JP2022537070A

JP2022537070A - 通信方法及び関連デバイス

Info

Publication number: JP2022537070A
Application number: JP2021576477A
Authority: JP
Inventors: ヤーン，ゥレンジー; ワーン，ビン; ジアーン，ジーヨーン; ジャーン，トゥオン; リー，イエンミーン
Original assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Current assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Priority date: 2019-06-24
Filing date: 2020-06-23
Publication date: 2022-08-23
Anticipated expiration: 2040-06-23
Also published as: CN114900496A; CN114900496B; EP3962030A1; EP3962030A4; US20220224670A1; CN112134826A; CN112134826B; JP7401564B2; WO2020259459A1

Abstract

【要約】本出願の実施形態は、通信方法及び関連デバイスを開示する。この方法は、以下を含む。対称デバイスは、Ｎ個のローカルパブリックポートをリスンする。ここでＮは、１よりも大きい自然数である。対称デバイスは、Ｎ個のローカルパブリックポートからホールパンチングパケットを受信した場合に、対称デバイスは、ホールパンチングパケットに基づいて、応答パケットをコーンデバイスへ送信し、これにより対称デバイスがコーンデバイスへの通信接続を確立する。ここで、ホールパンチングパケットがコーンデバイスによって送信され、応答パケットは、第１ネットワーク情報マッピング関係を搬送する。コーンデバイスは、対称デバイスと直接通信でき、その結果、データ中継機能を有するサーバを必要とせず、サーバを設置するコストが削減される。

Description

本出願は、「ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮＭＥＴＨＯＤＡＮＤＲＥＬＡＴＥＤＤＥＶＩＣＥ」と題し、２０１９年６月２４日に中国国家知的所有権管理局に出願された中国特許出願第２０１９１０５４９５４５．０号の優先権及び利益を主張し、それらの内容の全体が参照により本明細書に組み込まれる。

本出願は、通信分野に関し、特に、通信方法及び関連デバイスに関する。

インテリジェントデバイスは、全ての人々の日常生活の中で広く使われ、徐々に人々の生活の一部となっている。デバイスが使用されるネットワーク環境は非常に複雑である。現在、インターネットプロトコルバージョン４（ｉｎｔｅｒｎｅｔｐｒｏｔｏｃｏｌｖｅｒｓｉｏｎ４，ＩＰｖ４）の公共ネットワークインターネットプロトコルアドレス（ｉｎｔｅｒｎｅｔｐｒｏｔｏｃｏｌａｄｄｒｅｓｓｅｓ，ＩＰａｄｄｒｅｓｓｅｓ）の欠陥を解決するために、ネットワークアドレス変換（ｎｅｔｗｏｒｋａｄｄｒｅｓｓｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎ，ＮＡＴ）技術が導入されている。ＮＡＴ技術は、アドレスプロキシとも呼ばれ、プライベートアドレスとパブリックＩＰアドレスとの間の変換を提供し、イントラネットと公共ネットワークとの間の通信をサポートする。ＮＡＴ技術は利便性をもたらすとともに、ＩＰアドレス欠陥の問題を解決する一方で、ＮＡＴトラバーサルの問題を引き起こす。

ＮＡＴトラバーサルシナリオには、フルコーンＮＡＴシナリオ、制限コーンＮＡＴシナリオ、ポート制限付きコーンＮＡＴシナリオ、及び対称ＮＡＴシナリオと、全部で４つのタイプがある。ポート制限付きコーンＮＡＴシナリオのデバイスと対称ＮＡＴシナリオのデバイスとでは、ＮＡＴのリレーを使用するトラバーサル（ＴｒａｖｅｒｓａｌＵｓｉｎｇＲｅｌａｙｓａｒｏｕｎｄＮＡＴ，ＴＵＲＮ）の技術を使用する必要がある。

ＴＵＲＮ技術では、ポート制限付きコーンＮＡＴシナリオのデバイスと対称ＮＡＴシナリオのデバイスとの間のデータ交換を実施するために、サーバがデータを転送する必要がある。ポート制限付きコーンＮＡＴシナリオのデバイスと対称ＮＡＴシナリオのデバイスとの間で交換されるデータ量が一層多いことは、データ転送を実行するサーバの帯域幅が一層大きいことを示す。そのため、サーバを設置するコストが高くなる。

本出願の実施形態は、通信方法及び関連デバイスを提供する。対称デバイスは、Ｎ個のローカルパブリックポートをリスンする。コーンデバイスによって送信されたホールパンチングパケットを、Ｎ個のローカルパブリックポートから受信すると、対称デバイスは、コーンデバイスに応答パケットを送信する。応答パケットは、第１ネットワーク情報マッピング関係を搬送し、コーンデバイスは、第１ネットワーク情報マッピング関係に基づいて、対称デバイスへの通信接続を確立してよい。コーンデバイスは、対称デバイスと直接通信でき、その結果、データ中継機能を有するサーバを必要とせず、サーバを設置するコストが削減される。

これを考慮して、本出願の実施形態は、以下の解決策を提供する。

第１の態様によれば、本出願の実施形態は、通信方法を提供する。方法は、対称デバイスによって、Ｎ個のローカルパブリックポートをリスンするステップであり、ここでＮは、１よりも大きい自然数である、リスンするステップと；対称デバイスが、Ｎ個のローカルパブリックポートからホールパンチングパケットを受信した場合に；対称デバイスによって、ホールパンチングパケットに基づいて、応答パケットをコーンデバイスへ送信するステップであり、これにより対称デバイスがコーンデバイスへの通信接続を確立し、ここで、ホールパンチングパケットがコーンデバイスによって送信され、応答パケットは、第１ネットワーク情報マッピング関係を搬送する、送信するステップとを備えている。第１ネットワーク情報マッピング関係は、対称デバイスの第１公共インターネットプロトコルＩＰアドレスと、対称デバイスの第１パブリックポート番号とを含む。

本出願の実施形態では、対称デバイスは、Ｎ個のローカルパブリックポートをリスンする。コーンデバイスによって送信されたホールパンチングパケットを、Ｎ個のローカルパブリックポートから受信すると、対称デバイスは、コーンデバイスに応答パケットを送信する。応答パケットは、第１ネットワーク情報マッピング関係を搬送し、コーンデバイスは、第１ネットワーク情報マッピング関係に基づいて、対称デバイスへの通信接続を確立してよい。コーンデバイスは、対称デバイスと直接通信でき、その結果、データ中継機能を有するサーバを必要とせず、サーバを設置するコストが削減される。

任意には、第１の態様の可能な実施では、対称デバイスによって、Ｎ個のローカルパブリックポートをリスンする前に、方法は、以下をさらに含んでよい。

対称デバイスは、第１接続確立要求パケットが第１ネットワーク情報を搬送するシグナリングサーバに第１接続確立要求パケットを送信する。第１接続確立要求パケットは第１ネットワーク情報を搬送するので、シグナリングサーバは第１ネットワーク情報に基づいてコーンデバイスを決定し、第２ネットワーク情報マッピング関係をコーンデバイスへ送信する。この場合に、第２ネットワーク情報マッピング関係は、対称デバイスの第２パブリックＩＰアドレスと対称デバイスの第２パブリックポート番号とを含み、第１ネットワーク情報は、コーンデバイスのユーザ同一性ＩＤ、コーンデバイスのメディアアクセス制御（ＭＡＣ）アドレス、又はコーンデバイスのユーザ名を含む。シグナリングサーバは、第２ネットワーク情報マッピング関係をコーンデバイスへ送信し、対称デバイスのアドレスとポート番号とをコーンデバイスに提供することにより、コーンデバイスがホールパンチングパケットを送信するのを容易にする。

任意には、第１の態様の可能な実施では、対称デバイスによって、第１接続確立要求パケットをシグナリングサーバへ送信する前に、方法は、以下をさらに含んでよい。

対称デバイスは、第１登録パケットが第２ネットワーク情報マッピング関係を搬送するシグナリングサーバに第１登録パケットを送信し、第２ネットワーク情報マッピング関係は、第２ネットワーク情報を含む。第２ネットワーク情報は、対称デバイスのユーザ同一性ＩＤ、対称デバイスのメディアアクセス制御（ＭＡＣ）アドレス、又は対称デバイスのユーザ名を含む。対称デバイスは、第２ネットワーク情報マッピング関係を含む第１登録パケットをシグナリングサーバへ送信し、それにより、シグナリングサーバは、コーンデバイスがホールパンチングパケットを送信するのを容易にするために、対称デバイスの第２ネットワーク情報マッピング関係をコーンデバイスへ送信してよい。

