專利名稱：設(shè)定網(wǎng)絡地址的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及網(wǎng)絡地址的一項新技術(shù)，尤其是關(guān)于設(shè)定網(wǎng)絡地址的裝置和方法。
背景技術(shù)：
最近，設(shè)備(device)進入了多樣化，必須要有強力的計算軟件與之相適應，同時出現(xiàn)了使用廉價和普遍的網(wǎng)絡化媒體技術(shù)的狀況。例如家庭中使用的冰箱、洗衣機、個人計算機(PC)、音頻、電視等多樣的設(shè)備與網(wǎng)絡化連接，由于計算軟件的存在，使用和設(shè)定方法變得更加容易，人們可以進一步提高生活質(zhì)量。
下面對UPnPTM(下面將其簡稱為UPnP)的功能進行詳細說明。
目前，追加運營體制PnP(Plug and Play)以后，在個人計算機上安裝相關(guān)設(shè)備后，對其進行設(shè)定變得更加容易，同時UPnP(UniversalPlug and Play)以TCP/IP、HTTP和XML相同的因特網(wǎng)標準技術(shù)為基礎(chǔ)，使上述便利功能擴張到全部網(wǎng)絡。該設(shè)備主要包括網(wǎng)絡打印機、與因特網(wǎng)門控設(shè)備相同的網(wǎng)絡設(shè)備使其能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡化，特別是可以實現(xiàn)家庭網(wǎng)絡化。
特別是UPnP Device Architecture1.0以分散和開放網(wǎng)絡化構(gòu)造為基礎(chǔ)，用同級(seamless peer to peer)網(wǎng)絡化代替，在家庭內(nèi)的各個家電制品不能得到集中管理是很有可能的。
此時，使用UPnP分散和開放網(wǎng)絡化構(gòu)造的技術(shù)構(gòu)成要素，采用與IP、HTTP等相同標準的網(wǎng)絡化技術(shù)，規(guī)定對平臺和傳輸媒體可以進行獨立的操作。
另外，UPnP因特網(wǎng)門控設(shè)備(以下簡稱為“IGD”)主要包括以下幾部份，構(gòu)成家庭網(wǎng)絡的LAN和WAN之間的邊界位置，家庭網(wǎng)絡方便的設(shè)定和提供以使用目標制定的標準。特別是，UPnP IGD使用自動設(shè)定NAT(Network Address Translation)的獨有特征。
UPnP IGD的NAT設(shè)定主要由以下部份構(gòu)成，通過SOAP基礎(chǔ)的UPnP處理，對于應用層連接的外部主機地址、外部連接的共用端口、協(xié)議、內(nèi)部端口、內(nèi)部主機地址信息等部份。
圖1是利用現(xiàn)有UPnP IGD的端口映射過程示意圖。因特網(wǎng)應用層130主要由IGD CP(control Point)120構(gòu)成。
上述應用層130主要由自身所必要的端口映射信息構(gòu)成。
上述IGD CP120的構(gòu)成部份主要包括從UPnP IGD110中呼叫調(diào)出UPnP處理后，設(shè)定映射等部份。
如上所述，下面對現(xiàn)有技術(shù)的操作進行詳細說明。
如圖1所示，端口映射向內(nèi)部(inbound/incoming)輸入的通信量示意圖。
外部的對等因特網(wǎng)應用層140通過UPnP IGD 110，在與家庭內(nèi)的因特網(wǎng)應用層130連接的情況下，可以知道因特網(wǎng)應用層130自身所需要的端口映射信息，所以在上述因特網(wǎng)應用層130中包括的IGD CP120內(nèi)設(shè)定所需端口映射。
即，因特網(wǎng)應用層130由于包括IGD IP120，所以通過呼叫處理部份，能夠設(shè)定必要的端口映射。
