一種udp端口的復用方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明設及通信技術領域，具體地說，設及一種基于UDP的實時通信系統(tǒng)中的端口 復用方法。
【背景技術】
[0002] UDP是實時通信系統(tǒng)中比較常見的一種傳輸層協(xié)議，由于NAT(化twork Address Translator)設備的部署，導致了UDP數(shù)據(jù)傳輸需要借助類似STUN或TURN運樣的代理服務 器。但是不管是STUN(RFC3489)還是TURN(Rrc5766)都是建立在端口轉發(fā)的基礎上的，即每 個會話申請單獨的UDP端口。
[0003] 在實際應用中中轉服務器可能會有端口數(shù)量的限制。例如，中轉服務器位于NAT設 備或防火墻設備后面，管理員只開放了有限數(shù)量的UDP端口可供使用。由于通常一個端口只 能承載一條會話，此時會話的數(shù)量會因為UDP端口數(shù)量的限制而無法達到應用要求。
[0004] 因此，亟需一種在一個UDP端口上承載多條會話的端口復用方法。

【發(fā)明內容】

[0005] 本發(fā)明的目的之一在于解決現(xiàn)有技術中基于UDP的實時通信系統(tǒng)中會話數(shù)量受 UDP端口數(shù)量限制的技術缺陷。
[0006] 本發(fā)明首先提供用于中轉服務器的UDP端口復用方法，包括：
[0007] 預先為UDP端口上承載的至少一條會話分別分配SID;
[000引接收第一UMC的注冊請求信息，其中，第一UMC為當前會話中的接收方；
[0009] 向第一 UMC反饋包含SID的注冊響應信息，使得第一 UMC獲取當前會話的SID從而加 入到當前會話中；
[0010] 接收第二UMC的攜帶SID和數(shù)據(jù)負荷的轉發(fā)請求，其中，第二UMC為當前會話中的發(fā) 送方；
[0011] 識別所述轉發(fā)請求中的SID，將包含SID和數(shù)據(jù)負荷的轉發(fā)信息發(fā)送至第一 UMC。
[0012] 在一個實施例中，所述注冊請求信息包括中轉服務器的IP監(jiān)聽地址、UDP監(jiān)聽端口 地址和注冊關聯(lián)CID，所述注冊響應信息包括第一 UMC的IP源地址、第一 UMC的UDP源端口地 址，W及所述注冊關聯(lián)CID和SID;其中，
[0013] 第一UMC在注冊過程中識別出與所述注冊關聯(lián)CID匹配的注冊響應信息，W使第一 UMC基于所述注冊關聯(lián)CID與唯一的會話SID進行綁定。
[0014] 在一個實施例中，還包括：
[0015] 接收第一 UMC的包含SID的注銷請求信息；
[0016] 向第一UMC反饋注銷響應信息，使得第一UMC從當前會話中退出。
[0017] 在一個實施例中，所述注銷請求信息包括中轉服務器的IP監(jiān)聽地址、UDP監(jiān)聽端口 地址、注銷關聯(lián)CID和SID，所述注銷響應信息包括第一 UMC的IP源地址、第一 UMC的UDP源端 口地址和所述注銷關聯(lián)CID;其中，
[0018] 第一UMC在注銷過程中識別出與所述注銷關聯(lián)CID匹配的注銷響應信息，W使得第 一 UMC基于所述注銷關聯(lián)CID與當前會話SID解除綁定。
[0019] 本發(fā)明的實施例還提供一種用于接收方客戶端的UDP端口復用方法，包括：
[0020] 向中轉服務器發(fā)送注冊請求信息；
[0021] 接收中轉服務器的包含當前會話SID的注冊響應信息，從而加入到當前會話中；
[0022] 接收中轉服務器轉發(fā)的包含當前會話SID和數(shù)據(jù)負荷的轉發(fā)信息。
[0023] 在一個實施例中，所述注冊請求信息包括中轉服務器的IP監(jiān)聽地址、監(jiān)聽端口地 址和注冊關聯(lián)CID，所述注冊響應信息包括客戶端的IP源地址、UDP源端口地址，W及所述注 冊關聯(lián)CID和SID;其中，
[0024] 所述客戶端在注冊過程中識別出與所述注冊關聯(lián)CID匹配的注冊響應信息，W基 于所述注冊關聯(lián)CID與唯一的會話SID進行綁定。