第２の態様によれば、本出願の実施形態は、通信方法を提供する。方法は、コーンデバイスによって、ホールパンチングパケットを対称デバイスのＭ個のパブリックポートへ送信するステップであり、ここでＭは１よりも大きい自然数である、送信するステップを備えている。

また、コーンデバイスによって、応答パケットに基づいて対称デバイスへの通信接続を確立するステップであり、応答パケットは、ホールパンチングパケットに基づいて対称デバイスによって送信されるパケットであり、応答パケットは、第１ネットワーク情報マッピング関係を搬送する、確立するステップを備えている。第１ネットワーク情報マッピング関係は、対称デバイスの第１公共インターネットプロトコルＩＰアドレスと、対称デバイスの第１パブリックポート番号とを含む。

任意には、第２の態様の可能な実施では、コーンデバイスによって、対称デバイスのＭ個のパブリックポートにホールパンチングパケットを送信する前に、方法は、以下をさらに含んでよい。

コーンデバイスは、第２ネットワーク情報マッピング関係を受信し、第２ネットワーク情報マッピング関係は、第１接続確立要求パケットに基づいて、シグナリングサーバからコーンデバイスへ送信される。第１接続確立要求パケットは、対称デバイスによって送信される。第２ネットワーク情報マッピング関係は、対称デバイスの第２パブリックＩＰアドレスと、対称デバイスの第２パブリックポート番号とを含む。対称デバイスがコーンデバイスに対して通信要求を開始すると、対称デバイスは、第１接続確立要求パケットをシグナリングサーバへ送信し、シグナリングサーバは、第１接続確立要求パケットに基づいて第２ネットワーク情報マッピング関係をコーンデバイスへ送信する。コーンデバイスは、第２ネットワーク情報マッピング関係に基づいて、ホールパンチングパケットを対称デバイスへ送信する。

コーンデバイスは、第２接続確立要求パケットが第２ネットワーク情報を搬送するシグナリングサーバに第２接続確立要求パケットを送信し、シグナリングサーバは第２ネットワーク情報に基づいて第２ネットワーク情報マッピング関係をコーンデバイスへ送信する。コーンデバイスは第２ネットワーク情報マッピング関係を受信する。コーンデバイスが対称デバイスに対して通信要求を開始すると、コーンデバイスは、第２接続確立要求パケットをシグナリングサーバへ送信し、シグナリングサーバは、第２接続確立要求パケットに基づいて第２ネットワーク情報マッピング関係をコーンデバイスへ送信する。コーンデバイスは、第２ネットワーク情報マッピング関係に基づいて、ホールパンチングパケットを対称デバイスへ送信する。

任意には、第２の態様の可能な実施では、コーンデバイスによって、対称デバイスのＭ個のパブリックポートにホールパンチングパケットを送信するステップは、以下を具体的に含む。

第２ネットワーク情報マッピング関係に基づいて、コーンデバイスによって、対称デバイスのＭ個のパブリックポートにホールパンチングパケットを送信する。

任意には、第２の態様の可能な実施では、コーンデバイスによって第２ネットワーク情報マッピング関係を受信する前に、方法は、以下をさらに含む。

コーンデバイスによって、第２登録パケットをシグナリングサーバへ送信し、第２登録パケットは第１ネットワーク情報を搬送する。これによりシグナリングサーバは、コーンデバイスに関連する第１ネットワーク情報が記憶できる。

第３の態様によれば、本出願の実施形態は、コンピュータデバイスを提供する。コンピュータデバイスは、プロセッサとメモリとを含んでよく、又は入出力（Ｉ／Ｏ）インターフェースと、プロセッサと、メモリとを含んでよい。メモリはプログラム命令を記憶する。第１の態様又は第１の態様の可能な実施のうちの任意の１つに従う通信方法を、コンピュータデバイスが実行することを可能にするために、プロセッサは、メモリに記憶されたプログラム命令を実行するように構成されている。

第４の態様によれば、本出願の実施形態は、コンピュータデバイスを提供する。コンピュータデバイスは、プロセッサとメモリとを含んでよく、又は入出力（Ｉ／Ｏ）インターフェースと、プロセッサと、メモリとを含んでよい。メモリはプログラム命令を記憶する。第２の態様又は第２の態様の可能な実施のうちの任意の１つに従う通信方法を、コンピュータデバイスが実行することを可能にするために、プロセッサは、メモリに記憶されたプログラム命令を実行するように構成されている。

本出願の第５の態様によれば、コンピュータ可読な記憶媒体が提供される。コンピュータ可読な記憶媒体は命令を記憶する。命令がコンピュータデバイス上で実行された場合に、コンピュータデバイスは、第１の態様又は第１の態様の可能な実施のうちの任意の１つに従う通信方法を実行することが可能にされる。

本出願の第６の態様によれば、コンピュータ可読な記憶媒体が提供される。コンピュータ可読な記憶媒体は命令を記憶する。命令がコンピュータデバイス上で実行された場合に、コンピュータデバイスは、第２の態様又は第２の態様の可能な実施のうちの任意の１つに従う通信方法を実行することが可能にされる。

本出願の第７の態様によれば、命令を含むコンピュータプログラム製品が提供される。コンピュータプログラム製品がコンピュータ上で実行された場合に、コンピュータは、第１の態様又は第１の態様の可能な実施のうちの任意の１つに従う通信方法を実行することが可能である。

本出願の第８の態様によれば、命令を含むコンピュータプログラム製品が提供される。コンピュータプログラム製品がコンピュータ上で実行された場合に、コンピュータは、第２の態様又は第２の態様の可能な実施のうちの任意の１つに従う通信方法を実行することが可能である。

本出願の第９の態様によれば、チップシステムが提供される。チップシステムは、第１の態様又は第１の態様の可能な実施のうちの任意の１つで機能を実現する際に、パケット転送装置をサポートするように構成されている、プロセッサを含む。可能な設計では、チップシステムは、メモリをさらに含む。メモリは、パケット処理装置の必要なプログラム命令とデータとを記憶するように構成されている。チップシステムは、チップを含んでよく、又はチップと別の個別構成要素とを含んでよい。

本出願の第１０の態様によれば、チップシステムが提供される。チップシステムは、第２の態様又は第２の態様の可能な実施のうちの任意の１つで機能を実現する際に、パケット処理装置をサポートするように構成されている、プロセッサを含む。可能な設計では、チップシステムは、メモリをさらに含む。メモリは、パケット処理装置の必要なプログラム命令とデータとを記憶するように構成されている。チップシステムは、チップを含んでよく、又はチップと別の個別構成要素とを含んでよい。

第３の態様、第５の態様、第７の態様、及び第９の態様での任意の実施によりもたらされる技術的効果については、第１の態様の異なる実施によりもたらされる技術的効果を参照するものとする。詳細はここで再度説明しない。

第４の態様、第６の態様、第８の態様、及び第１０の態様での任意の実施によりもたらされる技術的効果については、第２の態様の異なる実施によりもたらされる技術的効果を参照するものとする。詳細はここで再度説明しない。

前述の技術的解決策から、本出願の実施形態が、以下の利点を有することが分かる。

対称デバイスは、Ｎ個のローカルパブリックポートをリスンする。コーンデバイスによって送信されたホールパンチングパケットを、Ｎ個のローカルパブリックポートから受信すると、対称デバイスは、コーンデバイスに応答パケットを送信する。応答パケットは、第１ネットワーク情報マッピング関係を搬送し、コーンデバイスは、第１ネットワーク情報マッピング関係に基づいて、対称デバイスへの通信接続を確立してよい。コーンデバイスは、対称デバイスと直接通信でき、その結果、データ中継機能を有するサーバを必要とせず、サーバを設置するコストが削減される。

