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網絡地址轉換(NAT)

解決 res 不足 忽略 image 註冊 地址映射 基本 acl訪問控制

網絡地址轉換(NAT)
NAT屬接入廣域網(WAN)技術,是一種將私有(保留)地址轉化為公有(合法)IP地址的轉換技術,它被廣泛應用於各種類型Internet接入方式和各種類型的網絡中。原因很簡單,NAT不僅完美地解決了lP地址不足的問題,而且還能夠有效地避免來自網絡外部的×××,隱藏並保護網絡內部的計算機。
基本網絡地址轉換(Basic NAT)是一種將一組 IP地址映射到另一組 IP 地址的技術,這對終端用戶來說是透明的。網絡地址端口轉換(NAPT)是一種將群體網絡地址及其對應 TCP/UDP 端口翻譯成單個網絡地址及其對應TCP/UDP端口的方法。這兩種操作,即傳統 NAT 提供了一種機制,將只有私有地址的內部領域連接到有全球唯一註冊地址的外部領域。
由於保密原因或 IP 在外網不合法,網絡的內部 IP 地址無法在外部網絡使用,就產生了 IP 地址轉換的需求。局域網絡以外的網絡的拓撲結構能以多種方式改變:公司更換供應商;重組公司主幹網絡或者供應商合並或散夥。一旦外部拓撲結構改變,本地網絡的地址分配也必須改變以反映外部變化。通過將這些變化集中在單個地址轉換路由器中,局域網用戶並不需知道這些改變。基本地址轉換允許主機從內部網絡中透明地訪問外部網絡,並容許從外部訪問選定的本地主機。對於一個機構其網絡主要用於內部服務而僅有時用於外部訪問, 這種配置是很適用的。
使用這種轉換方法是有一定限制的,即會話的請求及響應的發送必須經過相同的 NAT路由器。在邊界路由器上安裝 NAT 能確保這一過程,邊界路由器在該域中是唯一的,而所有經過的 IP 包要麽來自於此域要麽到達此域。此外還可使用多重 NAT 設備確保這一過程。
NAT 解決方法有其不足之處,僅以增強的網絡狀態作為補充,而忽略了 IP 地址端對端的重要性。結果是,由於存在 NAT 設備,由 IPSec 保證的端對端 IP 網絡級安全無法應用到終端主機。此方法的優勢是不需要改變主機或路由器就可以直接安裝 NAT 。
NAT的實現方式有三種,即靜態轉換Static Nat、動態轉換Dynamic Nat和端口多路復用OverLoad。
靜態轉換是指將內部網絡的私有IP地址轉換為公有IP地址,IP地址對是一對一的,是一成不變的,某個私有IP地址只轉換為某個公有IP地址。借助於靜態轉換,可以實現外部網絡對內部網絡中某些特定設備(如服務器)的訪問。
動態轉換是指將內部網絡的私有IP地址轉換為公用IP地址時,IP地址是不確定的,是隨機的,所有被授權訪問上Internet的私有IP地址可隨機轉換為任何指定的合法IP地址。也就是說,只要指定哪些內部地址可以進行轉換,以及用哪些合法地址作為外部地址時,就可以進行動態轉換。動態轉換可以使用多個合法外部地址集。當ISP提供的合法IP地址略少於網絡內部的計算機數量時。可以采用動態轉換的方式。
端口多路復用(Port address Translation,PAT)是指改變外出數據包的源端口並進行端口轉換,即端口地址轉換(PAT,Port Address Translation).采用端口多路復用方式。內部網絡的所有主機均可共享一個合法外部IP地址實現對Internet的訪問,從而可以最大限度地節約IP地址資源。同時,又可隱藏網絡內部的所有主機,有效避免來自internet的×××。因此,目前網絡中應用最多的就是端口多路復用方式。
我們在此就做一個實驗,共同學習探討一下NAT技術
首先靜態轉換

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然後動態NAT
之前配置IP地址不變,需要額外增加ACL訪問控制列表
配置ACL,使192.168.1.0網段可以通過路由器

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註意:如果有邏輯子接口也需要設置
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再次端口多路復用(Port address Translation,PAT)

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至此整個實驗成功
此中若有不正之處敬請各位指正
感謝大家閱讀觀看

網絡地址轉換(NAT)