[发明专利]一种基于反向多连接的端口映射系统及其端口映射方法

说明书

本发明提供一种基于反向多连接的端口映射系统及其端口映射方法，一种基于反向多连接的端口映射系统包括需要被端口映射的内部设备，反向多连接网关设备，反向多连接服务器，客户端；其中反向多连接网关设备包括连接管理模块，移动网络模块，数据转发模块，有线网络模块；采用本发明的技术方案，有效解决多重NAT与多连接的端口映射问题，通过客户端建立反向多连接服务器的TCP实际连接，反向多连接网关设备建立内部设备的TCP实际连接，以及反向多连接网关设备到反向多连接服务器(6)两条冗余备份反向TCP实际连接，给客户端与内部设备提供类似直连的TCP虚拟连接，最终实现有线网络与移动网络冗余备份与多重NAT的端口映射。

技术领域

本发明涉及计算机信息处理技术领域，具体涉及一种基于反向多连接的端口映射系统及其端口映射方法。

背景技术

当前解决访问NAT的设备的方法为端口映射，即边界网关的IP地址的一个端口映射到NAT内网中一台机器，提供相应的服务。端口映射在偏远地区数据采集存为问题，主要两个方面：一是这场景多重NAT情况比较多，跨越多个网络，边缘端口映射变不可行；二是同时为提高可靠性有线网络与移动(4G)网络同时冗余备份，不能直接使用端口映射。

发明内容

针对上述背景技术中所涉及的问题，本发明的目的是提供一种基于反向多连接的端口映射系统及其端口映射方法，解决多重NAT与多连接的端口映射问题。反向连接一种由处于NAT网络下的设备向NAT网络外的服务器发起TCP连接的NAT穿越方法，反向多连接创建多网络路径的连接来保障NAT穿越的可靠性。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于反向多连接的端口映射系统，包括需要被端口映射的内部设备，反向多连接网关设备，反向多连接服务器，客户端；其中反向多连接网关设备包括连接管理模块，移动网络模块，数据转发模块，有线网络模块；

内部设备：内部设备为客户端提供TCP服务的设备，内部设备与客户端不在同一网络内，内部设备通过向反向多连接网关设备提供TCP连接，最终给客户端提供服务；

客户端：客户端为需要访问内部设备服务的终端设备，客户端与内部设备不在同一网络内，客户端通过TCP连接到反向多连接服务器，最终访问内部设备的TCP服务器；

反向多连接服务器：反向多连接服务器是客户端与反向多连接网关设备的中间桥接设备，反向多连接服务器提供给客户端与反向多连接网关设备的TCP连接服务，同时负责转发客户端与反向多连接网关设备的TCP数据报文转发服务；

反向多连接网关设备：反向多连接网关设备是反向多连接服务器与内部设备的中间桥接设备与管理设备，反向多连接网关设备同时连接到反向多连接服务器与内部设备，同时负责转发反向多连接服务器与内部设备的TCP数据报文转发服务；反向多连接网关设备管理内部设备的TCP端口到反向多连接服务器的TCP端口映射关系；

连接管理模块：用于管理内部设备的TCP端口到反向多连接服务器的TCP端口映射关系，管理反向多连接网关设备到内部设备与反向多连接服务器的TCP连接；

数据转发模块：用于负责管理多连接网关设备与内部设备之间、以及多连接网关设备与反向多连接服务器之间的TCP连接，负责管理转发反向多连接服务器与内部设备的TCP数据报文转发服务；

移动网络模块：用于实现反向多连接网关设备与反向多连接服务器之间的移动通讯连接，分别为连接管理模块与数据转发模块提供网络服务；移动网络模块可以使用移动运营商移动4G、3G、GPRS网络，网络带宽较小，用于连接备份；

有线网络模块：用于实现反向多连接网关设备与反向多连接服务器之间的有线通讯连接，分别为连接管理模块与数据转发模块提供网络服务；有线网络模块的网络带宽较大，主要数据通信通道；

本发明还提供一种基于反向多连接的端口映射方法，包括如下步骤：