专利名称：设定网络地址的装置和方法
技术领域：
本发明涉及网络地址的一项新技术，尤其是关于设定网络地址的装置和方法。
背景技术：
最近，设备(device)进入了多样化，必须要有强力的计算软件与之相适应，同时出现了使用廉价和普遍的网络化媒体技术的状况。例如家庭中使用的冰箱、洗衣机、个人计算机(PC)、音频、电视等多样的设备与网络化连接，由于计算软件的存在，使用和设定方法变得更加容易，人们可以进一步提高生活质量。
下面对UPnPTM(下面将其简称为UPnP)的功能进行详细说明。
目前，追加运营体制PnP(Plug and Play)以后，在个人计算机上安装相关设备后，对其进行设定变得更加容易，同时UPnP(UniversalPlug and Play)以TCP/IP、HTTP和XML相同的因特网标准技术为基础，使上述便利功能扩张到全部网络。该设备主要包括网络打印机、与因特网门控设备相同的网络设备使其能够实现网络化，特别是可以实现家庭网络化。
特别是UPnP Device Architecture1.0以分散和开放网络化构造为基础，用同级(seamless peer to peer)网络化代替，在家庭内的各个家电制品不能得到集中管理是很有可能的。
此时，使用UPnP分散和开放网络化构造的技术构成要素，采用与IP、HTTP等相同标准的网络化技术，规定对平台和传输媒体可以进行独立的操作。
另外，UPnP因特网门控设备(以下简称为“IGD”)主要包括以下几部份，构成家庭网络的LAN和WAN之间的边界位置，家庭网络方便的设定和提供以使用目标制定的标准。特别是，UPnP IGD使用自动设定NAT(Network Address Translation)的独有特征。
UPnP IGD的NAT设定主要由以下部份构成，通过SOAP基础的UPnP处理，对于应用层连接的外部主机地址、外部连接的共用端口、协议、内部端口、内部主机地址信息等部份。
图1是利用现有UPnP IGD的端口映射过程示意图。因特网应用层130主要由IGD CP(control Point)120构成。
上述应用层130主要由自身所必要的端口映射信息构成。
上述IGD CP120的构成部份主要包括从UPnP IGD110中呼叫调出UPnP处理后，设定映射等部份。
如上所述，下面对现有技术的操作进行详细说明。
如图1所示，端口映射向内部(inbound/incoming)输入的通信量示意图。
外部的对等因特网应用层140通过UPnP IGD 110，在与家庭内的因特网应用层130连接的情况下，可以知道因特网应用层130自身所需要的端口映射信息，所以在上述因特网应用层130中包括的IGD CP120内设定所需端口映射。
即，因特网应用层130由于包括IGD IP120，所以通过呼叫处理部份，能够设定必要的端口映射。
根据上述情况，UPnP IGD 110使用应用层提供设定的端口信息，这样上述对等因特网应用层140就可以与家庭内的因特网应用层连接。
发明内容
本发明就是为解决上述问题而研发的。本发明的目的在于提供一种设定网络地址的装置和方法，为了减少过去的制约，在不包括IGDCP的现有因特网应用层中，利用了UPnP IGD的NAT自动设定功能。
本发明在不包括IGD CP的因特网应用层中，使用其它IGP CP代替NAT设定，所以在没有专业知识的一般用户也能够很容易地利用NAT，运行因特网应用层。这就是发明该新技术的目的所在。
为了实现上述目的，而研究开发的由使用专用NAT端口映射运行的CP(以下称之为“端口映射CP)构成，能够支援没有IGD CP的因特网应用层的设定网络地址的装置和方法。
上述端口映射CP利用IGD的防火墙(Firewall)获得端口信息的过程。防火墙的功能是对从外部输入的(incoming)连接进行智能判断，同时记录端口信息，所以端口映射CP获得上述端口信息后，在UPnP中设定映射端口。
另外，本发明有以下几个阶段构成确认家庭内部的通信量的阶段；在上述过程，如果能够确认使用内部的通信量，为了获得相关因特网应用层的端口映射信息的阶段；利用上述获得的端口信息在UPnPIGD中运行端口映射设定的阶段。
