网络IP的网络地址转换(NAT)技术
nat功能

nat功能Nat功能是一种网络地址转换技术,它的作用是将内部网络的私有IP地址转换成可以在公共网络上使用的公共IP地址,从而实现内部网络和外部网络之间的通信。
Nat技术有许多功能和优点,下面将详细介绍。
首先,Nat功能可以解决IPv4地址不足的问题。
由于IPv4地址的有限性,全球范围内的IP地址已经基本耗尽。
而Nat技术通过使用私有IP地址,将多个内部设备共享一个公共IP地址,从而极大地延长了可用IP地址的数量。
这使得更多的设备可以连接到因特网,无需担心地址不足的问题。
其次,Nat功能可以提高网络的安全性。
由于内部设备的私有IP地址在外部网络是不可见的,这样可以有效地隐藏内部网络的拓扑结构和具体设备信息。
而只有公共IP地址才能在外部网络上被识别和访问,这极大地降低了外部网络对内部网络的攻击风险。
同时,Nat功能可以对进出内部网络的数据包进行检查和过滤,增加了网络的安全防护能力。
另外,Nat功能还可以实现IP地址重用。
由于私有IP地址是在内部网络中使用,可以根据需要自由设置和管理。
当内部设备连接到外部网络后,公共IP地址被分配给设备使用,当设备断开连接时,公共IP地址会被释放,可以重新分配给其他设备使用。
这种灵活的地址分配方式可以提高IP地址的利用率,减少了IP地址的浪费。
此外,Nat功能还可以简化网络管理。
由于内部网络中的设备使用私有IP地址,不需要直接面对外部网络,这减少了对外部网络设置和配置的要求。
而只有网络的边界设备需要配置Public IP地址和Nat功能,这样简化了网络的管理难度。
另外,Nat功能可以实现端口映射,将多个内部设备的不同端口映射到同一个公共IP地址的不同端口上,从而实现方便的服务发布和访问。
最后,Nat功能还可以提高网络性能和降低网络成本。
通过减少公共IP地址的使用,NAT功能可以减少ISP网络的负载,提高网络的传输速度和响应速度。
另外,由于内部设备使用私有IP地址,不需要公共IP地址的正式注册和付费,可以减少网络运营成本。
NAT技术的原理与实现

NAT技术的原理与实现NAT(Network Address Translation,网络地址转换)是一种广泛应用于网络中的技术,它的作用是将内部网络的私有IP地址转换为公有IP地址,从而实现内部网络与公网的通信。
NAT技术的原理和实现主要涉及到以下几个方面:一、原理:1.私有地址空间:私有地址是指在互联网上不能直接路由的IP地址。
IPv4私有地址空间包括10.0.0.0/8、172.16.0.0/12和192.168.0.0/16三个范围。
NAT的用途就是将这些私有地址转换为可路由的公有地址。
2.IP地址转换:NAT技术通过在私有网络与公网之间建立网络地址转换设备,实现内网地址到公网地址的映射。
NAT设备通常具有两个网口,一个连接内部网络,一个连接外部网络。
3. 端口映射:除了实现地址转换外,NAT技术还可以实现端口映射(Port Mapping),这样可以将多个内部IP地址共享一个公网IP地址。
通过修改源IP和目的IP的组合,将来自不同内部IP地址和端口的数据包映射到公网上。
二、实现:2.动态NAT:动态NAT是指为内部网络中的主机动态分配公网IP地址。
当内部网络中的主机需要与外部网络通信时,NAT设备会从一个预定义的IP地址池中选择一个公网IP地址进行转换。
动态NAT可用于大规模内部网络中,更灵活地利用公网IP地址资源。
3.端口地址转换(PAT):端口地址转换是动态NAT的扩展,其基本原理是将内部网络主机的源端口号进行转换,实现多个内部主机共享一个公网IP地址。
当内部网络中的主机与外部网络通信时,NAT设备会为每个会话分配一个唯一的端口号,并将其与内部IP地址进行映射。
这样在公网上就可以同时存在多个会话并正常通信。
4.NAT穿透:在一些情况下,由于NAT设备的存在,会导致一些应用无法正常工作,这就需要通过NAT穿透技术来解决。
NAT穿透技术通过特殊的协议或中间设备来绕过NAT设备,实现内部主机与外部网络的直接通信,从而保证应用的正常运行。
防火墙·什么是NAT

