專利名稱：一種基于nat地址轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)傳輸方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種基于NAT地址轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)傳輸方法和設(shè)備。
背景技術(shù)：
目前組播組網(wǎng)技術(shù)包括(I)PIM-DM(密集模式的組播路由協(xié)議)，使用“推(Push) 模式”傳輸組播數(shù)據(jù)，通常適用于組播組成員相對比較密集的小型網(wǎng)絡(luò)；(2)PIM-SM(稀疏模式的組播路由協(xié)議)，使用“拉(Pull)模式”傳輸組播數(shù)據(jù)，通常適用于組播組成員分布相對分散、范圍較廣的大中型網(wǎng)絡(luò)，且PIM SM不關(guān)心具體的組播源地址；C3)PIM(ftx)t0C0l Independent Multicast，協(xié)議無關(guān)組播)SSM(Source-Specific Multicast，指定信源組播)，其為指定源組播提供了解決方案，且PIM SSM可全網(wǎng)使用ー個組播組地址，便于網(wǎng)絡(luò)管理與規(guī)劃，適合IPTV等組網(wǎng)模型，可以節(jié)約組播組地址。NAT (Network Address Translation,網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換)是將IP報文頭中的IP地址轉(zhuǎn)換為另ー個IP地址的過程，以實現(xiàn)私有網(wǎng)絡(luò)訪問公共網(wǎng)絡(luò)，且通過使用少量公網(wǎng)IP地址代表較多私網(wǎng)IP地址的方式，減緩可用IP地址的枯竭。如圖1所示，為PIM SSM網(wǎng)絡(luò)示意圖，在PIM SSM網(wǎng)絡(luò)中，現(xiàn)有技術(shù)中還不能實現(xiàn)存在NAT設(shè)備的情況。具體的，當(dāng)私網(wǎng)內(nèi)的三臺組播源設(shè)備向公網(wǎng)發(fā)送數(shù)據(jù)吋，由于三臺組播源設(shè)備采用的均是PIM SSM技木，因此數(shù)據(jù)的組地址相同，且源地址(私網(wǎng)地址)不同；在 NAT設(shè)備上，會將源地址轉(zhuǎn)換為相同的公網(wǎng)地址，從而導(dǎo)致后續(xù)無法區(qū)分發(fā)送給不同組播源設(shè)備的數(shù)據(jù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種基于NAT地址轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)傳輸方法和設(shè)備，以在PIMSSM網(wǎng)絡(luò)中實現(xiàn)NAT穿越。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種基于NAT地址轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)傳輸方法，應(yīng)用于包括組播源設(shè)備、接收者設(shè)備、NAT設(shè)備和管理服務(wù)器的PIM SSM網(wǎng)絡(luò)中，所述管理服務(wù)器記錄有組播源設(shè)備的標(biāo)識與內(nèi)網(wǎng)IP地址之間的對應(yīng)關(guān)系，該方法包括以下步驟所述管理服務(wù)器接收來自所述接收者設(shè)備的數(shù)據(jù)請求報文，所述數(shù)據(jù)請求報文中攜帯請求查看的組播源設(shè)備的標(biāo)識；所述管理服務(wù)器通過所述組播源設(shè)備的標(biāo)識查詢所述對應(yīng)關(guān)系得到所述組播源設(shè)備的內(nèi)網(wǎng)IP地址，并為所述組播源設(shè)備分配外網(wǎng)IP地址；所述管理服務(wù)器將所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址和所述組播源設(shè)備對應(yīng)的組播組地址通知給所述接收者設(shè)備，由所述接收者設(shè)備利用所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址和組播組地址向所述組播源設(shè)備發(fā)送加入報文；以及，所述管理服務(wù)器將所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址和內(nèi)網(wǎng)IP地址通知給所述NAT 設(shè)備，由所述NAT設(shè)備記錄所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址和內(nèi)網(wǎng)IP地址之間的對應(yīng)關(guān)系，
5并在接收到所述加入報文后，將所述加入報文中的所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址轉(zhuǎn)換為所述組播源設(shè)備的內(nèi)網(wǎng)IP地址，并將轉(zhuǎn)換后的加入報文發(fā)送給所述組播源設(shè)備。所述管理服務(wù)器記錄有組播源設(shè)備的標(biāo)識與內(nèi)網(wǎng)IP地址之間的對應(yīng)關(guān)系，具體包括所述管理服務(wù)器接收來自所述組播源設(shè)備的注冊請求報文，所述注冊請求報文中攜帯所述組播源設(shè)備的標(biāo)識與內(nèi)網(wǎng)IP地址；在所述組播源設(shè)備注冊成功后，所述管理服務(wù)器記錄所述組播源設(shè)備的標(biāo)識與內(nèi)網(wǎng)IP地址之間的對應(yīng)關(guān)系。當(dāng)所述接收者設(shè)備停止查看所述組播源設(shè)備的數(shù)據(jù)后，所述方法還包括所述管理服務(wù)器接收來自所述接收者設(shè)備的節(jié)目停止報文，所述節(jié)目停止報文中攜帯停止查看的組播源設(shè)備的標(biāo)識；所述管理服務(wù)器通過所述組播源設(shè)備的標(biāo)識獲得所述組播源設(shè)備的內(nèi)網(wǎng)IP地址和外網(wǎng)IP地址；所述管理服務(wù)器回收所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址，并通知所述NAT設(shè)備刪除記錄的所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址和內(nèi)網(wǎng)IP地址之間的對應(yīng)關(guān)系。