CN103152444B - 中继方式的网络地址转换及报文传输方法及装置、系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开中继方式的网络地址转换及报文传输方法及装置、系统，通过重定向服务器接收中继服务请求，将所述中继服务请求发送给所述域名指向的重定向服务器；获取各中继设备的负载信息，根据所述各中继设备的负载信息，确定提供中继服务的中继设备；将所述确定的中继设备的公网地址发送给所述用户设备，以使所述用户设备根据所述确定的中继设备的公网地址，向所述确定的中继设备发送所述中继服务请求，以使所述中继设备根据所述中继服务请求，向所述用户设备发送资源响应请求。用以解决现有的中继设备在中继方式的网络地址转换方法中存在的：因中继理设备负载过大而导致无法保证业务接入的问题。

Description

中继方式的网络地址转换及报文传输方法及装置、系统

技术领域

本发明实施例涉及通信技术领域，尤其涉及一种中继方式的网络地址转换及报文传输方法及装置、系统。

背景技术

在网际协议版本4（InternetProtocolversion4，IPV4）中，为了节省IPV4地址，通过网络地址转换（NetworkAddressTranslation，NAT）技术将内部网络的私网地址转换成公网地址，从而屏蔽私网地址在公网上无法互通的问题；但是因为NAT技术的应用，导致某些业务（如网络电话（VoiceoverInternetProtocol，VOIP））可能无法通过NAT设备建立正常的通信通道，为了解决这个问题，现有的中继方式的网络地址转换方法是通过部署中继设备（如NAT的UDP简单穿越（SimpleTraversalofUDPoverNATs，STUN）服务器或中继方式的NAT穿越（TraversalUsingRelaysaroundNAT，TURN）服务器）作为穿越NAT设备的代理服务器，使得用户设备可以通过中继设备进行连通并通信。

通常，每一个中继设备都有一个公网地址，并且所有的中继设备对应相同的域名地址，用户设备通过域名系统（DomainNameSystem，DNS）服务器向中继设备请求服务，而DNS服务器在接收到域名解析请求时，会按照轮询方式选择该域名对应的中继设备的公网地址给用户设备，使得用户设备通过域名解析获取到的中继设备的公网地址请求服务。

由于DNS服务器对于每一个域名解析请求都采用轮询方式选择不同的中继设备的公网地址给用户设备，可能会导致各个中继设备的负载差距较大，例如，在某一中继设备的负载满负荷时，后续的域名解析请求又被DNS服务器解析到该中继设备上时，可能导致该中继设备无法为用户设备提供服务。

因此，现有的中继设备在中继方式的网络地址转换方法中存在的：因中继理设备负载过大而导致无法保证业务接入的问题。

发明内容

本发明提供一种中继方式的网络地址转换方法及装置、系统，用以解决现有的中继设备在中继方式的网络地址转换方法中存在的：因中继理设备负载过大而导致无法保证业务接入的问题。

第一方面，本发明提供一种中继方式的网络地址转换方法，包括：

重定向服务器接收中继服务请求，所述中继服务请求是域名系统服务器根据用户设备发起的中继服务请求中包括的域名，将所述中继服务请求发送给所述域名指向的重定向服务器；

获取各中继设备的负载信息，根据所述各中继设备的负载信息，确定提供中继服务的中继设备；

将所述确定的中继设备的公网地址发送给所述用户设备，以使所述用户设备根据所述确定的中继设备的公网地址，向所述确定的中继设备发送所述中继服务请求，以使所述中继设备根据所述中继服务请求，向所述用户设备发送资源响应请求，所述资源响应请求中包括所述中继设备的私网地址。

基于第一方面，在第一种可能的实施方式中，所述获取各中继设备的负载信息，包括：

所述重定向服务器定期接收所述各中继设备分别发送的负载信息，所述负载信息包括对应中继设备的处理器占用率，内存占用率，网络带宽占用率，每秒处理的信令报文个数，每秒处理的数据报文个数。

基于第一方面或第一方面的第一种可能的实施方式，在第二种可能的实施方式中，根据各中继设备的负载信息，确定提供中继服务的中继设备，包括：

所述重定向服务器根据所述各中继设备的负载信息，将负载最低的中继设备确定为提供中继服务的中继设备。

基于第一方面或第一方面的第一或第二种可能的实施方式，在第三种可能的实施方式中，将所述确定的中继设备的公网地址发送给所述用户设备，包括：

所述重定向服务器将所述确定的中继设备的公网地址携带在重定向报文中发送给所述用户设备。

第二方面，本发明提供一种重定向服务器，包括：

接收模块，用于接收中继服务请求，所述中继服务请求是域名系统服务器根据用户设备发起的中继服务器请求中包括的域名，将所述中继服务请求发送给所述域名指向的重定向服务器；

获取模块，用于在所述接收模块接收的中继服务请求的基础上，获取各中继设备的负载信息；

确定模块，用于根据所述获取模块获取的所述各中继设备的负载信息，确定提供中继服务的中继设备；

发送模块，用于在所述确定模块确定的中继设备的基础上，将所述确定的中继设备的公网地址发送给所述用户设备，以使所述用户设备根据所述确定的中继设备的公网地址，向所述确定的中继设备发送所述中继服务请求，以使所述中继设备根据所述中继服务请求，向所述用户设备发送资源响应请求，所述资源响应请求中包括所述中继设备的私网地址。

