不同私有网络的网络装置间建立网络系统及网络联机方法

摘要

本发明公开了一种不同私有网络的网络装置间建立网络系统及网络联机方法，其结构包括有一因特网、一第一私有网络及一第二私有网络，第一私有网络中的一第一网络装置透过一第一网络地址转换器连接因特网，第二私有网络中的一第二网络装置透过一第二网络地址转换器连接因特网，一位置服务器连接因特网，用以登记第一网络装置及第二网络装置为一因特网网关装置(IGD)联机模式或一点对点(P2P)联机模式，并建立两者间的网络联机，借此，不同私有网络上的各网络装置将可顺利的进行彼此间的数据封包传输。

权利要求

1.一种不同私有网络的网络装置间建立网络系统，其特征在于，其主要结构包括有：一第一私有网络，设置有一第一网络装置，该第一网络装置透过一第一网络地址转换器以连接一因特网；

一第二私有网络，设置有一第二网络装置，该第二网络装置透过一第二网络地址转换器以连接该因特网；

一位置服务器，连接该因特网，具有公开地址及公开端口，用以登记该第一网络装置及该第二网络装置为一因特网网关装置联机模式或一点对点联机模式；

其中，该位置服务器用以登记该第一网络装置及该第二网络装置的公开地址及公开端口，该第一网络装置及该第二网络装置的公开地址及公开端口为设定该第一网络地址转换器及该第二网络地址转换器的连接端口映射而产生。

2.根据权利要求1所述的网络系统，其特征在于，该网络系统包括有一超节点装置，该超节点装置将连接该因特网，而该位置服务器将登记该超节点装置的公开地址及公开端口。

3.一种应用于根据权利要求1所述网络系统的网络联机方法，其特征在于，其主要包括下列步骤：设定该第一网络地址转换器的连接端口映射，若设定成功，该第一网络装置向该位置服务器登记为该因特网网关装置联机模式，否则，该第一网络装置向该位置服务器登记为该点对点联机模式；

该位置服务器测试该第一网络装置的该因特网网关装置联机模式，若该第一网络装置利用该因特网网关装置联机模式联机成功，则该第一网络装置维持为该因特网网关装置联机模式，否则，该第一网络装置向该位置服务器登记为该点对点联机模式；

其中该第一网络装置与该第二网络装置进行网络联机，其包括有下列步骤：

该第二网络装置从该位置服务器查询该第一网络装置的联机状态及联机模式； 当该第一网络装置及该第二网络装置皆为该因特网网关装置联机模式，该第二网络装置直接联机该第一网络装置，否则，该第二网络装置透过该位置服务器以使用该点对点联机模式尝试联机该第一网络装置；以及当该第二网络装置使用该点对点联机模式成功联机该第一网络装置，则该第二网络装置透过该点对点联机模式联机该第一网络装置，否则，将透过一超节点装置转送该第一网络装置与该第二网络装置间的数据封包；

其中该第一网络装置及该第二网络装置向该位置服务器登记该第一网络装置及该第二网络装置的公开地址及公开端口，并且该第一网络装置及该第二网络装置的公开地址及公开端口为设定该第一网络地址转换器及该第二网络地址转换器的连接端口映射而产生。

4.根据权利要求3所述的网络联机方法，其特征在于，其中该第一网络装置向该位置服务器登记该第一网络装置的公开地址及公开端口，其包括下列步骤：该第一网络装置传送一登记请求封包至该位置服务器，该位置服务器回传一登记响应封包至该第一网络装置；

该第一网络装置传送一测试请求封包至该位置服务器，该位置服务器传送一联机测试请求封包至该第一网络装置，该第一网络装置回传一联机测试响应封包至该位置服务器；

该第二网络装置传送一查询请求封包至该位置服务器，该位置服务器将回传一查询响应封包至该第二网络装置。

5.根据权利要求3所述的网络联机方法，其特征在于，其中该因特网网关装置联机模式包括有下列步骤：该第一网络装置发布一连接端口映射指令至该第一网络地址转换器，以对于该第一网络地址转换器设定连接端口映射，其中该连接端口映射指令包括有一得到连接端口映射进入数量指令及一加入连接端口指令，而该第一网络地址转换器符合一通用即插即用标准规格。

