CN113949695A - 访问网络的方法、媒体网关、电子设备及存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例涉及通信领域，公开了一种访问网络的方法、媒体网关、电子设备及存储介质。本发明中访问网络的方法，应用于媒体网关，包括：建立用户端与目标平台之间的私有媒体通道；绑定私有媒体通道与用户端经NAT转换后的用户公网传输资源，获得用户端与目标平台之间的媒体链路，以使目标平台通过媒体链路与用户端进行媒体通信。采用本实施例中的访问网络的方法，无需部署额外的设备，降低网络部署的成本，降低进行NAT穿越的部署难度和成本。

Description

访问网络的方法、媒体网关、电子设备及存储介质
技术领域
本发明实施例涉及通信领域，特别涉及一种访问网络的方法、媒体网关、电子设备及存储介质。
背景技术
随着计算机互联网技术的不断发展，点对点(Peer-to-Peer，简称“P2P”)通信越来越普遍。为了在IPv6广泛投入使用前缓解IPv4网络地址匮乏的问题，网络地址转换(Network Address Translation，简称“NAT”)设备被广泛使用，NAT设备使得处于不同内网的节点之间难以直接通信，这很大程度上限制了P2P应用的发展。NAT穿越技术通过一些技术手段使得处于不同内网的节点可以直接进行通信。常用的NAT穿越技术包括NAT会话穿越应用程序(Session Traversal Utilities for NAT，简称“STUN”)，通过应答的方式穿越NAT(Traversal Using Relays around NAT，简称“TURN”)等。
但是，目前的STUN穿越技术，不支持对称NAT类型的穿越，存在使用的局限，TURN则需要部署额外的设备，如TURN服务器，导致网络成本的增加、不宜扩展。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种访问网络的方法，使得无需部署额外的设备，降低网络部署的成本，降低进行NAT穿越的部署难度和成本。
为解决上述技术问题，本发明的实施例提供了一种访问网络的方法，应用于媒体网关，包括：建立用户端与目标平台之间的私有媒体通道；绑定私有媒体通道与用户端经NAT转换后的用户公网传输资源，获得用户端与目标平台之间的媒体链路，以使目标平台通过媒体链路与用户端进行媒体通信。
本发明的实施例还提供了一种访问网络的方法，应用于用户端，包括：运行预设的浏览器，以通过浏览器与信令网关通信，或者，用户端通过浏览器与媒体网关通信；在用户端与目标平台之间的媒体链路构建完成的情况下，通过浏览器与目标平台的空闲坐席建立实时媒体通信。
本发明的实施例还提供了一种媒体网关，包括：至少一个处理器；以及，
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行应用在媒体网关上的访问网络的方法。
本发明的实施例还提供了一种电子设备，包括：至少一个处理器；以及，与至少一个处理器通信连接的存储器；其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令，指令被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器能够执行在用户端的访问网络的方法。
本发明的实施例还提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述的访问网络的方法。
本发明实施例相对于现有技术而言，媒体网关为用户端和目标平台之间建立私有媒体通道，绑定私有媒体通道与用户端对应的用户公网传输资源，获得用户端与目标平台之间的媒体链路，以使目标平台与用户端通过该媒体链路进行媒体通信，媒体网关通过将用户公网传输资源与私有媒体通道进行绑定，使得目标平台可以获知该用户端的用户公网传输资源，进而可以通过媒体链路将数据发送至用户端；在媒体通信中通常需要设置媒体网关，以对媒体数据进行转发，通过媒体网关为用户端和目标平台建立媒体链路，无需部署额外的设备，也无需更改网络结构，降低了网络部署的难度和成本，同时，用户端有对应的用户网关传输资源，即用户端具有独立的公共传输资源，使得用户端即使处于NAT对称网络，也可以通过获得媒体链路进行通信，解除用户端访问网络的局限性。