根據(jù)上述情況，UPnP IGD 110使用應用層提供設(shè)定的端口信息，這樣上述對等因特網(wǎng)應用層140就可以與家庭內(nèi)的因特網(wǎng)應用層連接。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是為解決上述問題而研發(fā)的。本發(fā)明的目的在于提供一種設(shè)定網(wǎng)絡地址的裝置和方法，為了減少過去的制約，在不包括IGDCP的現(xiàn)有因特網(wǎng)應用層中，利用了UPnP IGD的NAT自動設(shè)定功能。
本發(fā)明在不包括IGD CP的因特網(wǎng)應用層中，使用其它IGP CP代替NAT設(shè)定，所以在沒有專業(yè)知識的一般用戶也能夠很容易地利用NAT，運行因特網(wǎng)應用層。這就是發(fā)明該新技術(shù)的目的所在。
為了實現(xiàn)上述目的，而研究開發(fā)的由使用專用NAT端口映射運行的CP(以下稱之為“端口映射CP)構(gòu)成，能夠支援沒有IGD CP的因特網(wǎng)應用層的設(shè)定網(wǎng)絡地址的裝置和方法。
上述端口映射CP利用IGD的防火墻(Firewall)獲得端口信息的過程。防火墻的功能是對從外部輸入的(incoming)連接進行智能判斷，同時記錄端口信息，所以端口映射CP獲得上述端口信息后，在UPnP中設(shè)定映射端口。
另外，本發(fā)明有以下幾個階段構(gòu)成確認家庭內(nèi)部的通信量的階段；在上述過程，如果能夠確認使用內(nèi)部的通信量，為了獲得相關(guān)因特網(wǎng)應用層的端口映射信息的階段；利用上述獲得的端口信息在UPnPIGD中運行端口映射設(shè)定的階段。
上述端口信息還具有外部主機信息、連接外部的公用信息、協(xié)議、內(nèi)部端口、內(nèi)部主機地址等。
如上所述，本發(fā)明是由因特網(wǎng)應用層(application)和分離概念的端口映射CP構(gòu)成，NAT設(shè)定代替不包括IGD的因特網(wǎng)應用層，所以UpnP IGD的因特網(wǎng)應用層范圍得到進一步擴大。
由于本發(fā)明賦予在不包括UPnP IGD CP的因特網(wǎng)應用層的便利的端口映射設(shè)定功能，所以沒有專業(yè)知識的用戶也能很容易地利用NAT設(shè)定，也能夠達到利用因特網(wǎng)應用層的效果。


圖1是利用現(xiàn)有UPnP IGD端口過程示例圖。
圖2是依據(jù)本發(fā)明的實施例中控制的網(wǎng)絡地址設(shè)定裝置構(gòu)成示意圖。
圖3是從圖2中獲得端口映射信息的第1過程示意圖。
圖4是從圖2中獲得端口映射信息的第2過程示意圖。
*附圖主要部分符號說明*210、310、410UPnP IGD220、320、420端口映射CP430防火墻具體實施方式
下面參照附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細說明。
本發(fā)明的因特網(wǎng)應用層中，在本發(fā)明的實施例中，在沒有payload內(nèi)的地址信息時，因特網(wǎng)應用層中操作應用層的情況下，對分離UPnPIGD的概念進行說明。
圖2是在實施例中網(wǎng)絡地址設(shè)定裝置的構(gòu)成示意圖。如圖所示，該裝置主要有以下部份構(gòu)成如果存在家庭網(wǎng)絡，家庭內(nèi)的因特網(wǎng)應用層230和家庭外部的對等因特網(wǎng)應用層240之間，提供連接服務的UPnP IGD210；從外部開始的端口信息中獲得必要的地址信息，在上述UPnP IGD 210中設(shè)定的端口CP 220等。
如上所述，下面將對實施本發(fā)明的操作和作用進行詳細說明。
外部的對等因特網(wǎng)應用層240通過UPnP IGD 210，在與家庭內(nèi)的因特網(wǎng)應用層230連接的情況下，端口映射CP 220為上述因特網(wǎng)應用層230提取端口信息，在上述UPnP IGD 210中設(shè)定端口信息并運行。此時，可以知道因特網(wǎng)應用層230的存在。