[0025] 在一個實施例中，還包括：
[0026] 向中轉服務器發(fā)送包含當前會話SID的注銷請求信息；
[0027] 接收中轉服務器反饋的注銷響應信息，W從當前會話中退出。
[00%]在一個實施例中，所述注銷請求信息包括中轉服務器的IP監(jiān)聽地址、UDP監(jiān)聽端口 地址、注銷關聯(lián)CID和SID，所述注銷響應信息包括第客戶端的IP源地址、UDP源端口地址和 所述注銷關聯(lián)CID;其中，
[0029] 所述客戶端在注銷過程中識別出與所述注銷關聯(lián)CID匹配的注銷響應信息，W基 于所述注銷關聯(lián)CID與當前會話SID解除綁定。
[0030] 本發(fā)明的實施例還提供一種用于發(fā)送方客戶端的UDP端口復用方法，包括：
[0031] 接收中轉服務器預先分配的當前會話SID;
[0032] 向中轉服務器發(fā)送攜帶當前會話SID和數(shù)據(jù)負荷的轉發(fā)請求。
[0033] 在本申請的實施例中，中轉服務器在一個UDP端口內為每條會話分配SID，當不同 的客戶端相互之間進行會話時，中轉服務器可W在同一個UDP端口上構建出由SID標識出來 的相應會話通道。在每條會話中，發(fā)送客戶端僅需發(fā)送攜帶有SID的應用數(shù)據(jù)負荷而不必知 曉接收端的所連接的UDP端口，中轉服務器將攜帶有SID的應用數(shù)據(jù)負荷轉發(fā)至接收客戶 端。其中，接收客戶端需要預先在中轉服務器上注冊W獲得復用服務器為其分配的SID。運 樣在一個UDP端口內復用多條會話，客戶端之間的會話數(shù)量會突破中轉服務器上UDP端口的 限制，從而提高實時通信系統(tǒng)的容量。
[0034] 本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變 得顯而易見，或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點可通過在說明書、權利 要求書W及附圖中所特別指出的結構來實現(xiàn)和獲得。
【附圖說明】
[0035] 附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與本發(fā)明的實 施例共同用于解釋本發(fā)明，并不構成對本發(fā)明的限制。在附圖中：
[0036] 圖1是本發(fā)明實施例一的實時通信系統(tǒng)的結構示意圖；
[0037] 圖2是本發(fā)明實施例一的UDP端口復用方法的步驟流程圖；
[0038] 圖3是本發(fā)明實施例二的實時通信系統(tǒng)的結構示意圖；
[0039] 圖4是本發(fā)明實施例二的UDP端口復用方法的步驟流程圖。
【具體實施方式】
[0040] 為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，W下結合附圖對本發(fā)明作進一步 地詳細說明。
[0041] W下結合說明書附圖對本發(fā)明的實施例進行說明，應當理解，此處所描述的優(yōu)選 實施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。并且在不相沖突的情況下，本發(fā)明 的實施例中的特征可W相互結合。
[00創(chuàng)實施例一
[0043] 圖1是本實施例提供的基于UDP的實時通信系統(tǒng)的結構示意圖。該系統(tǒng)主要包括中 轉服務器UMS、發(fā)送客戶端UMC1和接收客戶端UMC2。其中，接收客戶端UMC2通過IP網(wǎng)絡連接 至中轉服務器UMS，發(fā)送客戶端UMC1先連接到NAT設備再通過IP網(wǎng)絡連接至中轉服務器UMS。 其中，中轉服務器UMS提供的一個UDP端口上可W承載在UMC1和UMC2之間建立的至少一條會 話。因此，圖1中的中轉服務器稱為UDP復用服務器化DP Multiplex Server),客戶端稱為 UDP復用客戶端(UDP Multiplex Client)。