一種基于NAT地址轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)傳輸方法，應(yīng)用于包括組播源設(shè)備、接收者設(shè)備、 NAT設(shè)備和管理服務(wù)器的PIM SSM網(wǎng)絡(luò)中，該方法包括以下步驟所述NAT設(shè)備接收所述管理服務(wù)器通知的所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址和內(nèi)網(wǎng) IP地址，所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址為所述管理服務(wù)器分配的；所述NAT設(shè)備記錄所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址和內(nèi)網(wǎng)IP地址之間的對應(yīng)關(guān)系；所述NAT設(shè)備接收來自所述接收者設(shè)備的加入報文，所述加入報文請求加入的源地址為所述管理服務(wù)器通知給所述接收者設(shè)備的所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址，所述加入報文請求加入的組播組地址為所述管理服務(wù)器通知給所述接收者設(shè)備的所述組播源設(shè)備對應(yīng)的組播組地址；所述NAT設(shè)備利用所述對應(yīng)關(guān)系將所述加入報文中的所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP 地址轉(zhuǎn)換為所述組播源設(shè)備的內(nèi)網(wǎng)IP地址，并將轉(zhuǎn)換后的加入報文發(fā)送給所述組播源設(shè)備。當(dāng)所述接收者設(shè)備停止查看所述組播源設(shè)備的數(shù)據(jù)后，所述方法還包括所述 NAT設(shè)備接收來自所述管理服務(wù)器的刪除所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址和內(nèi)網(wǎng)IP地址之間的對應(yīng)關(guān)系的通知；所述NAT設(shè)備刪除自身記錄的所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址和內(nèi)網(wǎng)IP地址之間的對應(yīng)關(guān)系。ー種管理服務(wù)器，應(yīng)用于包括組播源設(shè)備、接收者設(shè)備、NAT設(shè)備和所述管理服務(wù)器的PIM SSM網(wǎng)絡(luò)中，所述管理服務(wù)器包括記錄模塊，用于記錄組播源設(shè)備的標(biāo)識與內(nèi)網(wǎng)IP地址之間的對應(yīng)關(guān)系；接收模塊，用于接收來自所述接收者設(shè)備的數(shù)據(jù)請求報文，所述數(shù)據(jù)請求報文中攜帯請求查看的組播源設(shè)備的標(biāo)識；處理模塊，用于通過所述組播源設(shè)備的標(biāo)識查詢所述對應(yīng)關(guān)系得到所述組播源設(shè)備的內(nèi)網(wǎng)IP地址，并為所述組播源設(shè)備分配外網(wǎng)IP地址；發(fā)送模塊，用于將所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址和所述組播源設(shè)備對應(yīng)的組播組地址通知給所述接收者設(shè)備，由所述接收者設(shè)備利用所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址和組播組地址向所述組播源設(shè)備發(fā)送加入報文；以及，將所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址和內(nèi)網(wǎng)IP地址通知給所述NAT設(shè)備，由所述NAT 設(shè)備記錄所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址和內(nèi)網(wǎng)IP地址之間的對應(yīng)關(guān)系，并在接收到所述加入報文后，將所述加入報文中的所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址轉(zhuǎn)換為所述組播源設(shè)備的內(nèi)網(wǎng)IP地址，并將轉(zhuǎn)換后的加入報文發(fā)送給所述組播源設(shè)備。所述接收模塊，還用于接收來自所述組播源設(shè)備的注冊請求報文，所述注冊請求報文中攜帯所述組播源設(shè)備的標(biāo)識與內(nèi)網(wǎng)IP地址；所述記錄模塊，具體用于在所述組播源設(shè)備注冊成功后，記錄所述組播源設(shè)備的標(biāo)識與內(nèi)網(wǎng)IP地址之間的對應(yīng)關(guān)系。當(dāng)所述接收者設(shè)備停止查看所述組播源設(shè)備的數(shù)據(jù)后，所述接收模塊，還用于接收來自所述接收者設(shè)備的節(jié)目停止報文，所述節(jié)目停止報文中攜帯停止查看的組播源設(shè)備的標(biāo)識；所述處理模塊，還用于通過所述組播源設(shè)備的標(biāo)識獲得所述組播源設(shè)備的內(nèi)網(wǎng)IP 地址和外網(wǎng)IP地址，并回收所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址；所述發(fā)送模塊，還用于通知所述NAT設(shè)備刪除記錄的所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址和內(nèi)網(wǎng)IP地址之間的對應(yīng)關(guān)系。