6.根据权利要求3所述的网络联机方法，其特征在于，其中该点对点联机模式包括有一邀请阶段、一联机建立阶段及一连接结束阶段。

7.根据权利要求6所述的网络联机方法，其特征在于，其中该邀请阶段包括有下列步骤： 该第二网络装置传送一邀请请求封包至该位置服务器，依此该位置服务器传送一邀请封包至该第一网络装置，而该第一网络装置回传一邀请答复封包至该位置服务器；

该位置服务器传送一邀请确认至该第一网络装置及该第二网络装置。

8.根据权利要求6所述的网络联机方法，其特征在于，其中该联机建立阶段包括有下列步骤：该第一网络装置及该第二网络装置分别传送一打洞请求封包至该位置服务器，依此该位置服务器回传一打洞确认封包至该第一网络装置及该第二网络装置；

该第一网络装置及该第二网络装置间互传一用户数据报协议封包；

该第一网络装置及该第二网络装置分别传送一打洞结束封包至该位置服务器，依此该位置服务器回传一打洞结束确认至该第一网络装置及该第二网络装置。

9.根据权利要求6所述的网络联机方法，其特征在于，其中该联机结束阶段包括有下列步骤：该第一网络装置或该第二网络装置传送一挂线请求封包至该位置服务器，该位置服务器将回传一挂线封包至该第一网络装置及该第二网络装置。

10.根据权利要求3所述的网络联机方法，其特征在于，其中该超节点装置转送该第一网络装置与该第二网络装置间的数据封包，其包括有下列步骤：该超节点装置传送一登入请求封包至该位置服务器，该位置服务器回传一登入回应封包至该超节点装置；

该第一网络装置或该第二网络装置传送一超节点请求封包至该位置服务器，依此该位置服务器将传送一节点会议封包至该超节点装置，该超节点装置回传一超节点会议确认封包至该位置服务器，该位置服务器分别传送一超节点确认至该第一网络装置及该第二网络装置；

该超节点装置转送该第一网络装置与该第二网络装置间的数据封包；及该第一网络装置或该第二网络装置传送一挂线请求封包至该位置服务器，该位置服务器将传送一挂线封包至该第一网络装置及该第二网络装置。

说明书

不同私有网络的网络装置间建立网络系统及网络联机方法

技术领域

[0001] 本发明是有关于一种不同私有网络的网络装置间建立网络系统及网络联机方法，借此不同私有网络上的各网络装置将可顺利的进行彼此间的数据封包传输。

背景技术

[0002] 由于因特网上公开IP(Public IP)的数量有限，为了供应为数众多的计算机可以联机上网，因而延伸出一网络地址转换机制(Network AddressTranslation，NAT)。

[0003] NAT机 制可 让 私有 网 络上 的 各个 计 算 机重 复 使用 IPv4(Internet Protocolversion 4)的私有地址空间，例如192.168.X.X，并在网络传输时，可将私有地址空间中的各个私有IP(Private IP)转换成同一个公开IP(Public IP)，以使得私有网络中的各个计算机可对于因特网进行数据的存取。如此，只要一个公开IP即可让为数众多的计算机达成上网的目的，以减少IPv4公开地址空间的使用，而解决IP地址不足的窘境。

[0004] 虽然NAT机制能够解决现有IP地址不足的问题，然而，使用NAT机制进行因特网的联机仍存在以下问题。

[0005] (1).在NAT机制下提供因特网服务时，NAT服务器需设定连接端口映射(port-mapping)，否则因特网上的计算机将无法与提供服务的主机联机。然而，设定连接端口映射需要手动设定，若NAT服务器底下连接有相当多的计算机装置，则设定或修改连接端口映射将会是非常大的工程。

[0006] (2).许多网络应用程序会假设客户端使用真实IP(公开IP)，并在传输数据到因特网上的远程服务器时，会将IP嵌入到所传输的封包表头内。当远程服务器收到数据而以封包表头内的IP地址直接回传信息，然而，客户端若在NAT机制底下，则可能因为私有IP的因素，而无法直接透过因特网接收到远程服务器所回传的信息。

[0007] (3).网络应用程序若分别使用不同的连接端口进行传送数据及接收数据的动作，例如：连接端口X进行传送数据，而连接端口Y进行接收数据，则NAT服务器亦可能首先看到连接端口X流出封包，而只对于连接端口X作连接端口映射，而未将连接端口Y进行连接端口映射，则在接收封包时，将流向连接端口Y的封包丢弃。

