http://www.cn-cio.org/show.php?article_id=2510&col=art UPnP NAT Traversal 常見問題 from MS 提供者：jzj http://www.microsoft.com/china/windowsxp/pro/techinfo/planning/networking/natfaq.asp 2001年7月17日 問：什麼是 UpnP？ 答：通用即插即用 (UPnP) 是一種用於 PC 機和智慧設備（或儀器）的常見對等網路連接的體系結構，尤其是在家庭中。UPnP 以 Internet 標準和技術（例如 TCP/IP、HTTP 和 XML）為基礎，使這樣的設備彼此可自動連接和協同工作，從而使網路（尤其是家庭網路）對更多的人成為可能。 問：UPnP 對消費者意味著什麼？ 答：簡單、更多選擇和更新穎的體驗。包含通用即插即用技術的網路產品只需實際連到網路上，即可開始正常工作。實際上，UPnP 可以和任何網路媒體技術（有線或無線）協同使用。舉例來說，這包括：Category 5 乙太網電纜、Wi-Fi 或 802.11B 無線網路、IEEE 1394 ("Firewire")、電話線網路或電源線網路。當這些設備與 PC 互連時，用戶即可充分利用各種具有創新性的服務和應用程式。 問：什麼是 UPnP 論壇？ 答：“通用即插即用論壇”是一個開放式業界協會，成立於 1999 年 6 月，旨在幫助定義 UPnP 標準以簡化家庭（長遠上講則是企業）智慧設備的聯網。為實現上述目標，該論壇正在制定和公佈 UPnP 設備控制協定及服務控制協定。截止到 2001 年 6 月初，已有 350 多家公司成為 UPnP 論壇的成員。UPnP 論壇受由 22 名成員組成的 UPnP Steering Committee（UPnP 指導委員會）的管理。此外還設立了技術委員會、市場推廣委員會及各種工作委員會（分別面向某種特定的設備），旨在努力實現該機構的目標。有關論壇成員的列表及加入論壇的資訊，請見論壇 Web 站點。 問：UPnP 的技術要素是什麼？ 答：UPnP 範圍廣泛，原因是它面向的是家庭網路、臨近網路及小型企業和商住樓中的網路。在網路控制設備的管理下，它支援任何兩個設備之間的資料通訊。UPnP 不依賴於特定的作業系統、編程語言或物理媒體。 UPnP 支援零配置網路及自動查找功能，這樣以來，設備即可動態加入網路，獲取 IP 位址，宣佈自己的名稱，根據需要提供功能，並瞭解其他設備的存在和功能。DHCP 和 DNS 伺服器為可選項。只要在網路上可用，即可加以使用。此外，設備還可自動平穩地脫離網路，而不會遺留任何不必要的狀態。 UPnP 汲取了 Internet 的成功之處並繼承了它的組件，包括 IP、TCP、UDP、HTTP 及 XML。UPnP 中涉及了多供應商之間的協作，旨在建立標準的設備控制協定 (DCP)。與 Internet 類似，這些協定以公告式線協定為基礎，表示為 XML 形式，且通過 HTTP 進行通訊。 問：什麼是 NAT？為什麼使用它？ 答：“網路位址轉換”是一種 Internet Engineering Task Force (IETF) 標準，用於允許專用網路（使用專用位址範圍，例如 10.0.x.x、192.168.x.x、172.x.x.x）上的多台 PC 機或設備共用單個、可全局路由的 IPv4 地址。經常使用 NAT 的一個主要原因就是 IPv4（最新一代 Internet）位址的資源日漸緊缺。 在構成公用 Internet 與專用局域網之間屏障的閘道設備中，可以使用 NAT。當專用局域網的 IP 資料包經過閘道時，NAT 將把專用 IP 位址和埠號轉換為公用 IP 位址和埠號，從而跟蹤這些轉換以保持各個會話不變。Microsoft® Windows® XP 和 Windows Me 作業系統中的“Internet 連接共用”及許多 Internet 閘道設備都使用 NAT，尤其是在通過 DSL 或電纜數據機連接寬頻網的情況下。隨著越來越多的家庭和小型企業將自己的 PC 機連接起來並共用 Internet 連接，NAT 的使用量正急劇增加。 問：NAT 的問題在哪？ 答：簡言之：NAT 會“瓦解”許多家庭或小型企業中日漸需要的最新型 PC 和家庭網路技術，例如多玩家遊戲、即時通訊及其它對等服務。如果在公用 Internet 上使用專用位址或同時使用同一端口號，這些應用程式就會中止。應用程式必須使用公共位址，且每個會話都須使用唯一的埠號。大型機構有專門的 IT 人員來確保其公司應用程式在 NAT 上正常使用，但較小的機構和消費者卻不具備這樣奢侈的條件。UPnP NAT Traversal 可以自動解決 NAT 給應用程式帶來的許多問題，使之成為小型企業和消費者理想的解決方案。 問：誰提出的 NAT Traversal 解決方案？ 答：NAT Traversal 解決方案是 UPnP IGD Working Committee 為制定 Internet 閘道設備 (IGD) 規範所從事工作的一部分。