ー種NAT設(shè)備，應(yīng)用于包括組播源設(shè)備、接收者設(shè)備、所述NAT設(shè)備和管理服務(wù)器的PIM SSM網(wǎng)絡(luò)中，所述NAT設(shè)備包括接收模塊，用于接收所述管理服務(wù)器通知的所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址和內(nèi)網(wǎng)IP地址，所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址為所述管理服務(wù)器分配的；以及接收來自所述接收者設(shè)備的加入報文，所述加入報文請求加入的源地址為所述管理服務(wù)器通知給所述接收者設(shè)備的所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址，所述加入報文請求加入的組播組地址為所述管理服務(wù)器通知給所述接收者設(shè)備的所述組播源設(shè)備對應(yīng)的組播組地址；記錄模塊，用于記錄所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址和內(nèi)網(wǎng)IP地址之間的對應(yīng)關(guān)系；發(fā)送模塊，用于利用所述對應(yīng)關(guān)系將所述加入報文中的所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP 地址轉(zhuǎn)換為所述組播源設(shè)備的內(nèi)網(wǎng)IP地址，并將轉(zhuǎn)換后的加入報文發(fā)送給所述組播源設(shè)當(dāng)所述接收者設(shè)備停止查看所述組播源設(shè)備的數(shù)據(jù)后，所述接收模塊，還用于接收來自所述管理服務(wù)器的刪除所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP 地址和內(nèi)網(wǎng)IP地址之間的對應(yīng)關(guān)系的通知；所述記錄模塊，還用于刪除自身記錄的所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址和內(nèi)網(wǎng)IP 地址之間的對應(yīng)關(guān)系。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明至少具有以下優(yōu)點當(dāng)在PIM SSM網(wǎng)絡(luò)中存在用于進(jìn)行 NAT轉(zhuǎn)換的設(shè)備吋，可保證組播數(shù)據(jù)穿越NAT而不受影響，從而在PIM SSM網(wǎng)絡(luò)中實現(xiàn)NAT穿越，簡化網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和網(wǎng)絡(luò)維護(hù)。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)中PIM SSM網(wǎng)絡(luò)示意圖；圖2為本發(fā)明應(yīng)用場景示意圖；圖3是本發(fā)明提出的一種基于NAT地址轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)傳輸方法流程圖；圖4是本發(fā)明提出的ー種管理服務(wù)器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本發(fā)明提出的ー種NAT設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明提出一種基于NAT地址轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)傳輸方法，如圖2所示，為本發(fā)明應(yīng)用場景示意圖，該方法應(yīng)用于包括組播源設(shè)備(如組播源1、2、3)、接收者設(shè)備(即客戶端)、NAT 設(shè)備和管理服務(wù)器(即視頻節(jié)目管理服務(wù)器)的PIM SSM網(wǎng)絡(luò)(如IPTV等視頻點播應(yīng)用場景下使用PIM SSM技術(shù)的網(wǎng)絡(luò))中。NAT設(shè)備用于實現(xiàn)任意兩個網(wǎng)絡(luò)間進(jìn)行訪問時的地址轉(zhuǎn)換，這兩個網(wǎng)絡(luò)分別稱為內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)(內(nèi)網(wǎng))和外部網(wǎng)絡(luò)(外網(wǎng))，且組播源設(shè)備位于內(nèi)網(wǎng)，接收者設(shè)備和管理服務(wù)器位于外網(wǎng)；通常情況下，私網(wǎng)為內(nèi)網(wǎng)，公網(wǎng)為外網(wǎng)。 本發(fā)明中，管理服務(wù)器上需要記錄各組播源設(shè)備的標(biāo)識與其內(nèi)網(wǎng)IP地址之間的對應(yīng)關(guān)系。具體的，在組播源設(shè)備需要穿越NAT設(shè)備到管理服務(wù)器上進(jìn)行注冊時，該組播源設(shè)備需要向管理服務(wù)器發(fā)送注冊請求報文，該注冊請求報文中攜帯組播源設(shè)備的標(biāo)識(如設(shè)備名稱)與內(nèi)網(wǎng)IP地址；之后，管理服務(wù)器可接收到來自組播源設(shè)備的注冊請求報文，雖然注冊請求報文的IP報文頭中的源地址被NAT轉(zhuǎn)換為外網(wǎng)地址，但是注冊請求報文中攜帯的內(nèi)網(wǎng)IP地址并沒用被修改，因此在組播源設(shè)備注冊成功后，該管理服務(wù)器可以獲知并記錄組播源設(shè)備的標(biāo)識與內(nèi)網(wǎng)IP地址之間的對應(yīng)關(guān)系?；诠芾矸?wù)器上記錄的組播源設(shè)備的標(biāo)識與內(nèi)網(wǎng)IP地址之間的對應(yīng)關(guān)系，如圖3所示，該基于NAT地址轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)傳輸方法包括以下步驟步驟301，接收者設(shè)備向管理服務(wù)器發(fā)送數(shù)據(jù)請求報文，該數(shù)據(jù)請求報文中攜帶請求查看的組播源設(shè)備的標(biāo)識。具體的，當(dāng)接收者設(shè)備需要利用組播來查看某ー組播源設(shè)備的數(shù)據(jù)(即視頻流) 吋，會向管理服務(wù)器發(fā)送數(shù)據(jù)請求報文，該數(shù)據(jù)請求報文中攜帯請求查看的組播源設(shè)備的標(biāo)識，以請求查看該組播源設(shè)備的視頻流。步驟302，管理服務(wù)器接收來自接收者設(shè)備的數(shù)據(jù)請求報文，并通過組播源設(shè)備的標(biāo)識得到該組播源設(shè)備的內(nèi)網(wǎng)IP地址。具體的，由于管理服務(wù)器上記錄了組播源設(shè)備的標(biāo)識與內(nèi)網(wǎng)IP地址之間的對應(yīng)關(guān)系，因此在接收到數(shù)據(jù)請求報文后，可直接利用組播源設(shè)備的標(biāo)識為索引查詢該對應(yīng)關(guān)系，以得到組播源設(shè)備的內(nèi)網(wǎng)IP地址。步驟303，管理服務(wù)器為組播源設(shè)備分配外網(wǎng)IP地址。本發(fā)明中，在接收到數(shù)據(jù)請求報文后，管理服務(wù)器還需要在自身IP Pool(池)中選擇ー個IP地址分配給組播源設(shè)備，并將該IP地址作為該組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址。