发明内容

[0008] 本发明的主要目的，在于提供一种不同私有网络的网络装置间建立网络系统及网络联机方法，在因特网上架设有一公开地址及公开端口的位置服务器，以使得位在不同私有网络上的各网络装置可透过位置服务器的协助而建立彼此间的网络联机，并解决私有网络上的网络装置透过网络地址转换器进行网络联机所产生的问题。

[0009] 本发明的次要目的，在于提供一种不同私有网络的网络装置间建立网络系统及网络联机方法，私有网络的网络装置将主动向位置服务器登记为一IGD或一P2P联机模式，并藉由IGD或P2P联机模式与另一私有网络上的网络装置进行网络联机。

[0010] 本发明的又一目的，在于提供一种不同私有网络的网络装置间建立网络系统及网络联机方法，若位在不同私有网络上的各网络装置透过IGD或P2P联机模式联机失败，则将改用一超节点装置作为各网络装置间的数据封包转送。

[0011] 为达成上述目的，本发明提供一种不同私有网络的网络装置间建立网络系统，其主要结构包括有：一第一私有网络，设置有一第一网络装置，该第一网络装置透过一第一网络地址转换器以连接一因特网；一第二私有网络，设置有一第二网络装置，该第二网络装置透过一第二网络地址转换器以连接该因特网；及一位置服务器，连接该因特网，具有公开地址及公开端口，用以登记该第一网络装置及该第二网络装置为一因特网网关装置(IGD)联机模式或一点对点(P2P)联机模式。

[0012] 该网络系统包括有一超节点装置，该超节点装置将连接该因特网，而该位置服务器将登记该超节点装置的公开地址及公开端口。

[0013] 该位置服务器用以登记该第一网络装置及该第二网络装置的公开地址及公开端口，该第一网络装置及该第二网络装置的公开地址及公开端口为设定该第一网络地址转换器及该第二网络地址转换器的连接端口映射而产生。

[0014] 本发明提供一种应用于不同私有网络的网络装置间建立网络系统的网络联机方法，其主要包括下列步骤：设定该第一网络地址转换器的连接端口映射，若设定成功，该第一网络装置向该位置服务器登记为该因特网网关装置(IGD)联机模式，否则，该第一网络装置向该位置服务器登记为该点对点(P2P)联机模式；及该位置服务器测试该第一网络装置的该因特网网关装置(IGD)联机模式，若该第一网络装置利用该因特网网关装置(IGD)联机模式联机成功，则该第一网络装置维持为该因特网网关装置(IGD)联机模式，否则，该第一网络装置向该位置服务器登记为该点对点(P2P)联机模式。

[0015] 其中该第一网络装置与该第二网络装置进行网络联机，其包括有下列步骤：

[0016] 该第二网络装置从该位置服务器查询该第一网络装置的联机状态及联机模式；

[0017] 当该第一网络装置及该第二网络装置皆为该因特网网关装置联机模式，该第二网络装置直接联机该第一网络装置，否则，该第二网络装置透过该位置服务器以使用该点对点联机模式尝试联机该第一网络装置；

[0018] 当该第二网络装置使用该点对点联机模式成功联机该第一网络装置，则该第二网络装置透过该点对点联机模式联机该第一网络装置，否则，将透过一超节点装置转送该第一网络装置与该第二网络装置间的数据封包。

[0019] 其中该第一网络装置及该第二网络装置向该位置服务器登记该第一网络装置的公开地址及公开端口，并且该第一网络装置及该第二网络装置的公开地址及公开端口为设定该第一网络地址转换器及该第二网络地址转换器的连接端口映射而产生。

[0020] 其中该第一网络装置向该位置服务器登记该第一网络装置的公开地址及公开端口，其包括下列步骤：

[0021] 该第一网络装置传送一登记请求封包至该位置服务器，该位置服务器回传一登记响应封包至该第一网络装置；

[0022] 该第一网络装置传送一测试请求封包至该位置服务器，该位置服务器传送一联机测试请求封包至该第一网络装置，该第一网络装置回传一联机测试响应封包至该位置服务器；

[0023] 该第二网络装置传送一查询请求封包至该位置服务器，该位置服务器将回传一查询响应封包至该第二网络装置。

[0024] 其中该因特网网关装置联机模式包括有下列步骤：

[0025] 该第一网络装置发布一连接端口映射指令至该第一网络地址转换器，以对于该第一网络地址转换器设定连接端口映射，其中该连接端口映射指令包括有一得到连接端口映射进入数量指令及一加入连接端口指令，而该该第一网络地址转换器符合一通用即插即用标准规格。

