用于实时通信的网络地址转换穿透系统与方法技术方案

本发明专利技术提供一种用于实时通信的网络地址转换穿透系统与方法。该网络地址转换穿透系统包含一使用者端设备、一网络地址转换装置、一信令控制系统与一同级端。该使用者端设备位于一私有网络内，而该信令控制系统与该同级端位于一公开网络内。该信令控制系统用以指示该网络地址转换装置针对一实时通信连接建立一网络地址转换对应。该同级端用以根据该网络地址转换对应而直接经由该网络地址转换装置与该使用者端设备建立该实时通信连接。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术关于一种网络地址转换穿透系统与方法。更具体而言，本专利技术关于一种。
技术介绍
随着因特网装置的成长，解决因特网协议地址(Internet Protocol address)短缺的问题也越来越重要。对此，网络地址转换穿透(Network Address Translat1nTraversal,NAT Traversal)技术与因特网协议第六版(IPv6)是两种可能的解决方式。由于IPv6尚未普及，这使得透过网络地址转换装置使数个装置共享一个公开IP地址的网络地址转换穿透技术成为主要的解决方式。网络地址转换穿透技术本质上具有网络地址转换穿透问题，也就是会破坏同级间通信(Peer-to-Peer Communicat1ns)以及因特网导向请求。为了解决网络地址转换穿透问题，许多技术已被提出，例如:STUN(Sess1n Traversal Utilities for NAT)、TURN (Traversal Using Relay NAT)、ALG (Applicat1n-Layer Gateway)等等。举例而言，第三代合作伙伴计划(ThirdGenerat1n Partnership Project,3GPP)的技术规格就采用了 ALG技术来解决网络地址转换穿透问题。于ALG技术中，为了建立实时转换协议(Real-Time Transport Protocol，RTP)因特网地址/端口号的对应表，使用者端设备必须向实时转换协议代理器(RTP Proxy)发起通信。换言之，RTP封包必须先被传递至RTP Proxy，再由RTP Proxy进行转换并传送至其他同级端。对ALG技术而言，RTP Proxy将增加RTP封包的延迟以及增加遗失RTP封包的可能性。更进一步言，实时通信，例如因特网协议电话(Voice over IP，VoIP)，对于封包的延迟是极度敏感的。因此，对于需要RTP Proxy才能针对RTP封包进行网络地址转换与传递的ALG技术来说，势必影响到实时通信的性能。除了 ALG技术之外，用以解决网络地址转换穿透问题的传统技术中，也都必须利用额外的服务器或代理器才能对RTP封包进行网络地址转换与传递。举例而言，STUN技术需要利用STUN服务器取得IP，并利用ICE (InteractiveConnectivity Establishment)服务器测试IP的可用性；而TURN技术同样需要利用到TURN服务器。综上所述，对于实时通信来说，这些用以解决网络地址转换穿透问题的传统技术势必面临封包延迟与封包遗失的问题。有鉴于此，如何针对实时通信的网络地址转换穿透问题提供更有效的解决途径，确实为本专利技术所属
中的一项重大需求。
技术实现思路
本专利技术的一目的乃是针对实时通信的网络地址转换穿透问题提供更有效的解决途径。为达上述目的，本专利技术提供一种用于实时通信的网络地址转换穿透系统。该网络地址转换穿透系统包含一使用者端设备、一网络地址转换装置、一信令控制系统与一同级端。该使用者端设备位于一私有网络内，而该信令控制系统与该同级端位于一公开网络内。该信令控制系统用以指示该网络地址转换装置针对一实时通信连接建立一网络地址转换对应。该同级端用以根据该网络地址转换对应而直接经由该网络地址转换装置与该使用者端设备建立该实时通信连接。为达上述目的，本专利技术亦提供一种用于实时通信的网络地址转换穿透方法。该网络地址转换穿透方法作用于一系统。该系统包含一使用者端设备、一网络地址转换装置、一信令控制系统与一同级端。该使用者端设备位于一私有网络内，而该信令控制系统与该同级端位于一公开网络内。