华为NAT实验(NAT工作原理与特性,静态和动态NAT,EasyIP,端口映射)

文章目录

  • 前言
  • 一:NAT概述
      • 1.1:地址转换出现的背景
      • 1.2:NAT工作原理
      • 1.3:NAT的特性
          • 1.3.1:优点
          • 1.3.2:缺点
          • 1.3.3:查看nat表信息
  • 二:NAT实验
      • 2.1:实验环境
      • 2.2:实验拓扑图
      • 2.3:实验目的
      • 2.4:实验基础过程
          • 2.4.1:交换机配置
          • 2.4.2:PC机和server,Cloud1机配置
          • 2.4.3:路由器1配置
          • 2.4.4:路由器2配置
          • 2.4.5:VMware主机配置
      • 2.5:实验结果验证配置
          • 2.5.1:PC1通过NAT与111.111.111.111通信
          • 2.5.2:PC2与PC4通过NAT与111.111.111.111通信
          • 2.5.3:PC3通过NAT转化成12.0.0.1与111.111.111.111通信
          • 2.5.4:NAT端口映射,设置NAT让Cloud1能访问server1
  • 三:NAT实验总结
      • 3.1:静态NAT:单对单,两个方法
      • 3.2:动态NAT:多对多
      • 3.3:EasyIP:多对一
      • 3.4:端口映射

前言

一:NAT概述

1.1:地址转换出现的背景

  • NAT(Network Address Translation,网络地址转换)是1994年提出的。当在专用网内部的一些主机本来已经分配到了本地IP地址(即仅在本专用网内使用的专用地址),但现在又想和因特网上的主机通信(并不需要加密)时,可使用NAT方法。
  • 这种方法需要在专用网连接到因特网的路由器上安装NAT软件。装有NAT软件的路由器叫做NAT路由器,它至少有一个有效的外部全球IP地址。这样,所有使用本地地址的主机在和外界通信时,都要在NAT路由器上将其本地地址转换成全球IP地址,才能和因特网连接。

1.2:NAT工作原理

  • 为了实现私网地址和公网地址通信,NAT工作原理如下

    华为NAT实验(NAT工作原理与特性,静态和动态NAT,EasyIP,端口映射)_第1张图片

  • NAT路由器将私网地址转化成公网地址,出去和其他公网地址通信

  • NAT路由器将公网地址转换回私网地址,回到私网地址主机

1.3:NAT的特性

1.3.1: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
1.3.2:缺点
  • 延迟增大
  • 配置和维护的复杂性
  • 不支持某些应用,可以通过静态NAT映射来避免
1.3.3:查看nat表信息
  • display nat session all
    