步驟304，管理服務(wù)器將組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址和組播源設(shè)備對應(yīng)的組播組地址通知給接收者設(shè)備，并將組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址和內(nèi)網(wǎng)IP地址通知給NAT設(shè)備。具體的，管理服務(wù)器可通過數(shù)據(jù)請求報文的響應(yīng)報文將組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址以及該組播源設(shè)備所設(shè)置的組播組地址發(fā)送給接收者設(shè)備，以通知接收者設(shè)備其所要請求的組播源設(shè)備的數(shù)據(jù)的組播組地址和組播源地址。此外，在將組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址和內(nèi)網(wǎng)IP地址通知給NAT設(shè)備后，NAT設(shè)備會接收到管理服務(wù)器通知的組播源設(shè)備的外網(wǎng) IP地址和內(nèi)網(wǎng)IP地址，并還需要記錄組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址和內(nèi)網(wǎng)IP地址之間的對應(yīng)步驟305，接收者設(shè)備利用組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址和組播組地址向組播源設(shè)備發(fā)送加入報文。具體的，接收者設(shè)備在接收到組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址和組播源設(shè)備對應(yīng)的組播組地址后，得知其所要請求的組播源設(shè)備的數(shù)據(jù)的組播組地址和組播源地址，從而可直接發(fā)送 IGMP(Internet Group Management Protocol, Internet 組管 協(xié)議)カロ入報文，以請求加入到組播源設(shè)備上。進(jìn)ー步的，與接收者設(shè)備直連的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(如路由器等設(shè)備，為接收者設(shè)備的DR) 在接收到IGMP加入報文后，會向組播源設(shè)備方向發(fā)送PIM加入報文(以加入報文為例)，其與NAT設(shè)備之間接收到該加入報文的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備均直接按照現(xiàn)有實現(xiàn)進(jìn)行處理即可，且該加入報文會被發(fā)送到NAT設(shè)備上。步驟306，NAT設(shè)備接收來自接收者設(shè)備的加入報文，該加入報文為(S，G)加入報文，S為組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址，G為組播源設(shè)備對應(yīng)的組播組地址；因此，該加入報文請求加入的源地址為組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址，加入報文請求加入的組播組地址為組播源設(shè)備對應(yīng)的組播組地址。步驟307，NAT設(shè)備利用外網(wǎng)IP地址和內(nèi)網(wǎng)IP地址之間的對應(yīng)關(guān)系將加入報文中的組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址轉(zhuǎn)換為組播源設(shè)備的內(nèi)網(wǎng)IP地址。具體的，NAT設(shè)備在外網(wǎng)接ロ接收到加入報文后，可以從加入報文中獲得組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址，從而可通過組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址查詢外網(wǎng)IP地址和內(nèi)網(wǎng)IP地址之間的對應(yīng)關(guān)系，得到組播源設(shè)備的內(nèi)網(wǎng)IP地址。步驟308，NAT設(shè)備將轉(zhuǎn)換后的加入報文發(fā)送給組播源設(shè)備，即NAT設(shè)備從內(nèi)網(wǎng)接 ロ向外發(fā)送加入報文。需要注意的是，該加入報文請求加入的源地址為組播源設(shè)備的內(nèi)網(wǎng) IP地址，該加入報文請求加入的組播組地址為組播源設(shè)備對應(yīng)的組播組地址。本發(fā)明中，通過上述處理過程，可以將加入報文發(fā)送到組播源設(shè)備上；需要注意的是，發(fā)送給組播源設(shè)備的加入報文為IGMP加入報文，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間發(fā)送的是PIM加入報文。進(jìn)ー步的，利用加入報文傳輸過程中所建立的表項，組播源設(shè)備可以將組播數(shù)據(jù)傳輸?shù)絅AT設(shè)備的內(nèi)網(wǎng)接口上；NAT設(shè)備的內(nèi)網(wǎng)接ロ收到該組播數(shù)據(jù)后，可根據(jù)收到的組播數(shù)據(jù)的源IP地址，查找外網(wǎng)IP地址和內(nèi)網(wǎng)IP地址之間的對應(yīng)關(guān)系，將組播數(shù)據(jù)的源IP地址替換為組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址，并從外網(wǎng)接ロ向外發(fā)送出去，從而最終將組播數(shù)據(jù)發(fā)送到接收者設(shè)備上。本發(fā)明中，當(dāng)接收者設(shè)備停止查看組播源設(shè)備的數(shù)據(jù)后，則接收者設(shè)備會發(fā)送 IGMP離開報文，通知外網(wǎng)中的各網(wǎng)絡(luò)設(shè)備刪除相關(guān)組播表項。此外，接收者設(shè)備還需要向管理服務(wù)器發(fā)送節(jié)目停止報文(用于通知停止查看組播源設(shè)備的數(shù)據(jù))，該節(jié)目停止報文中攜帯停止查看的組播源設(shè)備的標(biāo)識。