)承担从专用IP地址到公共IP地址的地址转换功能。由此在一个VoIP网络中由代理服务器或者监管器集中地事先商定NAT地址，并且把包含在每个VoIP数据分组的VoIP协议数据中的专用IP地址转换为相应的公共IP地址。该商定通过相应的协议实现，在应用该协议的情况下代理服务器联系NAT名称服务器、最好是STUN(Simpletraversal of UDP over NATs，NAT的UDP简单穿越)服务器。通过把地址转换转移到中间连接的服务器系统上，不再需要在客户机上实现NAT商定协议，因此客户机保持不变。此外由一个明确的NAT主机转换每个VoIP数据分组的标题中的IP地址。

本发明的另一个优点在于，为通信网络中的用户显著简化了VoIP应用的使用，该通信网络集成公共的和专用的IP地址并因此指定NAT。目前必须对客户机进行复杂的配置或者需要特殊的软件，以便可以通过VoIP在NAT环境下进行通信。因此到目前为止必须由精通的用户或技术人员配置VoIP产品，个人用户常常不能进行这种配置。特别在所谓的“嵌入系统”中很难进行软件配置，与单片系统如PC不同，在该嵌入系统中很难集成新的软件。对于这种“嵌入系统”本发明是特别有益的。

附图说明

下面根据实施例并参照附图详细阐述本发明。

图1示出通过NAT在通迅网络中进行地址转换。

具体实施方式