基于第二方面，在第一种可能的实施方式中，所述获取模块，具体用于定期接收所述各中继设备分别发送的负载信息，所述负载信息包括对应中继设备的处理器占用率，内存占用率，网络带宽占用率，每秒处理的信令报文个数，每秒处理的数据报文个数。

基于第二方面或第二方面的第一种可能的实施方式，在第二种可能的实施方式中，所述确定模块，具体用于根据所述各中继设备的负载信息，将负载最低的中继设备确定为提供中继服务的中继设备。

基于第二方面或第二方面的第一或第二种可能的实施方式，在第三种可能的实施方式中，所述发送模块，具体用于将所述确定的中继设备的公网地址携带在重定向报文中发送给所述用户设备。

第三方面，本发明提供一种中继方式的网络地址转换系统，包括：重定向服务器、用户设备、域名系统服务器、中继设备；

所述重定向服务器为上述重定向服务器；

所述域名系统服务器，用于根据所述用户设备发起的中继服务请求中包括的域名，将所述中继服务请求发送给所述域名指向的重定向服务器；

所述用户设备，用于接收所述重定向服务器发送的中继设备的公网地址，根据所述中继设备的公网地址，向所述中继设备发送所述中继服务请求；

所述中继设备，为所述重定向服务器根据各中继设备的负载信息，确定为所述用户设备提供中继服务的中继设备，用于根据所述用户设备发送的所述中继服务请求，向所述用户设备发送资源响应请求。

第四方面，本发明提供一种中继方式的报文传输方法，在上述中继方式的网络地址转换方法的基础上，当第一用户设备与第二用户设备位于不同的私网中，所述方法包括：

第一中继设备接收第一用户设备发送的业务报文，所述业务报文的中继地址为第二中继设备的公网地址；

根据所述业务报文的中继地址，将所述业务报文发送给所述第二中继设备，以使所述第二中继设备根据所述业务报文中包括的第二中继设备的公网地址，将所述业务报文发送给与所述第二中继设备的公网地址关联的第二用户设备；

所述第一中继设备为重定向服务器根据各中继设备的负载信息，确定为所述第一用户设备提供中继服务的中继设备；所述第二中继设备为所述重定向服务器根据各中继设备的负载信息，确定为所述第二用户设备提供中继服务的中继设备。

基于第四方面，在第一种可能的实现方式中，所述第一中继设备接收第一用户设备发送的业务报文之前，包括：

所述第一中继设备根据所述第一用户设备发送的中继服务请求，向所述第一用户设备发送资源响应请求，所述资源响应请求中包括所述第一中继设备的私网地址；以使所述第一用户设备向所述第二用户设备发送业务请求，所述业务请求中包括所述第一中继设备的公网地址和私网地址；以使所述第二用户设备根据所述业务请求，通过所述重定向服务器获取所述第二中继设备的公网地址，向所述第二中继设备发送中继服务请求，以使所述第二中继设备向所述第二用户设备发送资源响应请求，根据所述第二中继设备分配发送的资源响应请求，向所述第一用户设备返回业务响应，所述业务响应中包括所述第二中继设备的公网地址和私网地址。

基于第四方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述第一用户设备发送的中继服务请求为所述第一用户设备根据所述重定向服务器发送的重定向报文中包括所述第一中继设备的公网地址，向所述第一中继设备发送的中继服务请求。

第五方面，本发明提供一种中继设备，当第一用户设备与第二用户设备位于不同的私网中，包括：

接收模块，用于接收第一用户设备发送的业务报文，所述业务报文的中继地址为另一中继设备的公网地址；

发送模块，用于根据所述业务报文的中继地址，将所述业务报文发送给所述另一中继设备，以使所述另一中继设备根据所述业务报文中包括的另一中继设备的公网地址，将所述业务报文发送给与所述另一中继设备的公网地址关联的第二用户设备；

所述中继设备为重定向服务器根据各中继设备的负载信息，确定为所述第一用户设备提供中继服务的中继设备；所述另一中继设备为所述重定向服务器根据各中继设备的负载信息，确定为所述第二用户设备提供中继服务的中继设备。

基于第五方面，在第一种可能的实现方式中，在所述接收模块接收第一用户设备发送的业务报文之前；

所述接收模块，还用于接收所述第一用户设备发送的中继服务请求；

所述发送模块，还用于根据所述中继服务请求，向所述第一用户设备分配资源响应请求，所述资源响应请求中包括所述中继设备的私网地址；以使所述第一用户设备向所述第二用户设备发送业务请求，所述业务请求中包括所述中继设备的公网地址和私网地址；以使所述第二用户设备根据所述业务请求，通过所述重定向服务器获取所述另一中继设备的公网地址，向所述另一中继设备发送中继服务请求，以使所述另一中继设备向所述第二用户设备发送资源响应请求，根据所述另一中继设备分配发送的资源响应请求，向所述第一用户设备返回业务响应，所述业务响应中包括所述另一中继设备的公网地址和私网地址。

基于第五方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述第一用户设备发送的中继服务请求为所述第一用户设备根据所述重定向服务器发送的重定向报文中包括的所述中继设备的公网地址，向所述中继设备发送的中继服务请求。

