TCP穿透NAT在P2P网络中的研究与实现.pdf

《TCP穿透NAT在P2P网络中的研究与实现.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、网络与通信信息技术与信息化TCP穿透NAT在P2P网络中的研究与实现TCPConnectionsBetweenHostsBehindNATsintheP2PNetwork*＊＊＊＊＊张鹏杨林郭庆北ZHANGPengYANGLinGUOQing－beidoi:10．3969/j．issn．1672－9528．2011．05．08摘要文章分析P2P网络的基本原理和NAT的基本功能，提出一种新的解决TCP穿透方案，搭建实验平台，对位于两台NAT后面的两台主机进行了TCP通信，并对实验结果进行统计，验证了方案可能性。关键词P2PNATT

2、CP穿透NATAbstractThisthesisanalyzesthetheoryofP2PnetworkandthefunctionoftheNAT．Itestablishestheexperimentalplatformbyapplyinganewprogram，carriesouttheTCPcommunicationbetweenthetwomain-frameslocatedbehindNAT，calculatestheexperimentalresultandvalidatesthepossibilityofthe

3、program．KeywordsP2PNATTCPpenetrateNAT每个连在P2P网络中的个体都是地位平等的。用，NAT技术不仅隐藏了内部网络地址信息，使外由于网络接入的迅速增加，IP地址逐渐出现枯竭。界无法直接访问内部网络设备，保护内部网络，它允在IPv6网络还没有大规模应用的时候，NAT作为一许任何内部主机访问因特网上的任何服务。种临时的解决技术出现了。它原理是在内部地址和P2P是一种分布式网络，其中的参与者共享他少量的外部合法地址之间建立一个映射，但是由于们所拥有的一部分硬件或软件资源(计算能力、存只能位于NAT内部

4、的主机向外部发起连接，外部主储能力、文件、打印机……)，这些共享资源需要由机无法主动向里面的主机发起连接。那么在有网络提供服务和内容，能被其他peer直接访问而无NAT的P2P网络中，两台都位于NAT后面的主机就需经过中间实体。在此网络中的参与者既是资源无法进行直接通信了，这是P2P网络所不能容忍(服务和内容)提供者，又是资源(服务和内容)获的。所以必须要对NAT进行穿透。本文提出一种取者。虽然NAT使得内部网络有了安全性高的优新的切实可行的穿透方案，用程序实现。对实验得点，但同时种种局限性却不允许P2P应用的需要，出的不同结果

5、进行统计，分析其实现的可能性。因为P2P中无论是内部网的主机还是外部网的主机的地位都是平等的，他们都可以相互建立直接的1浅谈NAT，P2P网络的原理和应用连接，实现信息共享。但是由于NAT的存在，使得NAT(NetworkAddressTranslation)中文名称是外部网络的主机无法首先主动发出到内部网主机的“网络地址转换”，它是用来将一个地址域映射到另连接。这些问题体现在以下几个方面:一个领域的标准方法。它在IPv4地址日益紧缺和(1)内部网主机的IP地址时私有地址，它们在路由表不断增大的情况下产生的，它的出现就是为因特网

6、上的地址时无效的，从而使得内部网主机对了能够重用IP地址，将局域网上的主机地址映射为于外部网通常是不可见的。因特网上的有效IP地址，从而实现了网络地址的复(2)即使内部网主机的IP地址一致，但NAT仍然组织外部网主机主动访问内部网主机。(3)内部网主机可以作为客户机访问外部网，*中国矿业大学(北京)机电与信息学院计算机科学与技术系北京100083但却不能作为服务器向外部网提供服务。＊＊中国矿业大学(北京)现代教育中心北京100083上述的限制存在于拥有NAT的网络中。如果＊＊＊济南大学信息科学与工程学院计算机科学与技术系无法穿透

7、NAT，就不能够真正的实现P2P网络，无山东济南250010法实现所有的信息交换或者共享。342011年第5期信息技术与信息化网络与通信为服务器进行侦听。如果主机B发出连接，则同意2TCP穿透NAT的问题连接，并且向主机B发送数据:“IamClientA”，并UDP穿透方案现在已经非常成熟，因为UDP通且显示发送的字节数目。然后接受主机B发送来信时双方不需要建立连接。如果位于NAT后方的的数据。两台主机如果想要建立TCP连接，那么难度就增大主机B运行如下程序:了。因为TCP连接需要建立三次握手。如图1中，主机B(192．168．

8、1．1，12456)端口处向NATA主机A发送SYN包给B，会被NATB直接丢弃，因(202．194．64．1，12388)发出连接请求，由于NATA为NATB与主机B之间没有建立映射关系。因此，已经有了主机A的映射，所以会允许主机B的连接如果藏于各自NAT后面