附图说明
一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定。
图1是根据本发明第一实施例中访问网络的方法的流程图；
图2是根据本发明第二实施例中访问网络的方法的流程图；
图3是根据本发明第三实施例中访问网络的方法的交互示意图；
图4是根据本发明第四实施例中媒体网关的结构示意图；
图5是根据本发明第五实施例中电子设备的结构示意图。
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，下面将结合附图对本发明的各实施例进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施例中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施例的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。以下各个实施例的划分是为了描述方便，不应对本发明的具体实现方式构成任何限定，各个实施例在不矛盾的前提下可以相互结合相互引用。
本发明的第一实施例涉及一种访问网络的方法，其流程如图1所示：
步骤101：建立用户端与目标平台之间的私有媒体通道。
步骤102：绑定私有媒体通道与用户端对应的用户公网传输资源，获得用户端与目标平台之间的媒体链路，以使目标平台与用户端通过媒体链路进行媒体通信，用户公网传输资源为用户端的本地传输资源经网络地址转换NAT设备转换后的传输资源。
本发明实施例相对于现有技术而言，本发明实施例相对于现有技术而言，媒体网关为用户端和目标平台之间建立私有媒体通道，绑定私有媒体通道与用户端对应的用户公网传输资源，获得用户端与目标平台之间的媒体链路，以使目标平台与用户端通过该媒体链路进行媒体通信，媒体网关通过将用户公网传输资源与私有媒体通道进行绑定，使得目标平台可以获知该用户端的用户公网传输资源，进而可以通过媒体链路将数据发送至用户端；在媒体通信中通常需要设置媒体网关，以对媒体数据进行转发，通过媒体网关为用户端和目标平台建立媒体链路，无需部署额外的设备，也无需更改网络结构，降低了网络部署的难度和成本，同时，用户端有对应的用户网关传输资源，即用户端具有独立的公共传输资源，使得用户端即使处于NAT对称网络，也可以通过获得媒体链路进行通信，解除用户端访问网络的局限性。
本发明的第二实施例涉及一种访问网络的方法，应用于用户端，其流程如图2所示：
步骤201：运行预设的浏览器，以通过浏览器与信令网关或媒体网关。
步骤202：在用户端与目标平台之间的媒体链路构建完成的情况下，通过浏览器与目标平台的空闲坐席建立实时媒体通信。
本实施例提供的访问网络的方法，运行预设浏览器，通过浏览器实现与信令网关的通信或通过浏览器与媒体网关进行的通信；在用户端与目标平台之间的媒体链路建立完成的情况下，通过浏览器与目标平台的空闲坐席建立实时媒体通信，由于无需安装特定的应用程序或特定的组件实现对网络的访问，减小了与目标平台进行实时媒体通信的成本以及进行实时媒体通信的限制，扩展了进行实时媒体的使用范围。
为了更好的理解第一实施例和第二实施例，下面的第三实施例将结合附图3详细介绍该访问网络的方法的具体过程，图3为访问网络的交互示意图。
用户端执行步骤S11：向信令网关发送用户端的用户媒体协商信息。
具体地，用户端可以是智能手机、个人计算机(personal computer，PC)、PAD，VR设备等。本实施例中，用户端访问网络的过程中涉及的设备包括：信令网关、媒体网关、用户端以及目标平台，其中，信令网关与媒体网关通信连接，媒体网关与目标平台通信连接。目标平台包括不同功能的业务包括：媒体服务器以及其他业务服务器等。
本实施例中，用户端运行预设的浏览器，以通过浏览器与信令网关通信，或者，用户端通过浏览器与媒体网关通信；在用户端与目标平台之间的媒体链路构建完成的情况下，通过浏览器与目标平台的空闲坐席建立实时媒体通信。
