一。NAT环境常见问题
NAT环境常见问题
- SIP账户注册不上，注册报文收不到响应消息；
- 呼叫通话中出现语音单通，内网设备收不到公网媒体流；
- 收不到ACK信令，呼叫接通持续30秒自动挂断；
- 收不到BYE消息，通话挂不断；
二。原因分析
SIP呼叫建立和媒体通信的建立是根据SIP消息右侧和SDP消息体里携带的IP地址和端口来协商的，如果SIP服务器在公网，设备部署在NAT网络下，NAT设备替换发出的SIP消息里携带的是内网IP地址和端口，从而导致外网服务器发生故障，收发和媒体报文送不到NAT设备，造成信令，媒体丢失。针对这种组网应用，通常采用以下三种NAT穿透技术解决：
（1）动态NAT；（2）静态NAT；（3）STUN穿透
设备启用NAT穿透功能后，可以实现“网络打洞”，并检测到路由器外网的IP地址，从而发出的SIP消息头部以及SDP消息体携带的IP地址和端口都会替换为获取到的公网IP和端口。
三。NAT突破原理
1.动态NAT穿透原理
（1）以鼎信通达DAG语音网关为例，设备上开启动态NAT功能后，通过头里会携带的端口发出获取请求消息，如下
发送REGISTER消息，在请求信息的Via头域中包含了没有值的rport参数，如下所示：
注册Sip：124.40。120.188：5060 SIP / 2.0
通过：SIP / 2.0 / UDP 124.42。4.203：15500;分支= z9hG4bK-d8754z -1049ed261d2e643d-1 --- d8754z-;运动
最高-前锋：70
联系人：<sip：19988888888 @ 192.168。2.65：12344; rinstance = 7cd1c532e92fdb0e>; expires =
至：“ 19988888888” <sip：19988888888 @ 124.40。120.188：5060>
来自：“ 19988888888” <sip：19988888888 @ 124.40。120.188：5060>;标签= 203ba359
呼叫-ID：Yzc4N2IwMzY5OWU4MTdkMzY0NWY4OWU3NjMzNmJiM2U。
CSeq：1个寄存器
允许：邀请，确认，取消，选项，再见，引用，通知，消息，订阅，信息
用户-代理：eyeBeam发行1105a邮票56793
内容长度：
（2）公网服务器收到请求消息后，将进行分析检测源SIP消息的NAT地址和端口，并会在响应SIP报文里使用，并通过端口传送给客户端，如示例中的获取到的NAT的公网地址（124.42.4.203）和端口（15500）：
SIP / 2.0 200确定
通过：SIP / 2.0 / UDP 124.42。4.203：15500;分支= z9hG4bK-d8754z -1049ed261d2e643d-1 --- d8754z-; port = 15500;接收= 124.42。4.203
来自：“ 19988888888” <sip：19988888888 @ 124.40。120.188：5060>;标签= 203ba359
至：“ 19988888888” <sip：19988888888 @ 124.40。120.188：5060>;标签= 0005-058-7d6dc90516ae2e21
通话-ID：Yzc4N2IwMzY5OWU4MTdkMzY0NWY4OWU3NjMzNmJiM2U。
CSeq：4个寄存器
允许：邀请，确认，选项，再见，取消，注册，信息，更新，包，引用，订阅，通知，消息
联系人：<sip：124.40。120.188：5060>
内容-长度：
（3）设备在收到响应200OK信息后，从移动和接收到的分段里获取NAT公网地址和端口，设备之后发SIP消息时会更改为路由器公网的IP和端口。如以下，联系携带变换成124.42.4.203:15500，例如新发的REGISTER信息转化为：
注册Sip：124.40。120.188：5060 SIP / 2.0
通过：SIP / 2.0 / UDP 124.42。4.203：15500;分支= z9hG4bK-d8754z -1049ed261d2e643d-1 --- d8754z-;运动
最高-前锋：70
联系人：<sip：19988888888 @ 124.42。4.203：15500;电量= 7cd1c532e92fdb0e>;到期时间=
至：“ 19988888888” <sip：19988888888 @ 124.40。120.188：5060>
来自：“ 19988888888” <sip：19988888888 @ 124.40。120.188：5060>;标签= 203ba359
通话-ID：Yzc4N2IwMzY5OWU4MTdkMzY0NWY4OWU3NjMzNmJiM2U。
CSeq：2个寄存器
允许：邀请，确认，取消，选项，再见，引用，通知，消息，订阅，信息
用户-代理：eyeBeam发行1105a邮票56793
内容-长度：
这样IPPBX（或SIP代理）就会把SIP报文发往NAT公网地址和端口，实现NAT穿透。
2. STUN穿透原理
UDP在NAT上的简单遍历，即NAT的UDP的简单穿越，是服务器-服务器的一种网络协议，由RFC 3489定义。该协议定义了一些消息格式，大体上分为请求/响应。帮助位于NAT后的客户端获取自己的公网地址以及NAT为该客户端的本地端口所绑定的对外端口。
利用STUN技术实现NAT扩展，首先需要构建一个STUN服务器（也可以找免费的STUN服务器），然后在设备上配置STUNserver地址即可。
STUN实现突破流程：
（1）开启STUN后，设备作为客户端，会自动使用SIP端口和不同的RTP端口往STUN服务器发STUN探测消息；
（2）服务器收到后会在响应消息里携带设备所在网络的NAT地址和端口；
（3）路由器会记录保持对应的NAT地址表
（4）设备收到STUN服务器响应消息后自动记录NAT公网IP和端口；
（5）设备发起的SIP报文里contactheader和SDP分段会自动携带公网地址；
（6）设备会定时刷新STUN报文，用于NAT洞保持打开状态。
开启STUN报文注册消息如下：
3.静态NAT
静态NAT在实际应用中使用比较少，因为使用静态NAT实现穿透时，路由器的公网IP必须是一个固定不变的地址，如果是PPPOE拨号上网的网络，则不适合启用这种方式。
启用静态NAT，必须手动配置好公网IP，并且需要在路由器里添加端口映射，将设备的SIP端口和RTP端口映射到公网。设备发出去的SIP消息联系头部和SDP信息里携带配置的静态公网IP地址，从而实现NAT穿透。
