Въведение във видовете NAT
Историята зад съществуването на NAT е, че използването на IPV4, т.е. 32 бита, което ще даде около 4, 2 милиарда уникални IP адреси, в които е невъзможно да се настанят 7 милиарда * Няма устройства, използвани от даден човек в света, Решение да продължите да използвате IPV4 все още, да получите повече устройства в интернет е NAT. NAT процеси, при които един или повече локални IP адреси се преобразуват в един или глобални IP адреси и обратно, за да се осигури достъп до интернет на местните хостове. По принцип граничен рутер или защитна стена ще бъдат конфигурирани за NAT. В тази статия ще научим подробно за различните видове NAT.
NAT терминологии
Преди да прескочим как работи NAT и видовете NAT, нека разберем няколко терминологии, за да избегнем объркване.
- Вътрешен местен адрес: Частен IP адрес, присвоен на хост във вътрешната (локална) мрежа, той е вътре хост, както се вижда от вътрешната мрежа. Този IP адрес е присвоен от маршрутизатора, свързан към група устройства, той не е достъпен от интернет. Всички адреси, започващи от 192.168.xx и 10.xxx, са запазени за частни IP адреси. Можем да използваме всеки IP в обхвата, без да се притесняваме, някои други устройства използват същото.
- Вътрешен глобален адрес: Това е един или повече IP адреси, който представлява локалната мрежа, разглеждана като вътрешна хост от външната мрежа. Когато се регистрираме в ISP, получаваме IP, който е достъпен в интернет. Той се назначава на маршрутизатора, свързан към група устройства. Ex: 12.13.14.15
- Външен местен адрес: Действително IP на отдалечения хост, след NAT превод.
- Извън глобален адрес: Това е IP адресът на отдалечения хост преди
обикновено локалните IP адреси се наричат „частен IP“, а глобалните като „публичен или регистриран IP“.
Видове NAT
Въз основа на това как се прави картографирането на IP адресите от локален IP към глобален IP, има 3 вида NAT.
1. Статичен NAT
В този случай ще има едно към едно картографиране между частен IP и публичен IP. т.е. частен IP 192.162.19.2 е трайно картографиран в глобален IP 13.14.56.07, той обикновено се използва за уеб хостинг.
2. Динамичен NAT
В този случай маршрутизаторът е снабден с набор от публични IP адреси, всяко устройство, което иска да се свърже с интернет, ще бъде снабдено с незабавно наличен публичен IP в края на рутера. Ще има едно към едно картографиране въз основа на техниката за първи път, първа услуга, но не постоянна, публичният IP адрес, използван от частния IP, може да се промени с времето.
3. PAT (Превод на адрес на порт)
В този случай много частни IP адреси са картографирани в един публичен IP адрес, трафикът се отличава от номера на пристанищата на устройствата, т.е. кои пакети принадлежат към кой частен. Това е икономически ефективно, много потребители могат да се свържат с Интернет, като използват един публичен IP адрес на време. Известен е още като NAT претоварване.
Как работи NAT?
За да разберем как работи NAT в реален сценарий Нека разгледаме малка топология, Той има 3 устройства, свързани към рутер, нека устройствата да са лаптоп, mac и смартфон, всички те са свързани към рутер, рутерът от своя страна е свързан с интернет, публичен IP, присвоен на рутер е 12.13.14.15, маршрутизаторът е определил 10.11.12.01 на лаптоп, 10.11.12.01 на MAC и 10.11.12.03 на смартфон.
Да предположим, че лаптопът иска да свърже отдалечен сървър, който хоства „уебсайт за прогнозиране на времето“ с глобален IP 60.70.80.90, а смартфонът иска достъп до facebook, хостван в глобален IP 60.70.80.80, когато и двете заявки пристигнат на рутера, маршрутизаторът картографира IP и влиза в NAT таблицата, както е показано по-долу:
| приспособление | Частен IP (Източник IP: Порт) | Public IP (Публичен IP: Порт) |
| етикет | 10.11.12.01: 42301 | 12.13.14.15:6666 |
| Smartphone | 10.11.12.03: 42302 | 12.13.14.15:5555 |
Заявката с Public IP и хост IP с съобщение се изпраща до съответните хост сървъри чрез интернет, на порт 80, често използван за HTTP заявки, отдалечените сървъри отговарят на Public IP с добавено съобщение, в интерфейс на рутер, рутер препраща NAT таблицата и изпраща обратно съобщение за отговор към съответния частен IP и към съответните им портове. Изглежда, че към лаптопа или смартфона отговорът е изпратен директно от тях от отдалечени хостове.
Предимства на използването на Nat
- Той предотвратява изчерпването на ipv4 адресите, т.е. повече устройства могат да се свързват към интернет с помощта на ipv4.
- Той осигурява допълнителен слой сигурност, като прави оригиналните и дестинационните адреси скрити един от друг.
- NAT осигурява по-голяма гъвкавост при свързване към Интернет.
- Ако променим IP адресите на устройството, използвани за услуга, до която се осъществява достъп до интернет, това няма да повлияе на IP услугата поради NAT системата.
Заключение - Видове NAT
IPV4 е вековна идея, която се прилага след 70-те години, за да се преодолее недостатъкът на нейната NAT. Той има няколко недостатъци като отнема време и ресурси, губи проследяемостта между източника и местоназначението и забавя комуникацията.
Бавна миграция се случва между IPV4 към IPV6, което ще даде 32, последвани от 37 нула уникални IP адреси, но все пак забавено, тъй като много устройства, които вече са в Интернет, поддържат само IPV4 и отнема време, за да се прекъсне и изгради новия IPV6 поддържаща архитектура.
Препоръчителни статии
Това е ръководство за Видовете NAT. Тук обсъждаме въвеждането, работата, терминологиите и топ 3 вида NAT, заедно с неговите предимства. Можете също да разгледате следните статии, за да научите повече-
- React Native vs React
- QlikView Алтернативи
- Алтернативи на кошера
- Алтернативи на Асана
- Създаване на бутони за стил в React Native