UPnP 的成員公司可以加入該委員會，也可以只選擇跟蹤其工作進展。委員會的主席是 Intel 公司的 Prakash Iyer (prakash.iyer@intel.com)。許多公司，包括 Microsoft，都在為此而努力。 問：是否有其他途徑來解決 NAT Traversal 的問題？如果有，為什麼將 UPnP 視為最佳選擇？ 答：是的，確實有其他途徑來解決此問題，但目前還沒有其他機制來作為解決該問題的業界標準，從而能對消費者自動實現，而對開發人員則普遍可行。其他方案或者要求用戶進行人工干預，或者要求 Internet 閘道設備製造商進行專門的開發，並要求軟體發展人員處理 NAT Traversal 對特殊應用程式的需要。因此，只有 UPnP 能解決該重大問題。 用戶的工作： NAT Traversal 的手工干預法要求用戶使用流覽器（PC 機上一種基於圖形用戶介面的工具）或 PC 上的命令行介面工具來更改家中 Internet 閘道設備上的某些設置。儘管有些熱衷技術的用戶不會有很大困難，但許多用戶卻感到困難重重。此外，許多用戶甚至不知道 NAT Traversal 問題正對其 Internet 服務的使用造成干擾。用戶可能想體驗一種多玩家遊戲或使用其他某些對等服務，卻發現由於某種原因而無法連接。這會導致用戶採取疑難解答步驟、尋求電話支援、感到不滿，甚至以後不打算使用新的服務或不打算嘗試新的技術感受。 開發人員的工作： 為避免要求用戶手動解決此 NAT Traversal 問題，有些 Internet 閘道設備製造商已編寫出應用層閘道支援，並將其包含到設備中。該應用層閘道軟體的設計思路是特殊的應用程式。換言之，設備製造商將編寫和測試特殊的代碼，自動使一個應用程式完成 NAT。如果該應用程式軟體進行了更新，則設備製造商所編寫的應用層代碼將必須重新進行更新和測試。當只需要考慮幾個對等或相關的應用程式時，這種一對一解決 NAT Traversal 問題的方式對於設備製造商而言是可管理的，但它無法對數百或數千個應用程式伸展自如，這時不僅開發成本高，並可能需要有關這些應用程式各自原理方面的知識。解決該問題較好的方法就是讓設備製造商為設備添加能理解 UPnP 的軟體或固件，然後讓其他設備和軟體能利用同一技術與 NAT 設備進行通訊。現在只有 UPnP 能夠完成這種職責。 問：UPnP NAT Traversal 解決方案的作用是什麼？ 答：支援 UPnP 的 NAT Traversal 可確保下列情況的實現： 多玩家遊戲 對等連接 即時通訊 遠端協助（Windows XP 的功能之一） 對於 IHV 而言，該解決方案免去了編寫和維護應用層閘道 (ALG) 資料庫以通過 NAT 的必要。它受 Windows XP 和 Direct Play（一種 Windows 編程資源）的支援，因此為 DPlay 編寫的軟體應用程式將能自動對 NAT Traversal 使用 UPnP 解決方案。 通過提供下列操作的方法，UPnP 論壇的 IGD 規範可進行自動 NAT Traversal： 瞭解公用 IP 地址 列舉現有的埠映射 添加和刪除埠映射 指定映射的租用期 問：哪些製造商在實施 UPnP NAT Traversal 解決方案？ 答：目前，大多數大型閘道（DSL/電纜路由器）製造商都宣佈計畫從 2001 年（不遲於 7 月份）在提供的產品中實施 UPnP NAT Traversal 解決方案。其中包括：Microsoft（WindowsXP 中）、Linksys、D-Link、Intel、Netgear and Buffalo Technology 及 Arescom。 其中的一些製造商已宣佈將為已擁有其設備的用戶提供固件或軟體升級，從而為支援 UPnP 的 NAT Traversal 提供支援。 問：用戶怎樣才能知道哪些 Internet 閘道設備支援 UPnP？ 答：用戶可以查閱 Internet 閘道設備製造商的 Web 站點，或者閱讀產品包裝上的標籤，以確定是否提供該功能。後面幾個月內，有些零售商將會知道這個情況。在未來的幾個月中，UPnP 論壇會提供一個 UPnP 徽標。製造商可以在自己的產品包裝、行銷資料或產品上包含該徽標，以表明該產品滿足 UPnP 論壇的測試要求。 問：開發人員實施該方案時有哪些可用的資源？ 答：資源有很多，範圍從白皮書到互操作性測試事件 (PlugFests)。有關技術性的文章，請訪問 http://www.upnp.org/resources.htm。有關未來的重大事件，請參閱 http://www.upnp.org/events.htm。Microsoft 在 MSDN Online 上提供有關 Windows XP 的開發人員資訊。 問：哪里還有更多的資訊？ 答： 在 Windows XP 中與 NAT Traversal 和“通用即插即用”一起使用，可帶來極大的方便 最新的 UPnP 論壇成員列表