P2P中NAT穿越问题的研究

针对目前常用的几种NAT穿越技术存在的需要改变网络环境、不支持Symmetric NAT与TCP的穿越、延时、丢包等问题,在对P2P网络环境下NAT穿越原理认真分析的基础上,以穿越原理为基点,对目前NAT穿越技术存在的问题进行了研究。给出了‘采用端口预测穿越NAT的新方案’,该新方案在不需要改变现有网络设备的情况下实现了TCP对各种NAT的穿越,减少了延时和丢包等NAT穿越常见的问题。通过大量的实验表明该新方案更适合于对网络安全需求更高而使用对称型NAT的企业。     

视频会议系统中利用UDP实现P2P网络穿越NAT技术

;针对目前在客户端/服务器模式下,通过服务器转发数据浪费带宽,效率低的缺点,本文提出了利用UDP实现P2P网络穿越NAT的即时通讯技术,介绍了视频会议系统中基于intemet的P2P网络技术和NAT基本原理,给出一个用局域网模拟公网的P2P聊天实例.验证利用UDP实现P2P实现网络穿越NAT通讯技术的可行性.     

跨越NAT的P2P应用UDP通讯

随着基于Internet的P2P网络技术的广泛应用，更多的内网主机需要参与到P2P中来。NAT之后的主机IP地址在Internet上是不可见的．Internet上的主机不能主动访问这些NAT之后的主机，但P2P网络要求任何主机之间都能够直接对等交换信息，这就使得P2P网络应用必须解决穿越NAT实现双向对等通讯的问题。本文在介绍了NAT基本原理和NAT对P2P应用的影响基础上，分析了客户端位于同一个NAT的后面、客户端位于不同的NAT的后面和客户瑞位于多级NAT的后面这三种情况下．P2P软件跨越NAT的UDP通讯问题。     

基于UDP打洞的纯P2P模式的网穿透构架与算法

基于UDP打洞的NAT穿越技术一般需要架设专用中央服务器Ⅲ,该方法在扩展性、可靠性、灵活性和性能上都存在局限性.通过对天网Maze[2]P2P节点的网络属性分析,动态选举合适节点替代专用服务器来完成节点在不同内网之间的穿透,形成一种可扩展网络[3].从而提出了在纯P2P模式解决NAT穿越的构架,增强了系统的健壮性和失效调节能力.     

P2P中基于UDP的NAT穿越方案研究

本文简要介绍了NAT(Network Address Translator)技术的原理及其在当前网络环境中的应用,分析了当前网络环境中广泛存在的NAT设备对P2P(Peer-to-Peer)通信的影响。阐述了包括ALG(Application layer Gateway)、代理(Proxy)技术及UDP打洞(UDP Hole Punching)技术在内的多种NAT穿越技术,并在深入研究STUN协议及分析对比多种穿越技术的基础上提出了一种新的NAT穿越方案,使得NAT后的主机基本实现了在各种类型NAT下的成功穿越。     

P2PSIP系统中NAT穿越方案的研究与设计

P2PSIP系统整合了P2P技术和SIP协议的优势,是当今网络技术领域的热门应用之一.作为端到端的应用,NAT穿越是P2PSIP系统所必须解决的关键问题之一.首先概述了NAT的由来、工作原理及NAT的各种常见类型;然后阐述了系统中信令穿越NAT和媒体流穿越NAT所面临的问题;随后分析了当前各种NAT穿越方法的优缺点,在此基础下提出一种P2PSIP结点穿越NAT的方案:STUN+TURN方式,并在扩展会话描述协议SDP的基础上对该方案进行了详细设计.采用该方案的P2PSIP系统可以实现正常的VoIP通信.     

混合式P2P网络UDP下NAT穿越方案的研究与设计

随着P2P网络技术的迅速发展,它给用户带来了巨大的便利和效益,P2P充分利用了网络带宽,大大提高了带宽的利用率。NAT技术的广泛应用主要是为了解决公共IP地址不足的问题,却对P2P的深入应用造成障碍,基于P2P的NAT穿越问题已经成为当今的热点议题。该方案根据混合式P2P网络中特殊结构的特点,借鉴skype的成功经验,改进超级节点UDP下NAT穿越的设计,利用超级节记录用户信息帮助P2P应用实现非对称NAT的穿越,利用超级节点中继来解决P2P下对称NAT的穿越,最终实现P2P的正常通信。     

基于NAT穿越技术的P2P通信方案的研究与实现

分析了广泛存在的NAT(network address translator)设备对P2P(peer-to-peer)通信的影响,阐述了反向连接技术和UDP(user datagram protocol)打洞技术等NAT穿越技术,基于这些技术提出了一套P2P通信方案并予以实现,使得位于NAT之后的主机可以在中间服务器的协助下穿越NAT建立起P2P通信会话并在此后直接进行P2P通信.最后,对NAT穿越技术涉及的一些关键问题进行了分析和说明.     

P2P网络应用中对等通讯技术的研究

本文分析了NAT的基本原理以及其对P2P网络应用的影响,提出通过在Internet上部署一台注册服务器,利用UDP穿越NAT实现P2P网络中双向对等通讯的解决方案;同时,提出通过NAT之后的主机定时向服务器发送保持映射的UDP消息,解决了NAT中动态地址映射保持问题。     

P2P网络穿越中NAT类型检测的原理与实现

随着P2P网络技术的应用普及,更多的局域网主机需要连接到P2P的网络,但P2P对等网络要求网络中所有节点都能直接对等交换信息,这就使得P2P网络应用必须解决NAT穿透,实现双向对等通讯。文章通过对NAT穿透技术的原理分析,设计了一种NAT类型检测的算法,从而提高实际NAT穿透过程中的效能。     

P2P网络中基于UDP穿透NAT技术的研究

网络中存在的Network Address Translation(NAT)使得Peer-to-Peer(P2P)通信存在极大的困难,因此穿透NAT已经成为P2P应用必须面对和解决的问题.本文介绍了几种穿透NAT的技术并分析了其各自的特点,指出了影响NAT穿透的关键因素,并给出了采用简单却健壮性很好的UDP打洞技术穿透NAT的实例,最后得出结论.     

