CN104104926A - 一种通用即插即用的监控终端访问方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种UPnP的监控终端访问方法，该方法应用于第一监控终端，该第一监控终端位于监控私网，该监控私网还包括第二监控终端；第一监控终端支持UPnP，第二监控终端不支持UPnP；NAT设备支持UPnP；该方法包括：向NAT设备发送UPnP控制报文请求自身端口映射，该映射后端口将提供给公网用户使其登录第一监控终端；接收第二监控终端的注册报文；向NAT设备发送改造后的UPnP控制报文请求第二监控终端的端口映射，该UPnP控制报文包括第二监控终端的私网IP地址；接收NAT设备映射后的第二监控终端端口，并将该端口信息提供给用户使其能访问第二监控终端。相较于现有技术，本发明的方法对于不支持UPnP协议的私网IPC，公网用户能通过登录NVR后，然后轻松转到IPC上实现对IPC的访问。

Description

一种通用即插即用的监控终端访问方法和装置

技术领域

本发明涉及视频监控技术领域，尤其涉及一种通用即插即用的监控终端访问方法和装置。

背景技术

随着计算机产业以及计算机网络技术的迅猛发展，越来越多嵌入式设备的出现和家庭网络的发展，实现各种设备的互联互通已经成为人们的迫切需求，而实现家庭网络互联互通的关键是家庭网络的中间件技术。业界各大厂商都提出了自己的解决方案，其中以微软提出的UPnP最具有发展前途，也获得了最广泛的支持，目前UPnP基本是家庭网络设备必须支持的特性之一。

UPnP是通用即插即用(Universal Plug and Play)的缩写，主要用于设备的智能互联互通。使用UPnP协议不需要设备驱动程序，它可以运行在目前几乎所有的操作系统平台上，使得在办公室、家庭和其他公共场所方便地构建设备互联互通成为可能。在视频监控领域，UPnP也发挥着极其重要的作用。如图1，当监控私网中存在网络硬盘录像机NVR，并且开启UPnP功能后从支持UPnP的公网路由器进行NAT端口映射，从而使得公网用户能获取到NVR的公网地址和端口，从而访问此NVR。但是当私网中还存在某些网络摄像机IPC只能以ONVIF协议接入NVR进行集中管理时，就会存在用户要修改某些IPC的配置只能通过登录到IPC自身的界面进行配置修改；因为此时NVR界面是不支持对以ONVIF协议接入该NVR的IPC的配置修改。但是，用户由于无法直接访问NVR中显示IPC的私网地址而无法登录到IPC的界面上进行相应的配置修改。

上述问题的解决方法为用户通知在私网中的管理员进行IPC的参数修改或者用户将自身的配置设备搬移到私网，并接入其中，然后登录IPC进行操作。但是这种办法既麻烦又存在信息安全风险。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种通用即插即用的监控终端访问方法和装置。该方法和装置应用于第一监控终端，该第一监控终端位于监控私网，该监控私网还包括第二监控终端；其中该第一监控终端支持通用即插即用UPnP协议，第二监控终端则不支持UPnP协议；将该监控私网和公网隔离的NAT设备支持UPnP协议。

该方法包括：向NAT设备发送UPnP控制报文请求自身的端口映射，该映射后的端口用来提供给公网用户使其登录自身；接收第二监控终端的注册报文；向NAT设备发送改造后的UPnP控制报文请求第二监控终端的端口映射，该UPnP控制报文至少包括第二监控终端的私网IP地址；接收NAT设备映射后的第二监控终端的端口信息，并在所述公网用户登录自身后将该端口信息提供给该公网用户，使其能访问该第二监控终端。

优选地，在所述公网用户登录自身后将该端口信息提供给该公网用户，使其能访问该第二监控终端具体为：在自身的WEB界面上生成对应该第二监控终端名称的按钮，当用户点击该按钮时，自动生成包含该第二监控终端端口的URL。

优选地，所述方法还包括接收第二终端的注册报文后，在本地生成第二监控终端对应的表项，该表项内容包括：第二监控终端的名称、MAC地址、私网IP地址；所述改造后的UPnP控制报文还包含第二监控终端的MAC地址；在接收到NAT设备映射后的第二监控终端的端口信息后，将该端口信息记录在该第二监控终端对应的表项中。

优选地，所述第一监控终端为NVR设备；所述第二监控终端为IPC设备。

该一种通用即插即用的监控终端访问装置包括：第一UPnP模块，用于向NAT设备发送UPnP控制报文请求自身的端口映射，该映射后的端口信息用来提供给公网用户使其登录自身；第二UPnP模块，用于在收到第二监控终端的注册报文后，向NAT设备发送改造后的UPnP控制报文请求第二监控终端的端口映射，该UPnP控制报文至少包括第二监控终端的私网IP地址；第二终端链接模块，用于接收NAT设备映射后的第二监控终端的端口信息，并在所述公网用户登录自身后将该端口信息提供给该公网用户，使其能访问该第二监控终端。