具体地，该预设的浏览器的服务器被部署于公网上，该浏览器用于为用户端提供呼叫服务，辅助用户端进行NAT穿越。浏览器的服务器与信令网关建立心跳连接，以便浏览器随时与信令网关进行通信。用户端运行该浏览器，浏览器的服务器向终端提供展示页面。用户可以对该展示页面进行操作，触发浏览器向媒体服务器发起实时媒体呼叫；其中，该信令网关可以是实时媒体信令网关。例如，用户端展示的页面上显示有呼叫控件，用户点击该呼叫控件，触发浏览器向媒体服务器发起实时媒体呼叫，浏览器还可以提供其他的发起实时媒体呼叫的方式，本实施例中不再一一列举。
浏览器发起实时媒体呼叫后，浏览器获取用户端的用户媒体协商信息，向媒体服务器发起媒体协商请求。用户媒体协商信息包括：用户端支持的媒体能力以及参数信息，用户端支持的媒体能力为用户端支持的媒体类型，如：用户端支持视频的媒体类型、语音的媒体类型等，参数信息如：采样率、分辨率等。用户端通过该浏览器将用户媒体协商信息发送至信令网关。
值得一提的是，用户端运行浏览器，该浏览器进行实时媒体呼叫，由于浏览器无需下载，实现随时接入媒体服务器的目的。
可以理解的是，用户端也可以通过指定的应用程序向媒体网关发起媒体协商。
信令网关执行步骤S12：将用户媒体协商信息发送至媒体网关。
媒体网关执行步骤S13：响应于信令网关发送的用户端的用户媒体协商信息，转发用户媒体协商信息至目标平台。
媒体网关执行步骤S14：响应于目标平台下发的目标媒体协商信息，转发目标媒体协商信息至信令网关。
具体地，目标平台中的媒体服务器接收到用户媒体协商信息后，将媒体服务器的目标媒体协商信息下发媒体网关，目标媒体协商信息包括媒体服务器支持的媒体能力以及参数信息。媒体网关将该目标媒体协商信息发送至信令网关。
信令网关执行步骤S15：将目标媒体协商信息发送至用户端，以使用户端与目标平台之间完成媒体协商。
用户端通过浏览器接收到信令网关转发的目标媒体协商信息，实现与目标平台之间的媒体协商。
媒体网关执行步骤S16：建立用户端与目标平台之间的私有媒体通道。
在一个例子中，为目标平台分配目标私有媒体通信端口以及为用户端分配用户私有媒体通信端口；建立目标私有媒体通信端口与用户私有媒体通信端口之间的映射关系，形成所私有媒体通道。
具体地，在用户端完成与目标平台之间的媒体协商之后，媒体网关将创建呼叫会话，为目标平台分配目标私有媒体通信端口以及为用户端分配用户私有媒体通信端口，目标私有媒体通信端口可以是媒体网关为媒体服务器分配的媒体通信UDP端口，用户私有媒体通信端口可以是媒体网关为用户端分配的媒体通信UDP端口。媒体网关建立目标私有媒体通信端口与用户私有媒体端口之间的映射关系，形成私有媒体通道。例如，媒体网关可以实时为用户端分配媒体通信UDP端口，记为port1，同时也为目标平台的媒体服务器分配媒体通信UDP端口,记为port2；建立port1和port2之间的映射关系，该映射关系与创建的会话关联。进而在进行该会话时，通过映射关系，媒体服务器发送的数据将从port2流进，从port1流出。
用户端执行步骤S17：向媒体网关发送NAT数据包。
具体地，NAT数据包可以是STUN数据包，用户端通过浏览器向媒体网关发送STUN数据包，以便媒体网关可以获取用户端的用户公网传输资源。用户公网传输资源包括：NAT公网地址以及与NAT公网地址对应的NAT公网媒体端口。
可以理解的是，用户端本身处于内部网络之内，当用户端访问公网网络时，是通过NAT设备将私有网络地址转换为NAT设备的公网地址和NAT设备的公网端口，通过转换后的公网地址和NAT设备的公网端口访问公网网络。本实施例中的NAT公网地址为用户端的私有网络地址经NAT设备转换后的公网地址以及转换后的公网端口。
媒体网关执行步骤S18：响应于用户端发送的NAT数据包，获取NAT公网地址和NAT公网媒体端口；向用户端返回NAT公网地址和NAT公网媒体端口。
具体地，网络环境存在复杂性，用户端可能存在多种网络环境中，若用户处于内网网络中，通过NAT设备访问公网网络，通常用户若处于两级NAT设备之后，通过NAT设备访问公网网络；用户端若需要进行实时媒体通信，需要进行NAT穿越，即用户端需要获知转换后的公网地址和端口。