防火墙·什么是NAT防火墙·什么是NATNAT英文全称是“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。
顾名思义,它是一种把内部私有网络地址(IP地址)翻译成合法网络IP地址的技术。
如图简单的说,NAT就是在局域网内部网络中使用内部地址,而当内部节点要与外部网络进行通讯时,就在网关(可以理解为出口,打个比方就像院子的门一样)处,将内部地址替换成公用地址,从而在外部公网(internet)上正常使用,NAT可以使多台计算机共享Internet连接,这一功能很好地解决了公共IP地址紧缺的问题。
通过这种方法,您可以只申请一个合法IP地址,就把整个局域网中的计算机接入Internet中。
这时,NAT屏蔽了内部网络,所有内部网计算机对于公共网络来说是不可见的,而内部网计算机用户通常不会意识到NAT的存在。
如图2所示。
这里提到的内部地址,是指在内部网络中分配给节点的私有IP地址,这个地址只能在内部网络中使用,不能被路由(一种网络技术,可以实现不同路径转发)。
虽然内部地址可以随机挑选,但是通常使用的是下面的地址:10.0.0.0~10.255.255.255,172.16.0.0~172.16.255.255,192.168.0.0~192.168.255.255。
NAT 将这些无法在互联网上使用的保留IP地址翻译成可以在互联网上使用的合法IP地址。
而全局地址,是指合法的IP地址,它是由NIC(网络信息中心)或者ISP(网络服务提供商)分配的地址,对外代表一个或多个内部局部地址,是全球统一的可寻址的地址。
NAT功能通常被集成到路由器、防火墙、ISDN路由器或者单独的NAT设备中。
NAT技术在网络中的应用与实现

NAT技术在网络中的应用与实现NAT(Network Address Translation)是一种网络技术,它在网络中的应用与实现有着广泛的应用。
一、应用场景1.IP地址转换:在一个局域网中使用私有IP地址,通过NAT技术将私有IP地址转换为公有IP地址,以实现与互联网的通信。
这使得使用私有IP地址的企业或组织可以在不需要大量公有IP地址的情况下连接到互联网。
2.隐私和安全:NAT技术可以隐藏内部网络的真正IP地址,使得外部网络无法直接访问内部网络中的设备。
这提高了内部网络的安全性,并减少了受到攻击的可能性。
3.负载均衡:NAT技术可以将外部网络的请求分发到内部网络中的多个服务器上,实现负载均衡。
这可以提高网络的性能和可靠性,避免单一服务器的过载或故障导致整个网络的中断。
4.IPv4向IPv6的过渡:NAT技术可以用作IPv4和IPv6之间的转换技术。
通过使用NAT64和DNS64技术,将IPv6地址转换为IPv4地址,以允许IPv6设备访问IPv4互联网。
二、实现方式1.静态NAT:静态NAT是一种一对一的映射关系,将内部网络中的私有IP地址映射到外部网络中的公有IP地址。
当外部网络收到来自公有IP地址的请求时,NAT会将请求转发给相应的私有IP地址。
2.动态NAT:动态NAT是一种一对多的映射关系,将内部网络中的私有IP地址映射到外部网络中的一个或多个公有IP地址。
当外部网络收到来自公有IP地址的请求时,NAT会根据预先设定的策略将请求转发给相应的私有IP地址。
3.PAT(端口地址转换):PAT是一种一对多的映射关系,通过映射不同的端口号,将多个内部网络中的私有IP地址映射到外部网络中的一个公有IP地址。
当外部网络收到来自公有IP地址和端口号的请求时,NAT会将请求转发给相应的私有IP地址和端口号。
4.NAT64和DNS64:NAT64和DNS64是用于IPv6和IPv4之间转换的技术。
当IPv6设备需要访问IPv4互联网时,它将发送一个特殊的DNS查询请求,该请求会被NAT64服务器捕获并解析。
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。
NAT技术的原理与实现

NAT技术的原理与实现网络地址转换(Network Address Translation,NAT)是一种常用的网络协议和技术,它允许多个设备共享一个公共IP地址。
