UPNP通用即插即用
12页1、UPNP 通用即插即用简介随着越来越多的家庭和小型企业添置计算机,它们会 发现网络是一种非常强大的计算机资源共享工 具。I 连接是网络上较为珍贵的资源之一,有可 能进行共享。为共享 Internet 连接,同时利用价格便 宜、管理简单的家庭或小型办公室网络,需要部署 Internet 网关。Internet 网关通常将 NAT(网络地址转 换)作为将多个主机连接到 Internet 以共享单个公共 IP 地址的途径。但不幸的是,该解决方案却会破坏多 种网络应用程序。我们将在本文中对此加以说明。现有的 NAT Traversal 技术允许网络应用程序检测是否 存在本地 NAT 设备。检测到后,应用程序随即对 NAT 进行配置,定义相应的映 射来解决兼容性问题。本文属于概述性文章,将向网络应用程序的用户和开发人员简要介绍一下 NAT, 介绍如何识别常见 NAT 问题,同时介绍应用程序如何使用 NAT Traversal 来解决 这些问题。Windows 中所提供的 NAT Traversal API 的详细技术资料有望于 2001 年 初夏开始在 Windows Platform SDK
2、中得到。建议开发人员查阅这些资源,了解有 关如何充分利用这些新的操作系统功能(也已扩展到第三方网关设备上)的详细说 明。NAT Traversal 依赖于提供 UpnP(通用即插即用)支持的 NAT 设备,其定义由 UPnP 论坛的 Internet Gateway Device Working Committee 给出。有关 UPnP 的信息, 可见 UPnP Web 站点。特别详细的资料位于 UPnP 站点中仅限成员访问的部分 内。支持 UPnP 和 NAT Traversal 是 Internet 网关设备中比较重要的功能,需要加以确 认。对于购买或租用服务提供商 Internet 网关设备的用户,我们强烈建议只考虑使 用那些为 NAT Traversal 提供 UPnP 支持的设备,这是因为该功能对于满足用户、 降低支持费用及使用更有创新性的服务和应用程序而言至关重要。对于网关设备制造商而言,向 Internet 网关设备添加对 NAT Traversal 的 UPnP 支持 并不复杂,费用不高,也不用花大量的时间。通过使用 UPnP(其基础已经是 Internet 标准和协议
3、) ,Internet 网关设备制造商就可以解决 NAT Traversal 问题,并 将优点延伸给大多数经过该设备的应用程序。这同许多应用程序开发人员或网关 设备制造商不得不为解决上述问题而提供一次性解决方案形成鲜明的对比。本文 并非旨在为希望在 Internet 网关设备中实施 NAT Traversal 的硬件制造商提供详细 的指南。有关此信息,请参阅 UPnP 论坛 Web 站点。了解 Windows 体系结构、网络和 UPnP 对于充分理解本文会有所帮助,但并非必 须如此。什么是 NAT?“网络地址转换”(NAT) 是一种 Internet Engineering Task Force (IETF) 标准,用于允 许专用网络上的多台 PC 机(使用专用地址范围,例如 10.0.x.x、192.168.x.x、172.x.x.x)共享单个、可全局路由的 IPv4 地址。经常部署 NAT 的一个主要原因就是 IPv4 地址日渐紧缺。Windows XP 和 Windows Me 中 的“Internet 连接共享”及许多 Internet 网关设备都使用 NAT,尤其是在通过 D
4、SL 或电缆调制解调器连接宽带网的情况下。NAT 对于解决 IPv4 地址耗费问题(在 IPv6 部署中却没必要)尽管成效及时,但毕 竟属于临时性的解决方案。这种 IPv4 地址耗费问题在亚洲及世界其它一些地方已 比较严重,且日渐成为北美地区需要关注的问题。这就是人们为什么长久以来一 直关注使用 IPv6 来克服这个问题的原因所在。除了减少所需的 IPv4 地址外,由于专用网络之外的所有主机都通过一个共享的 IP 地址来监控通讯,因此 NAT 还为专用网络提供了一个隐匿层。NAT 与防火墙或 代理服务器不同,但它确实有利于安全。图 1:使用 NAT 设备进行 Internet 通讯的网络示例。PC 机可以成为 NAT 设备,就 象固态的电缆调制解调器或 DSL 调制解调器也能成为 NAT 设备一样。常规 NAT 操作NAT 设备后面的客户端通常通过 DHCP(动态主机配置协议)分配到专用的 IP 地 址,或者由管理员进行静态配置。在该专用网络的外面进行通讯时,通常会发生 下列事情。客户机上当应用程序想同服务器通讯时,它将打开与源 IP 地址、源端口、目标 IP 地址、 目标端口及网络协
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