实现NAT穿越的P2P即时通讯技术研究.pdfVIP

实现 NAT 穿越的 P2P 即时通讯技术研究 袁健 隋树林 张文霞 青岛科技大学 自动化与电子工程学院 山东 青岛 （266042） E-mail:jyuanjian801209@163.com 摘 要: 本文介绍了基于 internet 的 P2P 网络技术和 NAT 基本原理，提出了通过一台 internet 注册服务器，利用 UDP 实现 P2P 网络穿越 NAT 的即时通讯技术，并给出一个通讯 程序仿真实例。 关键字：P2P, NAT,UDP 1 P2P 网络简介(introduction) P2P技术[1，2]源于局域网共享，其目标是改变人们通过服务器中转交换文件的传统方式， 达到自由交换资源的目的。IBM为P2P下了如下定义：系统由若干互联协作的计算机构成，且 至少具有如下特征之一：系统依存于边缘化 （非中央式服务器）设备的主动协作，每个成员 直接从其他成员而不是从服务器的参与中受益；系统中成员同时扮演服务器与客户端的角 色；系统应用的用户能够意识到彼此的存在，构成一个虚拟或实际的群体。P2P网络是互联 网整体架构的基础，互联网最基本的 TCP/IP协议并没有客户端和服务器的概念，在通讯过 程中，所有的设备都是平等的一端。P2P 技术改变了 “内容”所在的位置，使其正在从 “中 心”走向 “边缘”，也就是说不再如C\S模式将内容存于主要的服务器上，而是存在所有用户 的 PC 机上。广义的P2P 网络[1，2] [9] 将 P2P网络划分为纯分散式 P2P网络(如gnutella模型 )、 超级结点式网络和混合式 P2P网络[7] 等大类。 本文所讨论的通讯技术属于混合式 P2P 网络，各节点之间可以直接建立连接，但网络 的构建需要服务器，通过集中认证，建立索引机制。但是这里的服务器仅用于辅助对等节点 之间建立连接，对等节点之间直接进行通信，这不同于 C/S 模式中的服务器。如图 1 所示： 有哪些信誉好的足球投注网站请求→ 本地有哪些信誉好的足球投注网站 ←返回结果 有哪些信誉好的足球投注网站请求→ 索引服务器 ←返回结果 有哪些信誉好的足球投注网站请求→ 节点A 索引服务器 ←返回结果 ↑ 建 ↑ ↑ 搜 搜 传 立 返 返 索引服务器 输 连 回 索 回 索 请 请 数 接 结 结 求 求 据 ↓ 果 ↓ 果 ↓ 本 本 机 机 节点B 搜 节点C