上述端口信息还具有外部主机信息、连接外部的公用信息、协议、内部端口、内部主机地址等。
如上所述，本发明是由因特网应用层(application)和分离概念的端口映射CP构成，NAT设定代替不包括IGD的因特网应用层，所以UpnP IGD的因特网应用层范围得到进一步扩大。
由于本发明赋予在不包括UPnP IGD CP的因特网应用层的便利的端口映射设定功能，所以没有专业知识的用户也能很容易地利用NAT设定，也能够达到利用因特网应用层的效果。
图1是利用现有UPnP IGD端口过程示例图。
图2是依据本发明的实施例中控制的网络地址设定装置构成示意图。
图3是从图2中获得端口映射信息的第1过程示意图。
图4是从图2中获得端口映射信息的第2过程示意图。
*附图主要部分符号说明*210、310、410UPnP IGD220、320、420端口映射CP430防火墙具体实施方式
下面参照附图对本发明的实施例进行详细说明。
本发明的因特网应用层中，在本发明的实施例中，在没有payload内的地址信息时，因特网应用层中操作应用层的情况下，对分离UPnPIGD的概念进行说明。
图2是在实施例中网络地址设定装置的构成示意图。如图所示，该装置主要有以下部份构成如果存在家庭网络，家庭内的因特网应用层230和家庭外部的对等因特网应用层240之间，提供连接服务的UPnP IGD210；从外部开始的端口信息中获得必要的地址信息，在上述UPnP IGD 210中设定的端口CP 220等。
如上所述，下面将对实施本发明的操作和作用进行详细说明。
外部的对等因特网应用层240通过UPnP IGD 210，在与家庭内的因特网应用层230连接的情况下，端口映射CP 220为上述因特网应用层230提取端口信息，在上述UPnP IGD 210中设定端口信息并运行。此时，可以知道因特网应用层230的存在。
根据上述情况，UPnP IGD 210向因特网应用层240提供映射端口CP 220设定的端口信息，在上述因特网应用层部份240中，可以与家庭内的因特网应用层部份230连接。
另外，下面将对在本发明的实施中获得应用层端口映射信息的方法进行详细说明。
第一，在利用外部的端口映射信息的情况下，此时的情况如图3所示。
在该情况下，端口映射WEB网站350和端口映射CP320之间的通信必须预先进行设定。
如果，在端口映射CP320处保持WEB网站350的情况下，上述端口映射CP320和端口映射WEB网站350之间的通信必须解决通信方法中相关的一系列问题。
所以，在端口映射CP320中，因特网应用层330使用的端口和连接部连接后，登录端口映射WEB站点350；在上述端口映射CP320中，UPnP和因特网应用层330连接，为在家庭内设因特网中利用提供支援。
首先，作为利用端口映射CP 320，在进行端口映射时，如果知道因特网应用层330开始进行工作的内部主机地址，就可以获得相关信息；如果没有得到地址，得到的将是广播(broadcast)地址。
外部主机地址使用的是wildcard，特定主机不能限制对方主机时，与外部连接部利用共用端口与内部主机连接，使用1∶1方式进行分配。
根据上述操作，如果赋予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，在外部的对等因特网应用层中，利用所需的入站(inbound)通信量，设定端口映射的方式如图所示。
在图4中，防火墙功能430具有为因特网应用层440提供端口映射信息功能。
所以，UPnP IGD 410在一个IP地址中的特定时间内，把所需的端口信息赋予端口映射CP420。
此时，端口映射CP420从防火墙430开始获得必要的端口映射信息，在UPnP IGD410中运行端口映射设定。
如上所述，家庭内的因特网应用层440的外部的对等因特网应用层450之间的通信是可以的。
另外，防火墙430在知道的端口外部连接的情况下，因为利用共用端口，所以端口映射CP420在运行端口映射时，在外部连接内赋予与利用共用端口相同的内部值。
所以，防火墙430的相关连接，在不知道内部主机地址的情况下，内部主机地址将使用广播地址。