[0044] 圖2是本實施例提供的在UMS的一個UDP端口上，UMCl向UMC2單向發(fā)送數(shù)據(jù)的步驟 流程圖。該流程主要包括UMC向UMS的注冊過程、數(shù)據(jù)轉發(fā)過程和UMC從UMS注銷的過程。在運 些過程中定義如下的消息。
[0045] (l)UMC 注冊請求(re 曲 eq)
[0046] 當UMC希望開始接收UDP數(shù)據(jù)時，向IMS發(fā)送re曲eq消息，其格式如下表所示。
[0047]
[0048] 其中各個字符段的含義為：
[0049] IP: IP頭，目的地址設為IMS監(jiān)聽地址；
[(K)加]UDP:UDP頭，目的端口為IMS監(jiān)聽端口；
[0化1] Type:消息類型，長度1字節(jié)，取值為0x01;
[0052] CID:由UMC分配的消息標識，長度4字節(jié)，用于關聯(lián)請求和響應。
[0053] (2)UMC 注冊響應(re 曲 es)
[0化4] 當UMS接收到upcRegReq時，向UMC發(fā)送re曲es消息，其格式如下表所示。
[0化5]
[0056]其中各個字符段的含義為：
[0化7] IP:目的地址設為IMS接收到UMC注冊請求的源地址；
[0化引 UDP:目的端口為IMS接收到UMC注冊請求的源端口；
[0化9] Type:消息類型，取值為0x02;
[0060] CID:與re曲eq消息中的CID相同，用于關聯(lián)請求和響應；
[0061 ] SID:由UMS分配的會話ID，長度4字節(jié)，用于之后的UMC注銷和UMC數(shù)據(jù)發(fā)送。UMS必 須保證分配的SID是全局唯一用于區(qū)分UMC會話。
[0062] (3)UMC 注銷請求(unre 曲 eq)
[0063] 當UMC希望停止接收UDP報文時，向IMS發(fā)unre曲eq消息。其格式如下表所示。
[0064] _ '[0065]其中各個字符段的含義為I:
' ' '
[0066] IP: IP頭，目的地址設為IMS監(jiān)聽地址；
[0067] UDP:UDP頭，目的端口為IMS監(jiān)聽端口；
[0068] Type:消息類型，長度1字節(jié)，取值為0x03;
[0069] CID:由UMC分配的消息標識，長度4字節(jié)，用于關聯(lián)請求和響應；
[0070] SID:與之前reqRes響應中的SID相同。
[0071] (4)UMC 注銷響應(unre 曲 es)
[0072] 當IMS接收到unre曲eq時，向UMC發(fā)送unre曲es消息，其格式如下表所示。
[0073]
[0074] 其中各個字符段的含義為：
[00巧]IP:目的地址設為IMS接收到UMC注冊請求的源地址；
[0076] UDP:目的端口為IMS接收到UMC注冊請求的源端口；
[0077] Type:消息類型，取值為0x04;
[007引 CID:與unre曲eq消息中的CID相同，用于關聯(lián)請求和響應。
[00 巧](5)UMC 數(shù)據(jù)發(fā)送（dataReq)
[0080] 當UMC1需要向其他UMC2發(fā)送應用數(shù)據(jù)時，UMC1向UMS發(fā)送dataReq消息，其格式如 下表所示。
[0081]
[0082] 其中各個字符段的含義為：
[0083] IP: IP頭，目的地址設為IMS監(jiān)聽地址；
[0084] UDP:UDP頭，目的端口為IMS監(jiān)聽端口；
[0085] Type:消息類型，取值為0x05;
[00化]SID:與之前UMC2收到的reqRes響應中的SID相同；
[0087]化y load:應用數(shù)據(jù)負荷。
[008 引（6)UMC 數(shù)據(jù)轉發(fā)（dataFwd)
[0089] 當UMS接收到UMC1發(fā)來的dataReq時，向UMC2發(fā)送dataFwd消息，其格式如下表所 /J、- 〇 Γ00901
[0091] 其中各個字符段的含義為：
[0092] IP: IP頭，目的地址設為IMS監(jiān)聽地址；
[0093] UDP:UDP頭，目的端口為IMS監(jiān)聽端口；
[0094]