NAT44性能测试详解：应对IPv4地址枯竭的关键利器

网络通信领域，随着IPv4地址资源日益枯竭，NAT技术愈发关键。本文聚焦NAT44性能测试，详解其测试方法及关键要点。

一、NAT技术背景与核心特性

随着IPv4地址资源日益枯竭，NAT技术应运而生，使多用户共享少量合法地址访问互联网，配置简单且安全性高。它将IP数据报头中的IP地址转换为另一地址，主要用于私有网络访问外部网络，减缓IPv4地址空间枯竭速度。NAT分为多种模式，常见的有PAT NAT和No-PAT NAT。PAT NAT（NAPT）可将私网IP和端口映射到公网IP和端口，允许多个私网用户共享一个公网地址；No-PAT NAT（Basic NAT）则实现私网地址和公网地址一对一转换，转换后公网端口号与私网端口号保持不变。
根据地址池转换依据的不同，NAT又可以分为五元组NAT和三元组NAT，五元组NAT又称为对称式NAT（Symmetric NAT），NAT设备通过建立五元组 （源地址、源端口号、协议类型、目的地址、目的端口号）表项为依据进行地址分配和报文过滤，这种模式 安全性好，但是不便于位于不同NAT设备之后的主机间进行互访。目前运营商主要采用三元组模式部署NAT，其依据源IP、源端口、协议号进行地址分配和报文过滤，以便支持位于不同NAT设备之后的主机间进行互访。

二、NAT44端口块预分配规则与性能测试

NAT44公网侧每个IP端口资源有64512个可用（65536-1024预留端口），每个公网IP的端口资源可预分配的端口块又和端口块大小（即port-range）有关，预分配的端口块大小影响资源利用率。如配置port-range为4096，则64512/4096=15.75，即单个公网IP可预分配的端口块为15个，0.75个端口块的资源被浪费掉，若有10个公网IP，则可预分配150个端口块，而不是64512*10/4096=157.5个。另外，port-range要求必须是64的整数倍。
性能测试方面，重点测试CGN单板支持的最大并发session数和新建session速率。信而泰仪表在测试过程中发送带UDP或TCP头的私网用户上行流量，通过每用户的端口跳变，使流量覆盖每个用户预