SIP和NAT的基本概念
- SIP是會話初始協(xié)議,用于建立、修改和終止多媒體會話,比如VoIP通話。
- NAT是網(wǎng)絡地址轉換,主要解決IPv4地址不足的問題,把私有地址轉換為公有地址。
- NAT會給SIP帶來問題,因為SIP消息中的IP地址和端口可能被NAT改變,導致后續(xù)通信失敗。
rport機制具體是如何工作的
SIP消息中有Via頭域,用來記錄請求經(jīng)過的路徑,以便響應能夠正確返回。當客戶端在私有網(wǎng)絡內,通過NAT發(fā)送請求到公網(wǎng)服務器時,Via頭中的端口可能是內網(wǎng)端口,而經(jīng)過NAT后端口會被轉換。服務器如果直接按Via頭里的端口回復,可能無法到達客戶端,因為NAT外的端口是轉換后的。
rport的作用
可能是在Via頭中添加rport參數(shù),讓服務器知道應該使用哪個端口來回復。比如客戶端發(fā)送請求時,在Via頭里加上rport參數(shù),但不指定值,服務器收到后,會把響應發(fā)送到請求的源地址和端口,并在Via頭里填上rport的值,這樣客戶端就能知道正確的端口了。
具體實現(xiàn)流程
客戶端發(fā)送INVITE請求,Via頭可能是Via: SIP/2.0/UDP 192.168.1.100:5060;rport。經(jīng)過NAT后,源地址變成公網(wǎng)IP,比如203.0.113.1:5060,此時服務器收到請求,處理后會發(fā)送響應到203.0.113.1:5060,并在Via頭里填上rport=5060
- 客戶端發(fā)送INVITE(內網(wǎng)地址):
Via: SIP/2.0/UDP 192.168.1.100:5060;rport
NAT轉換:源地址變?yōu)楣W(wǎng)IP(如203.0.113.1:1234)。
- 服務器處理:
檢測到rport參數(shù),記錄源地址203.0.113.1和端口1234。
修改Via頭為:Via: SIP/2.0/UDP 192.168.1.100:5060;rport=1234;received=203.0.113.1
服務器發(fā)送響應:目標地址為203.0.113.1:1234,確保穿越NAT返回客戶端。
- RFC 3581標準
RFC 3581定義了rport和received參數(shù),用于支持對稱響應(Symmetric Response)。
received:記錄請求的源IP(NAT公網(wǎng)IP)。
rport:記錄請求的源端口(NAT映射后的端口)。
通過rport參數(shù)讓服務器使用請求的源端口來發(fā)送響應,而不是Via頭中指定的端口。這樣即使經(jīng)過NAT轉換,響應也能正確到達客戶端。
rport通常和received參數(shù)一起使用,received參數(shù)記錄請求的源IP地址,而rport記錄源端口。這樣服務器在響應時,使用received中的IP和rport中的端口,確保NAT外的地址正確??蛻舳税l(fā)送請求,Via頭是Via: SIP/2.0/UDP 192.168.1.100:5060;rport。經(jīng)過NAT后,源地址變?yōu)?03.0.113.1:1234,服務器收到后,會在Via頭中添加received=203.0.113.1和rport=1234,然后響應發(fā)送到203.0.113.1:1234??蛻舳耸盏巾憫?,后續(xù)的消息就可以使用這個地址和端口,從而穿透NAT。
此外,rport機制主要處理的是NAT導致的端口改變問題,特別是對于SIP響應消息的路徑問題。但SIP消息體中可能包含SDP信息,里面也有IP和端口,這需要另外的NAT處理機制,比如STUN、TURN或ICE,或者使用SIP中的對稱編碼(如更新SDP中的地址),或者ALG(應用層網(wǎng)關)來修改SDP內容。所以rport只是解決Via頭中的響應路徑問題,而SDP中的地址則需要其他方法解決。