Aterm支持IPv6的新一代UPnP！通过与KONAMI的共同验证实现的针孔控制，使游戏和物联网直接连接到IPv6

NEC Platforms与KONAMI Digital Entertainment的访谈

2023年9月，NEC Platforms株式会社的Wi-Fi路由器”Aterm WX5400HP”发布了最新的固件，实现了家庭Wi-Fi路由器的”新时代”UPnP（通用即插即用）。目前，株式会社KONAMI Digital Entertainment的”eFootball 2024″已经支持此功能。

通过使用基于IPv6的针孔控制技术”使用舒适网络（UPnP IPv6协作）”，可以自动控制防火墙和QoS，实现设备之间的直接通信和通信稳定。如果这项技术进一步普及，不仅可以减轻用户的负担，还将对业务产生重大影响。作为副作用，预计还将提高游戏质量和降低运营成本。让我们更详细地了解这项令人期待的技术。

真正的新时代UPnP
当你听到”UPnP”这个词时，你会想到什么呢？

UPnP曾经引起了人们的关注，作为实现家电网络设置、与音视频设备协作以及远程访问等功能的技术。然而，最近它似乎不再受到关注。现在，家用Wi-Fi路由器中甚至默认禁用UPnP的情况也很常见，有时还推荐将其禁用作为安全措施，它的影响力已经大大减弱。

然而，UPnP正在适应时代的变化，重新引起人们的关注。

这一切始于游戏制造商KONAMI Digital Entertainment与通信设备制造商NEC Platforms在IPv6环境中进行的UPnP合作验证。

传统的UPnP是为IPv4环境设计的，但当前的互联网连接环境正在向IPv6过渡，许多家庭已经具备了IPv6使用环境。在这种情况下，通过使IPv6环境也能使用UPnP，可以实现游戏设备等终端的直接通信环境。

具体而言，它实现了在IPv6环境中使用传统UPnP的针孔控制。通常，外部通信会被路由器的防火墙等功能阻断，但通过使用游戏等客户端的UPnP命令，可以命令打开用于游戏的端口，从而临时允许通信通过。

正如前面提到的，这项技术已经实施在NEC Platforms的Aterm WX5400HP上（并添加了NEC Platforms独有的附加功能）。如果这项技术进一步推广，并在全球范围内应用于通信设备制造商和游戏制造商，那么在对战游戏中，就不再需要通过中继服务器，而可以直接在游戏设备之间进行通信。
▼NEC Platforms的新闻稿
国内家庭用Wi-Fi路由器首次支持UPnP IPv6（针孔控制）

通过这项技术，用户将从复杂的路由器设置中解脱出来，可以轻松地享受对战游戏。尽管像”Minecraft”等游戏中已经成为常见问题，但目前要打开端口，用户需要查找游戏使用的端口号，并在路由器的设置界面中寻找相应的项目，并与源地址等进行斗争。这种麻烦将成为过去。

此外，对于使用IPv6 IPoE连接的线路，使用MAP-E或DS-Lite等方法进行IPv4通信，这种环境下无法进行IPv4端口开放的情况是有可能的。然而，通过使用IPv6并使用UPnP，即使在目前主流的连接中，也可以直接连接对战游戏。

然而，这项工作才刚刚开始。为什么现在需要在IPv6上使用UPnP？如何实施？我向NEC Platforms和KONAMI Digital Entertainment的两家公司了解了这些问题的详细信息。

首先是不可避免的UPnP安全问题
这可能是读者最关心的问题。让我们从安全问题开始。

当您在网络上搜索”UPnP”一词时，也会显示出许多与安全相关的话题。老实说，对于UPnP持有负面印象的读者并不少，他们对启用UPnP感到怀疑。

在这一点上，我进行了非常详细的访谈，总结了两家公司的观点：“我们知道过去的安全问题。存在规范问题和实施问题两个方面，但目前规范本身没有大问题。此外，还可以使用称为Device Protection的认证功能来阻止来自非法设备的请求，并且可以选择实施此功能。我们通过仅实现IGD（Internet Gateway Device）功能来避免了误访问路由器设置界面等情况，以及在WAN侧不公开UPnP等基本措施，以确保第三方不会滥用UPnP从外部攻击等。”。

