本文關(guān)鍵詞：基于STUN協(xié)議的NAT穿越技術(shù)研究

  更多相關(guān)文章： NAT穿越 類型檢測 端口預(yù)測 STUN協(xié)議

【摘要】：隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展與計算機(jī)的普及,現(xiàn)如今互聯(lián)網(wǎng)的用戶迅速增多,以至于原先使用的IPv4地址被耗盡,已不能滿足人們對IP地址的需求。為此研究者提出了可以滿足全球用戶需求,并且可以徹底擺脫現(xiàn)如今IP地址短缺困境的IPv6協(xié)議。但是,IPv4向IPv6轉(zhuǎn)變的過程并非是一蹴而就的,因?yàn)楝F(xiàn)如今許多的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備并不能很好的支持IPv6協(xié)議。所以在此過渡階段,提出了地址翻譯(NAT)技術(shù),暫時緩解了IP地址短缺的問題。雖然NAT設(shè)備暫時緩解了IP地址短缺的問題,但是NAT設(shè)備隱藏了內(nèi)部網(wǎng)絡(luò),限制了端到端的通信�，F(xiàn)如今NAT已被廣泛應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中,使得位于NAT之后的主機(jī)不能進(jìn)行有效的P2P通信,阻礙了P2P應(yīng)用的發(fā)展,而這一問題亟待解決。本文首先闡述了現(xiàn)如今通常使用的NAT穿越技術(shù)和方案,如使用應(yīng)用層網(wǎng)關(guān)技術(shù)、中間盒等技術(shù)來解決NAT的穿越問題,并介紹了NAT類型、技術(shù)原理以及一些在NAT穿越中需使用的相關(guān)技術(shù)。之后通過分析基于NAT設(shè)備和基于客戶端穿越方式的優(yōu)缺點(diǎn),選擇使用基于客戶端的方式來穿越,并比較了使用STUN協(xié)議、TURN協(xié)議、ICE框架的優(yōu)點(diǎn)與不足,來闡述使用STUN協(xié)議來實(shí)現(xiàn)NAT穿越是可行并且合理的。其次,對NAT進(jìn)行了比較深入的了解和分析,提出類型檢測方法來檢測出NAT設(shè)備的類型。之后根據(jù)NAT設(shè)備的類型劃分不同的NAT穿越場景,并且使用不同的穿越方案來實(shí)現(xiàn)NAT穿越。并且針對NAT穿越難點(diǎn)--對稱型NAT的穿越,進(jìn)行了側(cè)重分析,進(jìn)行了完善,提出了相應(yīng)方案來解決對稱型NAT的穿越。如使用端口預(yù)測的方法來穿越可預(yù)測的對稱型NAT設(shè)備,提出端口猜想的方案來針對不可預(yù)測的對稱型NAT設(shè)備的穿越;針對同一內(nèi)網(wǎng)之間的客戶端穿越,使用相應(yīng)方法避免通常采用的回環(huán)穿接方法而造成的延時,提高了通信效率。然后,根據(jù)相應(yīng)的解決方案,給出了本系統(tǒng)的整體框架和設(shè)計方案。本系統(tǒng)主要使用服務(wù)器協(xié)助客戶端的模式,讓客戶端之間能夠建立通信連接。同樣,系統(tǒng)中還實(shí)現(xiàn)了客戶端與服務(wù)器的交互、類型檢測、端口預(yù)測、NAT穿越等功能�？蛻舳私�(jīng)過類型檢測出所在NAT設(shè)備的類型之后,需要自主選擇不同的NAT穿越方案,來建立客戶端之間的通信。最后,本人在現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)條件下對系統(tǒng)進(jìn)行了基本功能測試以及性能測試,給出了相應(yīng)的結(jié)果分析,并達(dá)到了預(yù)期的實(shí)驗(yàn)效果。
【關(guān)鍵詞】：NAT穿越 類型檢測 端口預(yù)測 STUN協(xié)議
【學(xué)位授予單位】：寧波大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TP393.04
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-10
• 1 緒論10-14
• 1.1 研究的背景及意義10
• 1.2 研究現(xiàn)狀10-13
• 1.3 本文的研究內(nèi)容和主要工作13-14
• 1.3.1 研究內(nèi)容13
• 1.3.2 全文主要內(nèi)容安排13-14
• 2 相關(guān)知識介紹14-24
• 2.1 NAT相關(guān)技術(shù)概述14-20
• 2.1.1 NAT的類型分類15-20
• 2.2 STUN協(xié)議簡述20-22
• 2.2.1 STUN基本原理20
• 2.2.2 STUN消息簡介20-22
• 2.3 本章小結(jié)22-24
• 3 基于STUN的NAT穿越方案24-37
• 3.1 NAT場景分類24-25
• 3.2 NAT穿越的分類實(shí)現(xiàn)25-36
• 3.2.1 場景一:一方客戶端在NAT之后25-26
• 3.2.2 場景二：雙方在不同的NAT后26-35
• 3.2.3 場景三:雙方客戶端在同一個NAT之后35-36
• 3.3 本章小結(jié)36-37
• 4 基于STUN的NAT穿越方案的完善37-44
• 4.1 對稱型NAT的穿越37-42
• 4.1.1 端口預(yù)測技術(shù)37
• 4.1.2 對稱型NAT的穿越37-42
• 4.2 雙方位于同一NAT設(shè)備之后的穿越42-43
• 4.3 本章小結(jié)43-44
• 5 NAT穿越的實(shí)現(xiàn)和測試44-56
• 5.1 系統(tǒng)模塊的整體結(jié)構(gòu)44-45
• 5.2 系統(tǒng)模塊的實(shí)現(xiàn)45-52
• 5.2.1 服務(wù)器模塊45-48
• 5.2.2 客戶端模塊48-51
• 5.2.3 交互模塊51-52
• 5.3 測試以及結(jié)果分析52-55
• 5.3.1 測試環(huán)境52-53
• 5.3.2 測試過程53-55
• 5.3.3 測試結(jié)果與分析55
• 5.4 本章小結(jié)55-56
• 6 總結(jié)與展望56-57
• 6.1 全文總結(jié)56
• 6.2 未來展望56-57
• 參考文獻(xiàn)57-60
• 在學(xué)研究成果60-61
• 致謝61

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前5條

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本文編號：1079687