优选地，第二终端链接模块在所述公网用户登录自身后将该端口信息提供给该公网用户具体为：在第一监控终端的WEB界面上生成对应该第二监控终端名称的按钮，当用户点击该按钮时，自动生成包含该第二监控终端端口的URL。

优选地，所述装置还包括表项生成模块，该表项生成模块在接收第二终端的注册报文后，在本地生成第二监控终端对应的表项，该表项内容包括：第二监控终端的名称、MAC地址、私网IP地址；所述改造后的UPnP控制报文还包含第二监控终端的MAC地址；该表项生成模块还在接收到NAT设备映射后的第二监控终端的端口信息后，将该端口信息记录在该第二监控终端对应的表项中。

相较于现有技术，本发明的方法对于不支持UPnP协议的私网IPC，公网用户能通过登录NVR后，然后再转到IPC上实现对IPC的访问，主要是登录到IPC界面实现对其的配置。对于用户来说，操作非常简便。对于私网中的IPC来说，也无需做任何改进；对于NVR和NAT设备来说，改动也非常少。

附图说明

图1是一种现有的监控网络图。

图2是本发明实施例流程图。

图3～图6是UPnP报文示例。

图7是本发明实施例界面图示例。

图8是本发明装置逻辑结构图。

具体实施方式

针对背景技术中提出的问题，本发明提供一种即插即用特性的终端访问机制。以下通过具体实施例详细说明。

对于监控私网中的具备UPnP特性的监控终端来说，当其开启了UPnP功能后就可以从支持UPnP的NAT路由器进行端口映射。当处于公网的用户，被告知了该监控终端的公网IP地址和该映射的端口后就可以直接登录该监控终端了。但是对于不具备UPnP特性的处于私网的监控终端来说，要让位于公网的用户主动对其进行访问却不是一件容易的事。

比如说当前一种典型的监控网络，构建的私网中包括NVR设备和若干IPC设备；这些IPC设备接受NVR设备的控制和管理，其上电后向NVR设备进行注册；NVR设备具有UPnP功能，但是IPC却不具备UPnP功能。当公网用户需要主动访问这些IPC，比如进行如背景技术中所提到的登录到其界面上进行配置参数修改时，将无能为力。

发明人充分利用当前该监控网络的特点：NVR具有UPnP功能；用户需要访问的不具有UPnP功能的IPC均需要向NVR注册接受其控制和管理，来设计一套简便易用的方法解决前文提到的问题来解决公网用户对IPC的主动访问。

以下实施例以前文提到的NVR和IPC为例进行说明，但可以理解的是不能以此作为对本发明的限定。

下面结合图2，对本发明实施例进行详细描述。

S21、NVR向NAT设备发送UPnP控制报文请求自身的端口映射，该映射后的端口信息将提供给公网用户使其登录该NVR。

NVR开启UPnP后，首先从DHCP服务器获得一个私网IP地址，然后向NAT路由器发送UPnP控制报文请求进行端口映射。

S22、NAT设备接收到NVR的请求后，对其中的端口进行映射成功后回复200OK给NVR，表示已经成功将25118端口成功映射给NVR。请参图4的回复报文的一个例子。

NAT路由器成功对NVR进行端口映射。此时在公网的用户可以被人工告知此NVR的公网IP和端口，然后就可以直接登录此NVR。NVR向NAT路由器发的UPnP控制报文结构的一个例子请参图3。在该控制报文中，NVR要求NAT设备映射给自身的端口为25118。

假设NAT路由器的公网地址为222.100.10.1，那么公网用户在浏览器输入222.100.10.1:25118就能登录NVR了。

S23、IPC上电后向NVR进行注册。

在同一私网中的不支持UPnP的IPC上电后，从DHCP服务器获得IP地址或静态配置IP地址后向NVR进行注册；IPC可以以ONVIF协议加入该NVR，当然也不排除其他方式。

S24、NVR接收IPC的注册消息。

NVR接收IPC的注册消息后，可以通过ARP消息或直接通过注册消息知道对应IPC的MAC地址。为了很好的区分各个IPC的信息，NVR可以在本地生成一张存储IPC的名称、IP地址与MAC地址对应关系的IPC表。

需要说明的是，后续对IPC的认证以MAC地址绑定的方式进行。这是因为当IPC的私网IP地址变化后(比如IPC重启或DHCP服务器重启等情况)，NVR即时根据MAC地址刷新IPC表，这样能避免当重新获取的私网地址与其他IPC以前的私网地址冲突导致表项刷新失败等问题的风险。

表1是NVR本地保存的IPC表的一个例子：

序号	IPC编码(名称)	MAC地址	私网IP地址	公网IP地址和端口
					1	HIC2421E	48ea6306350e	192.168.1.3	/
2	HIC3401S	48ea6306860e	192.168.1.4	/
					….	….	….	….	….