二:NAT实验

2.1:实验环境

  • eNSP软件
  • VMware软件,打开一台Windows,并配置VMnet2网卡

2.2:实验拓扑图

  • 华为NAT实验(NAT工作原理与特性,静态和动态NAT,EasyIP,端口映射)_第2张图片

2.3:实验目的

  • 通过配置NAT路由器,实现私网地址与外网地址的联通

2.4:实验基础过程

2.4.1:交换机配置
  • 
    sys
    [Huawei]sysn SW1
    [SW1]
    [SW1]v b 10 20 30 40 50 
    [SW1]int g0/0/1
    [SW1-GigabitEthernet0/0/1]p l a
    [SW1-GigabitEthernet0/0/1]p d v 10
    [SW1-GigabitEthernet0/0/1]un sh
    [SW1-GigabitEthernet0/0/1]int g0/0/2
    [SW1-GigabitEthernet0/0/2]p l a
    [SW1-GigabitEthernet0/0/2]p d v 20
    [SW1-GigabitEthernet0/0/2]un sh
    [SW1-GigabitEthernet0/0/2]int g0/0/3
    [SW1-GigabitEthernet0/0/3]p l a
    [SW1-GigabitEthernet0/0/3]p d v 30
    [SW1-GigabitEthernet0/0/3]un sh
    Info: Interface GigabitEthernet0/0/3 is not shutdown.
    [SW1-GigabitEthernet0/0/3]int g0/0/4
    [SW1-GigabitEthernet0/0/4]p l a 
    [SW1-GigabitEthernet0/0/4]p d v 20
    [SW1-GigabitEthernet0/0/4]un sh
    [SW1-GigabitEthernet0/0/4]int g0/0/5
    [SW1-GigabitEthernet0/0/5]p l a 
    [SW1-GigabitEthernet0/0/5]p d v 50
    [SW1-GigabitEthernet0/0/5]un sh
    [SW1-GigabitEthernet0/0/5]int g0/0/6
    [SW1-GigabitEthernet0/0/6]p l a
    [SW1-GigabitEthernet0/0/6]p d v 40
    [SW1-GigabitEthernet0/0/6]un sh
    [SW1]int vl 10
    [SW1-Vlanif10]ip add 192.168.10.1 24
    [SW1-Vlanif10]q
    [SW1]int v 20
    [SW1-Vlanif20]ip add 192.168.20.1 24
    [SW1-Vlanif20]q
    [SW1]int v30
    [SW1-Vlanif30]ip address 192.168.30.1 24
    [SW1-Vlanif30]q
    [SW1]int v 40
    [SW1-Vlanif40]
    [SW1-Vlanif40]ip add 11.0.0.1 24
    [SW1-Vlanif40]q
    [SW1]int v 50
    [SW1-Vlanif50]
    [SW1-Vlanif50]ip add 192.168.50.1 24
    [SW1-Vlanif50]q
    [SW1]ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 11.0.0.2
    
2.4.2:PC机和server,Cloud1机配置
  • 相同方法配置其他几台主机
  • 华为NAT实验(NAT工作原理与特性,静态和动态NAT,EasyIP,端口映射)_第3张图片
  • 华为NAT实验(NAT工作原理与特性,静态和动态NAT,EasyIP,端口映射)_第4张图片
  • 华为NAT实验(NAT工作原理与特性,静态和动态NAT,EasyIP,端口映射)_第5张图片
2.4.3:路由器1配置
  • [R1]int g0/0/2
    [R1-GigabitEthernet0/0/2]ip add 11.0.0.2 24
    [R1-GigabitEthernet0/0/2]un sh
    [R1-GigabitEthernet0/0/2]int g0/0/0
    [R1-GigabitEthernet0/0/0]ip add 12.0.0.1 24
    [R1-GigabitEthernet0/0/0]un sh
    [R1-GigabitEthernet0/0/0]q
    [R1]ip route-static 192.168.10.0 24 11.0.0.1
    [R1]ip route-static 192.168.20.0 24 11.0.0.1
    [R1]ip route-static 192.168.30.0 24 11.0.0.1
    [R1]ip route-static 192.168.50.0 24 11.0.0.1
    [R1]ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 12.0.0.2
    
    
2.4.4:路由器2配置
  • sys
    [Huawei]sysn R2
    [R2]int g0/0/0
    [R2-GigabitEthernet0/0/0]ip add 12.0.0.2 24
    [R2-GigabitEthernet0/0/0]un sh
    [R2-GigabitEthernet0/0/0]int g0/0/1
    [R2-GigabitEthernet0/0/1]ip add 13.0.0.1 24
    [R2-GigabitEthernet0/0/1]un sh
    [R2-GigabitEthernet0/0/1]int loo 0
    [R2-LoopBack0]ip add 111.111.111.111 32
    [R2-LoopBack0]q
    
    
2.4.5:VMware主机配置
  • 华为NAT实验(NAT工作原理与特性,静态和动态NAT,EasyIP,端口映射)_第6张图片
  • 华为NAT实验(NAT工作原理与特性,静态和动态NAT,EasyIP,端口映射)_第7张图片

