P2P網(wǎng)絡(luò)中穿越NAT的SIP協(xié)議的Petri網(wǎng)建模及分析.pdf

1、SIP(Session Initiation Protocol，會話初始化協(xié)議)作為IP網(wǎng)絡(luò)中的信令協(xié)議，其主要功能是建立和管理呼叫，具有簡單、靈活、可擴展性強的優(yōu)點，是下一代網(wǎng)絡(luò)(NGN)的核心協(xié)議之一?；趥鹘y(tǒng)的C/S模式的SIP系統(tǒng)在應(yīng)用中暴露出單點失效和性能瓶頸等問題。P2P（Peer-to-Peer）網(wǎng)絡(luò)中不存在中心服務(wù)器，從而避免了單點失效和性能瓶頸問題，正好可以解決SIP在C/S模式下的不足。但是，P2P的點對點通信方式，

2、使得位于NAT（Network Address Translation，網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換）設(shè)備之后的私有地址主機無法被尋址，造成NAT技術(shù)和P2P技術(shù)不可調(diào)和的矛盾。另一方面，NAT設(shè)備對SIP媒體流的隔離造成語音的透明穿越難以實現(xiàn)，從而使得SIP端到端的應(yīng)用變得非常復(fù)雜。因此穿越NAT成為P2P網(wǎng)絡(luò)中SIP應(yīng)用必須解決的問題。
　　本文首先給出了STUN（Simple Traversal of UDP through NAT，基于U

3、DP的NAT簡單穿越方式）+UDP打洞的NAT穿越方案，并且對P2P網(wǎng)絡(luò)中用于資源查找與定位的Chord算法進(jìn)行改進(jìn)以適應(yīng)所提出的NAT穿越方案，解決了P2P網(wǎng)絡(luò)中SIP協(xié)議的NAT穿越問題。然后，整合P2P網(wǎng)絡(luò)中資源查找與定位過程、STUN方式下的NAT穿越過程、UDP打洞過程以及SIP會話過程，給出了P2P網(wǎng)絡(luò)中穿越NAT的SIP會話的詳細(xì)過程。最后對這個過程進(jìn)行了Petri網(wǎng)建模及分析，表明了P2P網(wǎng)絡(luò)中穿越NAT的SIP協(xié)議具有