换句话说，他们已经解决了过去的规范问题，并且在实施上也非常注重安全措施。当然，没有绝对的安全措施，但目前看来，没有重复过去问题的规范和实施。

相反，值得关注的是，两家公司都非常重视不仅仅是UPnP的便利性，而且还希望避免重蹈覆辙。传统的UPnP仅追求便利性，导致不同制造商的实现差异和安全措施的疏漏。结果，目前的情况是只有”禁用”作为一种某种意义上的思维停止的解决方案。

相反，两家公司希望通过软件和硬件制造商的合作，在整个行业中实现UPnP的便利性，并共享问题，以正确的方式实施，确保安全且方便地使用。这就是两家公司的意图。

这项工作仅仅是第一步，重要的是避免过度强调UPnP的便利性并重蹈覆辙。他们希望通过更深入的研究和广泛的验证，包括标准化组织在内，使这项技术得到更广泛的应用。

为什么需要在IPv6上使用UPnP？
虽然前面的介绍有点长，但我们现在来讨论一下为什么需要在Wi-Fi路由器中实现UPnP，尤其是IPv6 UPnP（针孔控制）？

对此，领导了这项合作验证的KONAMI Digital Entertainment的佐藤先生解释道：

“这项工作有两个原因。首先是IPv6环境的普及。UPnP从传统的IPv4时代开始就已经集成在Wi-Fi路由器中，但尽管IPv6可用的连接已经普及，但仍然没有适应IPv6环境的UPnP，无法使用。与IPv4不同，IPv6可以通过仅使用防火墙来实现家庭内设备的本地通信。通过使用UPnP，可以在IPv6环境中轻松实现防火墙的支持，因此我们希望能够充分利用UPnP”。

“另一个原因是为了避免由于实现方法的差异导致的故障。IPv4和IPv6的UPnP并不是完全独立的，它们之间存在一些干扰关系。因此，如果IPv6支持的实现不完整，IPv4和IPv6的实现会干扰并导致系统崩溃。即使UPnP已经集成，为了避免此类故障，人们通常会选择禁用它，这是一种消极的方法。在进行通信时，我们会尝试使用UPnP进行设置，如果无法使用，我们会切换到其他方法（例如使用中继服务器），但如果我们可以使用UPnP，那么在对战游戏中，用户之间可以直接连接是理想的情况。因此，我们需要正确实现IPv6上的UPnP”。

换句话说，作为游戏制造商，他们一直希望在对战游戏中直接连接用户，但UPnP被禁用，即使启用也无法在IPv6上使用，这一状况持续存在。

事实上，据佐藤先生介绍，”对于网络对战游戏，当很难进行P2P连接时，我们需要准备中继服务器。然而，使用中继服务器会增加成本，并带来速度和延迟方面的问题。另一方面，使用UPnP不仅可以直接连接用户，还可以避免UDP定时器（注：通常情况下，当UDP从LAN端发出时，由一定时间的定时器管理以识别返回通信。如果时间过长，可能无法获得返回值）的约束，从而实现相对稳定的通信”。

在KONAMI Digital Entertainment的奥田先生和佐藤先生所在的部门（制作支援本部技术开发部）中，定期收集国内外的路由器，并进行游戏验证。这项工作正是从这些验证中产生的。

对于游戏制造商来说，只要UPnP可用，他们就希望充分利用这个功能。

当然，这种可能性不仅限于游戏。根据NEC Platforms的川岛先生的说法，”虽然这次是以游戏为起点，但UPnP可以应用于媒体服务器、打印机，甚至与支持智能家居标准’Matter’的智能家电进行协作”。