2.5:实验结果验证配置

2.5.1:PC1通过NAT与111.111.111.111通信
  • 配置R1

    [R1]nat static global 2.2.2.2 inside 192.168.10.10 
    [R1]int g0/0/0	
    [R1-GigabitEthernet0/0/0]nat static enable 
    
  • 配置R2

    [R2]ip route-static 2.2.2.2 32 12.0.0.1
    
    
  • 结果:成功转化地址,并通信

  • 华为NAT实验(NAT工作原理与特性,静态和动态NAT,EasyIP,端口映射)_第8张图片

2.5.2:PC2与PC4通过NAT与111.111.111.111通信
  • 配置R1

    [R1]nat address-group 1 100.0.0.100 100.0.0.200
    [R1]acl 2000	
    [R1-acl-basic-2000]rule permit source 192.168.20.0 0.0.0.255
    [R1-acl-basic-2000]q
    [R1]int g0/0/0
    [R1-GigabitEthernet0/0/0]nat outbound 2000 address-group 1 no-pat
    
  • 配置R2

    [R2]ip route-static 100.0.0.0 24 12.0.0.1
    
  • 结果验证:20段的数据成功通过NAT转化与公网通信

    华为NAT实验(NAT工作原理与特性,静态和动态NAT,EasyIP,端口映射)_第9张图片

2.5.3:PC3通过NAT转化成12.0.0.1与111.111.111.111通信
  • R1配置

    [R1]acl 3000
    [R1-acl-adv-3000]rule permit ip source 192.168.30.0 0.0.0.255
    [R1-acl-adv-3000]q
    [R1]int g0/0/0	
    [R1-GigabitEthernet0/0/0]nat outbound 3000
    [R1-GigabitEthernet0/0/0]q
    
  • 实验验证:成功转化成12.0.0.1与公网通信

    华为NAT实验(NAT工作原理与特性,静态和动态NAT,EasyIP,端口映射)_第10张图片

2.5.4:NAT端口映射,设置NAT让Cloud1能访问server1
  • R1设置

    [R1]int g0/0/0
    [R1-GigabitEthernet0/0/0]nat server protocol tcp global current-interface www inside 192.168.50.10 www
    
  • Server1设置:新建一个html文件,随便输入内容,启动服务

    华为NAT实验(NAT工作原理与特性,静态和动态NAT,EasyIP,端口映射)_第11张图片

  • 结果验证

    华为NAT实验(NAT工作原理与特性,静态和动态NAT,EasyIP,端口映射)_第12张图片

三:NAT实验总结

  • 设置完NAT,需要做返程路由

3.1:静态NAT:单对单,两个方法

  • 一个私网地址对应一个公网地址

  • 第一种方式

    • 全局模式下,输入

      nat static global 2.2.2.2 inside 192.168.10.10
      
    • 在接口上启动nat static enable 功能

      int g0/0/0
      nat static enable
      
  • 第二种方法:直接在端口上声明nat static

    • int g0/0/0
      nat static global 2.2.2.2 inside 192.168.10.10
      

3.2:动态NAT:多对多

  • 多个私网地址对应多个公网地址

  • nat address-group 1 100.0.0.100 100.0.0.200	'//新建编号为1的地址池'
    acl 2000		'//acl编号'
    rule permit source 192.168.20.0 0.0.0.255	'//设置规则'
    int g0/0/0
    nat outbound 2000 address-group 1 no-pat
    

3.3:EasyIP:多对一

  • 多个私网地址对应一个公网地址

  • acl 3000	'//acl编号'
    rule permit ip source 192.168.30.0 0.0.0.255	'//设置规则'
    int g0/0/0	
    nat outbound 3000
    

3.4:端口映射

  • 将公网地址端口映射到私网地址,实现访问

    [R1]int g0/0/0
    nat server protocol tcp global current-interface www inside 192.168.50.10 www	'//使用物理地址映射192.168.50.10'
    

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