第六方面，本发明提供一种中继方式的报文传输系统，当第一用户设备与第二用户设备位于不同的私网中，包括：第一用户设备、第二用户设备、第一中继设备和第二中继设备；

所述第一用户设备，用于向所述第一中继设备发送业务报文，所述业务报文的中继地址为所述第二中继设备的公网地址；

所述第一中继设备，用于根据所述第一用户设备发送的业务报文的中继地址，将所述业务报文发送给所述第二中继设备；

所述第二中继设备，用于根据所述业务报文中包括的第二中继设备的公网地址，将所述业务报文发送给与所述第二中继设备的公网地址关联的第二用户设备；

所述第一中继设备为重定向服务器根据各中继设备的负载信息，确定为所述第一用户设备提供中继服务的中继设备；所述第二中继设备为所述重定向服务器根据各中继设备的负载信息，确定为所述第二用户设备提供中继服务的中继设备。

本实施例通过重定向服务器根据各中继设备的负载信息，确定给用户设备提供中继服务的中继设备，可以保证各个中继设备的负载均衡分布，从而可以保证用户设备请求的中继服务，因此可以解决现有的中继设备在中继方式的网络地址转换方法中存在的：因中继理设备负载过大而导致无法保证业务接入的问题。

进一步地，本实施例通过重定向服务器将所述确定的中继设备的公网地址发送给所述用户设备，使得后续用户设备发起的所有业务报文和中继报文都直接和该确定的中继设备进行交互，不需要通过重定向服务器，因此，可以降低重定向服务器的负载能力，即使用户设备数量及其庞大的情况下，也不会导致重定向服务器的负载过大的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一实施例提供的中继方式的网络地址转换方法的流程示意图；

图2为本发明另一实施例提供的中继方式的网络地址转换方法的信令图；

图3为本实施例提供的中继方式的网络地址转换方法的系统架构图；

图4为本发明另一实施例提供的重定向服务器的结构示意图；

图5为本发明另一实施例提供的重定向服务器的结构示意图；

图6为本发明另一实施例提供的中继方式的报文传输方法的流程示意图；

图7为本发明另一实施例提供的中继设备的结构示意图；

图8为本发明另一实施例提供的中继设备的结构示意图；

图9为本发明另一实施例提供的中继方式的网络地址转换系统的结构示意图；

图10为本发明另一实施例提供的中继方式的报文传输系统的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明一实施例提供的中继方式的网络地址转换方法的流程示意图，如图1所示，本实施例的中继方式的网络地址转换方法可以包括：

101、重定向服务器接收中继服务请求。

其中，所述中继服务请求是域名系统服务器根据用户设备发起的中继服务请求中包括的域名，将所述中继服务请求发送给所述域名指向的重定向服务器。

102、重定向服务器获取各中继设备的负载信息。

具体地，重定向服务器可以定期接收所述各中继设备分别发送的负载信息，所述负载信息包括对应中继设备的处理器占用率，内存占用率，网络带宽占用率，每秒处理的信令报文个数，每秒处理的数据报文个数。

103、重定向服务器根据所述各中继设备的负载信息，确定提供中继服务的中继设备。

假设重定向服务器下挂有多个中继设备，为了保证各个中继设备的负载均衡分布，本实施例中，重定向服务器可以根据上述获取的各中继设备的负载信息，将负载最低的中继设备确定为提供中继服务的中继设备。

104、重定向服务器将所述确定的中继设备的公网地址发送给所述用户设备。

具体地，重定向服务器可以将所述确定的中继设备的公网地址携带在重定向报文中发送给所述用户设备。其中，中继设备的公网地址包括中继设备的公网IP地址和端口号。

用户设备接收到重定向服务器发送的重定向报文之后，获取重定向报文中包括的重定向服务器确定的中继设备的公网地址，之后，向所述确定的中继设备发送所述中继服务请求；使得所述中继设备根据所述中继服务请求，向所述用户设备发送资源响应请求，所述资源响应请求中包括所述中继设备的私网地址。

本实施例通过重定向服务器根据各中继设备的负载信息，确定给用户设备提供中继服务的中继设备，可以保证各个中继设备的负载均衡分布，从而可以保证用户设备请求的中继服务，因此可以解决现有的中继设备在中继方式的网络地址转换方法中存在的：因中继理设备负载过大而导致无法保证业务接入的问题。

进一步地，本实施例通过重定向服务器将所述确定的中继设备的公网地址发送给所述用户设备，使得后续用户设备发起的所有业务报文和中继报文都直接和该确定的中继设备进行交互，不需要通过重定向服务器，因此，可以降低重定向服务器的负载能力，即使用户设备数量及其庞大的情况下，也不会导致重定向服务器的负载过大的问题。