表1

在表1的例子中记录了两个注册到NVR上的IPC的信息，包括IPC的名称、MAC地址、私网IP地址信息。

S25、NVR发送改造后的UPnP控制报文给NAT设备请求IPC的端口映射。

NVR构造新的UPnP控制报文，然后发送给NAT路由器请求注册在NVR上的IPC的端口映射。在一个例子中，该新的UPnP控制报文携带IPC的私网IP地址、MAC地址和映射的端口。实际上，映射的端口信息可以不携带，因为NAT设备完全可以自己主动地将自己拥有的端口资源分配给IPC。并且，MAC地址也可以不携带。而IPC的私网IP地址需要携带在该控制报文中，从而使得NAT设备上形成包含该IPC私网IP地址和待请求端口的映射信息，这样用户在公网访问该IPC时，NAT设备就能寻址到该IPC。按照表1的例子，两个IPC注册到了NVR上，所以NVR在构造的新UPnP控制报文中携带了这两个IPC的信息，请参图5该控制报文的一个例子。

S26、NAT设备解析该新的UPnP控制报文，对每个IPC需要映射的端口进行一一映射。

NAT路由器收到新的UPnP控制报文时能正确识别，并对该报文中每个IPC需要映射的端口进行一一映射。映射成功后，NAT路由器回复200OK给NVR，表示已经成功将IPC的端口进行映射。请参图6所示的NAT路由器的回复报文的一个例子。名称为HIC2421E的IPC成功映射端口为25119；名称为HIC3401S的IPC成功映射端口为25120。

S27、NVR接收NAT设备映射后的IPC的端口信息，并将该端口信息提供给用户使其能访问IPC。

NVR接收到映射后的IPC的端口信息后，可以通过报文直接将其发送给公网中的用户。公网中的用户收到端口信息后，再结合IPC的公网地址(和NVR的公网地址相同)就可以直接访问私网中的IPC了。如果NVR并不知道有哪些用户需要访问IPC或者需要访问IPC的用户很多，该将端口通知到各个用户的方法显得比较繁琐。

所以，这里采用另一种对NVR、对用户操作来讲都非常方便的方法：NVR在接收到NAT设备映射后的IPC的端口信息后，在自身的WEB界面上生成对应IPC名称的按钮，当用户点击该按钮时，能自动生成包含该IPC端口的URL。请参图7，在NVR的界面上，有一个名称为HIC2421E的IPC的按钮，当用户点击该按钮时，在用户的浏览器中，将生成“http://222.100.10.1:25119”的URL。这样用户就可以直接通过NAT路由器(NAT路由器上保存有IPC的映射信息：25119对应的私网IP地址192.168.1.3)寻址到对应的IPC进行访问。这里的IP地址222.100.10.1为NAT路由器的公网IP地址，也是私网中设备的私网IP地址映射后对应的公网IP地址，25119是HIC2421E映射后的端口。

NVR可以将映射后的IPC端口信息保存在本地IPC表对应的表项中，请参表2；然后根据该IPC表中记录的每个IPC对应的端口信息刷新WEB界面上对应IPC的按钮。这些按钮可以在IPC注册到NVR上后就产生，在获得映射的端口信息后使得按钮的点击操作能关联到IPC的地址端口信息。

序号	IPC编码(名称)	MAC地址	私网IP地址	公网IP地址和端口
					1	HIC2421E	48ea6306350e	192.168.1.3	222.100.10.1:25119
2	HIC3401S	48ea6306860e	192.168.1.4	222.100.10.1:25120
					….	….	….	….	….

表2

对于用户来讲，其可以按照现有的方式登录到NVR设备上。如果要对NVR下的IPC进行相关配置的更改，只需要在登录到NVR后，在NVR的界面上点击相关IPC的按钮，就能自动的登录到IPC的界面上，可以说极其方便。另外，用户访问的IPC的界面与NVR无关，所以此操作不会占用NVR的CPU和内存。

需要说明的是，上述流程中的有些步骤之间的可以交换先后顺序，比如说步骤S21和步骤23之间。

基于同样的构思，本发明还提供一种通用即插即用的监控终端访问装置。该装置应用于第一监控终端。该装置包括：第一UPnP模块、第二UPnP模块、第二终端链接模块，请参图8。

