NAT穿越技術研究與實現.pdf

1、NAT設備的出現有效的緩解了IPv4地址不足的問題，但同時限制了很多端對端通信應用的使用。目前由于NAT設備的復雜性以及最新STUN協議的出現，造成了很多早期穿越方案不再適用，而且只要NAT的類型沒有標準化，就很難有通用的NAT穿越技術。因此，如何更有效地穿越現有的NAT設備是一個具有重要實用意義的課題。
　　論文首先闡述NAT穿越的研究現狀，并概述了TCP的NAT穿越相關關鍵技術。在此基礎上，基于最新的STUN協議，采用TCP打

2、洞技術，提出了新的NAT類型分類下適應不同場景的TCP的NAT穿越技術及解決方案。針對端點相關映射可預測的NAT，論文提出了基于端口預測的TCP穿越技術，可避免使用效率較低的TURN技術；針對不可預測的NAT類型，論文提出了一種端口猜想方法解決其 TCP的穿越。論文還針對通信雙方位于同一 NAT后的場景，提出了自動檢測感知的私網地址直接通信方法，避免了通常NAT采用的環(huán)回穿接（hairpin）的方法，提高了網絡連接效率，同時支持無環(huán)回穿

3、接功能的NAT設備的應用。
　　論文進一步研究SIP協議的NAT穿越問題，從SIP信令流和媒體流兩個層面分別進行研究，提出了可適應新的NAT類型分類不同場景的SIP NAT穿越的完整解決方案。針對媒體流的穿越，論文提出了一種端口預測技術，解決了STUN不能解決的端點相關映射類NAT的問題，通過STUN以及端口預測技術解決所有可預測類型的NAT的媒體流穿越；針對SIP信令的穿越，論文提出了基于擴展SIP協議的方式，通過復用注冊時的f