网络地址转换
nat的工作过程
nat的工作过程网络地址转换（Network Address Translation，简称NAT）是一种常见的网络技术，用于将私有IP地址转换为公共IP地址，以实现局域网和广域网之间的通信。
本文将以人类的视角来描述NAT的工作过程，以便读者更好地理解和应用这一技术。
我们需要了解NAT的基本概念。
NAT是一种在网络层上工作的技术，主要用于解决IPv4地址不足的问题。
在IPv4协议中，IP地址由32位二进制数组成，共有约42亿个可用地址。
然而，随着互联网的快速发展，这个地址空间很快被耗尽。
为了充分利用有限的IP地址资源，NAT应运而生。
NAT的工作过程可以分为三个主要步骤：地址转换、端口映射和转发。
地址转换是NAT的核心功能。
当内部网络中的主机发送数据包时，NAT将源IP地址从私有地址转换为公共地址。
私有地址是指在局域网内使用的IP地址，例如192.168.x.x或10.x.x.x。
而公共地址是由互联网服务提供商（ISP）分配给用户的IP地址。
端口映射是NAT的重要功能之一。
在NAT转换源IP地址之后，还需要将源端口和目的端口进行映射。
这是因为多台主机共享同一个公共IP地址，端口映射可以确保数据包在转发过程中能够正确地被送达到内部网络中的目标主机。
NAT还负责将转换后的数据包转发到目标主机。
为了实现这一功能，NAT会在转发数据包时修改目标IP地址和目标端口，将其转换为目标主机的私有地址和端口。
这样，数据包才能够被正确地传递给目标主机，完成整个通信过程。
通过上述步骤，NAT成功地将私有IP地址转换为公共IP地址，并实现了局域网和广域网之间的通信。
这种转换过程在数据包往返过程中是透明的，用户无需感知NAT的存在。
这种透明性是NAT技术的重要优势之一，使得它成为广泛应用于家庭和企业网络中的关键技术。
除了上述基本的工作过程，NAT还有一些衍生功能，例如端口转发和动态NAT。
端口转发允许用户将来自外部网络的数据包转发到特定的内部主机和端口，以实现特定的网络服务。
网络地址转换详解——NAT
⽹络地址转换详解——NAT⽬录1.背景：当地时间2019年11⽉25⽇晚间，欧洲⽹络信息协调中⼼（RIPE NCC）在⼀份邮件之中确认，他们从可⽤池中最后剩余地址进⾏了最终的/22 IPv4分配。
⾄此，国际互联⽹名称和编号分配公司(ICANN)已经⽤完了全部的IPv4地址。
尽管IPv6可以从根本上解决IPv4地址空间不⾜的问题，但⽬前众多的⽹络设备和⽹络应⽤仍是基于IPv4的，因此在IPv6⼴泛应⽤之前，⼀些过渡技术的使⽤是解决这个问题的主要技术⼿段。
NAT 英⽂全称 “Network Address Translation”，中⽂意思是“⽹络地址转换”，它是⼀个 IETF(Internet Engineering Task Force, Internet ⼯程任务组) 标准，允许⼀个整体机构以⼀个公⽤ IP（Internet Protocol）地址出现在 Internet上。
它是⼀种把内部私有⽹络地址（IP 地址）转换成全局⽹络 IP 地址的技术。
能在⼀定程度上解决IPV4地址不够⽤的问题。
2.NAT 主要可以实现的功能：数据伪装：可以将内⽹数据包中的地址信息更改成合法的⽹关对外地址信息，不让内⽹主机直接暴露在因特⽹上，保证内⽹主机的安全。
同时，该功能也常⽤来实现共享上⽹。
端⼝转发：当内⽹主机对外提供服务时，由于使⽤的是内部私有 IP 地址，外⽹⽆法直接访问。
因此，需要在⽹关上进⾏端⼝转发，将特定服务的数据包转发给内⽹主机（外⽹主动访问内⽹的情况，外⽹⽤户必须要知道访问那个端⼝可以跳到要访问的主机上）。
负载均衡：⽬的地址转换 NAT 可以重定向⼀些服务器的连接到其他随机选定的服务器。
失效终结：⽬的地址转换 NAT 可以⽤来提供⾼可靠性的服务。
如果⼀个系统有⼀台通过路由器访问的关键服务器，⼀旦路由器检测到该服务器当机，它可以使⽤⽬的地址转换 NAT 透明的把连接转移到⼀个备份服务器上。
透明代理：NAT 可以把连接到因特⽹的 HTTP 连接重定向到⼀个指定的 HTTP 代理服务器以缓存数据和过滤请求。
网络防火墙的网络地址转换(NAT)配置指南(六)
