NAT是什么

目录

一、私有网络地址和公有网络地址

二、NAT的工作原理

三、NAT功能

四、静态NAT

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NAT(Network Address Translation)又称为网络地址转换，用于实现私有网络和公有网络之间的互访。

一、私有网络地址和公有网络地址

公有网络地址（以下简称公网地址）是指在互联网上全球唯一的ip地址，2019年11月26日，是人类互联网时代值得纪念的一天，全球近43亿个ipv4地址已正式耗尽。

私有网络地址（以下简称私网地址）指内部网络或主机的ip地址，IANA（互联网数字分配机构）规定将下列的ip地址保留用作私网地址，不在Internet（互联网）上被分配，可在一个单位或公司内部使用，RFC1918中规定私有地址如下：

A类私有地址：10.0.0.0-10.255.255.255

B类私有地址：172.16.0.0-172.31.255.255

C类私有地址：192.168.0.0-192.168.255.255

24以内是B，24以上是C。

二、NAT的工作原理

NAT用来将内网地址和端口号转换成合法的公网地址和端口号，建立一个会话，与公网主机进行通信

NAT外部的主机无法主动跟位于NAT内部的主机通信，NAT内部主机想要通信，必须主动和公网的一个ip通信，路由器负责建立一个映射关系，从而实现数据的转发

三、NAT功能

NAT不仅能解决了ip地址不足的问题，而且还能够有效地避免来自网络外部的入侵，隐藏并保护网络内部的计算机。

宽带分享是NAT主机的最大功能

安全防护：NAT之内的PC联机到Internet，上面时，他所显示的ip时NAT主机的公网IP，所以client端的PC就具有一定程度的安全，外界在进行portscan（端口扫描）的时候，就侦测不到源client端的pc。

优点：节省公有合法ip地址，处理地址重叠，增强灵活性，安全性

缺点：延迟增大，配置和维护的复杂性，不支持某些应用（比如VPN）

四、静态NAT

静态NAT实现私网地址和公网地址的一对一转换。有多少个私网地址就需要配置多少个公网地址，静态NAT不能节约公网地址，但可以起到隐藏内部网络的作用。

内部网络向外部网络发送报文时，静态NAT将报文的源ip地址替换为对应的公网地址，外部网络向内部网络发送响应报文时，静态NAT将报文的目的地址替换为响应的私网地址。

NAT实现方式

静态转换

动态转换

端口多路复用（PAT）