[发明专利]获取NAT类型的方法、P2P端点实体和NAT实体

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种获取网络地址转换(NAT)类型的方法、点对点(P2P)端点实体和NAT实体。

背景技术

网络地址转换(NAT，Network Address Translation)属于接入广域网(WAN)技术，是一种将私有(保留)地址转化为合法IP地址的转换技术，它被广泛应用于各种类型因特网(Internet)接入方式和各种类型的网络中。NAT能够解决IP地址不足的问题。

私网中的一个端点发送报文到一个外部端点，当报文经过NAT设备时，在NAT设备上生成映射，并把报文的源地址和源端口替换成外部地址和外部端口。该外部端点发送报文到私网中的端点时，经过NAT设备时根据所述的映射把报文的目的地址和目的端口替换成内部地址和内部端口。

端口控制协议(PCP，Port Control Protocol)是解决NAT内部网络数据流接收的一种协议。当NAT内部网络的节点接收外部网络的流量时，如果内部节点没有和该流量的源端进行过连接，那么该流量在NAT设备上被丢弃。当流量经过NAT网络之前，使用PCP技术在NAT网络上建立关于该流量的映射，当流量到来时，能够穿过NAT网络而到达到其内部接收节点。PCP分为PCP客户端和PCP服务器端，PCP客户端通过PCP请求消息向PCP服务器端申请或者释放映射。

NAT的类型由NAT的映射类型和过滤类型共同决定。NAT的映射类型具体包括：端点无关映射(Endpoint-Independent Mapping，EIM)、地址相关映射(Address-Dependent Mapping，ADM)、地址和端口相关映射(Address and Port-Dependent Mapping，APDM)。NAT的过滤类型具体包括：终端无关过滤(Endpoint-Independent Filtering，EIF)、地址相关过滤(Address-Dependent Filtering，ADF)、地址和端口相关过滤(Address and Port-Dependent Filtering，APDF)。

EIM为从相同IP地址和相同端口发送到任何外部IP地址和任何端口的报文在NAT设备上使用相同的映射。

ADM为从相同IP地址和相同端口发送到相同外部IP地址和任一外部端口的报文在NAT设备上使用相同的映射。

APDM为从相同IP地址和相同端口发送到相同外部IP地址和相同外部端口的报文在NAT设备上使用相同的映射。

EIF定义：假设内部地址和内部端口(X：x)连接外部地址和外部端口(Y：y)，在NAT设备上生成相关的映射。对于这个映射，NAT设备实施一个过滤。对于该过滤类型，NAT允许通过任何到内部地址和内部端口(X：x)的报文，而不管报文源IP地址和端口。也就是说，如果私网中的端点到外部的任何IP地址发送过报文，那么NAT就允许任何的外部地址发送报文到该内部端点。

ADF定义：假设内部地址和内部端口(X：x)连接外部地址和外部端口(Y：y)，在NAT设备上生成相关的映射。对于这个映射，NAT设备实施一个过滤。对于该过滤类型，当外部的报文经过NAT时，NAT除了判断该报文是否是到内部地址和内部端口(X：x)的报文，还需要判断报文的源地址是否是Y，来进行报文的过滤。也就是说，如果私网中的端点到外部的一个IP地址发送过报文，那么NAT就允许任何的该IP地址发送报文到该内部端点。

APDF定义：假设内部地址和内部端口(X：x)连接外部地址和外部端口(Y：y)，在NAT设备上生成相关的映射。对于这个映射，NAT设备实施一个过滤。对于该过滤类型，当外部的报文经过NAT时，NAT除了判断该报文是否是到内部地址和内部端口(X：x)的报文，还需要判断报文的源地址和端口是否是Y：y，来进行报文的过滤。也就是说，如果私网中的端点到外部的一个IP地址和端口发送过报文，那么NAT就允许任何的该IP地址和端口发送报文到该内部端点。

映射类型和过滤类型组合确定了NAT的具体类型，如EIM和EIF组合、EIM和ADF组合等。

NAT功能可以位于家庭局域网到WAN的出口家庭网关上，也可以位于运营商网络到因特网出口的网关上。具体产品形态包括：家庭SOHO路由器、数字用户线路(DSL)调制解调器(modem)网关、交互式网络电视(IPTV)机顶盒、家庭安全网关、业务路由器、宽带接入服务器、防火墙、核心路由器、无线核心网网关GPRS支持节点(GGSN)/代理网关(PGW)等。