管理服務(wù)器在接收到節(jié)目停止報文后，可利用停止查看的組播源設(shè)備的標(biāo)識，獲得該組播源設(shè)備的內(nèi)網(wǎng)IP地址和外網(wǎng)IP地址，從而可回收組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址，并通知NAT設(shè)備刪除記錄的組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址和內(nèi)網(wǎng)IP地址之間的對應(yīng)關(guān)系。進(jìn)ー步的，NAT設(shè)備會接收到來自管理服務(wù)器的NAT表項刪除消息，該NAT表項刪除消息用于通知NAT設(shè)備刪除組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址和內(nèi)網(wǎng)IP地址之間的對應(yīng)關(guān)系； 之后，NAT設(shè)備可刪除自身記錄的組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址和內(nèi)網(wǎng)IP地址之間的對應(yīng)關(guān)糸。以下結(jié)合一個具體的應(yīng)用對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)ー步的說明。1、在組播源1注冊時，管理服務(wù)器記錄組播源1的標(biāo)識(以組播源1為例)與內(nèi)網(wǎng)IP地址(以192. 168. 0. 10為例)之間的對應(yīng)關(guān)系。2、客戶端(即接收者設(shè)備)向管理服務(wù)器發(fā)送數(shù)據(jù)請求報文，該數(shù)據(jù)請求報文中包含所查看的組播源設(shè)備的標(biāo)識(即組播源1)。3、管理服務(wù)器利用標(biāo)識組播源1得到對應(yīng)的內(nèi)網(wǎng)IP地址為192. 168. 0. 10。4、管理服務(wù)器為組播源1分配外網(wǎng)IP地址(以200. 0. 0. 10為例)，該IP地址 200.0.0. 10為管理服務(wù)器在自身IP Pool中選出的IP地址。5、管理服務(wù)器向客戶端返回響應(yīng)報文，該響應(yīng)報文中包括分配的外網(wǎng)IP地址 200. 0. 0. 10和組播組地址(以236. 0. 0. 1為例)。此外，管理服務(wù)器還需要將組播源1的內(nèi)網(wǎng)IP地址192. 168. 0. 10和外網(wǎng)IP地址200. 0. 0. 10通知給NAT設(shè)備，由NAT設(shè)備建立192. 168. 0. 10和200. 0. 0. 10之間的對應(yīng)關(guān)系，后續(xù)有源地址為192. 168. 0. 10的組播數(shù)據(jù)，則NAT設(shè)備需要將源地址轉(zhuǎn)換為 200. 0. 0. 10進(jìn)行發(fā)送。6、客戶端利用得到的組播源1的外網(wǎng)IP地址200. 0. 0. 10和組播組地址236. 0.0. 1，向組播源1的方向上發(fā)送加入報文，且該加入報文要加入的(S，G)是 (200. 0. 0. 10,236. 0. 0. 1)。7、NAT設(shè)備在接收到加入報文后，利用自身所記錄的192. 168. 0. 10和200. 0. 0. 10 之間的對應(yīng)關(guān)系，將S由200. 0. 0. 10替換為192. 168. 0. 10，井向內(nèi)網(wǎng)中的組播源1發(fā)送加入報文，(S, G)是(192. 168. 0. 10,236. 0. 0. 1)。8、組播源1開始發(fā)送組播數(shù)據(jù)，該組播數(shù)據(jù)的(S，G)為(192. 168.0. 10， 236.0.0. 10)；由于之前NAT設(shè)備已經(jīng)向內(nèi)網(wǎng)中的組播源1發(fā)送過相應(yīng)的加入報文，因此該組播數(shù)據(jù)會順利到達(dá)NAT設(shè)備的內(nèi)網(wǎng)接ロ。NAT設(shè)備的內(nèi)網(wǎng)接ロ收到(S，G)為(192. 168. 0. 10,236. 0. 0. 10)的組播數(shù)據(jù)后，查看192. 168. 0. 10與200. 0. 0. 10之間的對應(yīng)關(guān)系，將組播數(shù)據(jù)的源地址替換為200. 0. 0. 10， 并從外網(wǎng)接ロ發(fā)送出去，此時(S，G)為000.0.0.10,236.0.0.1)。由于客戶端已經(jīng)向NAT 設(shè)備發(fā)送過加入報文，因此該組播數(shù)據(jù)會順利到達(dá)客戶端處。9、在客戶端停止查看組播數(shù)據(jù)吋，會通知管理服務(wù)器自身停止查看組播源1的組播數(shù)據(jù)了，且客戶端會向外網(wǎng)中發(fā)送(S，G)離開消息。管理服務(wù)器在收到客戶端的停止查看通知后，通知NAT設(shè)備刪除相關(guān)表項，通知消息中包含有組播源1的內(nèi)網(wǎng)IP地址192. 168. 0. 10和外網(wǎng)IP地址200. 0. 0. 10 ；之后，NAT設(shè)備刪除之前記錄的192. 168. 0. 10和200. 0. 0. 10之間的對應(yīng)關(guān)系；且NAT設(shè)備還需要向內(nèi)網(wǎng)中的組播源1發(fā)送(S，G)離開消息?；膳c上述方法同樣的發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明還提出了ー種管理服務(wù)器，應(yīng)用于包括組播源設(shè)備、接收者設(shè)備、NAT設(shè)備和所述管理服務(wù)器的PIM SSM網(wǎng)絡(luò)中，如圖4所示，所述管理服務(wù)器包括記錄模塊11，用于記錄組播源設(shè)備的標(biāo)識與內(nèi)網(wǎng)IP地址之間的對應(yīng)關(guān)系；接收模塊12，用于接收來自所述接收者設(shè)備的數(shù)據(jù)請求報文，所述數(shù)據(jù)請求報文中攜帯請求查看的組播源設(shè)備的標(biāo)識；處理模塊13，用于通過所述組播源設(shè)備的標(biāo)識查詢所述對應(yīng)關(guān)系得到所述組播源設(shè)備的內(nèi)網(wǎng)IP地址，并為所述組播源設(shè)備分配外網(wǎng)IP地址；發(fā)送模塊14，用于將所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址和所述組播源設(shè)備對應(yīng)的組播組地址通知給所述接收者設(shè)備，由所述接收者設(shè)備利用所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址和組播組地址向所述組播源設(shè)備發(fā)送加入報文；以及， 將所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址和內(nèi)網(wǎng)IP地址通知給所述NAT設(shè)備，由所述NAT 設(shè)備記錄所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址和內(nèi)網(wǎng)IP地址之間的對應(yīng)關(guān)系，并在接收到所述加入報文后，將所述加入報文中的所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址轉(zhuǎn)換為所述組播源設(shè)備的內(nèi)網(wǎng)IP地址，并將轉(zhuǎn)換后的加入報文發(fā)送給所述組播源設(shè)備。