网络防火墙的网络地址转换（NAT）配置指南随着互联网的普及和发展，网络防火墙在保护企业网络安全方面扮演着至关重要的角色。
而网络地址转换（NAT）作为一种网络安全机制，被广泛应用于网络防火墙的配置中。
本文旨在为读者提供一个网络地址转换配置指南，帮助企业理解和实施该机制。
引言在介绍NAT的配置指南之前，我们先要明确NAT的基本概念及其在网络安全中的作用。
NAT是一种将一个IP地址转换为另一个IP地址的技术，它主要用于在私有网络与公共网络之间进行通信。
通过将私有IP地址转换为公共IP地址，可以提高网络的安全性，同时实现更高效的资源利用。
一、了解NAT的基本原理在配置NAT之前，我们应该先了解NAT的基本原理。
NAT主要包括源NAT和目标NAT。
源NAT用于将内部网络的私有IP地址转换为公共IP地址，以在公共网络上进行通信。
目标NAT则是将公共IP地址转换为内部网络的私有IP地址，以使公共网络上的数据包能够正确传递到内部网络中的特定主机。
二、配置源NAT源NAT的配置是非常关键的，它需要在企业防火墙设备上进行。
以下是配置源NAT的步骤：1. 确定需要进行源NAT的内部网络。
根据企业的实际情况，确定哪些内部网络需要进行源NAT转换以与公共网络通信。
2. 为每个需要进行源NAT的内部网络选择一个公共IP地址池。
这个公共IP地址池可以是由企业自己拥有的IP地址，也可以是从ISP 提供的IP地址中选择。
确保公共IP地址池能够满足企业的需求，并且不会与其他网络冲突。
3. 配置源NAT规则。
在防火墙设备上，设置源NAT规则，将内部网络的私有IP地址映射到相应的公共IP地址。
这样当内部网络发起外部通信时，数据包将会被源NAT转换，并以公共IP地址为源地址进行传输。
三、配置目标NAT与源NAT类似，配置目标NAT也需要在企业防火墙设备上进行。
以下是配置目标NAT的步骤：1. 确定需要进行目标NAT的公共网络。
根据企业的需求，确定哪些网络需要进行目标NAT转换以与内部网络通信。
VPN中的IP地址转换与映射方法
VPN中的IP地址转换与映射方法在VPN中，IP地址的转换与映射方法是实现网络连接和数据传输的重要环节。
本文将介绍几种常见的VPN中的IP地址转换与映射方法，包括NAT（网络地址转换）、PAT（端口地址转换）以及VPN隧道中的IP地址映射技术。
一、NAT（网络地址转换）NAT是一种在IPv4网络中广泛使用的技术，它将私有IP地址转换为公共IP地址，实现内网与外网之间的通信。
在VPN中，NAT技术被用于将内部网络中的私有IP地址映射到VPN网关的公共IP地址上，使得VPN内部网络与外部网络可以进行通信。
NAT技术的转换过程主要包括地址转换和端口转换。
地址转换通过修改IP数据包的源IP地址和目标IP地址来实现，端口转换则通过修改端口号来实现。
这样，VPN内部的私有IP地址可以与外部的公共IP地址进行转换，实现内网与外网之间的无缝通信。
二、PAT（端口地址转换）PAT是在NAT基础上发展而来的一种更加灵活的地址转换技术。
它除了可以转换IP地址外，还可以转换端口号，从而实现多个内网主机通过一个公共IP地址与外网通信。
在VPN中，PAT技术可以使得多个VPN用户共享同一个公共IP地址，并且通过不同的端口号来区分不同的用户。
这种方式节约了公共IP地址资源，并且提高了网络的安全性。
三、IP地址映射技术在VPN隧道中，由于VPN客户端与服务器之间的网络环境不同，IP地址的映射是必要的。
IP地址映射技术可以实现不同子网之间的通信，使得来自不同网络的流量可以正确地转发到目标主机。
常见的IP地址映射技术有静态映射和动态映射两种方式。
静态映射是在VPN隧道建立之前，通过手动配置将内部网络的IP地址与外部网络的IP地址进行绑定，来实现地址映射。
动态映射则是在隧道建立后，通过协议交换的方式来动态地映射IP地址。
总结：VPN中的IP地址转换与映射方法是确保网络连接和数据传输顺利进行的重要环节。
NAT和PAT技术可以将内部网络的私有IP地址转换为公共IP地址，实现内网与外网之间的通信。
网络防火墙的网络地址转换(NAT)配置指南(九)
网络防火墙的网络地址转换（NAT）配置指南随着网络的快速发展，越来越多的组织和个人都开始意识到网络安全的重要性。