本出願の実施形態によるネットワーク構造の概略図である。本出願の実施形態による、コーンデバイスと対称デバイスとの間の通信の概略図である。本出願の実施形態による通信方法の実施形態の概略図である。本出願の実施形態による通信方法の実施形態の概略図である。本出願の実施形態による対称デバイスの実施形態の概略図である。本出願の実施形態によるコーンデバイスの実施形態の概略図である。本出願の実施形態による通信装置のハードウェア構造の概略図である。

本出願の実施形態は、通信方法及び関連デバイスを提供する。対称デバイスは、Ｎ個のローカルパブリックポートをリスンする。コーンデバイスによって送信されたホールパンチングパケットを、Ｎ個のローカルパブリックポートから受信すると、対称デバイスは、コーンデバイスに応答パケットを返す。応答パケットは、第１ネットワーク情報マッピング関係を搬送し、コーンデバイスは、第１ネットワーク情報マッピング関係に基づいて、対称デバイスへの通信接続を確立してよい。コーンデバイスは、対称デバイスと直接通信でき、その結果、データ中継機能を有するサーバを必要とせず、サーバを設置するコストが削減される。

本出願の明細書、請求項及び添付の図面において、用語「第１」、「第２」、「第３」、「第４」など（存在する場合）は、類似の物体を区別することを意図しているが、必ずしも特定の順序又は配列を示すものではない。このような方式で記述されたデータは、適切な状況において交換可能であることが理解されるものとする。従って、本明細書に記載された本出願の実施形態は、本明細書に図示された又は記載された順序を除いた順序で実施することができる。さらに、用語「含む」、「有する」、及び他の変形は、非排他的包含をカバーすることを意味する。例えば、ステップ又はユニットのリストを含むプロセス、方法、システム、製品又はデバイスは、必ずしも明示的に列挙されたステップ及びユニットに限定されない。しかし、そのようなプロセス、方法、製品又はデバイスに明示的に列挙されていない、又はそのようなプロセス、方法、製品又はデバイスに固有でない、他のステップ又はユニットを含んでよい。

理解を容易にするために、本出願の実施形態での概念を最初に簡単に説明する。

ネットワークアドレス変換（ｎｅｔｗｏｒｋａｄｄｒｅｓｓｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎ，ＮＡＴ）技術：ＮＡＴは、組織全体が公共インターネットプロトコル（ｉｎｔｅｒｎｅｔｐｒｏｔｏｃｏｌ，ＩＰ）アドレスでインターネットにアクセスすることを可能にするインターネット技術特別調査委員会（ｉｎｔｅｒｎｅｔｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｔａｓｋｆｏｒｃｅ，ＩＥＴＦ）規格である。その名前が示すように、ＮＡＴは内部プライベートアドレス（ＩＰアドレス）を有効なパブリックＩＰアドレスに変換する技術である。従って、ＮＡＴはパブリックＩＰアドレス欠陥の問題を効果的に解決することができる。ＮＡＴ技術が適用されるデバイス間の通信は、ＮＡＴトラバーサル（ＮＡＴｔｒａｖｅｒｓａｌ）と呼ばれる。

図１を参照することにすると、図１は、本出願の実施形態によるネットワーク構造の概略図である。図１のユーザホスト１及びユーザホスト２は、ＮＡＴ技術が適用されるデバイスであり、ＮＡＴデバイス（又はＮＡＴホスト）と呼ばれる。例えば、ユーザホスト１は、パケットをユーザホスト２へ送信する。ユーザホスト１はプライベートアドレス１９２．１６８．１．２とプライベートポート４０９６とを持っている。ユーザホスト１のネットワーク情報を搬送するパケットがネットワークアドレス変換デバイス（又はＮＡＴゲートウェイと呼ばれる）によって処理された後に、パケットはユーザホスト１のパブリックＩＰアドレス２０２．２０．６５．４と、パブリックポート４０９７とを搬送する。パケットの宛先はユーザホスト２である。特定のアドレスは、ユーザホスト２のパブリックＩＰアドレス２０２．２０．６５．５とパブリックポート４０９９とを含む。また、ユーザホスト２のパブリックＩＰアドレスは、ユーザホスト２に接続されたネットワークアドレス変換デバイスによって生成される。具体的には、ネットワークアドレス変換デバイスは、ユーザホスト２のプライベートアドレス１９２．１６８．１．３と、プライベートポート４０９８とに基づいて、ユーザホスト２のパブリックＩＰアドレス２０２．２０．６５．５と、パブリックポート４０９９とを生成する。

一般的なＮＡＴトラバーサルシナリオは以下の４つのタイプに分類される。ｉＡｄｄｒはプライベートアドレス、ｉＰｏｒｔはプライベートポートであり；ｅＡｄｄｒはパブリックＩＰアドレス、ｅＰｏｒｔはパブリックポートであり；ｈＡｄｄｒは特定のデバイスのパブリックＩＰアドレスであり；ｈＰｏｒｔは特定のデバイスのパブリックポートである。

１。フルコーンＮＡＴ（ｆｕｌｌｃｏｎｅＮＡＴ）

同じ送信元プライベートアドレスと、同じ送信元ポート番号とから送信された全ての要求パケットは、同じ送信元パブリックＩＰアドレスと、同じ送信元ポート番号とにマッピングされる。任意のエクストラネットホストは、マッピングされた送信元パブリックＩＰアドレスとマッピングされた送信元ポート番号とを使用して、このイントラネットホストにパケットを送信してよい。

イントラネットホストポートペア（ｉＡｄｄｒ：ｉＰｏｒｔ）がＮＡＴゲートウェイによって（ｅＡｄｄｒ：ｅＰｏｒｔ）にマッピングされると、後の全てのパケット（ｉＡｄｄｒ：ｉＰｏｒｔ）が（ｅＡｄｄｒ：ｅＰｏｒｔ）に変換され、任意のエクストラネットホストによって（ｅＡｄｄｒ：ｅＰｏｒｔ）へ送信されたパケットが変換されて（ｉＡｄｄｒ：ｉＰｏｒｔ）に転送されるという特徴が、フルコーンＮＡＴにある。

２。制限コーンＮＡＴ（ｒｅｓｔｒｉｃｔｅｄｃｏｎｅＮＡＴ）

同じ送信元プライベートアドレスと、同じ送信元ポート番号とから送信された全ての要求パケットは、同じ送信元パブリックＩＰアドレスと、同じ送信元ポート番号とにマッピングされる。フルコーンＮＡＴとは異なり、エクストラネットホストは、以前にエクストラネットホストにパケットを送ったイントラネットホストのみにパケットを送信することができる。

制限コーンＮＡＴの特徴は、いったんイントラネットのホストポートペア（ｉＡｄｄｒ：ｉＰｏｒｔ）が（ｅＡｄｄｒ：ｅＰｏｒｔ）にマッピングされると、後の全てのパケット（ｉＡｄｄｒ：ｉＰｏｒｔ）が（ｅＡｄｄｒ：ｅＰｏｒｔ）に変換され、（ｉＡｄｄｒ：ｉＰｏｒｔ）が特定のエクストラネットホストｈＡｄｄｒにデータを送信した後にのみ、ホストｈＡｄｄｒが任意のポートから（ｅＡｄｒ：ｅＰｏｒｔ）へ送信したパケットが（ｉＡｄｄｒ：ｉＰｏｒｔ）に転送されることである。

３。ポート制限付きコーンＮＡＴ（ｐｏｒｔｒｅｓｔｒｉｃｔｅｄｃｏｎｅＮＡＴ）

ポート制限付きコーンＮＡＴは制限コーンＮＡＴに似ているが、ポート制限付きコーンＮＡＴはポート番号を含む。具体的には、送信元プライベートアドレスＸと送信元ポートＰとを持つエクストラネットホストが、イントラネットホストにパケットを送信する必要がある場合に、イントラネットホストは送信元プライベートアドレスＸと送信元ポートＰとを持つホストに、パケットを予め送信しておく必要がある。

