[发明专利]通过二网络装置的协助完成STUN技术的网络系统及其方法

说明书

技术领域

本发明是关于STUN（Session Traversal Utilities for Network Address Translation）技术，尤指一种通过二网络装置进行NAT行为测试，即可实现STUN技术的网络系统及方法。

背景技术

随着通信科技的发展与进步，各种网络服务的应用已成为日常生活中的一部分，其中对等网际网络技术（peer-to-peer，以下简称P2P）已是目前普遍使用的技术之一，通过P2P所形成的网络架构，使用者的网络装置（如：台式电脑）能直接与其他使用者的网络装置建立连线，以进行语音通话、视频传输或数据（如：图片、音乐、录影）共享交换、分散式计算或协同工作…等诸多应用。

然而，由于人们大多会在私有网域和公众网域的边界处部署网络地址转换器（network address translation，以下简称NAT），所谓NAT是定义于RFC1631的一个Internet标准，主要是对私有网域的网络装置所发出的封包，进行网际协议(Internet Protocol，以下简称IP)地址转换的动作，以便让私有网域中多台网络装置能够共用一个公众网域IP地址连接上网际网络，意即当私有网域发出的私有网域IP数据封包到达NAT时，NAT负责将私有网域IP地址转换成公众网域IP地址；当有外部发来的封包到达NAT设备后，NAT通过查阅自身保存的映射表（mapping table）里的信息，将公众网域IP地址转换成私有网域IP地址，再转发到私有网域中对应的网络装置。

承上所述，当两个网络装置欲以P2P的网络技术相互建立连线时，若该等网络装置均分别位于不同私有网域的NAT后方时，由于NAT的特质是用以屏蔽私有网域，使得位于NAT后方的私有网域中的网络装置，对于公众网域来说皆是不可见，因此，该等网络装置会无法穿透NAT以建立直接连线。为能解决前述NAT穿透（NAT Traversal）问题，目前有研究提出一种（UDP打洞（UDP Hole Punching））技术来进行NAT穿透，所谓的（UDP打洞）技术主要是使位于NAT后方的网络装置，能够先与位于公众网域的服务器进行连线，使得该NAT能建立一私人地址/连接端口（Private IP Address&Port）及该NAT的公众网络地址/连接端口（Public IP Address&Port）的映射（mapping），并在该NAT的公众网络界面上开启一连接端口，如此，位于公众网域上的其他网络装置即可通过NAT在公众网络界面所开启的连接端口，将数据传送至位于该NAT后方的网络装置。然而，（UDP打洞）技术成功与否，主要是受限于NAT的映射行为（Mapping Behavior）和封包过滤规则（Filtering Behavi or），同时，NAT的公众网络界面所开启的连接端口，也须通过位于公众网域的服务器告知，因此，为使（UDP打洞）技术成功，能够使用NAT会话传输应用程序（Session Traversal Utilities for Network Address Translation，以下简称STUN）技术。

所谓的STUN技术为一种网络协议，其能允许位于NAT后方的网络装置找出建立连线的相关网络信息，以使两个分别位于不同NAT后方的网络装置间，能够建立连线，兹简单说明如后：首先，位于NAT后方的网络装置会向STUN服务器送出多个绑定请求（binding requests）信息，当STUN服务器收到该等绑定请求信息后，会将其所发现的NAT的映射地址（IP address&port numb er）回复在绑定响应（Binding Response）信息中，如此，位于NAT后方的网络装置，于收到被回复的绑定响应信息后，即能判断出其所在的NAT的映射行为和封包过滤规则，同时也能得知该NAT的公众网络界面所开启的连接端口。