另一方面，在本发明的实施例中，对于共用端口，利用相同值的内部端口与内部主机广播地址，在局域网内仅能存在一个相关应用层。
在这种情况下，利用与共用端口相同内部值时，可能会出现问题。确认对等因特网应用层450的IP地址后，允许所需的通信量在很短的时间内入站，所以产生不必要问题的可能就能降到最低。
通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。
因此，本发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利范围来确定其技术性范围。
权利要求
1.一种设定网络地址的装置，如果存在于家庭网络中，提供家庭内的因特网应用层与家庭外部的因特网应用层之间的连接服务的UPnP门控装置；其特征在于，从外部开始获得端口映射中所需的必要地址信息，主要包括在上述UPnP门控装置内设定端口映射的端口映射设定装置装置。
2.如权利要求1所述的设定网络地址的装置，其特征在于，端口映射信息主要包括外部主机地址、与外部连接的公用端口、协议、内部端口、内部主机地址。
3.如权利要求1所述的设定网络地址的装置，其特征在于，端口映射设定装置包括确认用户选择的应用层，该应用层的端口映射信息从WEB站点中提取。
4.如权利要求3所述的设定网络地址的装置，其特征在于，端口映射信息包括内部主机地址、相关信息或广播地址、外部主机地址使用wildcard值、在外部连接中利用的内部端口和以1∶1进行分配。
5.如权利要求4所述的设定网络地址的装置，其特征在于，公用端口值是在门控装置中赋予任意公用端口的情况下，利用wildcard的值。
6.如权利要求1所述的设定网络地址的装置，其特征在于，端口映射设定装置利用门控装置内的防火墙，获得端口映射信息。
7.如权利要求6所述的设定网络地址的装置，其特征在于，端口映射信息包括内部主机地址中广播地址、内部端口和外部连接部利用的与外部端口相同的值。
8.如权利要求1或6所述的设定网络地址的装置，其特征在于，从确认外部应用层IP地址的开始点开始，允许到达内部通信所需的量构成的不确定情况。
9.一种设定网络地址的方法，其特征在于，包括确认家庭内部的通信量的阶段；在上述通信过程中内部通信量，如果得到确认，将获得相关应用层的端口映射信息的阶段。利用上述所获得的端口映射信息，运行UPnP IGD中的端口映射设定的阶段。
10.如权利要求9所述的设定网络地址的方法，其特征在于，端口映射信息包括WEB站点或从防火墙开始获得的外部主机地址、外部连接中利用的公用端口映射、协议、内部端口、内部主机地址。
11.如权利要求9所述的设定网络地址的方法，其特征在于，协议产生的方法只允许到达确认外部应用层IP地址的开始点后的协议有效。
12.如权利要求9所述的设定网络地址的方法，其特征在于，端口映射设定阶段包括输入内部主机地址相关信号或广播地址的过程；外部主机地址中输入wildcard值的过程；在外部连接中利用的公用端口的内部端口以及以1∶1进行分配的过程。
13.如权利要求9所述的设定网络地址的方法，其特征在于，端口映射设定阶段包括内部主机地址中输入的协议地址过程；内部端口和外部连接利用的与外部端口相同的值进行分配的过程。
全文摘要
本发明涉及网络地址的设定装置，有以下主要构成特征。不包括IGD CP的因特网应用层，由其他IGD CP构成。能够代替NAT设定，所以没有专业知识的一般人士也可以很容易地利用NAT设定，这正是因特网应用层的目的所在。根据上述目的而完成的本发明由下列几个部份组成，如果存在家庭网络，提供家庭内的因特网应用层(230)和家庭外部的因特网应用层(240)之间的连接服务的UPnP IGD(210)，端口映射获得必要的地址信号，上述UPnP IGD(210)内设定端口映射的端口映射CP(220)等部份构成。
文档编号H04L12/28GK1909560SQ200510041330
公开日2007年2月7日 申请日期2005年8月3日 优先权日2005年8月3日
发明者崔贞铉, 安成俊 申请人:乐金电子(昆山)电脑有限公司