通过使用IPv6的UPnP（针孔控制），设备之间的协作范围将扩大。

以日本为中心进行标准化，并实现与QoS的协作
那么，NEC Platforms实际上是如何实现”Aterm WX5400HP”中的”使用舒适网络（UPnP IPv6协作）”中的UPnP IPv6（针孔控制）的呢？

根据NEC Platforms的平野先生的说法，”在实施UPnP时，我们注意到了与IPv4的关系。正如佐藤先生在前面提到的，IPv4和IPv6会相互干扰，可能会导致故障，因此我们将它们分别独立实施”。

此外，”UPnP的规范因读取方的不同而有所不同，过去的情况是每个制造商的实现都有所不同。通过与KONAMI Digital Entertainment的合作验证，我们能够以高精度调整规范的这一方面（川岛先生）”。

“Aterm WX5400HP”中的UPnP IPv6（针孔控制）的实现优势正是基于这一点。

与其仅由游戏制造商或仅由路由器制造商单独实施，不如通过不同行业之间的紧密合作共享信息，并以双方都能接受的方式进行实施，这一点的意义远远超过其他。

实际上，标准化工作也在进行中。根据川岛先生的说法，”在一般社团法人日本互联网服务提供商协会（JAIPA）内，已经成立了IPv6 UPnP实施和验证工作组，共享验证结果，考虑发布指南以避免实现的差异”。

该工作组不仅在研究实施指南，还计划将成果反馈给制定UPnP规范的OCF（开放互联互通性基金会）。

当然，除了标准化之外，NEC Platforms还实现了独特的实施。根据川岛先生的说法，”我们的Aterm WX5400HP还配备了QoS功能，并与UPnP协作，这样就可以设置QoS。这样一来，可以优先处理游戏通信”。

实际上，他们还通过视频和资料展示了QoS的效果。

KONAMI Digital Entertainment进行了一项测试，在玩eFootball的设备附近，同时在另一台设备上播放8K视频。在没有QoS的情况下，eFootball的图标可能会显示通信中，但有了QoS后，可以舒适地进行游戏。

虽然在家庭中很难察觉QoS的效果，但根据平野先生的说法，”当一个接入点和多个无线终端进行通信时，如果通信拥挤，其他终端的通信可能会影响自己的通信。设置了QoS的终端不容易受到影响，并且可以优先进行通信”。

换句话说，Wi-Fi连接的终端越多，游戏中的QoS就越有用。尽管Aterm WX5400HP并不是专门针对游戏而设计的产品，但从”使用舒适网络（UPnP IPv6协作）”中实现的便捷的对战连接和实际游戏中QoS的效果来看，它实际上是一款适用于游戏的路由器。

对于游戏来说，它具有很大的优势。

新一代UPnP的普及有望
综上所述，我们介绍了与IPv6相关的UPnP的针孔控制的工作。这是一项基于IPv6的UPnP技术，它不仅仅是对UPnP的更新，而是对过去混乱的UPnP进行重构，将其发展为整个行业都可以使用的易于使用的技术的雄心勃勃的举措。

NEC Platforms已经在Aterm WX5400HP和KONAMI Digital Entertainment的eFootball 2024中实施了这项技术，并且用户可以亲身体验其效果，而不仅仅是在纸上讨论。

未来，无论是路由器还是游戏，如果其他公司也广泛采用这项技术，将能够更轻松、更舒适地享受游戏等环境。让我们对这一新一代UPnP抱有更大的期望。

此外，在本文中，我们将IPv6 UPnP用作IPv6的UPnP（针孔控制）的术语，以区别于传统的IPv4 UPnP（佐藤氏）。它采用了用于内部机制的名称。

请参阅佐藤先生的演讲资料以获取更多详细信息，但需要注意的是，UPnP是否为IPv4或IPv6，以及控制哪些部分等方面有一些复杂性。请记住，使用UPnP进行IPv6端口控制被称为针孔控制。