NAT技术的原理和实现如下:一、NAT技术的原理:1.IP地址空间不足:IPv4协议中,IP地址空间有限而且几乎耗尽。
因此,为了解决IP地址短缺的问题,使用NAT技术将私有IP地址转换为公共IP地址,以便在有限的IPv4地址空间内提供互联网接入和通信。
2.私有IP地址范围:NAT技术使用了私有IP地址范围,其中包括10.0.0.0/8、172.16.0.0/12和192.168.0.0/16、这些私有IP地址可以被组织内部使用,但不能被直接路由到互联网上。
3.NAT表:NAT设备维护了一个NAT表,其中记录了私有IP地址和相应的公共IP地址的映射。
当内部设备向外部发送数据包时,NAT设备会将私有IP地址替换为公共IP地址,并在NAT表中记录该映射。
当外部数据包返回时,NAT设备会根据NAT表将数据包转发给相应的内部设备。
4.网络地址转换:NAT技术通过修改数据包的源IP地址和目的IP地址实现网络地址转换。
当内部设备发送数据包时,NAT设备会将源IP地址更改为公共IP地址,并将源端口号改为一个未使用的端口号。
当外部设备返回响应时,NAT设备根据端口号将数据包转发给相应的内部设备。
5.网络端口转换:NAT技术还可以实现网络端口转换,以支持多个设备同时使用相同的公共IP地址。
NAT设备将网络端口号从一个端口号映射到另一个端口号,以便多个设备可以与互联网进行通信。
二、NAT技术的实现:1.NAT设备:NAT功能通常由网络设备(如路由器、防火墙、交换机等)提供。
这些设备具有NAT功能,可以在私有网络和公共网络之间进行数据包转发和地址转换。
2.NAT配置:为了使用NAT技术,需要在NAT设备上进行相应的配置。
配置包括指定私有IP地址范围、定义NAT策略、配置NAT绑定、设置NAT表等。
nat名词解释
nat名词解释
名词“nat”有多个不同的含义和解释。
以下是其中几个常见的解释:
1. NAT(网络地址转换):网络地址转换是一种网络通信协议,用于将一个或者多个私有网络IP地址转换为公共网络IP 地址。
通过NAT,多台设备可以通过公共网络共享一个公共IP地址。
这种技术广泛应用于家庭和企业网络中,以提高网络连接的安全性和效率。
2. NAT(National Air Transportation Association):国家航空运输协会是美国一家非营利组织,代表着美国通用航空行业的利益。
该组织致力于促进航空业的发展和安全,并与政府和其他相关组织合作,制定行业标准和政策。
3. NAT(New Age Traveler):新时代旅行者是一种子文化群体,主要由年轻人组成,他们崇尚自由、和平和反消费主义。
他们通常生活在流浪之中,居无定所,以旅行为生,依靠自己的能力和人际关系获得生活所需。
4. NAT(Neutrophil-Activating Protein):中性粒细胞活化因子是一种蛋白质,它在免疫系统中发挥重要作用。
中性粒细胞是一类白细胞,主要负责人体防御细菌和炎症反应。
中性粒细胞活化因子能够激活中性粒细胞,增强它们对微生物的杀伤能力。
总而言之,“nat”是一个具有多重含义和解释的名词,其含义根据上下文和领域而有所不同。
NAT
NAT的工作原理 NAT的工作原理
网络地址转换器NAT 位于使用专用地址的Intranet 网络地址转换器NAT 位于使用专用地址的Intranet 和使用公用地址的Internet之间 之间。 和使用公用地址的Internet之间。 • 从Intranet传出的数据包由NAT将它们的专用地址 Intranet传出的数据包由 传出的数据包由NAT将它们的专用地址 转换为公用地址。 转换为公用地址。 • 从Internet传入的数据包由NAT将它们的公用地址 Internet传入的数据包由 传入的数据包由NAT将它们的公用地址 转换为专用地址。 转换为专用地址。
NAT的概念 的概念