作为网络安全的关键组成部分，网络防火墙起到了至关重要的作用。
而网络地址转换（NAT）作为网络防火墙中的一种重要技术，更是需要被重视和合理配置。
本文将探讨网络防火墙的NAT配置指南，帮助读者更好地理解和应用于实践中。
NAT（Network Address Translation），顾名思义，是一种将一个网络地址转换为另一个网络地址的技术。
其主要目的是将内部网络（局域网）的私有IP地址转换为外部网络（互联网）上的公共IP地址，使得内部网络的计算机可以与外部网络进行通信。
具体来说，NAT 的配置可以分为以下几个步骤：1. 确定网络拓扑结构在进行NAT配置之前，我们首先需要明确网络的拓扑结构。
这包括内部网络和外部网络之间的连接方式、网络设备的位置以及网络终端设备的数量等。
只有清晰地了解整个网络的架构，才能更好地进行NAT的配置。
2. 决定NAT的类型NAT有多种类型，包括静态NAT、动态NAT和PAT（Port Address Translation）。
静态NAT将内部网络的每个私有IP地址映射为一个公共IP地址，适用于需要对外提供服务的服务器；动态NAT是根据内部网络设备的使用情况动态地分配公共IP地址，适用于内部网络设备较多的情况；而PAT则是将多个内部设备的私有IP地址映射为一个公共IP地址，通过端口号的不同区分不同的内部设备。
根据实际需求，选择合适的NAT类型。
3. 配置网络设备在进行NAT配置之前，我们需要确保网络设备的支持和能力。
一些较旧的网络设备可能不支持NAT功能，或者性能较差，这会导致网络速度的下降或其他问题的出现。
因此，在配置NAT之前，建议对网络设备进行升级或更换，以确保其能够正常地支持NAT功能。
4. 分配IP地址池对于动态NAT和PAT来说，需要为公共IP地址分配一个IP地址池。
nat日志格式
nat日志格式
首先，我们需要确定 "nat" 是指网络地址转换（Network Address Translation）的缩写。
在计算机网络中，NAT 是一种
将私有 IP 地址转换为公共 IP 地址的技术，以便在私有网络和
公共网络之间进行通信。
对于 NAT 日志，它通常记录有关 NAT 过程中发生的事件和
操作的信息。
具体的日志格式可能因不同的设备和系统而异，
但下面是一个常见的 NAT 日志格式示例：
时间戳源IP 目标IP 转换前IP 转换后IP 源端口目标端口协议操作
2021-01-01 192.168.1.100 203.0.113.1 192.168.1.100
203.0.113.2 12345 80 TCP 转发
上述示例中的字段解释如下：
- 时间戳：记录 NAT 事件发生的时间。
- 源IP：源设备的私有 IP 地址。
- 目标IP：目标设备的公共 IP 地址。
- 转换前IP：被转换的私有 IP 地址。
- 转换后IP：转换后的公共 IP 地址。
- 源端口：源设备的端口号。
- 目标端口：目标设备的端口号。
- 协议：使用的协议（如 TCP、UDP）。
- 操作：NAT 过程中执行的操作（如转发、映射）。
需要注意的是，这只是一个简单的示例，并且实际的 NAT 日志格式可能会因不同的设备和系统而有所差异。
对于具体的设备或系统，您可能需要参考相关的文档或手册以了解详细的NAT 日志格式和字段含义。
NAT（地址转换技术）详解
NAT（地址转换技术）详解NAT产⽣背景今天，⽆数快乐的互联⽹⽤户在尽情享受Internet带来的乐趣。
他们浏览新闻，搜索资料，下载软件，⼴交新朋，分享信息，甚⾄于⾜不出户获取⼀切⽇⽤所需。
企业利⽤互联⽹发布信息，传递资料和订单，提供技术⽀持，完成⽇常办公。
然⽽，Internet在给亿万⽤户带来便利的同时，⾃⾝却⾯临⼀个致命的问题：构建这个⽆所不能的Internet的基础IPv4协议已经不能再提供新的⽹络地址了。
2011年2⽉3⽇中国农历新年， IANA对外宣布：IPv4地址空间最后5个地址块已经被分配给下属的5个地区委员会。
2011年4⽉15⽇，亚太区委员会APNIC对外宣布，除了个别保留地址外，本区域所有的IPv4地址基本耗尽。
⼀时之间，IPv4地址作为⼀种濒危资源⾝价陡增，各⼤⽹络公司出巨资收购剩余的空闲地址。