ポート制限付きコーンＮＡＴの特徴は、いったんイントラネットのホストポートペア（ｉＡｄｄｒ：ｉＰｏｒｔ）が（ｅＡｄｄｒ：ｅＰｏｒｔ）にマッピングされると、後のパケット（ｉＡｄｄｒ：ｉＰｏｒｔ）が全て（ｅＡｄｄｒ：ｅＰｏｒｔ）に変換され、（ｉＡｄｄｒ：ｉＰｏｒｔ）が特定のエクストラネットのホストポートペア（ｈＡｄｄｒ：ｈＰｏｒｔ）にデータを送信した後にのみ、（ｈＡｄｄｒ：ｈＰｏｒｔ）から（ｅＡｄｄｒ：ｅＰｏｒｔ）へ送信されたパケットが（ｉＡｄｄｒ：ｉＰｏｒｔ）に転送されることである。

４。対称ＮＡＴ（ｓｙｍｍｅｔｒｉｃＮＡＴ）

同じ送信元プライベートアドレスと、同じ送信元ポート番号とから、特定の宛先パブリックＩＰアドレスと特定の宛先ポート番号とへ送信される全ての要求は、同じ送信元パブリックＩＰアドレスと、同じ送信元ポート番号とにマッピングされる。もし同じホストが同じ送信元プライベートアドレスと、同じ送信元ポート番号とから、異なる宛先（宛先パブリックＩＰアドレス、又は宛先ポート番号、又は両方が異なる）にパケットを送信するなら、対称ＮＡＴデバイスは異なるマッピングを使用する。さらに、パケットを受信したエクストラネットホストだけがイントラネットホストにパケットを送信することができる。

本出願の実施形態で提供される通信方法が最初に説明される。図２を参照することにすると、図２は、本出願のこの実施形態でのコーンデバイスと対称デバイスとの間の通信の概略図である。

無線アクセスポイント（ａｃｃｅｓｓｐｏｉｎｔ，ＡＰ）は、有線ブロードバンドネットワークを介してインターネットにアクセスし、様々な端末デバイスに対してインターネットアクセスサービスを提供する。有線ブロードバンドネットワークは主にポート制限付きコーンＮＡＴであるため、無線アクセスポイントを介してインターネットサービスを利用する端末デバイス（ｕｓｅｒｅｑｕｉｐｍｅｎｔ，ＵＥ）をコーンデバイスと称してよい。

基地局（ｂａｓｅｓｔａｔｉｏｎ，ＢＳ）は、モバイルネットワークを介してインターネットにアクセスする。モバイルネットワークは、第４世代（４Ｇ）移動通信ネットワーク、又は第５世代（５Ｇ）移動通信ネットワークであってよい。モバイルネットワークは主に対称ＮＡＴであるため、基地局を通してインターネットサービスを使用する端末デバイスは対称デバイスと称してよい。

対称デバイスとコーンデバイスとの間で通信接続が確立される必要がある場合に、例えば、対称デバイス内のインスタントメッセージングソフトウェアがコーンデバイス内のインスタントメッセージングソフトウェアにメッセージを送信する必要がある場合に、又は、コーンデバイス内のインスタントメッセージングソフトウェアが対称デバイス内のインスタントメッセージングソフトウェアにメッセージを送信する必要がある場合に、本出願において提案された解決策を適用して通信接続を確立してよい。

対称デバイスとコーンデバイスとは、携帯電話、タブレットコンピュータ、ノートブックコンピュータ、パームトップコンピュータ、パーソナルデジタルアシスタント（ｐｅｒｓｏｎａｌｄｉｇｉｔａｌａｓｓｉｓｔａｎｔ，ＰＤＡ）、ポータブルメディアプレーヤ（ｐｏｒｔａｂｌｅｍｅｄｉａｐｌａｙｅｒ，ＰＭＰ）、ナビゲーション装置、及びウェアラブルデバイスのような移動端末、またデジタルテレビ及びデスクトップコンピュータのような固定端末を含んでよいことに留意するものとする。

本出願のこの実施形態では、対称デバイスは、Ｎ個のローカルパブリックポートをリスンする。ここでＮは１よりも大きい自然数である。コーンデバイスによって送信されたパケットを、Ｎ個のローカルパブリックポートから検出した場合に、対称デバイスはコーンデバイスに応答パケットを送信し、コーンデバイスは、応答パケットに基づいて対称デバイスへの通信接続を確立する。対称デバイスによってローカルパブリックポートから検出されたパケットは、対称デバイスの特定のパケットポート範囲からランダムに選択されたＭ個のパケットポートへ、コーンデバイスによって送られる。言い換えると、コーンデバイスは、パケットを対称デバイスのＭ個のパブリックポートへ送信する。パケットは、ホールパンチングパケットと呼ばれる。対称デバイスは、Ｎ個のローカルパブリックポートをリスンする。Ｎ個のローカルパブリックポートから、コーンデバイスから送信されたホールパンチングパケットを受信すると、対称デバイスは、その応答パケットをコーンデバイスへ送信する。応答パケットは、第１ネットワーク情報マッピング関係を搬送し、コーンデバイスは、第１ネットワーク情報マッピング関係に基づいて、対称デバイスへの通信接続を確立してよい。コーンデバイスは、対称デバイスと直接通信でき、その結果、データ中継機能を有するサーバを必要とせず、サーバを設置するコストが削減される。

以下では、実施形態を使用することによる本出願の技術的解決策についてさらに説明する。図３を参照することにすると、図３は、本出願の実施形態による通信方法の実施形態の概略図である。

図３に示すように、本出願のこの実施形態で提供される通信方法の実施形態は、以下のステップを含む。

１０１。第１登録パケットを送信する。

この実施形態では、対称デバイスは、第１登録パケットをシグナリングサーバへ送信する。第１登録パケットは、第２ネットワーク情報マッピング関係を搬送する。第２ネットワーク情報マッピング関係は、第２ネットワーク情報を含む。第２ネットワーク情報マッピング関係と第２ネットワーク情報とは、第１登録パケットのパケットヘッダに含まれる。具体的には、第２ネットワーク情報マッピング関係は、対称デバイスの第２パブリックＩＰアドレスと、対称デバイスの第２パブリックポート番号とを含む。第２ネットワーク情報は、対称デバイスのユーザ同一性（ｉｄｅｎｔｉｔｙ，ＩＤ）、対称デバイスのメディアアクセス制御（ｍｅｄｉａａｃｃｅｓｓｃｏｎｔｒｏｌ，ＭＡＣ）アドレス、又は対称デバイスのユーザ名を含む。例えば、第２ネットワーク情報マッピング関係は、対称デバイスのパブリックＩＰアドレス２０２．２０．６５．４と、対称デバイスのパブリックポート番号４０９７とを含む。第２ネットワーク情報は、対称デバイスのユーザ同一性１３４００００００００、対称デバイスのＭＡＣアドレス００－２３－２４－ＡＤ－１Ｂ－１Ｂ、又は対称デバイスのユーザ名ｚｈａｎｇｓａｎなどを含む。

シグナリングサーバが第１登録パケットを受信した後に、第２ネットワーク情報マッピング関係と第２ネットワーク情報とは、対称デバイスに関連付けられ、シグナリングサーバによって記憶される。

１０２。第２登録パケットを送信する。

この実施形態では、コーンデバイスは、第２登録パケットをシグナリングサーバへ送信する。第２登録パケットは第１ネットワーク情報を搬送する。第１ネットワーク情報は、コーンデバイスのユーザ同一性（ｉｄｅｎｔｉｔｙ，ＩＤ）、コーンデバイスのメディアアクセス制御（ｍｅｄｉａａｃｃｅｓｓｃｏｎｔｒｏｌ，ＭＡＣ）アドレス、又はコーンデバイスのユーザ名を含む。例えば、コーンデバイスのユーザ同一性は１３５００００００００であり、コーンデバイスのＭＡＣアドレスは００－２３－２４－ＡＤ－１Ｃ－１Ｃであり、コーンデバイスのユーザ名はｌｉｓｉなどである。第２登録パケットはさらに、コーンデバイスのパブリックＩＰアドレスとコーンデバイスのパブリックポートとを搬送する。