图2为本发明另一实施例提供的中继方式的网络地址转换方法的信令图，图3为本实施例提供的中继方式的网络地址转换方法的系统架构图，如图2和图3所示：

201、用户设备向域名系统服务器发送中继服务请求，所述中继服务请求中包括的域名。

如图3所示，例如用户设备（client1）向域名系统服务器（DNSServer）发送中继服务请求，所述中继服务请求中包括的域名。

202、域名系统服务器根据域名，将所述中继服务请求发送给所述域名指向的重定向服务器。

DNSServer进行域名解析，假设所述域名指向公网IP地址为IP0的重定向服务器，则将所述中继服务请求发送给IP地址为IP0的重定向服务器。

203、重定向服务器确定负载最低的中继设备。

假设重定向服务器下挂有多个中继设备，为了保证各个中继设备的负载均衡分布，本实施例中，重定向服务器可以获取的各中继设备的负载信息，负载信息例如包括CPU占用率、内存占用率、网络带宽占用率、每秒处理的信令报文个数、每秒处理的数据报文个数等信息。将负载最低的中继设备确定为提供中继服务的中继设备。

204、重定向服务器将所述确定的中继设备的公网地址发送给所述用户设备。

如图3所示，假设重定向服务器确定中继设备（TURNServer1）为client1提供中继服务的中继设备，重定向服务器将TURNServer1的公网地址携带在重定向报文中发送给client1。

需要说明的是，TURNServer1的公网IP地址可以与重定向服务器的公网IP地址不一样，例如，TURNServer1的公网IP地址为IP1；或者为了IPV4地址，TURNServer1的公网IP地址可以与重定向服务器的公网IP地址一样，例如，TURNServer1的公网IP地址为IP0，但是TURNServer1的端口号为port1，因此，该TURNServer1的公网地址为IP0+port1。通常，中继设备也可以位于私网中，因此，每一个中继设备的私网地址对应一个公网地址。

205、用户设备根据所述确定的中继设备的公网地址，向所述确定的中继设备发送中继服务请求。

例如，client1接收到重定向服务器发送的重定向报文，获取重定向报文中携带的TURNServer1的公网地址，将中继服务请求发送给TURNServer1。

206、所述确定的中继设备根据中继服务请求，向用户设备分配资源响应请求。

例如，TURNServer1此时接收到client1发送过来的请求服务，随后给client1分配资源响应请求，其中，资源响应请求中包括TURNServer1的私网地址和公网地址。

如图3所示，clinet2可以重复上述步骤，通过重定向服务器确定提供中继服务的中继设备（例如TURNServer2），并接受TURNServer2分配的资源响应请求，其中，TURNServer2分配的资源响应请求中包括TURNServer2的私网地址和公网地址。

本实施例通过重定向服务器根据各中继设备的负载信息，确定给用户设备提供中继服务的中继设备，可以保证各个中继设备的负载均衡分布，从而可以保证用户设备请求的中继服务，因此可以解决现有的中继设备在中继方式的网络地址转换方法中存在的：因中继理设备负载过大而导致无法保证业务接入的问题。

图4为本发明另一实施例提供的重定向服务器的结构示意图，如图4所示，包括：

接收模块41，用于接收中继服务请求，所述中继服务请求是域名系统服务器根据用户设备发起的中继服务器请求中包括的域名，将所述中继服务请求发送给所述域名指向的重定向服务器；

获取模块42，用于在所述接收模块41接收的中继服务请求的基础上，获取各中继设备的负载信息；

确定模块43，用于根据所述获取模块42获取的所述各中继设备的负载信息，确定提供中继服务的中继设备；

发送模块44，用于在所述确定模块43确定的中继设备的基础上，将所述确定的中继设备的公网地址发送给所述用户设备，以使所述用户设备根据所述确定的中继设备的公网地址，向所述确定的中继设备发送所述中继服务请求，以使所述中继设备根据所述中继服务请求，向所述用户设备发送资源响应请求，所述资源响应请求中包括所述中继设备的私网地址。

举例来说，所述获取模块42，具体用于定期接收所述各中继设备分别发送的负载信息，所述负载信息包括对应中继设备的处理器占用率，内存占用率，网络带宽占用率，每秒处理的信令报文个数，每秒处理的数据报文个数。

举例来说，所述确定模块43，具体用于根据所述各中继设备的负载信息，将负载最低的中继设备确定为提供中继服务的中继设备。

举例来说，所述发送模块44，具体用于将所述确定的中继设备的公网地址携带在重定向报文中发送给所述用户设备。

本实施例通过重定向服务器根据各中继设备的负载信息，确定给用户设备提供中继服务的中继设备，可以保证各个中继设备的负载均衡分布，从而可以保证用户设备请求的中继服务，因此可以解决现有的中继设备在中继方式的网络地址转换方法中存在的：因中继理设备负载过大而导致无法保证业务接入的问题。

图5为本发明另一实施例提供的重定向服务器的结构示意图，如图5所示，重定向服务器包括：处理器、存储器和通信总线，所述处理器与存储器通过通信总线连接，所述存数器中保存有实现中继方式的网络地址转换方法的指令。进一步地，重定向服务器还可以包括通信接口，通过通信接口与其他网元设备（例如中继设备或用户设备）通信连接。

当处理器调取存储器中的指令时，可以执行如下步骤：

接收中继服务请求，所述中继服务请求是域名系统服务器根据用户设备发起的中继服务请求中包括的域名，将所述中继服务请求发送给所述域名指向的重定向服务器；

获取各中继设备的负载信息，根据所述各中继设备的负载信息，确定提供中继服务的中继设备；

将所述确定的中继设备的公网地址发送给所述用户设备，以使所述用户设备根据所述确定的中继设备的公网地址，向所述确定的中继设备发送所述中继服务请求，以使所述中继设备根据所述中继服务请求，向所述用户设备发送资源响应请求，所述资源响应请求中包括所述中继设备的私网地址。