其实，IPv4地址不⾜问题已不是新问题，早在20年以前，IPv4地址即将耗尽的问题就已经摆在Internet 先驱们⾯前。
这不禁让我们想去了解，是什么技术使这⼀危机延缓了尽20年。
要找到问题的答案，让我们先来简略回顾⼀下IPv4协议。
IPv4即⽹际⽹协议第4版——Internet Protocol Version 4的缩写。
IPv4定义⼀个跨越异种⽹络互连的超级⽹，它为每个⽹际⽹的节点分配全球唯⼀IP地址。
如果我们把Internet⽐作⼀个邮政系统，那么IP地址的作⽤就等同于包含城市、街区、门牌编号在内的完整地址。
IPv4使⽤32bits整数表达⼀个地址，地址最⼤范围就是232 约为43亿。
以IP创始时期可被联⽹的设备来看，这样的⼀个空间已经很⼤，很难被短时间⽤完。
然⽽，事实远远超出⼈们的设想，计算机⽹络在此后的⼏⼗年⾥迅速壮⼤，⽹络终端数量呈爆炸性增长。
更为糟糕的是，为了路由和管理⽅便，43亿的地址空间被按照不同前缀长度划分为A,B,C,D类地址⽹络和保留地址。
其中，A类⽹络地址127段，每段包括主机地址约1678万个。
nat4 原理
nat4 原理
NAT4是一种网络地址转换技术，可以将一个私有IP地址转换成一个公共IP地址。
以下是NAT4的基本原理：
1.转换原理：NAT4可以将内网（私有网络）中的IP地址转换为外网（公共网络）中
的IP地址，从而实现内网计算机对互联网的访问。
这个转换过程是自动的，无需手动配置。
当内网计算机向互联网发送数据时，NAT4设备会将其IP地址转换为相应的公网IP地址，并将数据包发送到目标服务器。
同样地，当目标服务器响应时，NAT4设备会将数据包中的公网IP地址转换回原始的内网IP地址，使得内网计算机能够正常接收到响应数据。
2.安全性：NAT4可以提高网络的安全性。
由于NAT4可以隐藏私有网络中的计算机，
外部攻击者无法直接访问内网计算机，从而增加了网络的安全性。
此外，NAT4还可以减少网络中的IP地址数量，节省IP地址资源。
总之，NAT4的基本原理是通过将私有IP地址转换为公网IP地址，实现内网计算机对互联网的访问，并提高网络的安全性和节省IP地址资源。
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网络地址转换(NAT)简介NAT概述NAT（Network Address Translation，网络地址转换）是将IP 数据报报头中的IP 地址转换为另一个IP 地址的过程。
在实际应用中，NAT 主要用于实现私有网络访问公共网络的功能。
这种通过使用少量的公有IP 地址代表较多的私有IP 地址的方式，将有助于减缓可用IP 地址空间的枯竭。
[1]说明：私有 IP 地址是指内部网络或主机的IP 地址，公有IP 地址是指在因特网上全球唯一的IP 地址。
RFC 1918 为私有网络预留出了三个IP 地址块，如下： A 类：10.0.0.0～10.255.255.255 B 类：172.16.0.0～172.31.255.255 C 类：192.168.0.0～192.168.255.255 上述三个范围内的地址不会在因特网上被分配，因此可以不必向ISP 或注册中心申请而在公司或企业内部自由使用。
NAT技术的产生虽然NAT可以借助于某些代理服务器来实现，但考虑到运算成本和网络性能，很多时候都是在路由器上来实现的。
随着接入Internet的计算机数量的不断猛增，IP地址资源也就愈加显得捉襟见肘。
事实上，除了中国教育和科研计算机网(CERNET)外，一般用户几乎申请不到整段的C类IP地址。
在其他ISP那里，即使是拥有几百台计算机的大型局域网用户，当他们申请IP地址时，所分配的地址也不过只有几个或十几个IP地址。
显然，这样少的IP地址根本无法满足网络用户的需求，于是也就产生了NAT技术。
NAT技术的作用借助于NAT，私有(保留)地址的"内部"网络通过路由器发送数据包时，私有地址被转换成合法的IP地址，一个局域网只需使用少量IP 地址(甚至是1个)即可实现私有地址网络内所有计算机与Internet的通信需求。
NAT将自动修改IP报文的源IP地址和目的IP地址，Ip地址校验则在NAT处理过程中自动完成。