[0026] 其中该点对点联机模式包括有一邀请阶段、一联机建立阶段及一连接结束阶段。

[0027] 其中该邀请阶段包括有下列步骤：

[0028] 该第二网络装置传送一邀请请求封包至该位置服务器，依此该位置服务器传送一邀请封包至该第一网络装置，而该第一网络装置回传一邀请答复封包至该位置服务器；

[0029] 该位置服务器传送一邀请确认至该第一网络装置及该第二网络装置。

[0030] 其中该联机建立阶段包括有下列步骤：

[0031] 该第一网络装置及该第二网络装置分别传送一打洞请求封包至该位置服务器，依此该位置服务器回传一打洞确认封包至该第一网络装置及该第二网络装置；

[0032] 该第一网络装置及该第二网络装置间互传一用户数据报协议封包；

[0033] 该第一网络装置及该第二网络装置分别传送一打洞结束封包至该位置服务器，依此该位置服务器回传一打洞结束确认至该第一网络装置及该第二网络装置。

[0034] 其中该联机结束阶段包括有下列步骤：

[0035] 该第一网络装置或该第二网络装置传送一挂线请求封包至该位置服务器，该位置服务器将回传一挂线封包至该第一网络装置及该第二网络装置。

[0036] 其中该超节点装置转送该第一网络装置与该第二网络装置间的数据封包，其包括有下列步骤：

[0037] 该超节点装置传送一登入请求封包至该位置服务器，该位置服务器回传一登入回应封包至该超节点装置；

[0038] 该第一网络装置或该第二网络装置传送一超节点请求封包至该位置服务器，依此该位置服务器将传送一节点会议封包至该超节点装置，该超节点装置回传一超节点会议确认封包至该位置服务器，该位置服务器分别传送一超节点确认至该第一网络装置及该第二网络装置；

[0039] 该超节点装置转送该第一网络装置与该第二网络装置间的数据封包；及[0040] 该第一网络装置或该第二网络装置传送一挂线请求封包至该位置服务器，该位置服务器将传送一挂线封包至该第一网络装置及该第二网络装置。

[0041] 以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

[0042] 图1为本发明网络系统一较佳实施例的结构示意图；

[0043] 图2为本发明网络系统的网络联机检查流程图；

[0044] 图3为本发明网络系统的网络联机安装流程图；

[0045] 图4为本发明网络系统的网络装置向位置服务器进行一登记程序的循序图；

[0046] 图5为本发明网络系统的IGD联机方法的循序图；

[0047] 图6为本发明网络系统的P2P联机方法的循序图；

[0048] 图7为本发明网络系统的超节点联机方法的循序图。

[0049] 其中，附图标记

[0050] 100 网络系统 10 第一私有网络

[0051] 11 第一网络装置 12 第一网关装置

[0052] 13 第一网络地址转换器 20 第二私有网络

[0053] 21 第二网络装置 22 第二网关装置

[0054] 23 第二网络地址转换器 30 因特网

[0055] 40 位置服务器 50 超节点装置

具体实施方式

[0056] 请参阅图1，为本发明网络系统一较佳实施例的结构示意图。如图所示，网络系统100包括有一第一私有网络10、一第二私有网络20及一位置服务器40。

[0057] 第一私有网络10设置有一第一网络装置11，第一网络装置11具有私有地址及私有端口(例如：192.168.0.1:2000)，第一网络装置11透过一第一网络地址转换器13连接一因特网30，并且第一网络地址转换器13将具有公开地址(例如：123.115.175.181)。

[0058] 第二私有网络20设置有一第二网络装置21，第二网络装置21具有私有地址及私有端口(例如：192.168.1.2:5000)，第二网络装置21透过一第二网络地址转换器23连接因特网30，并且第二网络地址转换器23将具有公开地址(例如：123.101.175.100)。

[0059] 此外，本发明第一网络地址转换器13及第二网络地址转换器23具有一网络地址转换功能(Network Address Translation；NAT)，并可分别整合在一IP分享器或一网关器中。