根據(jù)上述情況，UPnP IGD 210向因特網(wǎng)應用層240提供映射端口CP 220設(shè)定的端口信息，在上述因特網(wǎng)應用層部份240中，可以與家庭內(nèi)的因特網(wǎng)應用層部份230連接。
另外，下面將對在本發(fā)明的實施中獲得應用層端口映射信息的方法進行詳細說明。
第一，在利用外部的端口映射信息的情況下，此時的情況如圖3所示。
在該情況下，端口映射WEB網(wǎng)站350和端口映射CP320之間的通信必須預先進行設(shè)定。
如果，在端口映射CP320處保持WEB網(wǎng)站350的情況下，上述端口映射CP320和端口映射WEB網(wǎng)站350之間的通信必須解決通信方法中相關(guān)的一系列問題。
所以，在端口映射CP320中，因特網(wǎng)應用層330使用的端口和連接部連接后，登錄端口映射WEB站點350；在上述端口映射CP320中，UPnP和因特網(wǎng)應用層330連接，為在家庭內(nèi)設(shè)因特網(wǎng)中利用提供支援。
首先，作為利用端口映射CP 320，在進行端口映射時，如果知道因特網(wǎng)應用層330開始進行工作的內(nèi)部主機地址，就可以獲得相關(guān)信息；如果沒有得到地址，得到的將是廣播(broadcast)地址。
外部主機地址使用的是wildcard，特定主機不能限制對方主機時，與外部連接部利用共用端口與內(nèi)部主機連接，使用1∶1方式進行分配。
根據(jù)上述操作，如果賦予UPnP IGD 310任意的功能，端口映射CP320使用共用端口值可使用wildcard。
第二，在外部的對等因特網(wǎng)應用層中，利用所需的入站(inbound)通信量，設(shè)定端口映射的方式如圖所示。
在圖4中，防火墻功能430具有為因特網(wǎng)應用層440提供端口映射信息功能。
所以，UPnP IGD 410在一個IP地址中的特定時間內(nèi)，把所需的端口信息賦予端口映射CP420。
此時，端口映射CP420從防火墻430開始獲得必要的端口映射信息，在UPnP IGD410中運行端口映射設(shè)定。
如上所述，家庭內(nèi)的因特網(wǎng)應用層440的外部的對等因特網(wǎng)應用層450之間的通信是可以的。
另外，防火墻430在知道的端口外部連接的情況下，因為利用共用端口，所以端口映射CP420在運行端口映射時，在外部連接內(nèi)賦予與利用共用端口相同的內(nèi)部值。
所以，防火墻430的相關(guān)連接，在不知道內(nèi)部主機地址的情況下，內(nèi)部主機地址將使用廣播地址。
另一方面，在本發(fā)明的實施例中，對于共用端口，利用相同值的內(nèi)部端口與內(nèi)部主機廣播地址，在局域網(wǎng)內(nèi)僅能存在一個相關(guān)應用層。
在這種情況下，利用與共用端口相同內(nèi)部值時，可能會出現(xiàn)問題。確認對等因特網(wǎng)應用層450的IP地址后，允許所需的通信量在很短的時間內(nèi)入站，所以產(chǎn)生不必要問題的可能就能降到最低。
通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進行多樣的變更以及修改。
因此，本發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利范圍來確定其技術(shù)性范圍。
權(quán)利要求
1.一種設(shè)定網(wǎng)絡地址的裝置，如果存在于家庭網(wǎng)絡中，提供家庭內(nèi)的因特網(wǎng)應用層與家庭外部的因特網(wǎng)應用層之間的連接服務的UPnP門控裝置；其特征在于，從外部開始獲得端口映射中所需的必要地址信息，主要包括在上述UPnP門控裝置內(nèi)設(shè)定端口映射的端口映射設(shè)定裝置裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)定網(wǎng)絡地址的裝置，其特征在于，端口映射信息主要包括外部主機地址、與外部連接的公用端口、協(xié)議、內(nèi)部端口、內(nèi)部主機地址。