P2P应用中一种多层NAT穿透解决方案的设计与实现

在说明多层NAT各种穿越模型结构的基础上,剖析了多层NAT打孔穿越中存在的问题,提出了根据网络环境适当选取节点作为超级节点,为需要通信的两个节点指定超级节点辅助它们通信的设计思想。然后介绍了具体方案：包括超级节点的动态选取规则, P2P拓扑结构图向拓扑结构表的转换,借助于节点拓扑结构表实现P2P系统任意层次的NAT穿越。最后通过实验验证了多层NAT穿透解决方案的可行性。     

UPnP和STUN相结合的NAT穿越技术研究

NAT穿越是P2P（Peer-to-Peer）流媒体应用必须要解决的问题,目前已有的单一穿越方法由于各自的局限性造成穿越成功率不高。为此提出UPUN方法,将UPnP和STUN有效结合以提高穿越成功率;同时针对对称NAT的穿越以及通信节点都位于NAT后情况下的穿越提出端口添加样本估计算法PASE和外网节点辅助中继算法PAR,以改进现有算法的不足。实验证明了方法的有效性。     

Optimizing BitTorrent-like peer-to-peer systems in the presence of network address translation devices

BitTorrent nowadays is one of the most important peer-to-peer (P2P) file-sharing applications on the Internet, and it has also inspired many other P2P applications such as live or on-demand video streaming services. On the other hand, Network Address Translation (NAT) has become pervasive in almost all networking scenarios, from residential Internet access to enterprise networks. Despite the effort of NAT traversal, it is still very likely that P2P applications cannot receive incoming connection requests properly if they are behind NAT. To quantify the performance impact of NAT on BitTorrent-like P2P systems, we have created and validated a detailed but tractable mathematical model. We have also proposed and briefly examined a simple but effective strategy to mitigate the negative impact on NAT peers. In this paper, we further extend our model to cover the proposed biased optimistic unchoke strategy, and optimize the system performance in terms of both average peer download time and system finish time. We also create a new, faster Java-based BitTorrent simulator, which is used to validate the extended model and show the optimality of the proposed strategy and its boundary conditions.     

TCP穿越Cone型NAT的方法研究

网络地址转换(NAT)技术的出现解决了目前由于Internet用户数量急剧增加导致IPv4地址严重不足的问题,但它也给P2P软件的应用造成了一定的困难。UDP协议的穿越NAT技术现在已经比较完善,而TCP协议穿越NAT的技术正在不断的完善中。该文分析了目前穿越NAT建立连接的几种技术,提出了一种新的穿越Cone型NAT的简单有效的实现方法。     

基于ACE开发环境的NAT/FW穿透算法的研究

互联网的技术发展,使得P2P技术逐渐成为被广为关注和使用的"通信传播"技术.但是,出于高安全性的考虑,绝大多数公私有网络边界上都安置了NAT/防火墙,这些设施的存在给P2P通信造成了很大的阻碍.针对这个问题,在对比分析现有的基于UDP协议的P2P通信数据包穿透NAT/防火墙的算法的同时,将阐述一种更具适应性的穿透算法,并在ACE(自适应通信环境)网络开发包的基础上尝试实现此算法.     

P2P网络中TCP穿透NAT的解决方案

随着Internet网络用户的迅速增加,IPv4地址出现了严重的短缺.网络地址转换(NAT)设备的出现解决了这个问题,但也给P2P通信带来了困难.目前,UDP穿透已经得到较好地解决,TCP穿透NAT虽然有一些解决方案,但都不完善.文章提出一种由应用程序来协助完成TCP穿透NAT的方案,减轻了对第三方服务器的依赖,提高了建立连接的安全性和效率.     

一种UDP穿越NAT的新方案

网络地址转换是解决IPV4地址紧缺的有效方法,但对P2P技术的应用产生了负面影响。该文分析网络地址转换对P2P网络产生的负面影响,研究NAT端口映射类型及其检测方法,给出了一种用于P2P网络的穿越NAT协议。该协议可以解决P2P网内私网计算机之间建立直接UDP通信的问题,从而改善了P2P网络连通性。     

Can: A context-aware NAT traversal scheme

Network Address Translation (NAT) is a technique commonly used to share one public IPv4 address among several hosts located behind a NAT device. NAT devices typically block session requests originating from outside, causing NAT traversal problem that prevents the establishment of peer-to-peer (P2P) sessions. There have been many proposals for the NAT traversal problem. However, existing methods induce high connectivity check delay and resource demand when finding a communicating path, calling for a routine that determines the path best suited for a given pair of communicating peers. This study proposes CAN, a Context-Aware NAT traversal scheme which gathers and exchanges network-context information to find the most appropriate path for two communicating peers behind NAT devices. We have implemented CAN and conducted extensive experiments with off-the-shelf NAT devices to compare the performance of CAN with Interactivity Connectivity Establishment (ICE), the most acknowledged approach to creating a session across NATs. Experimental results show that CAN outperforms ICE in terms of direct communication ratio, connectivity check delay and message overload when checking connectivity.