该网络地址转换穿透方法包含:由该信令控制系统指示该网络地址转换装置针对一实时通信连接建立一网络地址转换对应；以及由该同级端根据该网络地址转换对应而直接经由该网络地址转换装置与该使用者端设备建立该实时通信连接。综上所述，本专利技术提供了一种。更具体而言，针对一使用者端设备与一同级端之间的一实时通信连接，本专利技术在信令交换的过程中，透过一信令控制系统直接指示一网络地址转换装置建立一网络地址转换对应。透过如此运作，该网络地址转换装置本身即具备了针对实时通信封包(例如RTP封包)进行网络地址转换与传递的能力。因此，相对于解决网络地址转换穿透问题的传统方式，本专利技术可在没有代理器(例如ALG技术中的RTP Proxy)或服务器(例如STUN服务器、ICE服务器、TURN服务器等)的情况下，使该使用者端设备与该同级端直接经由该网络地址转换装置建立该实时通信连接以进行实时通信。除此之外，由于在该使用者端设备与该同级端之间传递的实时通信封包仅仅经由该网络地址转换装置进行网络地址转换与传递(即不需经由额外的代理器或服务器)，故可有效降低实时通信封包的延迟以及降低遗失实时通信封包的可能性。于参阅附图及随后描述的实施方式后，本领域技术人员便可更了解本专利技术所欲解决的技术问题、本专利技术解决该技术问题所采用的技术手段及所达的技术功效。【附图说明】图1为根据本专利技术一实施例的一网络地址转换穿透系统的一例示图。图2为图1所示网络地址转换穿透系统运作在3GPP技术规格所制定的通信网络环境中的一例示图。图3为图1所示网络地址转换穿透系统运作在3GPP技术规格所制定的通信网络环境中的另一例示图。图4为根据本专利技术一实施例的一用于实时通信的网络地址转换穿透方法的一例示图。符号说明1:网络地址转换穿透系统11:使用者端设备13:网络地址转换装置13a:锥形网络地址转换装置13b:对称式网络地址转换装置15:信令控制系统17:同级端19:存取网络20:第一邀请消息22:第二邀请消息24:第三邀请消息30:响应消息32:最终确认消息34:结束消息36:响应消息40:第一会议初始协议参数42:第二会议初始协议参数50:网络地址转换对应52:网络地址转换对应60:第一会议叙述协议参数62:第二会议叙述协议参数70:网络地址转换对应72:网络地址转换对应80:第一因特网协议参数82:第二因特网协议参数84:第三因特网协议参数100:私有网络200:公开网络720:临时会议叙述协议参数740:会议叙述协议参数S21、S23:步骤【具体实施方式】以下将透过实施例来解释本专利技术的内容，惟以下实施例并非用以限制本专利技术须在如其所述的环境、应用、结构、流程或步骤方能实施。换言之，以下实施例的说明仅为了便于说明本专利技术，而非用以限制本专利技术。与本专利技术非直接相关的元件皆已省略而未绘示于附图中。附图中各元件之间的尺寸关系仅为了便于说明本专利技术，而非用以限制实施本专利技术的实际比例。本专利技术的一实施例(简称“第一实施例”)为一种用于实时通信的网络地址转换穿透系统。图1为该网络地址转换穿透系统的一例示图。如图1所示，网络地址转换穿透系统I包含一使用者端设备11、一网络地址转换装置13、一信令控制系统(Signaling ControlSystem) 15、一同级端17与一存取网络19。使用者端设备11位于网络地址转换装置13的内部，即使用者端设备11位于一私有网络100内。信令控制系统15与同级端17位于网络地址转换装置13的外部，即信令控制系统15与同级端17位于一公开网络200 (或操作者的网络)内。换言之，使用者本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于实时通信的网络地址转换穿透系统，其特征在于，包含：一使用者端设备，位于一私有网络内；一网络地址转换装置；一信令控制系统，位于一公开网络内，用以指示该网络地址转换装置针对一实时通信连接建立一网络地址转换对应；以及一同级端，位于该公开网络内，用以根据该网络地址转换对应而直接经由该网络地址转换装置与该使用者端设备建立该实时通信连接。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：陈怀恩，许俊彦，陈渤恩，
申请(专利权)人：财团法人资讯工业策进会，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71