[0060] 位置服务器40连接因特网30并具有公开地址及公开端口(例如：140.117.171.181:5000)，位置服务器40用以登记第一网络装置11及第二网络装置21为一因特网网关装置(Internet Gateway Device；IGD)联机模式或一点对点(Peer to Peer；
P2P)联机模式。

[0061] 本发明网络系统100尚包括有一超节点装置50，超节点装置50连接因特网30并具有公开地址及公开端口(例如：140.117.155.32:5000)，超节点装置50用以转送第一网络装置11及第二网络装置21间的数据封包。此外，本发明另一实施例中，位置服务器40亦可成为该超节点装置。

[0062] 另外，第一网络装置11、第二网络装置21及超节点装置50可为一笔记型计算机(NB)、一桌上型计算机(PC)、一智能型手机(PDA)、一WAP手机或一具有网络通信功能的电子装置。

[0063] 再者，位于第一私有网络10中的第一网络装置11欲与因特网30上的位置服务器40进行网络联机，第一网络地址转换器13将为这个网络联机建立一会议(session)，并分配一连接端口(port)，例如：3333。第一网络地址转换器13将设定连接端口映射(port-mapping)，以将连接端口(port 3333)映射至第一网络装置11的私有地址及私有端口，例如：port 3333→192.168.0.1:2000。第一网络装置11将可利用第一网络地址转换器13的公开地址及公开端口(123.115.175.181:3333)而与位置服务器40进行网络通信，并且位置服务器40将登记公开地址及公开端口(123.115.175.181:3333)。

[0064] 同理，位于第二私有网络20中的第二网络装置21欲与因特网30上的位置服务器40进行网络联机，第二网络地址转换器23将设定连接端口映射(port-mapping)，以将连接端口(例如：port 2222)映射至第二网络装置21的私有地址及私有端口，例如：port2222→192.168.1.2:3000。第二网络装置21将可利用第二网络地址转换器23的公开地址及公开端口(123.101.175.100:2222)而与位置服务器40进行网络通信，并且位置服务器40将登记公开地址及公开端口(123.101.175.100:2222)。

[0065] 再者，若第二私有网络20的第二网络装置21欲与第一私有网络10的第一网络装置11进行网络联机，将根据位置服务器40中所登记的第二网络装置21的公开地址、公开端口(123.101.175.100:2222)及第一网络装置11的公开地址、公开端口(123.115.175.181:3333)并以一IGD联机模式、一P2P联机模式或透过一超节点装置50来进行两者间的网络联机。

[0066] 借此，位于不同私有网络10/20上的各网络装置11/21不仅可透过位置服务器40的协助而建立彼此间的网络联机，并可解决私有网络10/20上的网络装置11/21透过网络地址转换器13/23进行网络联机所产生的问题。

[0067] 请参阅图2，为本发明网络系统的网络联机检查流程图。如图所示，网络联机检查程序如下列步骤所述：首先，第一网络装置11开机后，将利用UPnP的一简易对象存取协议指令(Simple Object Access Protocol；SOAP)设定第一网络地址转换器13的连接端口映射(port-mapping)，如步骤601。

[0068] 若第一网络地址转换器13将连接端口(port 3333)成功映射于第一网络装置11的私有地址及私有端口(port 3333→192.168.0.1:2000)，如步骤602，则第一网络装置13为IGD联机模式，如步骤603，并且第一网络装置13向位置服务器30登记为IGD联机模式，如步骤604。

[0069] 反之，若第一网络装置11设定第一网络地址转换器13的连接端口映射(port-mapping)失败，如步骤602，则第一网络装置11为P2P联机模式，如步骤605，并且第一网络装置11将向位置服务器40登记为P2P联机模式，如步骤606。

[0070] 另外，位置服务器40会对于第一网络装置11进行IGD联机测试，如步骤607。若位置服务器40以IGD联机模式顺利的与第一网络装置11进行网络联机，如步骤608，结束该网络联机检查程序。否则，第一网络装置11应改变为P2P联机模式，如步骤605。

[0071] 再者，第二网络装置21的网络联机检查程序是与第一网络装置11相同，在此，不在重复阐述。

[0072] 请参阅图3，为本发明网络系统的网络联机安装流程图。如图所示，第二私有网络20的第二网络装置21欲与第一私有网络10的第一网络装置11进行网络联机，其两者间的网络联机安装程序如下列步骤所述：首先，第二网络装置21从位置服务器40查询第一网络装置11的联机状态及联机模式，如步骤611。