NAT(Network Address translator, ( , 是用于将一个专用地址域( 网络地址转换 )是用于将一个专用地址域(局域网 内部或Intranet)与另一个地址域(如Internet) 内部或 )与另一个地址域( ) 建立起对应关系的技术。 建立起对应关系的技术。 它使得一个私有网络可以 通过Internet注册 连接到外部世界,从而使一 通过 注册IP连接到外部世界, 注册 连接到外部世界 个用私有地址的网络中的主机以合法地址出现在 Internet上,位于 网络和Outside网络边 上 位于Inside网络和 网络和 网络边 界上的NAT路由器在发送数据包之前,负责把内部 路由器在发送数据包之前, 界上的 路由器在发送数据包之前 私有IP地址翻译成外部合法 地址,反之亦然。 地址翻译成外部合法IP地址 私有 地址翻译成外部合法 地址,反之亦然。 NAT设备维护一个状态表,用来把私有 地址 设备维护一个状态表, 设备维护一个状态表 用来把私有IP地址 映射到公有IP地址上去 地址上去。 映射到公有 地址上去。 它解决问题的办法是: 它解决问题的办法是:在内部网络中使用内部地 通过NAT把内部地址翻译成合法的 地址 把内部地址翻译成合法的IP地址, 址,通过NAT把内部地址翻译成合法的IP地址,在 Internet上使用 NAT在两主机之间担任转发 Internet上使用。NAT在两主机之间担任转发、 上使用。 在两主机之间担任转发、 翻译的任务。 翻译的任务。
NAT网络地址转换
NA T网络地址转换
主要命令:
基本配置:设置各个端口的IP 等等等等。
不再说明。
在路由器0和三层交换机上打(路由器1是公网路由所以不用打):Ip route 0.0.0.0 0.0.0.099.1.1.2
此命令切记:公网路由上不能打私网路由IP
注解:上面红色字体的地方代表所有网段。
在路由器0上打:
Ip route 192.168.10.0 255.255.255.0 192.168.100.1
IP route 192.168.20.0 255.255.255.0 192.168.100.1
输入完后
Show ip run时
会看到:
说你输入正确。
在路由器0上打:
int f0/0 进入端口0/0设置
Ip nat in 设置这是内部接口
Int f0/1 进入端口0/1设置
Ip nat outside①设置这是外部接口
EXIT 退出去
Ip access-list②standard 1 设置访问列表
Permit③192.168.10.1 0.0.0.255 允许192.168.10.1 IP
Permit 192.168.20.1 0.0.0.255 以此类推
EXIT 推出去(还没完)
Ip nat inside source list 1 int f0/1 ov
红色字体解释:inside:地址转换。
Source:源。
List 1:访问列表1 int f0/1:转换成F0/1的IP OV:端口互用,允许多个转换。
nat技术的应用原理
NAT技术的应用原理什么是NAT技术Network Address Translation(网络地址转换),简称NAT,是一种在计算机网络中将私有IP地址转换为公有IP地址的技术。
它是建立在传输层和网络层之间的一种协议转换技术,用于解决IPv4地址不足的问题。
NAT技术的原理NAT技术通过修改数据包的源IP地址和目的IP地址,实现内部私有网络和外部公网之间的通信。
其主要原理如下:1.内部网与外部网之间的IP地址映射:NAT技术将内部网络中使用的私有IP地址映射为外部网络中使用的公有IP地址。
当内部网络中的设备发起连接请求时,NAT设备会修改IP数据包的源IP地址,将私有IP地址替换为公有IP地址;而当外部网络的响应返回时,NAT设备会将目的IP地址修改为内部网络中对应设备的私有IP地址,从而实现内外网的互通。
2.网络地址转换:NAT技术通过建立一个转换表来记录内部网络中的设备与外部网络中的公有IP地址之间的绑定。
这个转换表包括每条连接的内部IP地址和端口号以及外部IP地址和端口号的对应关系。
在数据转发时,NAT设备会根据转换表的信息将数据包正确地转发到内部网络中的设备。
3.传输层端口转换:为了支持多个内部设备通过单个公有IP地址进行访问外部网络,NAT技术还会对传输层端口进行转换。
当内部设备发起连接时,NAT设备会为其分配一个临时端口号,并将该端口号与内部设备的私有IP地址建立映射关系;而当外部网络的响应返回时,NAT设备会根据转换表中的信息找到对应的私有IP地址和端口号,将数据包转发给正确的内部设备。