举例来说，所述获取各中继设备的负载信息，包括：

定期接收所述各中继设备分别发送的负载信息，所述负载信息包括对应中继设备的处理器占用率，内存占用率，网络带宽占用率，每秒处理的信令报文个数，每秒处理的数据报文个数。

举例来说，根据各中继设备的负载信息，确定提供中继服务的中继设备，包括：

根据所述各中继设备的负载信息，将负载最低的中继设备确定为提供中继服务的中继设备。

举例来说，将所述确定的中继设备的公网地址发送给所述用户设备，包括：

将所述确定的中继设备的公网地址携带在重定向报文中发送给所述用户设备。

本实施例通过重定向服务器根据各中继设备的负载信息，确定给用户设备提供中继服务的中继设备，可以保证各个中继设备的负载均衡分布，从而可以保证用户设备请求的中继服务，因此可以解决现有的中继设备在中继方式的网络地址转换方法中存在的：因中继理设备负载过大而导致无法保证业务接入的问题。

图6为本发明另一实施例提供的中继方式的报文传输方法的流程示意图，当第一用户设备与第二用户设备位于不同的私网中时，如图6所示，本实施例提供的中继方式的报文传输方法包括：

601、第一中继设备接收第一用户设备发送的业务报文，所述业务报文的中继地址为第二中继设备的公网地址。

需要说明的是，上述第一中继设备为重定向服务器根据各中继设备的负载信息，确定为所述第一用户设备提供中继服务的中继设备；具体实现的过程可以参考图1或图2所示实施例中的相关描述，不再赘述。

步骤601之前，当第一用户设备接收到重定向服务器发送的重定向报文之后，获取重定向报文中包括的重定向服务器确定的第一中继设备的公网地址，之后，向该第一中继设备发送中继服务请求；使得第一中继设备根据所述中继服务请求，向第一用户设备发送资源响应请求，所述资源响应请求中包括第一中继设备的私网地址。

第一用户设备接收到第一中继设备发送的资源响应请求，可以向第二用户设备发送业务请求，所述业务请求中包括所述第一中继设备的公网地址和私网地址。

第二用户设备根据所述业务请求，可以通过图1或图2所示实施例所述的方法从重定向服务器处获取第二中继设备的公网地址，其中，第二中继设备为所述重定向服务器根据各中继设备的负载信息，确定为所述第二用户设备提供中继服务的中继设备。具体实现的过程可以参考图1或图2所示实施例中的相关描述，不再赘述。之后，第二用户设备向第二中继设备发送中继服务请求，以使第二中继设备向第二用户设备发送资源响应请求，资源响应请求中包括第二中继设备的私网地址，根据第二中继设备分配发送的资源响应请求，向第一用户设备返回业务响应，所述业务响应中包括第二中继设备的公网地址和私网地址。

由于第一用户设备和第二用户设备位于不同的私网，因此，第一用户设备和第二用户设备需要分别获取第一中继设备和第二中继设备的公网地址和私网地址，之后，第一用户设备和第二用户设备之间可以直接通过第一中继设备和第二中继设备传输报文。

例如，第一用户设备向第一中继设备发送业务报文，所述业务报文的中继地址为第二中继设备的公网地址，所述业务报文的目的地址为第一中继设备的公网地址。

当第一中继设备接收到第一用户设备发送的业务报文之后，若业务报文的目的地址为第一中继设备的公网地址，则将该业务报文进行转发，否则直接丢弃报文。

602、第一中继设备根据所述业务报文的中继地址，将所述业务报文发送给所述第二中继设备。

由于该业务报文的中继地址为第二中继设备的公网地址，第一中继设备根据第二中继设备的公网地址，将所述业务报文发送给所述第二中继设备。

603、第二中继设备根据所述业务报文中包括的第二中继设备的公网地址，将所述业务报文发送给与所述第二中继设备的公网地址关联的第二用户设备。

由于通过图1或图2所示实施例的网络地址转换之后，重定向服务器可以通过重定向报文将第二中继设备的公网地址发送给第二用户设备，使得第二用户设备可以与第二中继设备的公网地址进行关联。第二中继设备接收到第一中继设备发送的业务报文之后，根据所述业务报文中包括的第二中继设备的公网地址，将所述业务报文发送给与所述第二中继设备的公网地址关联的第二用户设备。

本实施例通过重定向服务器将第一中继设备的公网地址重定向给第一用户设备，将第二中继设备的公网地址重定向给第二用户设备，使得后续第一用户设备和第二用户设备之间传输的所有报文都直接通过第一中继设备和第二中继设备进行交互，不需要通过重定向服务器，因此，可以降低重定向服务器的负载能力，即使用户设备数量及其庞大的情况下，也不会导致重定向服务器的负载过大的问题，从而可以保证用户设备的报文传输。

