[发明专利]基于ICE的NAT遍历

说明书

技术领域

本发明涉及在通信网络中用于在网络地址转换(NAT)装置后的用户设备之间会话建立的方法和设备。更具体地说，本发明涉及在用户设备位于NAT装置后时用于在包括因特网协议(IP)多媒体子系统(IMS)的通信网络中建立多媒体会话的方法和设备。

背景技术

因特网协议多媒体(IPMM)服务在相同呼叫或媒体会话（多媒体会话）内提供话音、视频、讯息、数据等的动态组合。通过增大基本应用程序和可能组合的媒体的数量，向最终用户提供的服务数量将增大，并且人与人之间的通信体验将会变丰富。这将导致新一代的个性化、丰富多媒体通信服务，包括所谓的“组合IP多媒体”服务。

IP多媒体子系统(IMS)网络（也称为IMS）是由第三代合作伙伴项目(3GPP)为通过固定和移动通信网络提供IPMM服务而定义的技术。IMS通过服务的集成和交互提供重要的特性，以便丰富最终用户人与人之间的通信体验。IMS允许通过基于因特网协议(IP)的网络实现新的丰富的人与人（客户端到客户端）及人与内容（客户端到服务器）通信。IMS利用会话启动协议(SIP)设置和控制在用户设备与应用服务器之间的呼叫或多媒体会话。SIP信令携带的会话描述协议(SDP)用于描述和协商呼叫或多媒体会话的媒体组件。除SIP外，其它协议可用于媒体传送和控制，如实时传输协议和实时传输控制协议(RTP/RTCP)。

用户设备(UE)可包括或表示用于通过基于IP的通信网络进行通信的任何装置。在所述通信或接入网络的某些实施例中可使用的UE的示例是用于接入基于IP的通信网络的固定、连线或有线装置或移动或无线装置，该装置可包括但不限于计算机、终端、电话、移动手持机、移动电话、智能电话、诸如膝上型计算机、手持式装置、平板、上网本、计算机、个人数字助理等便携式计算装置、客户端设备、调制解调器和可接入基于IP的通信网络的其它通信装置。

图1a以示意图方式示出通信网络100，其中，第一UE 101向第二UE 103发起呼叫或多媒体会话，第一UE 101位于始发网络102中，并且第二UE 103位于终止网络104中。第一UE 101和第二UE 103可通过IMS网络105相互进行通信。第一UE 101经始发网络102内的第一接入网络106接入IMS网络105，并且第二UE 103经终止网络104内的第二接入网络107接入IMS网络105。另外，在第一UE 101与IMS网络105之间的通信路径中，有在始发网络102中的第一NAT装置108。类似地，在第二UE 103与IMS网络105之间的通信路径中，有在终止网络104中的第二NAT装置109。

第一和第二NAT装置108和109允许在多个UE或IP主机之间共享单个公共IP地址。在NAT装置后的UE（例如，第一UE 101在第一NAT装置108后，并且第二UE 103在第二NAT装置109后）可被赋予在由系统管理员、第一和第二接入网络106和107的管理员（一个或多个）分配的私有IP地址空间中的IP地址。这些私有地址可能不可通过例如因特网等基于IP的公共网络或不可通过例如IMS网络105和其它通信网络等另一运营商的接入网络路由。第一和第二NAT装置108和109在每连接基础上在公共与私有地址空间之间形成临时绑定。绑定是在公共地址和端口到与特定传输相关联的私有地址和端口之间的映射，例如，用户数据报协议(UDP)或传送控制协议(TCP)。

第一和第二接入网络106和107可包括任何核心网络或接入网络技术，包括但不限于各种支持实体或节点（未示出），如在第一和第二接入网络106和107与IMS网络105之间提供接口的各种接口节点、接入点、路由器、LAN桥、交换器、基站、交换中心、网络网关。这将允许第一和第二UE 101和103通过IMS网络105相互进行通信。

在诸如第一UE 101的用户A等主叫方发起呼叫，或者启动到或与诸如第二UE 103的用户B等被叫方的多媒体会话时，设置过程涉及与第一UE 101相关联的始发呼叫在始发网络102中设置以及与第二UE 103相关联的终止呼叫在终止网络104中设置。