UPnP 端口映射原理

一. 简介

实现 UPnP 条件：

• 路由器需支持 UPnP，且需启用该功能。
• 操作系统需支持 UPnP，且操作系统需启用该功能。
• 软件需支持 UPnP，如 p2p 下载软件等，且需启用该功能。

简单来理解的话，UPnP 是一种设备间通信协议，功能是建立设备和 NAT 网关的端口映射，目的是希望接入 Internet 的任意两个设备在 LAN 下可以相互通信。

二. 协议

2.1. 发现

设备加入网络时，通过简单服务发现协议（SSDP）寻找网络上可用设备。

Internet Gateway Device（IGD）互联网网关设备协议是一种常见的自动配置端口映射通信协议。

2.2. 控制

控制消息是通过简单对象访问协议（SOAP）用 XML 来描述的，通过返回动作的值来回应控制消息。

三. miniupnp

https://github.com/miniupnp/miniupnp

http://miniupnp.free.fr/

Ubuntu 安装 upnpc 命令：

sudo apt install miniupnpc

3.1. upnpc 常用命令介绍

• 添加映射端口，如映射 192.168.110.146 的 TCP 9999 端口到外网的 9999 端口

upnpc -a 192.168.110.146 9999 9999 TCP

• 删除映射端口

upnpc -d 9999 TCP

• 列出映射端口

upnpc -l

3.2. miniupnp 映射部分代码简单逻辑

upnpDiscover() // 返回找到的所有设备的链表
UPNP_GetValidIGD() // 从设备链表中找到有效的 IGD（Internet Gateway Device）网络网关设备
UPNP_AddPortMapping() // 端口映射 -a
  -> soapPostSubmit() // 发送 SOAP 请求
  -> getHTTPResponse() // 获取相应的响应
RemoveRedirect() // 移除 -d
  -> UPNP_DeletePortMapping()

参考

http://www.h3c.com.cn/MiniSite/Technology_Circle/Net_Reptile/The_Five/Home/Catalog/201206/747039_97665_0.htm

https://www.homenethowto.com/ports-and-nat/upnp-automatic-port-forward/

https://zh.wikipedia.org/wiki/UPnP