图7为本发明另一实施例提供的中继设备的结构示意图，图7所示实施例中的中继设备为重定向服务器根据各中继设备的负载信息，确定为所述第一用户设备提供中继服务的中继设备；本实施例中的另一中继设备为所述重定向服务器根据各中继设备的负载信息，确定为所述第二用户设备提供中继服务的中继设备。如图7所示，中继设备包括：

接收模块71，用于接收第一用户设备发送的业务报文，所述业务报文的中继地址为另一中继设备的公网地址；

发送模块72，用于根据所述业务报文的中继地址，将所述业务报文发送给所述另一中继设备，以使所述另一中继设备根据所述业务报文中包括的另一中继设备的公网地址，将所述业务报文发送给与所述另一中继设备的公网地址关联的第二用户设备；

其中，第一用户设备与第二用户设备位于不同的私网中。

举例来说，在所述接收模块71接收第一用户设备发送的业务报文之前；

所述接收模块71，还用于接收所述第一用户设备发送的中继服务请求；

所述发送模块72，还用于根据所述中继服务请求，向所述第一用户设备分配资源响应请求，所述资源响应请求中包括所述中继设备的私网地址；以使所述第一用户设备向所述第二用户设备发送业务请求，所述业务请求中包括所述中继设备的公网地址和私网地址；以使所述第二用户设备根据所述业务请求，通过所述重定向服务器获取所述另一中继设备的公网地址，向所述另一中继设备发送中继服务请求，以使所述另一中继设备向所述第二用户设备发送资源响应请求，根据所述另一中继设备分配发送的资源响应请求，向所述第一用户设备返回业务响应，所述业务响应中包括所述另一中继设备的公网地址和私网地址。

举例来说，所述第一用户设备发送的中继服务请求为所述第一用户设备根据所述重定向服务器发送的重定向报文中包括的所述中继设备的公网地址，向所述中继设备发送的中继服务请求。

本实施例通过重定向服务器将中继设备的公网地址重定向给第一用户设备，将另一中继设备的公网地址重定向给第二用户设备，使得后续第一用户设备和第二用户设备之间传输的所有报文都直接通过中继设备和另一中继设备进行交互，不需要通过重定向服务器，因此，可以降低重定向服务器的负载能力，即使用户设备数量及其庞大的情况下，也不会导致重定向服务器的负载过大的问题，从而可以保证用户设备的报文传输。

图8为本发明另一实施例提供的中继设备的结构示意图，图8所示实施例中的中继设备为重定向服务器根据各中继设备的负载信息，确定为所述第一用户设备提供中继服务的中继设备；本实施例中的另一中继设备为所述重定向服务器根据各中继设备的负载信息，确定为所述第二用户设备提供中继服务的中继设备。如图8所示，中继设备包括：处理器、存储器和通信总线，所述处理器与存储器通过通信总线连接，所述存数器中保存有实现中继方式的报文传输方法的指令。进一步地，中继设备还可以包括通信接口，通过通信接口与其他网元设备（例如用户设备）通信连接。

当第一用户设备与第二用户设备位于不同的私网中，处理器调取存储器中的指令时，可以执行如下步骤：

接收第一用户设备发送的业务报文，所述业务报文的中继地址为另一中继设备的公网地址；

根据所述业务报文的中继地址，将所述业务报文发送给另一中继设备，以使另一中继设备根据所述业务报文中包括的另一中继设备的公网地址，将所述业务报文发送给与另一中继设备的公网地址关联的第二用户设备；

举例来说，接收第一用户设备发送的业务报文之前，包括：

根据所述第一用户设备发送的中继服务请求，向所述第一用户设备发送资源响应请求，所述资源响应请求中包括所述中继设备的私网地址；以使所述第一用户设备向所述第二用户设备发送业务请求，所述业务请求中包括所述中继设备的公网地址和私网地址；以使所述第二用户设备根据所述业务请求，通过所述重定向服务器获取另一中继设备的公网地址，向另一中继设备发送中继服务请求，以使另一中继设备向所述第二用户设备发送资源响应请求，根据另一中继设备分配发送的资源响应请求，向所述第一用户设备返回业务响应，所述业务响应中包括另一中继设备的公网地址和私网地址。

举例来说，所述第一用户设备发送的中继服务请求为所述第一用户设备根据所述重定向服务器发送的重定向报文中包括所述中继设备的公网地址，向所述中继设备发送的中继服务请求。

本实施例通过重定向服务器将中继设备的公网地址重定向给第一用户设备，将另一中继设备的公网地址重定向给第二用户设备，使得后续第一用户设备和第二用户设备之间传输的所有报文都直接通过中继设备和另一中继设备进行交互，不需要通过重定向服务器，因此，可以降低重定向服务器的负载能力，即使用户设备数量及其庞大的情况下，也不会导致重定向服务器的负载过大的问题，从而可以保证用户设备的报文传输。

图9为本发明另一实施例提供的中继方式的网络地址转换系统的结构示意图，包括：重定向服务器91、用户设备92、域名系统服务器93、中继设备94；

其中，所述重定向服务器91为上述图4或图5所示实施例所述的重定向服务器；

所述域名系统服务器93，用于根据所述用户设备发起的中继服务请求中包括的域名，将所述中继服务请求发送给所述域名指向的重定向服务器；

所述用户设备92，用于接收所述重定向服务器发送的中继设备的公网地址，根据所述中继设备的公网地址，向所述中继设备发送所述中继服务请求；

所述中继设备94，为所述重定向服务器根据各中继设备的负载信息，确定为所述用户设备提供中继服务的中继设备，用于根据所述用户设备发送的所述中继服务请求，向所述用户设备发送资源响应请求。

