[发明专利]点对点通信的监测和控制

说明书

技术领域

本发明涉及检测在数据通信网络上的点对点通信的领域，更具体地， 涉及跨越内联网/互联网边界检测点对点通信。

背景技术

互联网是由多个互连的数据网络形成的广域数据通信网络。在运行中， 互联网方便了在远程定位的数据处理系统的范围之间的数据通信。典型地， 与互联网连接的最终用户数据处理系统称为客户端数据处理系统或客户 端。类似地，托管由最终用户经由互联网进行访问的web站点和服务的数 据处理系统称为服务器数据处理系统或服务器。在最终用户数据处理系统 和主机数据处理系统之间存在经由互联网实现的客户端-服务器关系。

互联网已经成为在消费者、零售商和服务提供商之间便于电子相关的 商业合作的重要通信网络。典型地，经由互联网服务提供商(ISP)向这些 实体提供对互联网的访问。典型地，每个ISP经营客户端所订购的开放网 络。在网络上对每个客户端提供唯一的互联网协议(IP)地址。类似地， 对网络上的每个服务器提供唯一的IP地址。由ISP经营的网络经由通常称 为路由器的专用数据处理系统与互联网连接。在经营中，路由器从互联网 向网络上的指定IP地址导向进入通信流。类似地，路由器从网络以互联网 上的指定IP地址的方向导向输出通信流。

术语“点对点”应用于在网络中客户端或对等点(peer)彼此直接建 立通信会话的一大类应用和协议。相比之下，客户端-服务器应用假设客户 端仅与已知的服务器通信。因此，点对点应用的特征在于角色对称。

尽管在客户端-服务器构架中可向服务器发起通信的仅有客户端，然而 在点对点构架中，可由任意对等点发起通信。

文件共享应用(例如KaZaA和BitTorrent)是点对点应用的实例。它 们包括在进行实际文件传输之前使用的发现资源和对等点地址解析的机 制。应注意，这些应用对于某些功能(例如，初始化)依赖于服务器，但 是它们对于资源发现和数据传输最终使用点对点通信。其他类型的点对点 应用包括例如使用RTP、实时传输协议的交互式游戏或电视会议。

在多数互联网应用的客户端-服务器应用中的角色不对称不利于暗示 网络的构成方式。例如，假设客户端尝试联系外部服务器，当在内部，即 在内联网中发起通信时，典型地更多地打开用于保护内联网的防火墙。同 样，典型地用于保护内联网的防火墙阻止外部发起的所有通信流，除非是 由于出现异常而导向服务器的情况。使用网络地址转换，即NAT机制在 内联网中的客户端之间共享外部IP地址。NAT机制符合与防火墙类似的 规范，即，必须从内联网中发起通信，从而可在具有内部地址的内部客户 端和具有外部地址的外部客户端之间建立映射。作为这种构架的结果，跨 越内联网/互联网边界的点对点通信不够直接。虽然能够配置特定规则和端 口映射以允许这种点对点通信，但是由外部客户端发起的点对点通信仍旧 被防火墙和NAT阻止。

近来对于家庭用户宽带互联网连接的广泛使用增加了中间盒的住宅用 途。中间盒通常是防火墙和NAT功能的组合。在对等点位于中间盒后方 的情况下，将它们的私有地址映射到公共地址。点对点软件开发商已经提 出在不需要由用户手动配置中间盒的情况下建立用以穿越中间盒的数据通 信信道的技术。一般地，为了建立这种数据通信信道，第一步是确定用于 点对点通信的传输地址，第二步是穿越中间盒。

本领域已知的是，通过依靠对已知服务器的初始连接来执行第一步。 对等点可通过例如使用在即时消息服务器中的标识符(例如域名)来找到 彼此。然后，期望建立点对点通信的两个对等点连接至已知服务器，并发 送它们当前的传输地址。服务器的应答包含其他对等点的地址信息。应注 意，在这种交流中的地址信息一般包括私有地址和公共地址。由于一些 NAT不提供“回环转换(loopback translation)”，所以包括私有地址， 从而可在两个对等点处于相同地址空间中的情况下建立对等通信。