有些应用程序将源IP地址嵌入到IP报文的数据部分中，所以还需要同时对报文进行修改，以匹配IP头中已经修改过的源IP地址。
否则，在报文数据都分别嵌入IP地址的应用程序就不能正常工作。
NAT技术实现方式NAT的实现方式有三种，即静态转换Static Nat、动态转换Dynamic Nat 和端口多路复用OverLoad。
静态转换是指将内部网络的私有IP地址转换为公有IP地址，IP地址对是一对一的，是一成不变的，某个私有IP地址只转换为某个公有IP地址。
借助于静态转换，可以实现外部网络对内部网络中某些特定设备(如服务器)的访问。
动态转换是指将内部网络的私有IP地址转换为公用IP地址时，IP地址是不确定的，是随机的，所有被授权访问上Internet的私有IP地址可随机转换为任何指定的合法IP地址。
也就是说，只要指定哪些内部地址可以进行转换，以及用哪些合法地址作为外部地址时，就可以进行动态转换。
动态转换可以使用多个合法外部地址集。
当ISP提供的合法IP地址略少于网络内部的计算机数量时。
可以采用动态转换的方式。
端口多路复用(Port address Translation,PAT)是指改变外出数据包的源端口并进行端口转换，即端口地址转换(PAT，Port Address Translation).采用端口多路复用方式。
内部网络的所有主机均可共享一个合法外部IP地址实现对Internet的访问，从而可以最大限度地节约IP地址资源。
同时，又可隐藏网络内部的所有主机，有效避免来自internet的攻击。
因此，目前网络中应用最多的就是端口多路复用方式。
网络地址转换(NAT)的实现在配置网络地址转换的过程之前，首先必须搞清楚内部接口和外部接口，以及在哪个外部接口上启用NAT。
通常情况下，连接到用户内部网络的接口是NAT内部接口，而连接到外部网络(如Internet)的接口是NAT外部接口。
1).静态地址转换的实现假设内部局域网使用的lP地址段为192.168.0.1~192.168.0.254，路由器局域网端(即默认网关)的IP地址为192.168.0.1，子网掩码为255.255.255.0。
网络分配的合法IP地址范围为61.159.62.128~61.159.62.135，路由器在广域网中的IP地址为61.159.62.129，子网掩码为255.255.255.248可用于转换的IP地址范围为61.159.62.130~61.159.62.134。
要求将内部网址192.168.0.2~192.168.0.6分别转换为合法IP地址61.159.62.130~61.159.62.134。
第一步，设置外部端口。
interface serial 0 ip address 61.159.62.129255.255.255.248 ip nat outside 第二步，设置内部端口。
interface ethernet 0 ip address 192.168.0.1 255.255.255.0 ip nat inside 第三步，在内部本地与外部合法地址之间建立静态地址转换。
ip nat inside source static 内部本地地址内部合法地址。
示例：ip nat inside source static 192.168.0.2 61.159.62.130 //将内部网络地址192.168.0.2转换为合法IP地址61.159.62.130 ip nat inside source static 192.168.0.3 61.159.62.131 //将内部网络地址192.168.0.3转换为合法IP地址61.159.62.131 ip nat inside source static 192.168.0.4 61.159.62.132 //将内部网络地址192.168.0.4转换为合法IP地址61.159.62.132 ip nat inside source static 192.168.0.5 61.159.62.133 //将内部网络地址192.168.0.5转换为合法IP地址61.159.62.133 ip nat inside source static 192.168.0.6 61.159.62.134 //将内部网络地址192.168.0.6转换为合法IP地址61.159.62.134 至此，静态地址转换配置完毕。