本实施例通过重定向服务器根据各中继设备的负载信息，确定给用户设备提供中继服务的中继设备，可以保证各个中继设备的负载均衡分布，从而可以保证用户设备请求的中继服务，因此可以解决现有的中继设备在中继方式的网络地址转换方法中存在的：因中继理设备负载过大而导致无法保证业务接入的问题。

图10为本发明另一实施例提供的中继方式的报文传输系统的结构示意图，包括：第一用户设备11、第二用户设备12、第一中继设备13和第二中继设备14；其中，第一用户设备11与第二用户设备12位于不同的私网中。

所述第一用户设备11，用于向所述第一中继设备发送业务报文，所述业务报文的中继地址为所述第二中继设备的公网地址；

所述第一中继设备13，用于根据所述第一用户设备发送的业务报文的中继地址，将所述业务报文发送给所述第二中继设备；

所述第二中继设备14，用于根据所述业务报文中包括的第二中继设备的公网地址，将所述业务报文发送给与所述第二中继设备的公网地址关联的第二用户设备12；

所述第一中继设备为重定向服务器根据各中继设备的负载信息，确定为所述第一用户设备提供中继服务的中继设备；所述第二中继设备为所述重定向服务器根据各中继设备的负载信息，确定为所述第二用户设备提供中继服务的中继设备。

本实施例通过重定向服务器将第一中继设备的公网地址重定向给第一用户设备，将第二中继设备的公网地址重定向给第二用户设备，使得后续第一用户设备和第二用户设备之间传输的所有报文都直接通过第一中继设备和第二中继设备进行交互，不需要通过重定向服务器，因此，可以降低重定向服务器的负载能力，即使用户设备数量及其庞大的情况下，也不会导致重定向服务器的负载过大的问题，从而可以保证用户设备的报文传输。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的保护范围。

Claims (12)

1.一种中继方式的网络地址转换方法，其特征在于，包括：

重定向服务器接收中继服务请求，所述中继服务请求是域名系统服务器根据用户设备发起的中继服务请求中包括的域名，将所述中继服务请求发送给所述域名指向的重定向服务器；

获取各中继设备的负载信息，根据所述各中继设备的负载信息，确定提供中继服务的中继设备；其中，所述根据各中继设备的负载信息，确定提供中继服务的中继设备，包括：所述重定向服务器根据所述各中继设备的负载信息，将负载最低的中继设备确定为提供中继服务的中继设备；

将所述确定的中继设备的公网地址发送给所述用户设备，以使所述用户设备根据所述确定的中继设备的公网地址，向所述确定的中继设备发送所述中继服务请求，以使所述中继设备根据所述中继服务请求，向所述用户设备发送资源响应请求，所述资源响应请求中包括所述中继设备的私网地址；

其中，将所述确定的中继设备的公网地址发送给所述用户设备，包括：

所述重定向服务器将所述确定的中继设备的公网地址携带在重定向报文中发送给所述用户设备。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取各中继设备的负载信息，包括：

所述重定向服务器定期接收所述各中继设备分别发送的负载信息，所述负载信息包括对应中继设备的处理器占用率，内存占用率，网络带宽占用率，每秒处理的信令报文个数，每秒处理的数据报文个数。

3.一种重定向服务器，其特征在于，包括：

接收模块，用于接收中继服务请求，所述中继服务请求是域名系统服务器根据用户设备发起的中继服务器请求中包括的域名，将所述中继服务请求发送给所述域名指向的重定向服务器；

获取模块，用于在所述接收模块接收的中继服务请求的基础上，获取各中继设备的负载信息；

确定模块，用于根据所述获取模块获取的所述各中继设备的负载信息，确定提供中继服务的中继设备；

发送模块，用于在所述确定模块确定的中继设备的基础上，将所述确定的中继设备的公网地址发送给所述用户设备，以使所述用户设备根据所述确定的中继设备的公网地址，向所述确定的中继设备发送所述中继服务请求，以使所述中继设备根据所述中继服务请求，向所述用户设备发送资源响应请求，所述资源响应请求中包括所述中继设备的私网地址；

其中，所述确定模块，具体用于根据所述各中继设备的负载信息，将负载最低的中继设备确定为提供中继服务的中继设备；

其中，所述发送模块，具体用于将所述确定的中继设备的公网地址携带在重定向报文中发送给所述用户设备。

4.根据权利要求3所述的重定向服务器，其特征在于，所述获取模块，具体用于定期接收所述各中继设备分别发送的负载信息，所述负载信息包括对应中继设备的处理器占用率，内存占用率，网络带宽占用率，每秒处理的信令报文个数，每秒处理的数据报文个数。

