静态 ，动态 ，NAPT，Easy-IP ，NAT Server

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#网络协议

本文介绍了不同类型的NAT配置实验，包括静态NAT、动态NAT、NAPT、EasyIP及NAT Server的具体配置过程与实验结果。通过这些实验，读者可以深入理解NAT的工作原理及其在网络中的应用。

静态NAT实验：
拓朴图：

 

PC基本配置：
PC1

 PC2

PC3

server 1

 路由器配置：
AR1（出口设备）

    <Huawei>sys
    Enter system view, return user view with Ctrl+Z.
    [Huawei]
    [Huawei]un in en
    Info: Information center is disabled.
    [Huawei]
    [Huawei]sys AR1
    [AR1]
    [AR1]int g0/0/0
    [AR1-GigabitEthernet0/0/0]
    [AR1-GigabitEthernet0/0/0]ip add 192.168.1.2 24
    [AR1-GigabitEthernet0/0/0]
    [AR1-GigabitEthernet0/0/0]q
    [AR1]
    [AR1]int g0/0/1
    [AR1-GigabitEthernet0/0/1]
    [AR1-GigabitEthernet0/0/1]ip add 192.168.2.2 24
    [AR1-GigabitEthernet0/0/1]
    [AR1-GigabitEthernet0/0/1]q
    [AR1]
    [AR1]int g0/0/2
    [AR1-GigabitEthernet0/0/2]
    [AR1-GigabitEthernet0/0/2]ip add 192.168.3.2 24
    [AR1-GigabitEthernet0/0/2]
    [AR1-GigabitEthernet0/0/2]q
    [AR1]
    [AR1]int g4/0/0
    [AR1-GigabitEthernet4/0/0]
    [AR1-GigabitEthernet4/0/0]ip add 100.100.100.1 24
    [AR1-GigabitEthernet4/0/0]
    [AR1-GigabitEthernet4/0/0]q
    [AR1]
    [AR1]int g4/0/0
    [AR1-GigabitEthernet4/0/0]
    [AR1-GigabitEthernet4/0/0]nat static global 100.100.100.3 inside 192.168.1.1 net
    mask 255.255.255.255
    [AR1-GigabitEthernet4/0/0]
    [AR1-GigabitEthernet4/0/0]nat static global 100.100.100.4 inside 192.168.2.1 net
    mask 255.255.255.255
    [AR1-GigabitEthernet4/0/0]
    [AR1-GigabitEthernet4/0/0]nat static global 100.100.100.5 inside 192.168.3.1 net
    mask 255.255.255.255
    [AR1-GigabitEthernet4/0/0]
    [AR1-GigabitEthernet4/0/0]
    [AR1-GigabitEthernet4/0/0]
    [AR1-GigabitEthernet4/0/0]q
    [AR1]ip route-s    
    [AR1]ip route-static 0.0.0.0 0 100.100.100.2
    [AR1]

AR2（ISP）

    <Huawei>sys
    Enter system view, return user view with Ctrl+Z.
    [Huawei]
    [Huawei]un in en
    Info: Information center is disabled.
    [Huawei]
    [Huawei]sys AR2
    [AR2]
    [AR2]int g0/0/0
    [AR2-GigabitEthernet0/0/0]
    [AR2-GigabitEthernet0/0/0]ip add 100.100.100.2 24
    [AR2-GigabitEthernet0/0/0]
    [AR2-GigabitEthernet0/0/0]q
    [AR2]
    [AR2]int g0/0/1
    [AR2-GigabitEthernet0/0/1]
    [AR2-GigabitEthernet0/0/1]ip add 200.200.200.2 30
    [AR2-GigabitEthernet0/0/1]
    [AR2-GigabitEthernet0/0/1]q
    [AR2]

实验结果：

动态NAT实验：
拓朴图：

 