2).动态地址转换的实现假设内部网络使用的IP地址段为172.16.100.1~172.16.100.254,路由器局域网端口（即默认网关）的IP地址为172.16.100.1,子网掩码为255.255.255.0。
网络分配的合法IP地址范围为61.159.62.128~61.159.62.191，路由器在广域网中的IP地址为61.159.62.129,子网掩码为255.255.255.192,可用于转换的IP地址范围为61.159.62.130~61.159.62.190。
要求将内部网址172.16.100.1~172.16.100.254动态转换为合法IP地址61.159.62.130~61.159.62.190。
第一步，设置外部端口。
设置外部端口命令的语法如下：ip nat outside 示例：interface serial 0 //进入串行端口serial 0 ip address 61.159.62.129 255.255.255.192//将其IP地址指定为61.159.62.129,子网掩码为255.255.255.192 ip nat outside //将串行口serial 0设置为外网端口注意，可以定义多个外部端口。
第二步，设置内部端口。
设置内部接口命令的语法如下：ip nat inside 示例：interface ethernet 0 //进入以太网端口Ethernet 0 ip address 172.16.100.1 255.255.255.0 // 将其IP地址指定为172.16.100.1,子网掩码为255.255.255.0 ip nat inside //将Ethernet 0 设置为内网端口。
注意，可以定义多个内部端口。
第三步，定义合法IP地址池。
定义合法IP地址池命令的语法如下：ip nat pool 地址池名称起始IP地址终止IP地址子网掩码其中，地址池名字可以任意设定。
示例：ip nat pool chinanet 61.159.62.130 61.159.62.190 netmask 255.255.255.192 //指明地址缓冲池的名称为china net,IP地址范围为61.159.62.130~61.159.62.190,子网掩码为255.255.255.192。
需要注意的是，即使掩码为255.255.255.0，也会由起始IP地址和终止IP地址对IP地址池进行限制。
或ip nat pool test 61.159.62.130 61.159.62.190 prefix-length26 注意，如果有多个合法IP地址范围，可以分别添加。
例如，如果还有一段合法IP地址范围为"211.82.216.1~211.82.216.254"，那么，可以再通过下述命令将其添加至缓冲池中。
ip nat pool cernet 211.82.216.1211.82.216.254 netmask 255.255.255.0 或ip nat pool test211.82.216.1 211.82.216.254 prefix-length 24 第四步，定义内部网络中允许访问Internet的访问列表。
定义内部访问列表命令的语法如下：access-list 标号 permit 源地址通配符（其中，标号为1~99之间的整数）access-list 1 permit 172.16.100.0 0.0.0.255 //允许访问Internet的网段为172.16.100.0~172.16.100.255，反掩码为0.0.0.255。
需要注意的是，在这里采用的是反掩码，而非子网掩码。
反掩码与子网掩码的关系为：反掩码+子网掩码=255.255.255.255。
例如，子网掩码为255.255.0.0，则反掩码为0.0.255.255；子网掩码为255.0.0.0,则反掩码为0.255.255.255;子网掩码为255.252.0.0,则反掩码为0.3.255.255;子网掩码为255.255.255.192，则反掩码为0.0.0.63。
另外，如果想将多个IP地址段转换为合法IP地址，可以添加多个访问列表。