所述接收模塊12，還用于接收來自所述組播源設(shè)備的注冊請求報文，所述注冊請求報文中攜帯所述組播源設(shè)備的標(biāo)識與內(nèi)網(wǎng)IP地址；所述記錄模塊11，具體用于在所述組播源設(shè)備注冊成功后，記錄所述組播源設(shè)備的標(biāo)識與內(nèi)網(wǎng)IP地址之間的對應(yīng)關(guān)系。當(dāng)所述接收者設(shè)備停止查看所述組播源設(shè)備的數(shù)據(jù)后，所述接收模塊12，還用于接收來自所述接收者設(shè)備的節(jié)目停止報文，所述節(jié)目停止報文中攜帯停止查看的組播源設(shè)備的標(biāo)識；所述處理模塊13，還用于通過所述組播源設(shè)備的標(biāo)識獲得所述組播源設(shè)備的內(nèi)網(wǎng) IP地址和外網(wǎng)IP地址，并回收所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址；所述發(fā)送模塊14，還用于通知所述NAT設(shè)備刪除記錄的所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP 地址和內(nèi)網(wǎng)IP地址之間的對應(yīng)關(guān)系。其中，本發(fā)明裝置的各個模塊可以集成于一體，也可以分離部署。上述模塊可以合并為ー個模塊，也可以進(jìn)ー步拆分成多個子模塊?；膳c上述方法同樣的發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明還提出了ー種NAT設(shè)備，應(yīng)用于包括組播源設(shè)備、接收者設(shè)備、所述NAT設(shè)備和管理服務(wù)器的PIM SSM網(wǎng)絡(luò)中，如圖5所示，所述 NAT設(shè)備包括接收模塊21，用于接收所述管理服務(wù)器通知的所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址和內(nèi)網(wǎng)IP地址，所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址為所述管理服務(wù)器分配的；以及接收來自所述接收者設(shè)備的加入報文，所述加入報文請求加入的源地址為所述管理服務(wù)器通知給所述接收者設(shè)備的所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址，所述加入報文請求加入的組播組地址為所述管理服務(wù)器通知給所述接收者設(shè)備的所述組播源設(shè)備對應(yīng)的組播組地址；
記錄模塊22，用于記錄所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址和內(nèi)網(wǎng)IP地址之間的對應(yīng)關(guān)系；發(fā)送模塊23，用于利用所述對應(yīng)關(guān)系將所述加入報文中的所述組播源設(shè)備的外網(wǎng) IP地址轉(zhuǎn)換為所述組播源設(shè)備的內(nèi)網(wǎng)IP地址，并將轉(zhuǎn)換后的加入報文發(fā)送給所述組播源設(shè)備。當(dāng)所述接收者設(shè)備停止查看所述組播源設(shè)備的數(shù)據(jù)后，所述接收模塊21，還用于接收來自所述管理服務(wù)器的刪除所述組播源設(shè)備的外網(wǎng) IP地址和內(nèi)網(wǎng)IP地址之間的對應(yīng)關(guān)系的通知；所述記錄模塊22，還用于刪除自身記錄的所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址和內(nèi)網(wǎng) IP地址之間的對應(yīng)關(guān)系。其中，本發(fā)明裝置的各個模塊可以集成于一體，也可以分離部署。上述模塊可以合并為ー個模塊，也可以進(jìn)ー步拆分成多個子模塊。通過以上的實施方式的描述，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到本發(fā)明可以通過硬件實現(xiàn)，也可以借助軟件加必要的通用硬件平臺的方式來實現(xiàn)?；谶@樣的理解，本發(fā)明的技術(shù)方案可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來，該軟件產(chǎn)品可以存儲在一個非易失性存儲介質(zhì)(可以是⑶-ROM，U盤，移動硬盤等)中，包括若干指令用以使得一臺計算機設(shè)備(可以是個人計算機，服務(wù)器，或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個實施例所述的方法。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解附圖只是ー個優(yōu)選實施例的示意圖，附圖中的模塊或流程并不一定是實施本發(fā)明所必須的。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解實施例中的裝置中的模塊可以按照實施例描述進(jìn)行分布于實施例的裝置中，也可以進(jìn)行相應(yīng)變化位于不同于本實施例的ー個或多個裝置中。上述實施例的模塊可以合并為ー個模塊，也可以進(jìn)ー步拆分成多個子模塊。上述本發(fā)明序號僅僅為了描述，不代表實施例的優(yōu)劣。