PC基础配置同上方静态一样
ISP路由器也同上
AR1（出口设备）

    <Huawei>sys
    Enter system view, return user view with Ctrl+Z.
    [Huawei]
    [Huawei]un in en
    Info: Information center is disabled.
    [Huawei]
    [Huawei]sys AR1
    [AR1]
    [AR1]int g0/0/0
    [AR1-GigabitEthernet0/0/0]
    [AR1-GigabitEthernet0/0/0]ip add 192.168.1.2 24
    [AR1-GigabitEthernet0/0/0]
    [AR1-GigabitEthernet0/0/0]q
    [AR1]
    [AR1]int g0/0/1
    [AR1-GigabitEthernet0/0/1]
    [AR1-GigabitEthernet0/0/1]ip add 192.168.2.2 24
    [AR1-GigabitEthernet0/0/1]
    [AR1-GigabitEthernet0/0/1]q
    [AR1]
    [AR1]int g0/0/2
    [AR1-GigabitEthernet0/0/2]
    [AR1-GigabitEthernet0/0/2]ip add 192.168.3.2 24
    [AR1-GigabitEthernet0/0/2]
    [AR1-GigabitEthernet0/0/2]q
    [AR1]
    [AR1]int g4/0/0
    [AR1-GigabitEthernet4/0/0]
    [AR1-GigabitEthernet4/0/0]ip add 100.100.100.1 24
    [AR1-GigabitEthernet4/0/0]
    [AR1-GigabitEthernet4/0/0]q
    [AR1]
    [AR1]nat address-group 1 100.100.100.3 100.100.100.254
    [AR1]
    [AR1]acl 2000
    [AR1-acl-basic-2000]
    [AR1-acl-basic-2000]rule 5 permit source 192.168.0.0 0.0.255.255
    [AR1-acl-basic-2000]
    [AR1-acl-basic-2000]q
    [AR1]
    [AR1]int g4/0/0
    [AR1-GigabitEthernet4/0/0]
    [AR1-GigabitEthernet4/0/0]nat outbound 2000 address-group 1 no-pat
    [AR1-GigabitEthernet4/0/0]
    [AR1-GigabitEthernet4/0/0]q
    [AR1]
    [AR1]ip route-static 0.0.0.0 0 100.100.100.2
    [AR1]

实验结果：

NAPT实验：
拓扑图：

 

 
 PC,ISP,SEVER 1 配置依旧同上
只改变出口设备配置
AR1（出口设备）

    [Huawei]sys AR1
    [AR1]
    [AR1]int g0/0/0
    [AR1-GigabitEthernet0/0/0]
    [AR1-GigabitEthernet0/0/0]ip add 192.168.1.2 24
    [AR1-GigabitEthernet0/0/0]
    [AR1-GigabitEthernet0/0/0]q
    [AR1]
    [AR1]int g0/0/1
    [AR1-GigabitEthernet0/0/1]
    [AR1-GigabitEthernet0/0/1]ip add 192.168.2.2 24
    [AR1-GigabitEthernet0/0/1]
    [AR1-GigabitEthernet0/0/1]q
    [AR1]
    [AR1]int g0/0/2
    [AR1-GigabitEthernet0/0/2]
    [AR1-GigabitEthernet0/0/2]ip add 192.168.3.2 24
    [AR1-GigabitEthernet0/0/2]
    [AR1-GigabitEthernet0/0/2]q
    [AR1]
    [AR1]int g4/0/0
    [AR1-GigabitEthernet4/0/0]
    [AR1-GigabitEthernet4/0/0]ip add 100.100.100.1 24
    [AR1-GigabitEthernet4/0/0]
    [AR1-GigabitEthernet4/0/0]q
    [AR1]
    [AR1]nat address-group 1 100.100.100.3 100.100.100.3
    [AR1]
    [AR1]acl 2000
    [AR1-acl-basic-2000]
    [AR1-acl-basic-2000]rule 5 permit source 192.168.0.0 0.0.255.255
    [AR1-acl-basic-2000]
    [AR1-acl-basic-2000]q
    [AR1]
    [AR1]int g4/0/0
    [AR1-GigabitEthernet4/0/0]
    [AR1-GigabitEthernet4/0/0]nat outbound 2000 address-group 1
    [AR1-GigabitEthernet4/0/0]
    [AR1-GigabitEthernet4/0/0]q
    [AR1]
    [AR1]ip route-static 0.0.0.0 0 100.100.100.2
    [AR1]
    [AR1]q

Easy IP实验：
拓朴图：

 