当媒体网关接收到用户端发送的NAT数据包，即可获取到该用户端的NAT公网地址和NAT公网媒体端口。将该用户端的NAT公网地址和NAT公网媒体端口返回该用户端，用户端接收到NAT公网地址和NAT公网媒体端口，可以与媒体服务器之间完成媒体包的收发。
媒体网关执行步骤S19：将NAT公网媒体端口与用户私有媒体通信端口进行绑定，形成媒体链路。
具体地，将NAT公网媒体端口与用户私有媒体通信端口进行绑定，形成媒体链路。该媒体链路为：用户端的私有网络媒体端口——用户端的NAT公网媒体端口——用户私有媒体通信端口——目标私有媒体通信端口——媒体服务器的媒体端口。
媒体服务器通过该媒体链路，即可将媒体数据发送至用户端，实现与用户端的实时媒体通信。
用户端执行步骤S20：向媒体网关发起dtls协商。
媒体网关执行步骤S21：响应于用户端发起的数据包传输层安全协议dtls协商请求，与用户端进行dtls协商。
具体地，为了确保媒体链路的安全性，用户端向媒体网关发送数据包传输层安全协议dtls协商请求，响应于用户端发起的数据包传输层安全协议dtls协商请求，与用户端进行dtls协商，实现对媒体链路的加密功能，提供媒体链路的安全性。
媒体链路如图3中的黑体双向箭头，在媒体链路建立完成之后，目标平台执行向用户端发起呼叫，等待空闲坐席。
具体地，在媒体链路完成建立之后，目标平台的业务服务中心，向用户端发起会话初始协议(Session Initiation Protocol，SIP)呼叫，并等待该空闲坐席。用户端响应于该SIP呼叫，通过该媒体链路与空闲坐席建立实时媒体通话。
本示例中的访问网络的方法，通过媒体网关建立用户端与目标平台之间的媒体链路，在媒体链路建立之后，对该媒体链路进行加密，提高媒体链路的安全性。此外，用户端通过运行浏览器与媒体网关进行通信，实现媒体链路的建立，使得无需用户在用户端下载额外的应用程序，减小了用户端与目标平台进行实时媒体通信的成本，且浏览器的可移植性强，提高了实时媒体通信的使用场景。
此外，本领域技术人员可以理解，上面各种方法的步骤划分，只是为了描述清楚，实现时可以合并为一个步骤或者对某些步骤进行拆分，分解为多个步骤，只要包括相同的逻辑关系，都在本专利的保护范围内；对算法中或者流程中添加无关紧要的修改或者引入无关紧要的设计，但不改变其算法和流程的核心设计都在该专利的保护范围内。
本发明第四实施例涉及一种媒体网关，其结构如图4所示，包括：至少一个处理器401；以及，与至少一个处理器401通信连接的存储器402；其中，存储器402存储有可被至少一个处理器401执行的指令，指令被至少一个处理器401执行，以使至少一个处理器401能够执行上述的访问网络的方法。
本发明第五实施例涉及一种电子设备，其结构如图5所示，包括：至少一个处理器501；以及，与至少一个处理器501通信连接的存储器502；其中，存储器502存储有可被至少一个处理器501执行的指令，指令被至少一个处理器501执行，以使至少一个处理器501能够执行上述的访问网络的方法。
其中，存储器和处理器采用总线方式连接，总线可以包括任意数量的互联的总线和桥，总线将一个或多个处理器和存储器的各种电路连接在一起。总线还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路连接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口在总线和收发机之间提供接口。收发机可以是一个元件，也可以是多个元件，比如多个接收器和发送器，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。经处理器处理的数据通过天线在无线介质上进行传输，进一步，天线还接收数据并将数据传送给处理器。
处理器负责管理总线和通常的处理，还可以提供各种功能，包括定时，外围接口，电压调节、电源管理以及其他控制功能。而存储器可以被用于存储处理器在执行操作时所使用的数据。
本发明第六实施例涉及一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序。计算机程序被处理器执行时实现上述访问网络的方法实施例。