以上公開的僅為本發(fā)明的幾個具體實施例，但是，本發(fā)明并非局限于此，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化都應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種基于NAT地址轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)傳輸方法，應(yīng)用于包括組播源設(shè)備、接收者設(shè)備、NAT 設(shè)備和管理服務(wù)器的PIM SSM網(wǎng)絡(luò)中，其特征在干，所述管理服務(wù)器記錄有組播源設(shè)備的標(biāo)識與內(nèi)網(wǎng)IP地址之間的對應(yīng)關(guān)系，該方法包括以下步驟所述管理服務(wù)器接收來自所述接收者設(shè)備的數(shù)據(jù)請求報文，所述數(shù)據(jù)請求報文中攜帯請求查看的組播源設(shè)備的標(biāo)識；所述管理服務(wù)器通過所述組播源設(shè)備的標(biāo)識查詢所述對應(yīng)關(guān)系得到所述組播源設(shè)備的內(nèi)網(wǎng)IP地址，并為所述組播源設(shè)備分配外網(wǎng)IP地址；所述管理服務(wù)器將所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址和所述組播源設(shè)備對應(yīng)的組播組地址通知給所述接收者設(shè)備，由所述接收者設(shè)備利用所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址和組播組地址向所述組播源設(shè)備發(fā)送加入報文；以及，所述管理服務(wù)器將所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址和內(nèi)網(wǎng)IP地址通知給所述NAT設(shè)備，由所述NAT設(shè)備記錄所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址和內(nèi)網(wǎng)IP地址之間的對應(yīng)關(guān)系，并在接收到所述加入報文后，將所述加入報文中的所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址轉(zhuǎn)換為所述組播源設(shè)備的內(nèi)網(wǎng)IP地址，并將轉(zhuǎn)換后的加入報文發(fā)送給所述組播源設(shè)備。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在干，所述管理服務(wù)器記錄有組播源設(shè)備的標(biāo)識與內(nèi)網(wǎng)IP地址之間的對應(yīng)關(guān)系，具體包括所述管理服務(wù)器接收來自所述組播源設(shè)備的注冊請求報文，所述注冊請求報文中攜帯所述組播源設(shè)備的標(biāo)識與內(nèi)網(wǎng)IP地址；在所述組播源設(shè)備注冊成功后，所述管理服務(wù)器記錄所述組播源設(shè)備的標(biāo)識與內(nèi)網(wǎng)IP 地址之間的對應(yīng)關(guān)系。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在干，當(dāng)所述接收者設(shè)備停止查看所述組播源設(shè)備的數(shù)據(jù)后，所述方法還包括所述管理服務(wù)器接收來自所述接收者設(shè)備的節(jié)目停止報文，所述節(jié)目停止報文中攜帯停止查看的組播源設(shè)備的標(biāo)識；所述管理服務(wù)器通過所述組播源設(shè)備的標(biāo)識獲得所述組播源設(shè)備的內(nèi)網(wǎng)IP地址和外網(wǎng)IP地址；所述管理服務(wù)器回收所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址，并通知所述NAT設(shè)備刪除記錄的所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址和內(nèi)網(wǎng)IP地址之間的對應(yīng)關(guān)系。
4.一種基于NAT地址轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)傳輸方法，應(yīng)用于包括組播源設(shè)備、接收者設(shè)備、NAT 設(shè)備和管理服務(wù)器的PIM SSM網(wǎng)絡(luò)中，其特征在于，該方法包括以下步驟所述NAT設(shè)備接收所述管理服務(wù)器通知的所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址和內(nèi)網(wǎng)IP地址，所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址為所述管理服務(wù)器分配的；所述NAT設(shè)備記錄所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址和內(nèi)網(wǎng)IP地址之間的對應(yīng)關(guān)系； 所述NAT設(shè)備接收來自所述接收者設(shè)備的加入報文，所述加入報文請求加入的源地址為所述管理服務(wù)器通知給所述接收者設(shè)備的所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址，所述加入報文請求加入的組播組地址為所述管理服務(wù)器通知給所述接收者設(shè)備的所述組播源設(shè)備對應(yīng)的組播組地址；所述NAT設(shè)備利用所述對應(yīng)關(guān)系將所述加入報文中的所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址轉(zhuǎn)換為所述組播源設(shè)備的內(nèi)網(wǎng)IP地址，并將轉(zhuǎn)換后的加入報文發(fā)送給所述組播源設(shè)備。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在干，當(dāng)所述接收者設(shè)備停止查看所述組播源設(shè)備的數(shù)據(jù)后，所述方法還包括所述NAT設(shè)備接收來自所述管理服務(wù)器的刪除所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址和內(nèi)網(wǎng) IP地址之間的對應(yīng)關(guān)系的通知；所述NAT設(shè)備刪除自身記錄的所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址和內(nèi)網(wǎng)IP地址之間的對應(yīng)關(guān)系。