シグナリングサーバが第２登録パケットを受信した後に、第１ネットワーク情報はコーンデバイスに関連付けられ、シグナリングサーバによって記憶される。

ステップ１０１とステップ１０２との間の順番は、本明細書において限定されないことに留意するものとする。ステップ１０１は、ステップ１０２の前又は後に実行してよい。ステップ１０１とステップ１０２とは、同時に実行してよい。

１０３。第１接続確立要求パケットを送信する。

この実施形態では、対称デバイスがコーンデバイスへの通信要求を開始する場合に、対称デバイスは、第１接続確立要求パケットを最初にシグナリングサーバへ送信する必要がある。第１接続確立要求パケットは、対称デバイスによって送信される。従って、シグナリングサーバは、第１接続確立要求パケットに基づいて検索することにより、シグナリングサーバにローカルに記憶された第２ネットワーク情報マッピング関係を取得してよい。

１０４。第２ネットワーク情報マッピング関係を送信する。

この実施形態では、シグナリングサーバがローカルに記憶された第２ネットワーク情報マッピング関係を発見した後に、第１接続確立要求パケットは、第１ネットワーク情報、例えば、コーンデバイスのユーザ名「ｌｉｓｉ」をさらに搬送するので、シグナリングサーバは、第１ネットワーク情報に基づいてコーンデバイスのパブリックＩＰアドレスとパブリックポートとを検索し、コーンデバイスのパブリックＩＰアドレスとパブリックポートとを使用して第２ネットワーク情報マッピング関係をコーンデバイスへ送信する。第２ネットワーク情報マッピング関係は、対称デバイスの第２パブリックＩＰアドレスと対称デバイスの第２パブリックポート番号とを含む。

１０５。ホールパンチングパケットを送信する。

この実施形態では、シグナリングサーバによって送信された第２ネットワーク情報マッピング関係を受信した後に、コーンデバイスは、第２ネットワーク情報マッピング関係に基づいて、ホールパンチングパケットを対称デバイスのＭ個のパブリックポートに直接送信する。ここで、Ｍは１よりも大きい自然数である。

具体的には、コーンデバイスは、対称デバイスの第２パブリックＩＰアドレスを宛先アドレスとして選択し、ポート番号１０２４とポート番号６６５３５との間の６５５１１個のポートからＭ個のポートを宛先ポート番号として選択し、Ｍ個のホールパンチングパケットを送信する。表１に例を示す。

ポート番号１０２４からポート番号６６５３５までのポート範囲は、コーンデバイスと対称デバイスとによって留保されたポート範囲であり、単なる説明の例に過ぎないことに留意するものとする。又は、別のポート範囲、例えば、ポート番号２０４８からポート番号６６５３５までのポート範囲が存在してよい。これは、本明細書に限定されない。

１０６。ローカルパブリックポートをリスンする。

この実施形態では、対称デバイスは、ステップ１０１の後に、ローカルパブリックポートでリスンを開始する。具体的には、ポート番号１０２４からポート番号６６５３５までのポート範囲内のローカルパブリックポートから、リスンすることのためのＮ個のローカルパブリックポートがランダムに選択される。ここでＮは１よりも大きい自然数である。例えば、リスンすることのための１０個のローカルパブリックポートは、ポート番号１０２４からポート番号６６５３５までのポート範囲から選択され、それぞれポート２０００、ポート２５００、ポート３０００、ポート３５００、ポート４０００、ポート４５００、ポート５０００、ポート５５００、ポート６０００、及びポート７０００である。対称デバイスによってリスンされるＮ個のローカルポートは、規則的に分布するＮ個のポート番号であってよいし、又はランダムに分布するＮ個のポート番号であってよいことに留意するものとする。これは、本明細書に限定されない。

ポート番号１０２４からポート番号６６５３５までのポート範囲は、コーンデバイスと対称デバイスとによって前もって指定及び留保されたポート範囲であることに留意するものとする。ポート番号１０２４からポート番号６６５３５までのポート範囲は、単なる説明の例に過ぎない。別のポート範囲、例えば、ポート番号２０４８からポート番号６６５３５までのポート範囲が存在してよい。これは、本明細書に限定されない。

１０７。応答パケットを送信する。

この実施形態では、対称デバイスによってリスンされたＮ個のローカルポートからホールパンチングパケットを受信した後に、対称デバイスは、応答パケットをコーンデバイスへ送信する。応答パケットは、対称デバイスの第１公共インターネットプロトコル（ＩＰ）アドレスと、対称デバイスの第１パブリックポート番号とを具体的に含む、第１ネットワーク情報マッピング関係を搬送する。

１０８。通信接続を確立する。

この実施形態では、対称デバイスから送信された応答パケットを受信した後に、コーンデバイスは、応答パケット内で搬送された第１ネットワーク情報マッピング関係に基づいて、対称デバイスの第１パブリックＩＰアドレスと第１パブリックポート番号とを取得する。コーンデバイスは、対称デバイスの第１パブリックアドレスと第１パブリックポート番号とに、パケットを送信することにより、通信接続を確立してよい。

本出願のこの実施形態では、シグナリングサーバは、対称デバイスとコーンデバイスとによって送信される登録パケットを受信する。シグナリングサーバは、対称デバイスのネットワーク情報マッピング関係をコーンデバイスへ送信し、コーンデバイスがホールパンチングパケットを送信するのを容易にするように構成されている。対称デバイスがローカルパブリックポートからホールパンチングパケットを検出すると、対称デバイスは応答パケットをコーンデバイスへ送信する。応答パケットは、パブリックＩＰアドレスと、対称デバイスがパケットを受信することに成功となるパケットポート番号とを搬送する。コーンデバイスは、応答パケットを受信することによって対称デバイス（ｓｙｍｍｅｔｒｉｃＮＡＴ）の制限を突破することができ、対称デバイスへの通信接続を確立することに成功する。コーンデバイスは、対称デバイスと直接通信でき、シグナリングサーバは、アドレスを切り替えるだけである。その結果、データ中継機能を有するサーバが不要となり、サーバを設置するコストが削減される。

図４に示すように、本出願の実施形態で提供される通信方法の別の実施形態は、以下のステップを含む。

２０１。第１登録パケットを送信する。

この実施形態では、ステップ２０１はステップ１０１と同様である。詳細はここで再度説明しない。

２０２。第２登録パケットを送信する。

この実施形態では、ステップ２０２はステップ１０２と同様である。詳細はここで再度説明しない。

２０３。第２接続確立要求パケットを送信する。

この実施形態では、コーンデバイスが対称デバイスに対する通信要求を開始する場合に、コーンデバイスは、第２接続確立要求パケットを最初にシグナリングサーバへ送信しなければならない。第２接続確立要求パケットは、例えば、対称デバイスのユーザ名「ｚｈａｎｇｓａｎ」のような第２ネットワーク情報を搬送する。従って、第２接続確立要求パケットに基づいて検索することにより、シグナリングサーバは、シグナリングサーバにローカルに記憶された第２ネットワーク情報マッピング関係を取得してよい。

２０４。第２ネットワーク情報マッピング関係を送信する。

この実施形態では、シグナリングサーバがローカルに記憶された第２ネットワーク情報マッピング関係を発見した後に、第２接続確立要求パケットがコーンデバイスから送信されるため、第２接続確立要求パケットのパケットヘッダに基づいてコーンデバイスのパブリックＩＰアドレスとパブリックポートとを取得し、コーンデバイスのパブリックＩＰアドレスとパブリックポートとを使用して第２ネットワーク情報マッピング関係をコーンデバイスへ送信する。第２ネットワーク情報マッピング関係は、対称デバイスの第２パブリックＩＰアドレスと対称デバイスの第２パブリックポート番号を含む。