即，本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一个设备(可以是单片机，芯片等)或处理器(processor)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施例是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (10)

1.一种访问网络的方法，其特征在于，应用于媒体网关，包括：
建立用户端与目标平台之间的私有媒体通道；
绑定所述私有媒体通道与所述用户端对应的用户公网传输资源，获得所述用户端与所述目标平台之间的媒体链路，以使所述目标平台与所述用户端通过所述媒体链路进行媒体通信，所述用户公网传输资源为所述用户端的本地传输资源经网络地址转换NAT设备转换后的传输资源。
2.根据权利要求1所述的访问网络的方法，其特征在于，所述建立用户端与目标平台之间的私有媒体通道，包括：
为所述目标平台分配目标私有媒体通信端口以及为所述用户端分配用户私有媒体通信端口；
建立所述目标私有媒体通信端口与所述用户私有媒体通信端口之间的映射关系，形成所述私有媒体通道。
3.根据权利要求2所述的访问网络的方法，其特征在于，所述用户公网传输资源包括：NAT公网地址以及与所述NAT公网地址对应的NAT公网媒体端口；
所述绑定所述私有媒体通道与所述用户端对应的用户公网传输资源，获得所述用户端与所述目标平台之间的媒体链路，以使所述目标平台与所述用户端通过所述媒体链路进行媒体通信，包括：
将所述NAT公网媒体端口与所述用户私有媒体通信端口进行绑定，形成所述媒体链路。
4.根据权利要求3所述的访问网络的方法，其特征在于，在将所述NAT公网媒体端口与所述用户私有媒体通信端口进行绑定，形成所述媒体链路之前，所述方法还包括：
响应于所述用户端发送的NAT数据包，获取所述NAT公网地址和所述NAT公网媒体端口；
向所述用户端返回所述NAT公网地址和所述NAT公网媒体端口。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的访问网络的方法，其特征在于，所述绑定所述私有媒体通道与所述用户端对应的用户公网传输资源，获得所述用户端与所述目标平台之间的媒体链路之后，所述方法还包括：
响应于所述用户端发起的数据包传输层安全协议dtls协商请求，与所述用户端进行dtls协商。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的访问网络的方法，其特征在于，在所述建立所述用户端与目标平台之间的私有媒体通道之前，所述方法还包括：
响应于信令网关发送的所述用户端的用户媒体协商信息，转发所述用户媒体协商信息至所述目标平台；
响应于所述目标平台下发的目标媒体协商信息，转发所述目标媒体协商信息至所述信令网关，由所述信令网关将所述目标媒体协商信息发送至所述用户端，以使所述用户端与所述目标平台之间完成媒体协商；
其中，所述用户端通过浏览器与所述信令网关通信，或者，所述用户端通过浏览器与所述媒体网关通信。
7.一种访问网络的方法，其特征在于，应用于用户端，所述方法包括：
运行预设的浏览器，以通过所述浏览器与信令网关通信，或者，所述用户端通过所述浏览器与媒体网关通信；
在所述用户端与目标平台之间的媒体链路构建完成的情况下，通过所述浏览器与目标平台的空闲坐席建立实时媒体通信。
8.一种媒体网关，其特征在于，包括：
至少一个处理器；以及，
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如权利要求1至6中任一项所述的访问网络的方法。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：至少一个处理器；以及，
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如权利要求7所述的访问网络的方法。
10.一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的访问网络的方法，或者，实现权利要求7所述的访问网络的方法。
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