6.ー種管理服務(wù)器，應(yīng)用于包括組播源設(shè)備、接收者設(shè)備、NAT設(shè)備和所述管理服務(wù)器的PIM SSM網(wǎng)絡(luò)中，其特征在干，所述管理服務(wù)器包括記錄模塊，用于記錄組播源設(shè)備的標(biāo)識與內(nèi)網(wǎng)IP地址之間的對應(yīng)關(guān)系； 接收模塊，用于接收來自所述接收者設(shè)備的數(shù)據(jù)請求報文，所述數(shù)據(jù)請求報文中攜帯請求查看的組播源設(shè)備的標(biāo)識；處理模塊，用于通過所述組播源設(shè)備的標(biāo)識查詢所述對應(yīng)關(guān)系得到所述組播源設(shè)備的內(nèi)網(wǎng)IP地址，并為所述組播源設(shè)備分配外網(wǎng)IP地址；發(fā)送模塊，用于將所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址和所述組播源設(shè)備對應(yīng)的組播組地址通知給所述接收者設(shè)備，由所述接收者設(shè)備利用所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址和組播組地址向所述組播源設(shè)備發(fā)送加入報文；以及，將所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址和內(nèi)網(wǎng)IP地址通知給所述NAT設(shè)備，由所述NAT設(shè)備記錄所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址和內(nèi)網(wǎng)IP地址之間的對應(yīng)關(guān)系，并在接收到所述加入報文后，將所述加入報文中的所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址轉(zhuǎn)換為所述組播源設(shè)備的內(nèi)網(wǎng)IP地址，并將轉(zhuǎn)換后的加入報文發(fā)送給所述組播源設(shè)備。
7.如權(quán)利要求6所述的管理服務(wù)器，其特征在干，所述接收模塊，還用于接收來自所述組播源設(shè)備的注冊請求報文，所述注冊請求報文中攜帯所述組播源設(shè)備的標(biāo)識與內(nèi)網(wǎng)IP地址；所述記錄模塊，具體用于在所述組播源設(shè)備注冊成功后，記錄所述組播源設(shè)備的標(biāo)識與內(nèi)網(wǎng)IP地址之間的對應(yīng)關(guān)系。
8.如權(quán)利要求6所述的管理服務(wù)器，其特征在干，當(dāng)所述接收者設(shè)備停止查看所述組播源設(shè)備的數(shù)據(jù)后，所述接收模塊，還用于接收來自所述接收者設(shè)備的節(jié)目停止報文，所述節(jié)目停止報文中攜帯停止查看的組播源設(shè)備的標(biāo)識；所述處理模塊，還用于通過所述組播源設(shè)備的標(biāo)識獲得所述組播源設(shè)備的內(nèi)網(wǎng)IP地址和外網(wǎng)IP地址，并回收所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址；所述發(fā)送模塊，還用于通知所述NAT設(shè)備刪除記錄的所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址和內(nèi)網(wǎng)IP地址之間的對應(yīng)關(guān)系。
9.ー種NAT設(shè)備，應(yīng)用于包括組播源設(shè)備、接收者設(shè)備、所述NAT設(shè)備和管理服務(wù)器的 PIM SSM網(wǎng)絡(luò)中，其特征在干，所述NAT設(shè)備包括接收模塊，用于接收所述管理服務(wù)器通知的所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址和內(nèi)網(wǎng)IP 地址，所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址為所述管理服務(wù)器分配的；以及接收來自所述接收者設(shè)備的加入報文，所述加入報文請求加入的源地址為所述管理服務(wù)器通知給所述接收者設(shè)備的所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址，所述加入報文請求加入的組播組地址為所述管理服務(wù)器通知給所述接收者設(shè)備的所述組播源設(shè)備對應(yīng)的組播組地址；記錄模塊，用于記錄所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址和內(nèi)網(wǎng)IP地址之間的對應(yīng)關(guān)系； 發(fā)送模塊，用于利用所述對應(yīng)關(guān)系將所述加入報文中的所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址轉(zhuǎn)換為所述組播源設(shè)備的內(nèi)網(wǎng)IP地址，并將轉(zhuǎn)換后的加入報文發(fā)送給所述組播源設(shè)備。
10.如權(quán)利要求9所述的NAT設(shè)備，其特征在干，當(dāng)所述接收者設(shè)備停止查看所述組播源設(shè)備的數(shù)據(jù)后，所述接收模塊，還用于接收來自所述管理服務(wù)器的刪除所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址和內(nèi)網(wǎng)IP地址之間的對應(yīng)關(guān)系的通知；所述記錄模塊，還用于刪除自身記錄的所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址和內(nèi)網(wǎng)IP地址之間的對應(yīng)關(guān)系。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于NAT地址轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)傳輸方法和設(shè)備，該方法包括管理服務(wù)器接收來自接收者設(shè)備的數(shù)據(jù)請求報文，所述數(shù)據(jù)請求報文中攜帶請求查看的組播源設(shè)備的標(biāo)識；所述管理服務(wù)器通過組播源設(shè)備的標(biāo)識得到組播源設(shè)備的內(nèi)網(wǎng)IP地址，并為所述組播源設(shè)備分配外網(wǎng)IP地址；所述管理服務(wù)器將所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址通知給所述接收者設(shè)備；所述管理服務(wù)器將所述組播源設(shè)備的外網(wǎng)IP地址和內(nèi)網(wǎng)IP地址通知給NAT設(shè)備。本發(fā)明中，可保證組播數(shù)據(jù)穿越NAT而不受影響。
文檔編號H04L29/12GK102572006SQ20111037570
公開日2012年7月11日 申請日期2011年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月23日
發(fā)明者周迪, 王軍 申請人:杭州華三通信技術(shù)有限公司