【08. NAT转换】什么是NAT

1. NAT出现的原因

IPv4 是一个32位的整数，最多可以表达40亿多的IP地址，相对于全球众多的需要联网的设备，ip地址不够用。IPv6可以解决IP不够用的问题，但目前的众多网络设备广泛支持IPv4。

2. 什么是NAT转换

网络转换技术(Network Address Translation)主要用于实现内部网络的主机访问外部网络的功能。当局域网内的主机需要访问外部网络时，通过NAT技术可以将其私网地址转换为公网地址，并且多个私网地址可以共用一个公网地址，这样既可保证网络互通，又节省了公网地址。

3. NAT转换的使用场景

• 企业内网使用的是私有IP地址，这些地址在公网上并不被识别，使用NET转换可以让企业内网的私有IP可以通过一个公网IP上网
• NET转换一般部署在与公网连接的网关的上

• 4. NAT的种类

• 静态NAT
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  静态NAT实现了私有地址和公网地址一对一的映射。如果希望一台主机优先使用某个关联地址，或者想要外部网络使用一个指定的公网地址访问内部服务器时，可以使用静态NAT。但是在大型网络中，这种一对一的IP地址映射无法缓解公用地址短缺的问题。

• 动态NAT
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• 动态NET基于地址池来实现私有地址与公有地址的转换。

  当内部主机A和B需要访问公网IP时，网关RTA会从配置的公网地址池中选取一个未使用的公网ip作为映射。每台主机都会分配到地址池中的一个唯一地址。当不需要此连接时，对应的地址映射会被删除，公网地址也恢复到地址池待用。网关收到回复报文后，也会执行静态地址转换。

  动态NAT中的地址池用尽后，只能等待被占用的公用IP被释放后，其他主机才能使用它访问公网

• NAPT

端口映射，运行多个内网地址映射到一个公网地址的不同端口上。