NAT技术的应用场景NAT技术在计算机网络中有广泛的应用,以下列举了几个常见的应用场景:1.资源共享和访问控制:通过NAT技术,内部网络可以通过一个公有IP地址访问外部网络,实现对外部资源的共享。
同时,NAT设备可以根据配置规则对访问进行控制,例如限制特定IP地址或端口号的访问。
2.网络扩展和隔离:在企业网络中,NAT技术可以用于将多个内部子网与外部网络连接起来,实现网络的扩展。
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网络IP的网络地址转换(NAT)技术
网络IP的网络地址转换(Network Address Translation,简称NAT)是一种常用的网络协议技术,用于解决IP地址不足的问题,并且允许
将多个主机共享一个公共IP地址。
NAT技术在互联网上得到广泛应用,本文将介绍NAT技术的原理、类型以及应用场景。
一、NAT技术的原理
网络地址转换(NAT)是一种通过修改IP数据包的目标IP地址和
端口号,重写报文头部,实现内部私有地址和外部公共地址之间的转
换的技术。
它工作在网络层,通过修改数据包中的源地址和目的地址,实现内网私有IP地址与公网IP地址的转换。
NAT技术的原理可以简单概括为以下几个步骤:
1. 内网主机发送数据包到默认网关(路由器);
2. 路由器判断数据包的目标IP地址是否为外网地址;
3. 如果是外网地址,路由器查找NAT转换表,将目标IP地址转换
为内网地址;
4. 路由器将数据包转发到外网;
5. 外网主机响应数据包时,将数据包发送到路由器;
6. 路由器根据NAT转换表将数据包中的源IP地址转换为内网IP地址,并将数据包转发给内网主机。
通过以上的步骤,NAT技术实现了内网主机与外网之间的通信,同时又解决了IP地址不足的问题。
二、NAT技术的类型
NAT技术根据其实现方式和作用范围可以分为以下几类:
1. 静态NAT:静态NAT将内网私有地址与外网公共地址一对一映射,在静态NAT转换表中进行对应绑定。
静态NAT适用于需要从外
网访问内网特定主机的情况,例如服务器等。
2. 动态NAT:动态NAT将内网私有地址与外网公共地址进行动态
映射,根据需求动态分配外网地址。
动态NAT适用于内网中多个主机
需要与外网通信的情况,可以有效地利用IP地址资源。
3. PAT(Port Address Translation):PAT是一种端口地址转换技术,通过在IP数据包中额外添加一个端口号来实现多个内网主机共享一个
公网IP地址。
PAT技术在NAT基础上增加了端口的转换,使得内网
主机可以同时建立多个与外网的通信连接。
4. NAPT(Network Address Port Translation):NAPT是动态PAT
的一种变种,除了进行IP地址转换外,还对端口号进行转换。
NAPT
技术可以映射多个内网主机的多个端口到一个公网IP地址的不同端口上,实现更大规模的地址转换和端口映射。
三、NAT技术的应用场景
NAT技术在网络中有着广泛的应用场景,以下是几个典型的应用案例:
1. 内网共享上网:通过NAT技术,多个内网主机可以共享一个公
网IP地址,实现了多个主机同时上网的需求。
这种模式在家庭和办公
室中特别常见。
2. 企业内网架构:大部分企业都使用私有IP地址来构建内部网络,通过NAT技术,内网可以与公网进行通信,同时起到了保护内部网络
的作用。
3. 服务器部署:通过静态NAT技术,将内网服务器映射到公网IP
地址上,实现外网用户对服务器的访问。
这在云服务器、网站托管等
场景中经常使用。
4. 网络安全防护:NAT技术可以隐藏内网的真实IP地址,提高网
络的安全性,有效防止来自外部的攻击和扫描。
总结:
网络IP的网络地址转换(NAT)技术通过修改IP数据包的目标IP
地址和端口号,实现内网和外网之间的通信和地址转换。
NAT技术的
类型包括静态NAT、动态NAT、PAT和NAPT,它们适用于不同的场
景和需求。
NAT技术广泛应用于内网共享上网、企业内网架构、服务
器部署以及网络安全防护等方面,为网络通信提供了便利和安全。