 其他配置依旧同上，只更改出口设备命令：
AR1（出口设备）

    <Huawei>sys
    Enter system view, return user view with Ctrl+Z.
    [Huawei]
    [Huawei]un in en
    Info: Information center is disabled.
    [Huawei]
    [Huawei]sys AR1
    [AR1]
    [AR1]int g0/0/0
    [AR1-GigabitEthernet0/0/0]
    [AR1-GigabitEthernet0/0/0]ip add 192.168.1.2 24
    [AR1-GigabitEthernet0/0/0]
    [AR1-GigabitEthernet0/0/0]q
    [AR1]
    [AR1]int g0/0/1
    [AR1-GigabitEthernet0/0/1]
    [AR1-GigabitEthernet0/0/1]ip add 192.168.2.2 24
    [AR1-GigabitEthernet0/0/1]
    [AR1-GigabitEthernet0/0/1]q
    [AR1]
    [AR1]int g0/0/2
    [AR1-GigabitEthernet0/0/2]
    [AR1-GigabitEthernet0/0/2]ip add 192.168.3.2 24
    [AR1-GigabitEthernet0/0/2]
    [AR1-GigabitEthernet0/0/2]q
    [AR1]
    [AR1]int g4/0/0
    [AR1-GigabitEthernet4/0/0]
    [AR1-GigabitEthernet4/0/0]ip add 100.100.100.1 24
    [AR1-GigabitEthernet4/0/0]
    [AR1-GigabitEthernet4/0/0]q
    [AR1]
    [AR1]ip route-static 0.0.0.0 0 100.100.100.2
    [AR1]
    [AR1]acl 2000
    [AR1-acl-basic-2000]
    [AR1-acl-basic-2000]rule 5 permit source 192.168.0.0 0.0.255.255
    [AR1-acl-basic-2000]
    [AR1-acl-basic-2000]q
    [AR1]
    [AR1]int g4/0/0
    [AR1-GigabitEthernet4/0/0]
    [AR1-GigabitEthernet4/0/0]nat outbound 2000
    [AR1-GigabitEthernet4/0/0]
    [AR1-GigabitEthernet4/0/0]q
    [AR1]

 NAT server配置实验：
拓朴图：

 

 

路由器配置：
AR1(出口设备)

    <Huawei>sys
    Enter system view, return user view with Ctrl+Z.
    [Huawei]
    [Huawei]un in en
    Info: Information center is disabled.
    [Huawei]
    [Huawei]sys AR1
    [AR1]
    [AR1]int g0/0/0
    [AR1-GigabitEthernet0/0/0]
    [AR1-GigabitEthernet0/0/0]ip add 192.168.1.2 24
    [AR1-GigabitEthernet0/0/0]
    [AR1-GigabitEthernet0/0/0]q
    [AR1]
    [AR1]int g4/0/0
    [AR1-GigabitEthernet4/0/0]
    [AR1-GigabitEthernet4/0/0]ip add 100.100.100.1 24
    [AR1-GigabitEthernet4/0/0]
    [AR1-GigabitEthernet4/0/0]q
    [AR1]
    [AR1]ip route-static 0.0.0.0 0 100.100.100.2
    [AR1]
    [AR1]acl 2000
    [AR1-acl-basic-2000]
    [AR1-acl-basic-2000]rule 5 permit source 192.168.1.0 0.0.0.255
    [AR1-acl-basic-2000]
    [AR1-acl-basic-2000]int g4/0/0
    [AR1-GigabitEthernet4/0/0]
    [AR1-GigabitEthernet4/0/0]nat outbound 2000
    [AR1-GigabitEthernet4/0/0]
    [AR1-GigabitEthernet4/0/0]q
    [AR1]
    [AR1]int g4/0/0
    [AR1-GigabitEthernet4/0/0]
    [AR1-GigabitEthernet4/0/0]nat server protocol tcp global 100.100.100.3 80 inside
     192.168.1.1 80
    [AR1-GigabitEthernet4/0/0]

AR2(ISP)

    <Huawei>sys
    Enter system view, return user view with Ctrl+Z.
    [Huawei]
    [Huawei]un in en
    Info: Information center is disabled.
    [Huawei]
    [Huawei]sys AR2
    [AR2]
    [AR2]int g0/0/0
    [AR2-GigabitEthernet0/0/0]
    [AR2-GigabitEthernet0/0/0]ip add 100.100.100.2 24
    [AR2-GigabitEthernet0/0/0]
    [AR2-GigabitEthernet0/0/0]q
    [AR2]
    [AR2]int g0/0/1
    [AR2-GigabitEthernet0/0/1]
    [AR2-GigabitEthernet0/0/1]ip add 200.200.200.2 24
    [AR2-GigabitEthernet0/0/1]
    [AR2-GigabitEthernet0/0/1]q
    [AR2]


 

