[發明專利]P2P應用中基于NAT的終端間的數據傳輸方法

有效

• 申請號: 201410040707.5
• 申請日: 2014-01-27
• 公開（公告）號: CN103795819B
• 公開（公告）日: 2017-02-01
• 發明（設計）人: 何加銘;屈龍;李艷;張延紅;樊玲慧
• 申請（專利權）人: 寧波鍵一生物科技有限公司
• 主分類號: H04L29/12
• 分類號: H04L29/12;H04L29/08
• 代理公司: 寧波市鄞州甬致專利代理事務所(普通合伙)33228
• 代理人: 章松偉

1.一種P2P應用中基于NAT的終端間的數據傳輸方法，其特征在于，它具有以下過程：

1）、穿透服務器輔助注冊過程：終端用戶A與終端用戶B上電后向穿透服務器發送注冊信息，穿透服務器存儲終端用戶A和B的識別信息，信息注冊成功后，終端用戶A和B利用該通道發送心跳包，保持與穿透服務器的連接；

2）、實現數據傳輸過程：

步驟一，終端用戶A向穿透服務器發送請求信息，請求連接終端用戶B；

步驟二，穿透服務器收到終端用戶A的請求后，查找終端用戶A與B的注冊信息，若找不到終端用戶B的注冊信息，則回復終端用戶A連接錯誤；若可以查詢到終端用戶B的注冊信息，則首先確定終端用戶A與B的NAT設備類型，若雙方NAT設備類型均為完全Cone?NAT、限制Cone?NAT、端口限制Cone?NAT這三種之一種則執行步驟三；若雙方NAT設備至少一方為Symmetric?NAT，且另一方為完全Cone?NAT、限制Cone?NAT、端口限制Cone?NAT、Symmetric?NAT這四種之一種則執行步驟四；其他情況轉向步驟六；

步驟三，穿透服務器將終端用戶B和A在所述1）中注冊的外網地址和端口號信息發送給對方，終端用戶A和B根據各自獲得的對方地址和端口信息，互相發送穿透信息以進行穿透連接測試，若成功，將會返回直連通道的地址和端口號，并轉向步驟五，否則繼續穿透連接測試的同時轉向步驟六；

步驟四，隨機端口號測試確定能夠連通的端口號，若終端用戶A的NAT設備類型為Symmetric?NAT，則終端用戶B向終端用戶A進行隨機端口號測試，若終端用戶B的NAT設備類型為Symmetric?NAT，終端用戶A向終端用戶B進行隨機端口號測試，若終端用戶A和B的NAT設備類型同時為Symmetric?NAT，終端用戶A和B同時開始隨機端口號測試；一旦確定能夠連通的端口號，即找到直連通道，將會返回直連通道的地址和端口號，并轉向步驟五，否則，重復步驟四的同時轉向步驟六；

步驟五，終端用戶A和B利用所述直連通道的地址和端口號進行數據傳輸；

步驟六，經過基于內容請求的負載均衡算法獲取轉發通道的地址和端口號，終端用戶A和B通過轉發通道的地址和端口號進行數據傳輸。

2.根據權利要求1所述的P2P應用中基于NAT的終端間的數據傳輸方法，其特征在于，所述隨機端口號測試所測試的端口號的獲取方法是，分為下面三個情形：情形一，若終端用戶A和B的NAT端口映射規則為增量型，則所測試的端口號為原有端口號+T，T為固定的整數值；情形二，若終端用戶A和B的NAT端口映射規則為隨機增量型，則所測試的端口號為原有端口號+統計增量；情形三，若終端用戶A和B的NAT端口映射規則同為隨機型，則所測試的端口號為隨機端口號。

3.根據權利要求2所述的P2P應用中基于NAT的終端間的數據傳輸方法，其特征在于，穿透服務器根據歷史端口號統計信息來確定終端用戶A和B的NAT端口映射規則，并獲取所測試的端口號，具體為：穿透服務器收到終端用戶A向終端用戶B穿透請求后，穿透服務器首先檢測部分一中終端用戶A與終端用戶B產生的歷史外部端口號統計信息，若連續N次檢測到部分一中的端口變化規則為增量型，則所測試的端口號為原有端口號+T，T為固定的整數值；若連續N次檢測到部分一中的端口變化規則為隨機增量型，則所測試的端口號為原有端口號+統計增量；若連續N次檢測到部分一中端口號變化無規則，則所測試的端口號獲取范圍為隨機端口號以及部分二中的端口號；

所述的N為一整數；所述歷史端口號統計信息分為兩個部分，其中部分一是指終端用戶A和B訪問穿透服務器時產生的歷史外部端口號統計信息，部分二是指終端用戶A和B之間以往成功穿透時產生的外部端口號統計信息。

4.根據權利要求3所述的P2P應用中基于NAT的終端間的數據傳輸方法，其特征在于，所述的所測試的端口號獲取范圍為隨機端口號以及部分二中的端口號中，主要選取部分二中的端口號作為所測試的端口號。

5.根據權利要求1所述的P2P應用中基于NAT的終端間的數據傳輸方法，其特征在于，所述基于內容請求的負載均衡算法是指，根據終端用戶A和B請求連接的具體服務類型，查詢中轉服務器集群中空閑率較高的服務器進行轉發通信。