[0073] 若第一网络装置11已经上线，并且第一网络装置11及第二网络装置21皆为IGD联机模式，如步骤612，则第二网络装置21将根据UPnP网络协议而直接联机第一网络装置11，如步骤613。

[0074] 反之，若第一网络装置11及第二网络装置21的其中之一非IGD联机模式，如步骤612，此时第二网络装置21将请求位置服务器40提供协助并使用P2P联机模式的一打洞方法(UDP hole punching)尝试联机第一网络装置11，如步骤614。

[0075] 当第二网络装置21使用P2P联机模式成功联机第一网络装置11，如步骤615，将结束网络联机安装程序。否则，第二网络装置21将透过一超节点装置50转送第二网络装置21与第一网络装置11间的数据封包，如步骤616。

[0076] 请参阅图4，为本发明网络系统的网络装置向位置服务器进行一登记程序的循序图。如图所示，第一网络装置11开机后，第一网络装置11将主动传送一登记请求封包701至位置服务器40，以向位置服务器40登记第一网络装置11的公开地址及公开端口(123.115.175.181:3333)，而位置服务器40将回传一登记响应封包702至第一网络装置
11，以作为登记结果的确认。

[0077] 接着，第一网络装置11传送一测试请求封包703至位置服务器40，以向位置服务器40请求进行联机测试。而位置服务器40将根据登记的第一网络装置11的公开地址及公开端口(123.115.175.181:3333)传送一联机测试请求封包704至第一网络装置11。

[0078] 若第一网络装置11的公开地址及公开端口(123.115.175.181:3333)是开启的，则第一网络装置11将会接收到联机测试请求封包704，并回传一联机测试响应封包705至位置服务器40，以作为联机测试结果的确认，而位置服务器40将记录测试结果。

[0079] 当第二网络装置21想使用第一网络装置11上服务器的服务功能时，第二网络装置21将传送一查询请求封包706至位置服务器40，以向位置服务器40查询第一网络装置11的公开地址及公开端口(123.115.175.181:3333)、联机模式及联机状态等联机信息，而位置服务器40将回传一具有第一网络装置11的联机信息的查询响应封包707至第二网络装置21，致使第二网络装置21将与第一网络装置11建立网络联机。

[0080] 另外，第一网络装置11在每一工作周期(例如：10秒)中传送一更新请求封包708至位置服务器40，以向位置服务器40表示联机状态是良好的，而位置服务器40回传一更新响应封包709至第一网络装置11以作为接收更新请求封包708的确认。

[0081] 当然，本发明所述的更新请求封包708亦可使用登记请求封包701来取代，如此不仅简化第一网络装置11中的程序设计，并在第一网络装置11的公开地址、公开端口改变时，位置服务器4可借由周期性的登记请求封包701而立即得知，借此以确实掌控第一网络装置11的联机状态。

[0082] 再者，第二网络装置21向位置服务器40进行登记的程序是与第一网络装置11相同，在此，不在重复阐述。

[0083] 请参阅图5，为本发明网络系统的IGD联机方法的循序图。如图所示，本实施例的第一网络地址转换器13及/或第二网络地址转换器23将符合一通用即插即用(Universal Plug and Play；UPnP)标准规格，致使第一网络装置11可使用UPnP协议的一连接端口映射指令751以替第一网络地址转换器13的连接端口映射进行设定的动作，并且该连接端口映射指令751是可包括有一得到连接端口映射输入数量指令(Get Port Mapping Number of Entries)及一加入连接端口映射指令(Add Port Mapping)。

[0084] 本发明第一网络装置11可提供服务器的服务功能，以供另一私有网络20的第二网络装置21使用。当第一网络地址转换器13的连接端口映射设定成功，第二网络装置21可根据第一网络装置11的公开地址及公开端口(123.115.175.181:3333)将外部网络(例如：因特网30)的数据封包752传送至位置服务器40，接着，位置服务器40在根据连接端口(3333)所映射的私有地址及私有端口(192.168.0.1:2000)，将接收到的数据封包753转送至内部网络(例如：第一私有网络10)的第一网络装置11。如此，第二网络装置21将与第一网络装置11建立联机，并使用第一网络装置11的服务器功能。