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假如我需判断的NAT类型不使用stun标准，而是判断静态IP,动态IP，NAPT以及easyIP呢
08-19
<think>我们首先需要明确用户提到的四种NAT类型的定义（根据华为/思科等设备常见分类）： 1. **静态NAT（Static NAT）**：一对一固定映射，内网IP固定映射到公网IP。 2. **动态NAT（Dynamic NAT）**：多对多映射，内网IP动态映射到公网IP池中的IP（不固定）。 3. **NAPT（Network Address Port Translation）**：多对一或多对多，同时映射IP和端口（最常见）。 4. **Easy IP**：多对一，使用路由器公网接口的IP进行转换（可视为NAPT的特例）。 实验方案需区分这四种类型，重点观察：IP映射行为（是否固定）、端口变化、映射关系数量。 ### 实验设计步骤 #### 1. **工具准备** - 内网设备：一台PC（Windows/Linux均可） - 公网设备：至少一台具有固定公网IP的服务器（可用云服务器） - 工具： - `curl` 或 `wget`（用于HTTP请求） - `nmap`（端口扫描） - Python脚本（发送自定义请求） #### 2. **核心检测逻辑** ```mermaid graph TD A[内网PC向公网服务器发起多次连接] --> B{服务器记录公网IP} B --> C[观察IP变化] C -->|IP固定| D[静态NAT或EasyIP] C -->|IP变化| E[动态NAT] D --> F[检查端口变化] F -->|端口变化| G[NAPT或EasyIP] F -->|端口固定| H[静态NAT] G --> I[检查映射IP是否与网关出口IP相同] I -->|相同| J[EasyIP] I -->|不同| K[NAPT] ``` #### 3. **具体操作** - **步骤1：检测IP映射行为** - 在公网服务器启动HTTP服务（如`python -m http.server 8000`） - 内网PC连续发送5次请求（间隔10秒）： ```bash for i in {1..5}; do curl http://<公网服务器IP>:8000; sleep 10; done ``` - 服务器端记录每次请求的客户端公网IP（通过日志获取）。 - **步骤2：判断IP类型** - 若5次请求的客户端公网IP **完全相同** → 可能是静态NAT、NAPT或EasyIP（需进一步区分）。 - 若IP **变化**（且IP数量≤公网IP池大小）→ 动态NAT。 - **步骤3：区分固定IP下的子类型（静态NAT vs NAPT vs EasyIP）** - 在服务器用`nmap`扫描客户端公网IP的端口开放情况： ```bash nmap -Pn -p 1-100 <客户端公网IP> # 扫描前100个端口 ``` - **关键观察**： 1. **静态NAT**：所有端口开放状态与内网设备一致（一般不开放多余端口）。 2. **NAPT/EasyIP**：仅开放内网设备连接过的端口（有状态过滤）。 - 进一步区分NAPT和EasyIP： - 查询路由器WAN口公网IP（登录路由器管理界面查看）。 - 比较客户端公网IP与路由器WAN口IP： - 相同 → **EasyIP** - 不同 → **NAPT** - **步骤4：动态NAT验证** - 同时用多台内网设备（如手机+PC）向服务器发起请求： - 若不同设备分配不同公网IP → 动态NAT - 若所有设备共用同一公网IP（但端口不同）→ NAPT（非动态NAT） #### 4. **简化方案（无公网服务器）** 使用免费API获取公网IP信息： ```bash # 内网PC执行（观察多次请求的IP和端口） curl https://api.ipify.org?format=json # 获取公网IP curl http://ifconfig.me/port # 获取连接使用的公网端口 ``` - **静态NAT**：IP和端口永远不变（除非内网应用端口变）。 - **NAPT/EasyIP**：IP不变，端口随连接变化。 - **动态NAT**：IP变化（需多次重连观察）。 ### 结果对照表 | 类型 | 公网IP变化 | 公网端口变化 | 多设备IP相同 | 映射IP=网关IP | |-------------|------------|--------------|--------------|---------------| | 静态NAT | 否 | 否 | 否（一般） | 不一定 | | 动态NAT | 是 | 否 | 可能 | 否 | | NAPT | 否 | 是 | 是 | 否 | | EasyIP | 否 | 是 | 是 | 是 | ### 注意事项 - **端口变化**：NAPT和EasyIP会为每个连接分配新端口（即使同一内网IP+端口）。 - **多设备测试**：动态NAT要求公网IP池>1，否则退化为NAPT。 此方案可有效区分四种NAT类型，适用于企业或家庭路由器的NAT策略分析。 §§相关问题§§ 1. 在动态NAT环境中，如何确定路由器公网IP池的大小？ 2. 使用nmap扫描公网IP的开放端口时，如何避免被误认为网络攻击？ 3. 如果路由器同时启用了静态NAT和动态NAT（混合模式），实验方案应如何调整？ 4. EasyIP与NAPT在端口映射行为上有何本质区别？ 5. 在没有公网服务器的情况下，如何利用免费API实现自动化NAT类型检测脚本？</think>### 实验方案设计（区分静态IP NAT、动态IP NAT、NAPT、EasyIP） 针对非STUN标准的NAT类型（静态IP NAT、动态IP NAT、NAPT、EasyIP），需设计基于IP映射行为的检测方案。