基于ICE方式的SIP穿越NAT技術(shù)的研究.pdf

1、下一代網(wǎng)絡(luò)NGN(Next Generation Network)是基于分組技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)，能提供多種業(yè)務(wù)，是適合在分組交換網(wǎng)上提供實時語音和多媒體業(yè)務(wù)的軟交換網(wǎng)絡(luò)。VoIP(Voice over IP)就是利用IP網(wǎng)絡(luò)來完成語音等多媒體通信業(yè)務(wù)的一種新興技術(shù)。目前被廣泛接受的VoIP協(xié)議體系包括會話初始化協(xié)議SIP(Session Initial Protocol)、H.323等，其中SIP協(xié)議已經(jīng)成為人們研究的重點。 網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)

2、換NAT(Network Address Translate)成為解決IP地址資源的匾乏問題的普遍手段。然而，NAT技術(shù)卻成為VoIP通信的障礙，因為SIP協(xié)議是一個端到端的多媒體控制協(xié)議，其消息中必須要帶上IP地址信息，所以如何使擁有私網(wǎng)IP地址的用戶能夠互通成了SIP應(yīng)用中所要解決的一個重要問題。 本文就基于SIP的NAT穿越技術(shù)展開討論，首先簡單介紹了VoIP的產(chǎn)生、發(fā)展，對SIP、SDP(Session Descript

3、ion Protocol)協(xié)議進(jìn)行了詳細(xì)地介紹，然后列舉了目前幾種典型的NAT和它們的特點，在這個基礎(chǔ)上分析了目前流行的穿越方案ICE(Interactive Connectivity Establishment)方式，并給出了其工作過程和優(yōu)缺點，隨后針對ICE方式在對稱NAT下媒體流需要中繼的不足，提出了一令改進(jìn)方案。改進(jìn)方案基于ICE方式并采用面向連接的思想，利用SIP、SDP協(xié)議的擴(kuò)展性，在SIP、SDP協(xié)議中加入若干屬性值，這些

4、屬性值描述了會話雙方的通信參數(shù)(如IP地址，端口及NAT類型等)并對其設(shè)置了優(yōu)先級。改進(jìn)方案不僅能有效地穿越各種NAT，而且還能提高語音通信的實時性。本文最后進(jìn)行了網(wǎng)絡(luò)仿真實驗，在不同的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境與NAT環(huán)境下對兩種方案進(jìn)行了對比，通過分析呼叫建立時間、端到端延時、丟包率等性能參數(shù)，驗證了改進(jìn)方案不僅保留了ICE方式的優(yōu)點，即能適應(yīng)各種NAT環(huán)境，而且克服了ICE方式在對稱NAT下的不足，即無需中繼可實現(xiàn)媒體流的通信，從而保證了服務(wù)質(zhì)量。