5.一种中继方式的网络地址转换系统，其特征在于，包括：重定向服务器、用户设备、域名系统服务器、中继设备；

所述重定向服务器为如权利要求3或4所述的重定向服务器；

所述域名系统服务器，用于根据所述用户设备发起的中继服务请求中包括的域名，将所述中继服务请求发送给所述域名指向的重定向服务器；

所述用户设备，用于接收所述重定向服务器发送的中继设备的公网地址，根据所述中继设备的公网地址，向所述中继设备发送所述中继服务请求；

所述中继设备，为所述重定向服务器根据各中继设备的负载信息，确定为所述用户设备提供中继服务的中继设备，用于根据所述用户设备发送的所述中继服务请求，向所述用户设备发送资源响应请求。

6.一种中继方式的报文传输方法，在权利要求1或2所述的中继方式的网络地址转换方法的基础上，当第一用户设备与第二用户设备位于不同的私网中，其特征在于，包括：

第一中继设备接收第一用户设备发送的业务报文，所述业务报文的中继地址为第二中继设备的公网地址；

根据所述业务报文的中继地址，将所述业务报文发送给所述第二中继设备，以使所述第二中继设备根据所述业务报文中包括的第二中继设备的公网地址，将所述业务报文发送给与所述第二中继设备的公网地址关联的第二用户设备；

所述第一中继设备为重定向服务器根据各中继设备的负载信息，确定为所述第一用户设备提供中继服务的中继设备；所述第二中继设备为所述重定向服务器根据各中继设备的负载信息，确定为所述第二用户设备提供中继服务的中继设备。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述第一中继设备接收第一用户设备发送的业务报文之前，包括：

所述第一中继设备根据所述第一用户设备发送的中继服务请求，向所述第一用户设备发送资源响应请求，所述资源响应请求中包括所述第一中继设备的私网地址；以使所述第一用户设备向所述第二用户设备发送业务请求，所述业务请求中包括所述第一中继设备的公网地址和私网地址；以使所述第二用户设备根据所述业务请求，通过所述重定向服务器获取所述第二中继设备的公网地址，向所述第二中继设备发送中继服务请求，以使所述第二中继设备向所述第二用户设备发送资源响应请求，根据所述第二中继设备分配发送的资源响应请求，向所述第一用户设备返回业务响应，所述业务响应中包括所述第二中继设备的公网地址和私网地址。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述第一用户设备发送的中继服务请求为所述第一用户设备根据所述重定向服务器发送的重定向报文中包括所述第一中继设备的公网地址，向所述第一中继设备发送的中继服务请求。

9.一种中继设备，在权利要求1或2所述的中继方式的网络地址转换方法的基础上，当第一用户设备与第二用户设备位于不同的私网中，其特征在于，包括：

接收模块，用于接收第一用户设备发送的业务报文，所述业务报文的中继地址为另一中继设备的公网地址；

发送模块，用于根据所述业务报文的中继地址，将所述业务报文发送给所述另一中继设备，以使所述另一中继设备根据所述业务报文中包括的另一中继设备的公网地址，将所述业务报文发送给与所述另一中继设备的公网地址关联的第二用户设备；

所述中继设备为重定向服务器根据各中继设备的负载信息，确定为所述第一用户设备提供中继服务的中继设备；所述另一中继设备为所述重定向服务器根据各中继设备的负载信息，确定为所述第二用户设备提供中继服务的中继设备。

10.根据权利要求9所述的中继设备，其特征在于，在所述接收模块接收第一用户设备发送的业务报文之前；

所述接收模块，还用于接收所述第一用户设备发送的中继服务请求；

所述发送模块，还用于根据所述中继服务请求，向所述第一用户设备分配资源响应请求，所述资源响应请求中包括所述中继设备的私网地址；以使所述第一用户设备向所述第二用户设备发送业务请求，所述业务请求中包括所述中继设备的公网地址和私网地址；以使所述第二用户设备根据所述业务请求，通过所述重定向服务器获取所述另一中继设备的公网地址，向所述另一中继设备发送中继服务请求，以使所述另一中继设备向所述第二用户设备发送资源响应请求，根据所述另一中继设备分配发送的资源响应请求，向所述第一用户设备返回业务响应，所述业务响应中包括所述另一中继设备的公网地址和私网地址。

11.根据权利要求10所述的中继设备，其特征在于，所述第一用户设备发送的中继服务请求为所述第一用户设备根据所述重定向服务器发送的重定向报文中包括的所述中继设备的公网地址，向所述中继设备发送的中继服务请求。

12.一种中继方式的报文传输系统，在权利要求1或2所述的中继方式的网络地址转换方法的基础上，当第一用户设备与第二用户设备位于不同的私网中，其特征在于，包括：第一用户设备、第二用户设备、第一中继设备和第二中继设备；

所述第一用户设备，用于向所述第一中继设备发送业务报文，所述业务报文的中继地址为所述第二中继设备的公网地址；

所述第一中继设备，用于根据所述第一用户设备发送的业务报文的中继地址，将所述业务报文发送给所述第二中继设备；

所述第二中继设备，用于根据所述业务报文中包括的第二中继设备的公网地址，将所述业务报文发送给与所述第二中继设备的公网地址关联的第二用户设备；

所述第一中继设备为重定向服务器根据各中继设备的负载信息，确定为所述第一用户设备提供中继服务的中继设备；所述第二中继设备为所述重定向服务器根据各中继设备的负载信息，确定为所述第二用户设备提供中继服务的中继设备。