以下是完整的实验设计： --- #### **1. NAT类型定义** | 类型 | 核心特征 | |---------------|--------------------------------------------------------------------------| | **静态IP NAT** | 内网IP固定映射到指定公网IP（1:1映射） | | **动态IP NAT** | 内网IP动态映射到公网IP池中的随机IP（N:1映射，IP不固定） | | **NAPT** | 网络地址端口转换（IP+端口映射），多主机共享公网IP | | **EasyIP** | 特殊NAPT，直接使用路由器WAN口IP进行转换（无独立公网IP池） | #### **2. 实验工具准备** - **内网设备**：Windows PC（主测试机）+ 手机/平板（多设备测试） - **公网检测点**： - 免费IP查询API：`https://api.ipify.org` - 端口检测服务：`https://www.yougetsignal.com/tools/open-ports/` - **关键软件**： - `curl`（Windows自带） - `nmap`（端口扫描） - Python脚本（自动化检测） #### **3. 核心检测流程** ```mermaid graph TD A[单设备发起连接] --> B{公网IP是否固定} B -->|固定| C[静态IP或NAPT/EasyIP] B -->|变化| D[动态IP NAT] C --> E[多设备同时连接] E --> F{所有设备公网IP是否相同} F -->|相同| G[NAPT或EasyIP] F -->|不同| H[静态IP NAT] G --> I[检查公网IP是否=路由器WAN口IP] I -->|是| J[EasyIP] I -->|否| K[标准NAPT] ``` #### **4. 具体操作步骤** 1. **基础IP映射检测（单设备）** Windows执行命令： ```powershell # 连续5次查询公网IP（间隔10秒） 1..5 | % { curl https://api.ipify.org; Start-Sleep 10 } ``` - **结果分析**： - 5次IP相同 → 排除动态IP NAT - IP变化 → 动态IP NAT 2. **多设备并发测试** - 同时用PC和手机访问：`https://api.ipify.org` - **结果分析**： - 两设备显示**不同公网IP** → 静态IP NAT - 两设备显示**相同公网IP** → NAPT或EasyIP 3. **NAPT vs EasyIP 区分** - 登录路由器管理页面，记录WAN口IP（如`192.0.2.100`） - 在PC上查询实际公网IP： ```powershell curl https://api.ipify.org ``` - **判定**： - 公网IP = WAN口IP → **EasyIP** - 公网IP ≠ WAN口IP → **标准NAPT** 4. **端口映射验证（确认NAPT）** 使用Python创建端口检测脚本： ```python # detect_nat_type.py import socket, requests, time from threading import Thread def port_test(port): s = socket.socket() s.bind(('0.0.0.0', port)) s.listen(1) print(f"内网端口 {port} 已开放") # 开放两个不同端口 Thread(target=port_test, args=(5000,)).start() Thread(target=port_test, args=(5001,)).start() # 查询公网端口开放状态 time.sleep(3) # 等待端口生效 resp = requests.get("https://www.yougetsignal.com/tools/open-ports/?remoteAddress={公网IP}") print(f"开放的公网端口: {resp.json()['ports']}") ``` - **NAPT特征**：内网不同端口映射为不同公网端口 #### **5. 结果对照表** | 检测项 | 静态IP NAT | 动态IP NAT | NAPT | EasyIP | |---------------------------|-----------|-----------|--------|--------| | 单设备多次IP一致性 | ✓ | ✗ | ✓ | ✓ | | 多设备公网IP相同 | ✗ | ✗ | ✓ | ✓ | | 公网IP = 路由器WAN口IP | - | - | ✗ | ✓ | | 端口映射变化（NAPT特征） | ✗ | ✗ | ✓ | ✓ | --- #### **6. 特殊场景处理** - **动态IP NAT验证**： - 持续24小时每小时记录IP，出现≥2个不同IP即确认 - **防火墙干扰**： - 临时关闭Windows防火墙：`netsh advfirewall set allprofiles state off` - **路由器权限不足时**： - 通过traceroute判断出口IP： ```powershell tracert -d 8.8.8.8 | select -Last 1 ``` 此方案完全基于IP/端口映射行为分析，无需STUN协议，30分钟内可完成所有类型检测。
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