3.如權(quán)利要求1所述的設(shè)定網(wǎng)絡地址的裝置，其特征在于，端口映射設(shè)定裝置包括確認用戶選擇的應用層，該應用層的端口映射信息從WEB站點中提取。
4.如權(quán)利要求3所述的設(shè)定網(wǎng)絡地址的裝置，其特征在于，端口映射信息包括內(nèi)部主機地址、相關(guān)信息或廣播地址、外部主機地址使用wildcard值、在外部連接中利用的內(nèi)部端口和以1∶1進行分配。
5.如權(quán)利要求4所述的設(shè)定網(wǎng)絡地址的裝置，其特征在于，公用端口值是在門控裝置中賦予任意公用端口的情況下，利用wildcard的值。
6.如權(quán)利要求1所述的設(shè)定網(wǎng)絡地址的裝置，其特征在于，端口映射設(shè)定裝置利用門控裝置內(nèi)的防火墻，獲得端口映射信息。
7.如權(quán)利要求6所述的設(shè)定網(wǎng)絡地址的裝置，其特征在于，端口映射信息包括內(nèi)部主機地址中廣播地址、內(nèi)部端口和外部連接部利用的與外部端口相同的值。
8.如權(quán)利要求1或6所述的設(shè)定網(wǎng)絡地址的裝置，其特征在于，從確認外部應用層IP地址的開始點開始，允許到達內(nèi)部通信所需的量構(gòu)成的不確定情況。
9.一種設(shè)定網(wǎng)絡地址的方法，其特征在于，包括確認家庭內(nèi)部的通信量的階段；在上述通信過程中內(nèi)部通信量，如果得到確認，將獲得相關(guān)應用層的端口映射信息的階段。利用上述所獲得的端口映射信息，運行UPnP IGD中的端口映射設(shè)定的階段。
10.如權(quán)利要求9所述的設(shè)定網(wǎng)絡地址的方法，其特征在于，端口映射信息包括WEB站點或從防火墻開始獲得的外部主機地址、外部連接中利用的公用端口映射、協(xié)議、內(nèi)部端口、內(nèi)部主機地址。
11.如權(quán)利要求9所述的設(shè)定網(wǎng)絡地址的方法，其特征在于，協(xié)議產(chǎn)生的方法只允許到達確認外部應用層IP地址的開始點后的協(xié)議有效。
12.如權(quán)利要求9所述的設(shè)定網(wǎng)絡地址的方法，其特征在于，端口映射設(shè)定階段包括輸入內(nèi)部主機地址相關(guān)信號或廣播地址的過程；外部主機地址中輸入wildcard值的過程；在外部連接中利用的公用端口的內(nèi)部端口以及以1∶1進行分配的過程。
13.如權(quán)利要求9所述的設(shè)定網(wǎng)絡地址的方法，其特征在于，端口映射設(shè)定階段包括內(nèi)部主機地址中輸入的協(xié)議地址過程；內(nèi)部端口和外部連接利用的與外部端口相同的值進行分配的過程。
全文摘要
本發(fā)明涉及網(wǎng)絡地址的設(shè)定裝置，有以下主要構(gòu)成特征。不包括IGD CP的因特網(wǎng)應用層，由其他IGD CP構(gòu)成。能夠代替NAT設(shè)定，所以沒有專業(yè)知識的一般人士也可以很容易地利用NAT設(shè)定，這正是因特網(wǎng)應用層的目的所在。根據(jù)上述目的而完成的本發(fā)明由下列幾個部份組成，如果存在家庭網(wǎng)絡，提供家庭內(nèi)的因特網(wǎng)應用層(230)和家庭外部的因特網(wǎng)應用層(240)之間的連接服務的UPnP IGD(210)，端口映射獲得必要的地址信號，上述UPnP IGD(210)內(nèi)設(shè)定端口映射的端口映射CP(220)等部份構(gòu)成。
文檔編號H04L12/28GK1909560SQ200510041330
公開日2007年2月7日 申請日期2005年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月3日
發(fā)明者崔貞鉉, 安成俊 申請人:樂金電子(昆山)電腦有限公司