[0085] 请参阅图6，为本发明网络系统的P2P联机方法的循序图。如图所示，第二网络装置21想使用第一网络装置11上服务器的服务功能，若采用P2P联机模式建立两者间的网络联机，将包括有一邀请阶段81、一联机建立阶段83及一联机结束阶段85等三个操作阶段。

[0086] 邀请阶段81包括有下列步骤：首先，第二网络装置21传送一邀请请求封包811至位置服务器40，位置服务器40将根据邀请请求封包811传送一邀请封包812至第一网络装置11，以协助第二网络装置21邀请第一网络装置11建立网络联机。

[0087] 若第一网络装置11同意联机，第一网络装置11将回传一具有”YES”内容的邀请答复封包813至位置服务器40，而位置服务器40将分别传送一邀请确认封包814至第一网络装置11及第二网络装置21，以通知第一网络装置11与第二网络装置21可以开始建立网络联机。

[0088] 联机建立阶段83包括有下列步骤：第一网络装置11及第二网络装置21分别传送一打洞请求封包831至位置服务器40，以通知位置服务器40准备开始一打洞程序(hole punching)。接着，位置服务器40分别传送一具有第一网络装置11及第二网络装置21的公开地址、公开端口数据(123.115.175.181:3333)、(123.101.175.100:2222)的打洞确认封包832至第一网络装置11及第二网络装置21。

[0089] 在第一网络装置11及第二网络装置21接收到打洞确认封包832后，第一网络装置11及第二网络装置21将根据公开地址、公开端口互传一用户数据报协议(User Datagram Protocol，UDP)封包833至双方，以建立UDP联机。

[0090] 若第一网络装置11及第二网络装置21确实接收到双方互传的UDP封包833，即表示第一网络装置11与第二网络装置21已建立网络联机，两者将分别传送一打洞结束封包834至位置服务器40，以通知位置服务器40结束打洞程序。并且，位置服务器40将回传一打洞结束确认封包835至第一网络装置11及第二网络装置21以确认打洞程序结束。

[0091] 联机结束阶段85包括有下列步骤：当第一网络装置11或第二网络装置21任何一方要中断网络联机，将传送一挂线请求封包851至位置服务器40，而位置服务器40将分别回传一挂线封包852至第一网络装置11及第二网络装置21，以中断两者间的网络联机。

[0092] 请参阅图7，为本发明网络系统的超节点联机方法的循序图。第二网络装置21使用IGD联机模式或P2P联机模式皆无法与第一网络装置11建立网络联机，则第二网络装置21将透过一超节点装置50转送第二网络装置21与第一网络装置11间的数据封包。

[0093] 如图所示，当超节点装置50开机后，超节点装置50将传送一登记请求封包901至位置服务器40，以向位置服务器40登记超节点装置50的公开地址及公开端口(140.117.155.32:5000)，而位置服务器40将回传一登记回应封包902至超节点装置50，以作为登记结果的确认。

[0094] 若第二网络装置21无法使用IGD联机模式或P2P联机模式与第一网络装置11建立网络联机，第二网络装置21将传送一超节点请求封包903至位置服务器40，而位置服务器40传送一超节点会议封包904至超节点装置50，以请求超节点装置50转送第二网络装置21与第一网络装置11间的数据封包。

[0095] 若超节点装置50可提供数据封包转送的服务，超节点装置50将回传一具有”YES”内容的超节点会议确认封包905至位置服务器40，而位置服务器40将传送一具有超节点装置50的公开地址、公开端口数据(140.117.155.32:5000)，的超节点确认封包906至第一网络装置11及第二网络装置21，以表示超节点装置50会提供第一网络装置11与第二网络装置21间数据封包转送的服务。

[0096] 在第一网络装置11及第二网络装置21接收到超节点确认封包906后，第一网络装置11及第二网络装置21将能直接与超节点装置50建立联机。当第二网络装置21欲传送第一数据封包907至第一网络装置11，将透过超节点装置50转送第一数据封包908至第一网络装置11；反之，当第一网络装置11欲传送第二数据封包909至第二网络装置21，将透过超节点装置50转送第二数据封包910至第二网络装置21。

[0097] 当第一网络装置11或第二网络装置21任何一方要与超节点装置50中断网络联机，将传送一挂线请求封包911至超节点装置50，而超节点装置50将分别回传一挂线封包912至第一网络装置11及第二网络装置21，以中断第一网络装置11、第二网络装置21及超节点装置50间的网络联机。

[0098] 当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。