２０５。ホールパンチングパケットを送信する。

この実施形態では、ステップ２０５はステップ１０５と同様である。詳細はここで再度説明しない。

２０６。ローカルパブリックポートをリスンすること。

この実施形態では、ステップ２０６はステップ１０６と同様である。詳細はここで再度説明しない。

２０７。応答パケットを送信する。

この実施形態では、ステップ２０７はステップ１０７と同様である。詳細はここで再度説明しない。

２０８。通信接続を確立する。

この実施形態では、ステップ２０８はステップ１０８と同様である。詳細はここで再度説明しない。

本出願のこの実施形態では、シグナリングサーバは、対称デバイスとコーンデバイスとによって送信される登録パケットを受信する。シグナリングサーバは、対称デバイスのネットワーク情報マッピング関係をコーンデバイスへ送信するように構成され、コーンデバイスがホールパンチングパケットを送信するのを容易にする。対称デバイスがローカルパブリックポートからホールパンチングパケットを検出すると、対称デバイスは応答パケットをコーンデバイスへ送信する。応答パケットは、パブリックＩＰアドレスと、対称デバイスがパケットを受信することに成功し得るパケットポート番号を搬送する。コーンデバイスは、応答パケットを受信することによって対称デバイス（対称ＮＡＴ）の制限を突破してよく、対称デバイスへの通信接続を確立することが成功となる。コーンデバイスは、対称デバイスと直接通信してよく、シグナリングサーバは、アドレスを切り替えるだけであり、その結果、データ中継機能を有するサーバが不要となり、サーバを設置するコストが削減される。

さらに、例えば、対称デバイスは、Ｎが１よりも大きい自然数であるＮ個のローカルパブリックポートをリスンする。コーンデバイスは、ホールパンチングパケットを送信するために、Ｍ個のパブリックポートをランダムに選択する。ここで、Ｍは１よりも大きい自然数である。ＭとＮとの選択範囲は、例えば、ポート番号２０４８からポート番号６６５３５までのポート範囲であり、この解決策におけるＮＡＴトラバーサルの成功率が高いことを表す。

具体的には、ＭとＮとの選択範囲はポート番号２０４８からポート番号６６５３５までのポート範囲であり、ポート範囲内には合計で６３４８７個のポートがある。従って、Ｍ個のポートが対称デバイスによってリスンされたＮ個のポートの中にない確率は、次のようになる。

ここでＡは、Ｍ個のポートが対称デバイスによってリスンされたＮ個のポートの中に存在しない確率である。

Ｍ個のポートが対称デバイスによってリスンされたＮ個のポートの中に含まれる確率、即ちＮＡＴトラバーサル確率（又はポート予測の成功率と呼ばれる）は、以下の通りである。

ここでＢはＮＡＴトラバーサルの成功率である。

計算にＭとＮとの複数のグループを代入することにより、この解決策で提案した通信方法におけるＮＡＴトラバーサルの成功率は高いと結論できる。例えば、Ｎ＝４００かつＭ＝５００の場合に、ＮＡＴトラバーサルの成功率は９５．８％であり、Ｎ＝１００かつＭ＝５００の場合に、ＮＡＴトラバーサルの成功率は５４．６％である。なお、本明細書では、一例のみを記載し、特定のＭとＮとに限定するものではないことに留意するものとする。

上記は、主に、相互作用の観点から、この出願のこの実施形態で提供される解決策を説明している。前述の機能を実現するために、コーンデバイスと対称デバイスとは、機能を実現するために対応するハードウェア構造及び／又はソフトウェアモジュールを含むことが理解可能である。当業者は、本明細書に開示された実施形態に記載された例のモジュール及びアルゴリズムステップと組み合わせて、本出願がハードウェアにより、又はハードウェアとコンピュータソフトウェアとの組み合わせにより実施されてよいことを容易に理解するものとする。機能がハードウェアによって実行されるか、それともコンピュータソフトウェアで駆動されるハードウェアによって実行されるかは、技術的解決策の特定の用途と設計上の制約とに依存する。当業者であれば、特定の用途ごとに、記載された機能を実現するために異なる方法を使用することができるが、その実現が本出願の範囲を超えるものであると考えないものとする。

本出願のこの実施形態では、機能モジュール分割は、前述の方法の実施形態に基づいて、対称デバイスとコーンデバイスとに対して実行されてよい。例えば、各機能モジュールは、各機能に基づいて分割されてよいし、又は２つ以上の機能が１つの処理モジュールに統合されてよい。統合モジュールは、ハードウェアの形態で実施されてよいし、又はソフトウェア機能モジュールの形態で実施されてよい。なお、本出願のこの実施形態では、モジュール分割は一例であり、単に論理機能分割にすぎないことに留意するものとする。実際の実施においては、別の分割方式が使用されてよい。

以下に、本出願での対称デバイスの詳細を説明する。図５を参照することにすると、図５は、本出願の実施形態による対称デバイスの実施形態の概略図である。対称デバイス５０は、以下を備えている。
Ｎ個のローカルパブリックポートをリスンするように構成され、ここでＮは１よりも大きい自然数である、受信モジュール５０１と、
受信モジュール５０１がＮ個のローカルパブリックポートからホールパンチングパケットを受信したときに、ホールパンチングパケットに基づいて応答パケットをコーンデバイスへ送信するように構成されている送信モジュール５０２であり、対称デバイス５０がコーンデバイスへの通信接続を確立し、そこでホールパンチングパケットはコーンデバイスによって送信され、応答パケットは第１ネットワーク情報マッピング関係を搬送する、送信モジュール５０２とを備えている。

本出願のいくつかの実施形態において、対称デバイス５０は、以下を備えている。
送信モジュール５０２は、第１接続確立要求パケットが第１ネットワーク情報を搬送するシグナリングサーバに第１接続確立要求パケットを送信するようにさらに構成され、シグナリングサーバは、第１ネットワーク情報に基づいて第２ネットワーク情報マッピング関係をコーンデバイスへ送信する。

本出願のいくつかの実施形態において、対称デバイス５０は、以下を備えている。
送信モジュール５０２は、対称デバイス５０によって第１登録パケットをシグナリングサーバへ送信するようにさらに構成され、第１登録パケットは第２ネットワーク情報マッピング関係を搬送し、第２ネットワーク情報マッピング関係は第２ネットワーク情報を含む。

前述の実施形態では、受信モジュールは、受信機、受信機回路、又は入力インターフェースによって実施されてよい。送信モジュールは、送信機、送信機回路、又は出力インターフェースによって実施されてよい。

以下に、本出願でのコーンデバイスの詳細を説明する。図６を参照することにすると、図６は、本出願の実施形態によるコーンデバイスの実施形態の概略図である。コーンデバイス６０は、以下を備えている。
ホールパンチングパケットを対称デバイスのＭ個のパブリックポートへ送信するように構成され、ここでＭは１よりも大きい自然数である、送信モジュール６０１と；
応答パケットに基づいて対称デバイスへの通信接続を確立するように構成されている処理モジュール６０２であり、応答パケットは、ホールパンチングパケットに基づいて対称デバイスによって送信されるパケットであり、応答パケットは、第１ネットワーク情報マッピング関係を搬送する、処理モジュール６０２とを備えている。

本出願のいくつかの実施形態において、コーンデバイス６０は、以下を備えている。
第２ネットワーク情報マッピング関係を受信するように構成されている受信モジュール６０３であり、第２ネットワーク情報マッピング関係は、シグナリングサーバによって第１接続確立要求パケットに基づいてコーンデバイス６０へ送信され、第１接続確立要求パケットは、対称デバイスによって送信される、受信モジュール６０３を備えている。

本出願のいくつかの実施形態において、コーンデバイス６０は、以下を備えている。
送信モジュール６０１は、さらに、第２接続確立要求パケットをシグナリングサーバへ送信するように構成され、第２接続確立要求パケットは、第２ネットワーク情報を搬送し、シグナリングサーバは、第２ネットワーク情報に基づいて、第２ネットワーク情報マッピング関係をコーンデバイス６０へ送信する。
受信モジュール６０３は、第２ネットワーク情報マッピング関係を受信するようにさらに構成されている。

本出願のいくつかの実施形態において、コーンデバイス６０は、以下を備えている。
送信モジュール６０１は、第２ネットワーク情報マッピング関係に基づいて、対称デバイスのＭ個のパブリックポートにホールパンチングパケットを送信するように具体的に構成されている。

本出願のいくつかの実施形態において、コーンデバイス６０は、以下を備えている。
送信モジュール６０１は、さらに、第２登録パケットをシグナリングサーバへ送信するように構成され、第２登録パケットは、第１ネットワーク情報を搬送する。

