Skype 协议分析(2006版) - Read.DOC

Skype 协议分析(2006版) 整理翻译：袁建明 Angel_YY@126.com 概要： Skype是创建Kazaa的组织在2003年开发的一个基于Peer-to-Peer(对等网络)的VoIP客户端。它可以几乎无缝的穿越NAT和防火墙，并且语音质量比其他的VoIP客户端软件要好很多。他加密了端到端的通话，分散式存储用户信息，支持即时消息通信和网络语音会议。 本文分析了Skype的关键技术，比如登录，穿越NAT和防火墙，呼叫信令，媒体传送，编码，语音会议，并且基于三种不同网络环境下进行了分析。详细的分析了Skype网络的传输和阻断，共享列表，系统调用。此外我们还画了一幅Skype在登录时建立TCP连接的超级结点图。 普通主机(SC) 超级结点(SN) ______ 连接关系 图1 Skype网络 有三种主要的实体，普通主机、超级结点、登陆服务器。 译者注：Skype单词的由来 它是一个楚瓦什语单词...意思是“全世界可以免费交谈”。事实稍有不同，但很有趣 。 许多年前的某地，Niklas和其他伙伴开始了关于要让全世界免费交谈的想法。 因此他们需要给它一个名字。他们提出的一个名字是：“Sky peer-to-peer”，其缩写就是“Skyper ”。 但是因为在Internet世界，一些域名已经与“skyper”关联，因此他们想出一个变体，仅仅去掉字母r，变成“Skype”。 它很好听，而且那些域名也有效。 第一部分 介绍 Skype 是一个基于P2P的VoIP的客户端程序，他允许与其他Skype客户端软件之间进行通话并发送文字消息，非常像MSN和雅虎IM。具有语音通话，即时消息，语音会议，好友列表，但所使用的协议却是完全不同的。 就像他的前辈Kazaa一样，他是基于Peer to Peer对等网的。在这个对等网络中有两种结点，普通主机和超级结点(SN)。普通主机结点是一个可以语音通话和发送文本消息的应用程序；一个超级结点。在Skype网络中，一个超级结点是一个普通结点的终点。任何一个有公网IP，足够的CPU，内存资源和带宽的普通结点都将成为一个候选的超级结点。每个普通结点必须连接到一个超级结点并且在登录服务器验证。除了Skype结点本身外，登录服务器也是Skype网络中非常重要的组成部分，因为他存放着每个Skype用户的用户名和密码。这个服务器来保证用户名的唯一性。从Skype1.2版开始，以后版本的Skype把好友列表存储在登录服务器上。 除了登录服务器外，还有SkypeOut和SkypeIn服务器用来提供PC-to-PSTN和PSTN-to-PC呼叫的桥接。SkypeOut和SkypeIn服务器在PC-to-PC模式的呼叫中并没有扮演任何角色。所以，我们认为登录服务器是Skype的P2P网络中唯一的中心组织。上线和离线用户信息以分散的方式传播。 我们认为，每个Skype节点使用STUN协议的变种来确定它们位于何种NAT防火墙的后面。我们并且相信, 没有 B.主机列表C:\Documents and Settings\XP User\Application Data\Skype.在Linux中存储在$(HOMEDIR)/.Skype.在运行两天以后大约有200个条目被存储在这个文件中。这个列表中的条目不一定是最新的，对于其他对等协议来说有一个指针列表，来快速查找一个结点。 C.编解码器 在我们的试验中，我们观察到Skype使用了iLBC , iSAC , iPCM 编解码器。这些编解码器是GlobalIPSound开发的。从1.4版开始Skype编解码器所允许频率在50- 8,000 赫兹C:\Documents and Settings\XP user\Application Data\Skype\skype user id。在Linux中位于$(HOMEDIR)/.Skype/skype user id.从XP中的1.2版开始好友列表同时被存储在IP地址为42的登录服务器中，好友列表未经加密的存储在本机计算机中，下图显示了config.xml的片段 CentralStorage LastBackoff0/LastBackoff LastFailure0/LastFailure LastSync1135714076/LastSync NeedSync0/NeedSync SyncSet u skypebuddy12f1b8360:2/skypebuddy1 skypebuddy2d0450f12:2/skypebuddy2 显示了两个好友，每个好友后面有四字节的数字，如果两个Skype客户端有同一个好友,这个数字并不相同 E.加密技术 Skype官方网站声称，Skype