该第一UPnP模块，用于向NAT设备发送UPnP控制报文请求自身的端口映射，该映射后的端口信息用来提供给公网用户使其登录自身；

该第二UPnP模块，用于在收到第二监控终端的注册报文后，向NAT设备发送改造后的UPnP控制报文请求第二监控终端的端口映射，该UPnP控制报文至少包括第二监控终端的私网IP地址，以使得NAT设备上形成包含第二监控终端的私网IP地址和待请求端口的映射信息；

该第二终端链接模块，用于接收NAT设备映射后的第二监控终端的端口信息，并在所述公网用户登录自身后将该端口信息提供给该公网用户，使其能访问该第二监控终端。

该第二终端链接模块在所述公网用户登录自身后将该端口信息提供给该公网用户具体为：在第一监控终端的WEB界面上生成对应该第二监控终端名称的按钮，当用户点击该按钮时，自动生成包含该第二监控终端端口的URL。

该装置还包括表项生成模块，该表项生成模块在接收第二终端的注册报文后，在本地生成第二监控终端对应的表项，该表项内容包括：第二监控终端的名称、MAC地址、私网IP地址；所述改造后的UPnP控制报文还包含第二监控终端的MAC地址；该表项生成模块还在接收到NAT设备映射后的第二监控终端的端口信息后，将该端口信息记录在该第二监控终端对应的表项中。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (8)

1.一种通用即插即用的监控终端访问方法，该方法应用于第一监控终端，该第一监控终端位于监控私网，该监控私网还包括第二监控终端；其中该第一监控终端支持通用即插即用UPnP协议，第二监控终端则不支持UPnP协议；将该监控私网和公网隔离的NAT设备支持UPnP协议；其特征在于，该方法包括：

向NAT设备发送UPnP控制报文请求自身的端口映射，该映射后的端口用来提供给公网用户使其登录自身；

接收第二监控终端的注册报文；

向NAT设备发送改造后的UPnP控制报文请求第二监控终端的端口映射，该改造后的UPnP控制报文中至少包括第二监控终端的私网IP地址，以使得NAT设备上形成包含第二监控终端的私网IP地址和待请求端口的映射信息；

接收NAT设备映射后的第二监控终端的端口信息，并在所述公网用户登录自身后将该端口信息提供给该公网用户，使其能访问该第二监控终端。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述公网用户登录自身后将该端口信息提供给该公网用户，使其能访问该第二监控终端具体为：

在自身的WEB界面上生成对应该第二监控终端名称的按钮，当用户点击该按钮时，自动生成包含该第二监控终端端口的URL。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括接收第二终端的注册报文后，在本地生成第二监控终端对应的表项，该表项内容包括：第二监控终端的名称、MAC地址、私网IP地址；

所述改造后的UPnP控制报文还包含第二监控终端的MAC地址；

在接收到NAT设备映射后的第二监控终端的端口信息后，将该端口信息记录在该第二监控终端对应的表项中。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一监控终端为NVR设备；所述第二监控终端为IPC设备。

5.一种通用即插即用的监控终端访问装置，该装置应用于第一监控终端，该第一监控终端位于监控私网，该监控私网还包括第二监控终端；其中该第一监控终端支持通用即插即用UPnP协议，第二监控终端则不支持UPnP协议；将该监控私网和公网隔离的NAT设备支持UPnP协议；其特征在于，该装置包括：

第一UPnP模块，用于向NAT设备发送UPnP控制报文请求自身的端口映射，该映射后的端口信息用来提供给公网用户使其登录自身；

第二UPnP模块，用于在收到第二监控终端的注册报文后，向NAT设备发送改造后的UPnP控制报文请求第二监控终端的端口映射，该改造后的UPnP控制报文中至少包括第二监控终端的私网IP地址，以使得NAT设备上形成包含第二监控终端的私网IP地址和待请求端口的映射信息；

第二终端链接模块，用于接收NAT设备映射后的第二监控终端的端口信息，并在所述公网用户登录自身后将该端口信息提供给该公网用户，使其能访问该第二监控终端。

6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，第二终端链接模块在所述公网用户登录自身后将该端口信息提供给该公网用户具体为：

在第一监控终端的WEB界面上生成对应该第二监控终端名称的按钮，当用户点击该按钮时，自动生成包含该第二监控终端端口的URL。

7.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述装置还包括表项生成模块，该表项生成模块在接收第二终端的注册报文后，在本地生成第二监控终端对应的表项，该表项内容包括：第二监控终端的名称、MAC地址、私网IP地址；

所述改造后的UPnP控制报文还包含第二监控终端的MAC地址；

该表项生成模块还在接收到NAT设备映射后的第二监控终端的端口信息后，将该端口信息记录在该第二监控终端对应的表项中。

8.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第一监控终端为NVR设备；所述第二监控终端为IPC设备。