前述の実施形態では、処理モジュールはプロセッサによって実施され、受信モジュールは受信機、受信機回路、又は入力インターフェースによって実施され、送信モジュールは送信機、送信機回路、又は出力インターフェースによって実施される。

なお、装置のモジュール／ユニットとその実行プロセスとの間の情報交換などの内容は、本出願の方法の実施形態と同一の考え方に基づくのであり、本出願の方法の実施形態と同一の技術的効果をもたらすことに留意するものとする。特定の内容については、本出願の方法の実施形態での前述の説明を参照するものとする。詳細は、本明細書には再度記載されない。

以上、モジュール機能実体の観点から、本出願の実施形態での対称デバイスとコーンデバイスとが説明されている。以下に、ハードウェア処理の観点から、本出願の実施形態での対称デバイスとコーンデバイスとが説明される。図７は、本出願の実施形態に係る通信装置のハードウェア構造の概略図である。図７に示すように、通信装置は以下を含んでよい。

通信装置は、少なくとも１つのプロセッサ７０１と、通信線７０７と、メモリ７０３と、少なくとも１つの通信インターフェース７０４とを含む。

プロセッサ７０１は、汎用中央処理装置（ｃｅｎｔｒａｌｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｕｎｉｔ，ＣＰＵ）、マイクロプロセッサ、特定用途向け集積回路（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ－ｓｐｅｃｉｆｉｃｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｃｉｒｃｕｉｔ，ＡＳＩＣ）、又は本出願の解決策のプログラム実行を制御するように構成された１つ以上の集積回路であってよい。

通信線７０７は、前述の構成要素間で情報を送信する経路を含んでよい。

通信インターフェース７０４は、トランシーバなどの任意の装置であり、他の装置又は通信ネットワーク、例えば、イーサネットと通信するように構成されている。

メモリ７０３は、読み出し専用メモリ（ｒｅａｄｏｎｌｙｍｅｍｏｒｙ，ＲＯＭ）、静的情報と命令とが記憶できる別のタイプの静的記憶デバイス、ランダムアクセスメモリ（ｒａｎｄｏｍａｃｃｅｓｓｍｅｍｏｒｙ，ＲＡＭ）、又は情報と命令とが記憶できる別のタイプの動的記憶デバイスであってよい。メモリは独立して存在してよく、通信線７０７によってプロセッサに接続される。これに代えて、メモリは、プロセッサと一体化されてよい。

メモリ７０３は、本出願の解決策を実行するコンピュータ実行可能命令を記憶するように構成され、プロセッサ７０１は実行を制御する。プロセッサ７０１は、メモリ７０３に記憶されたコンピュータ実行可能命令を実行し、本出願の前述の実施形態に提供された通信方法を実施するように構成されている。

任意には、本出願のこの実施形態でのコンピュータ実行可能命令は、アプリケーションコードとも称してよい。これは、本出願のこの実施形態において特に限定されない。

特定の実施形態では、通信装置は、図７のプロセッサ７０１とプロセッサ７０２とのような複数のプロセッサを含んでよい。これらのプロセッサの各々は、シングルコア（ｓｉｎｇｌｅ－ＣＰＵ）プロセッサ又はマルチコア（ｍｕｌｔｉ－ＣＰＵ）プロセッサであってよい。本明細書のプロセッサは、１つ以上の装置、回路、及び／又はデータ（例えば、コンピュータプログラム命令）を処理する処理コアであってよい。

実施形態中で、具体的な実施では、通信装置はさらに、出力装置７０５と入力装置７０６とを含んでよい。出力装置７０５は、プロセッサ７０１と通信し、複数の方式で情報を表示してよい。入力装置７０６は、プロセッサ７０１と通信し、複数の方式でユーザ入力を受信してよい。例えば、入力装置７０６は、マウス、タッチスクリーン装置、又は感知装置であってよい。

通信装置は、汎用装置であってよいし、又は特殊目的装置であってよい。特定の実施の間、通信装置は、デスクトップコンピュータ、ポータブルコンピュータ、ネットワークサーバ、無線端末装置、埋め込み装置、又は図７に示すものと同様の構造を有する装置であってよい。通信装置のタイプは、本出願のこの実施形態では限定されない。

前述の実施形態の全て又はいくつかは、ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、又はそれらの任意の組み合わせを使用して実施してよい。実施形態を実施するためにソフトウェアを使用する場合に、実施形態の全て又はいくつかは、コンピュータプログラム製品の形態で実施してよい。

当業者であれば、便宜的かつ簡単な説明のために、前述の対称デバイス、コーンデバイス、ユニット、及びモジュールの詳細な作業プロセスについては、前述の方法の実施形態での対応するプロセスを参照することで、明確に理解可能である。詳細はここで再度説明しない。

本出願で提供されるいくつかの実施形態では、開示されたデバイス及び方法は、他の方式で実施してよいことを理解するものとする。例えば、対称デバイスとコーンデバイスとの記載された実施形態は、単なる例に過ぎない。例えば、ユニット分割は、単なる論理機能分割であり、実際の実施の際には他の分割であってよい。例えば、複数のユニット又は構成要素は、別のシステムに結合又は統合されてよく、又はいくつかの特徴は、無視されてよく又は実行されなくてよい。さらに、表示又は説明された相互結合、又は直接結合、又は通信接続は、いくつかのインターフェースを介して実施されてよい。モジュール又はユニット間の間接的結合又は通信接続は、電子的、機械的、又は他の形態で実施されてよい。

別個の部分として記載されるユニットは、物理的に分離されてよいし、又は分離されなくてよく、ユニットとして表示される部分は、物理的ユニットであってよいし、又は物理的ユニットでなくてよく、１つの位置に配置されてよく、又は複数のネットワークユニット上に分散されてよい。ユニットのいくつか又は全ては、実施形態の解決策の目的を達成するために、実際の要件に基づいて選択されてよい。

さらに、本出願の実施形態での機能ユニットは、１つの処理ユニットに統合されてよく、又はユニットの各々が、物理的に単独で存在してよく、又は２つ以上のユニットが１つのユニットに統合されてよい。統合ユニットは、ハードウェアの形態で実施されてよく、又はソフトウェア機能ユニットの形態で実施されてよい。

統合ユニットがソフトウェア機能ユニットの形態で実施され、独立した製品として販売又は使用される場合に、統合ユニットは、コンピュータ可読な記憶媒体に記憶されてよい。このような理解に基づいて、本出願の技術的解決策は、本質的に、従来技術に寄与する部分、又は技術的解決策の全て又はいくつかを、ソフトウェア製品の形態で実施してよい。コンピュータソフトウェア製品は、記憶媒体に記憶され、本出願の実施形態に記載される方法の全て又はいくつかのステップを実行するように、コンピュータデバイス（パーソナルコンピュータ、サーバ、又はネットワークデバイスであってよい）に指示するいくつかの命令を含む。前述の記憶媒体は、ＵＳＢフラッシュドライブ、リムーバブルハードディスク、読み出し専用メモリ（Ｒｅａｄ－ＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ，ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ，ＲＡＭ）、磁気ディスク、又は光ディスクのような、プログラムコードが記憶できる任意の媒体を含む。

前述の実施形態は、単に本出願の技術的解決策を記載することを意図したものであって、本出願を限定するものではない。本出願は、前述の実施形態を参照して詳細に説明されているが、本出願の実施形態の技術的解決策の精神及び範囲から逸脱することなく、前述の実施形態に記載された技術的解決策を依然として修正してよく、又はその技術的特徴の一部を同等に置き換えてよいことを、当業者は理解するものとする。

この実施形態では、対称デバイスから送信された応答パケットを受信した後に、コーンデバイスは、応答パケット内で搬送された第１ネットワーク情報マッピング関係に基づいて、対称デバイスの第１パブリックＩＰアドレスと第１パブリックポート番号とを取得する。コーンデバイスは、対称デバイスの第１パブリックＩＰアドレスと第１パブリックポート番号とに、パケットを送信することにより、通信接続を確立してよい。

統合ユニットがソフトウェア機能ユニットの形態で実施され、独立した製品として販売又は使用される場合に、統合ユニットは、コンピュータ可読な記憶媒体に記憶されてよい。このような理解に基づいて、本出願の技術的解決策は、本質的に、従来技術に寄与する部分、又は技術的解決策の全て又はいくつかを、ソフトウェア製品の形態で実施してよい。コンピュータソフトウェア製品は、記憶媒体に記憶され、本出願の実施形態に記載される方法の全て又はいくつかのステップを実行するように、コンピュータデバイス（パーソナルコンピュータ、サーバ、又はネットワークデバイスであってよい）に指示するいくつかの命令を含む。前述の記憶媒体は、ＵＳＢフラッシュドライブ、リムーバブルハードディスク、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ，Ｒｅａｄ－ＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ，ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）、磁気ディスク、又は光ディスクのような、プログラムコードが記憶できる任意の媒体を含む。

前述の実施形態は、単に本出願の技術的解決策を記載することを意図したものであって、本出願を限定するものではない。本出願は、前述の実施形態を参照して詳細に説明されているが、本出願の実施形態の技術的解決策の範囲から逸脱することなく、前述の実施形態に記載された技術的解決策を依然として修正してよく、又はその技術的特徴の一部を同等に置き換えてよいことを、当業者は理解するものとする。

Claims

対称デバイスによって、Ｎ個のローカルパブリックポートをリスンするステップであり、ここでＮは、１よりも大きい自然数である、リスンするステップと、
前記対称デバイスが、前記Ｎ個のローカルパブリックポートからホールパンチングパケットを受信した場合に、
前記対称デバイスによって、前記ホールパンチングパケットに基づいて、応答パケットをコーンデバイスへ送信するステップであり、これにより前記対称デバイスが前記コーンデバイスへの通信接続を確立し、ここで、前記ホールパンチングパケットが前記コーンデバイスによって送信され、前記応答パケットは、第１ネットワーク情報マッピング関係を搬送する、送信するステップとを備えている、通信方法。
対称デバイスによって、Ｎ個のローカルパブリックポートをリスンする前に、方法は、
前記対称デバイスによって、第１接続確立要求パケットをシグナリングサーバへ送信し、前記第１接続確立要求パケットは第１ネットワーク情報を搬送し、これにより前記シグナリングサーバは、前記第１ネットワーク情報に基づいて第２ネットワーク情報マッピング関係を前記コーンデバイスへ送信する、送信するステップを、さらに備えている、請求項１記載の方法。
前記対称デバイスによって、第１接続確立要求パケットをシグナリングサーバへ送信する前に、方法は、
前記対称デバイスによって、第１登録パケットを前記シグナリングサーバへ送信するステップであり、前記第１登録パケットが前記第２ネットワーク情報マッピング関係を搬送し、前記第２ネットワーク情報マッピング関係が第２ネットワーク情報を含む、送信するステップを、さらに備えている、請求項２記載の方法。
前記第１ネットワーク情報マッピング関係は、前記対称デバイスの第１公共インターネットプロトコルＩＰアドレスと、前記対称デバイスの第１パブリックポート番号とを含む、請求項３記載の方法。
前記第２ネットワーク情報マッピング関係は、前記対称デバイスの第２パブリックＩＰアドレスと、前記対称デバイスの第２パブリックポート番号とを含む、請求項４記載の方法。
前記第１ネットワーク情報は、前記コーンデバイスのユーザ同一性ＩＤ、前記コーンデバイスのメディアアクセス制御ＭＡＣアドレス、又は前記コーンデバイスのユーザ名を含む、請求項５記載の方法。
前記第２ネットワーク情報は、前記対称デバイスのユーザ同一性ＩＤ、前記対称デバイスのメディアアクセス制御ＭＡＣアドレス、又は前記対称デバイスのユーザ名を含む、請求項６記載の方法。
コーンデバイスによって、ホールパンチングパケットを対称デバイスのＭ個のパブリックポートへ送信するステップであり、ここでＭは１よりも大きい自然数である、送信するステップと、
前記コーンデバイスによって、応答パケットに基づいて前記対称デバイスへの通信接続を確立するステップであり、前記応答パケットは、前記ホールパンチングパケットに基づいて前記対称デバイスによって送信されるパケットであり、前記応答パケットは、第１ネットワーク情報マッピング関係を搬送する、確立するステップとを備えている、通信方法。
コーンデバイスによって、対称デバイスのＭ個のパブリックポートにホールパンチングパケットを送信する前に、方法は、
前記コーンデバイスによって、第２ネットワーク情報マッピング関係を受信するステップであり、前記第２ネットワーク情報マッピング関係は、第１接続確立要求パケットに基づいて、シグナリングサーバによって前記コーンデバイスへ送信され、前記第１接続確立要求パケットは、前記対称デバイスによって送信される、受信するステップをさらに備えている、請求項８記載の方法。
コーンデバイスによって、対称デバイスのＭ個のパブリックポートにホールパンチングパケットを送信する前に、方法は、
前記コーンデバイスによって、第２接続確立要求パケットをシグナリングサーバへ送信するステップであり、前記第２接続確立要求パケットは第２ネットワーク情報を搬送し、前記シグナリングサーバは、前記第２ネットワーク情報に基づいて第２ネットワーク情報マッピング関係を前記コーンデバイスへ送信するステップと、
前記コーンデバイスによって、前記第２ネットワーク情報マッピング関係を受信するステップとを、さらに備えている、請求項８記載の方法。
コーンデバイスによって、対称デバイスのＭ個のパブリックポートにホールパンチングパケットを送信するステップは、
前記第２ネットワーク情報マッピング関係に基づいて、前記コーンデバイスによって、前記対称デバイスの前記Ｍ個のパブリックポートに前記ホールパンチングパケットを送信するステップを含む、請求項９ないし１０のいずれか１項に記載の方法。
前記コーンデバイスによって前記第２ネットワーク情報マッピング関係を受信する前に、方法は、
前記コーンデバイスによって、第２登録パケットを前記シグナリングサーバへ送信するステップであり、前記第２登録パケットは第１ネットワーク情報を搬送する、送信するステップを、さらに備えている、請求項１１記載の方法。
前記第１ネットワーク情報マッピング関係は、前記対称デバイスの第１公共インターネットプロトコルＩＰアドレスと、前記対称デバイスの第１パブリックポート番号とを含む、請求項１２記載の方法。
前記第２ネットワーク情報マッピング関係は、前記対称デバイスの第２パブリックＩＰアドレスと、前記対称デバイスの第２パブリックポート番号とを含む、請求項１３記載の方法。
前記第１ネットワーク情報は、前記コーンデバイスのユーザ同一性ＩＤ、前記コーンデバイスのメディアアクセス制御ＭＡＣアドレス、又は前記コーンデバイスのユーザ名を含む、請求項１４記載の方法。
第２ネットワーク情報は、前記対称デバイスのユーザ同一性ＩＤ、前記対称デバイスのメディアアクセス制御ＭＡＣアドレス、又は前記対称デバイスのユーザ名を含む、請求項１５記載の方法。
入出力（Ｉ／Ｏ）インターフェースと、プロセッサと、メモリとを備えているコンピュータデバイスであって、
前記メモリはプログラム命令を記憶し、
前記プロセッサは、請求項１ないし７のいずれか１項に記載の方法を実行するために、前記メモリに記憶された前記プログラム命令を実行するように構成されている、コンピュータデバイス。
入出力（Ｉ／Ｏ）インターフェースと、プロセッサと、メモリとを備えているコンピュータデバイスであって、
前記メモリはプログラム命令を記憶し、
前記プロセッサは、請求項８ないし１６のいずれか１項に記載の方法を実行するために、前記メモリに記憶された前記プログラム命令を実行するように構成されている、コンピュータデバイス。
命令を含むコンピュータ可読な記憶媒体であって、前記命令がコンピュータデバイス上で実行された場合に、前記コンピュータデバイスは、請求項１ないし７のいずれか１項に記載の方法を実行することが可能にされる、コンピュータ可読な記憶媒体。
命令を含むコンピュータ可読な記憶媒体であって、前記命令がコンピュータデバイス上で実行された場合に、前記コンピュータデバイスは、請求項８ないし１６のいずれか１項に記載の方法を実行することが可能にされる、コンピュータ可読な記憶媒体。