NAT网络地址转换的配置

NAT网络地址转换

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。

NAT工作原理

1.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。
2.NAT外部的主机无法主动跟位于NAT内部的主机通信，NAT内部2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。

NAT功能

NAT不仅能解决了IP地址不足的问题，而且还能有效的避免来自网络外部的入侵，隐藏并保护网络内部的计算机。
1.宽带分享：这是NAT主机的最大功能
2.安全防护：NAT之内的PC联机到Internet上面时，它所显示的IP是NAT主机的公网IP，所有Client端的PC就具有一定程度的安全，外界再进行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

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相应的私网地址。
有2种配置方法:

全局模式下设置静态NAT

先配置接口地址，在配置静态NAT的地址转换

看R1 g0/0/0接口上抓包数据

看R1 g0/0/1接口上抓包数据

对比两个可以发现经过R1后192.168.17.1 的IP地址变成了8.8.8.8
第二种方法;接口配置静态NAT

结果与全局模式下的一样

动态NAT

多个私网地址对应多个公网IP地址基于地址池一对一映射
1、配置外部网口和内部网口的IP地址
2、定义合法IP地址池


先看R1 g0/0/0接口上抓包数据

再看R1 g0/0/1接口上抓包数据

发现数据通过时源IP被修改了，并且数值一致在变化，但是仅在给定的范围内变化

PAT

端口多路复用

它实现了一个公网地址和多个私网地址之间的映射，因此可以节约公网地址

基本原理

将不同私网地址的报文的源IP地址转换为同一个公网地址，但他们被转换为该地址的不同端口号，因而仍然能够共享同一个端口号

作用

1、改变数据包的IP地址和端口号
2、能够大量节约公网IP地址

类型

动态PAT：包括NAPT和Easy IP
静态PAT：包括NAT Server

1、NAPT配置

用PC1来连通，先看R1 g0/0/0接口上抓包数据

再看R1 g0/0/1接口上抓包数据

发现IP地址被改成我们给的一个固定的地址

即使用PC2来连通，先看R1 g0/0/0接口上抓包数据

再看R1 g0/0/1接口上抓包数据

发现这个IP地址也一样改成我们给的一个固定的地址

Easy IP

多个私网地址对应外网口公网IP地址（12.0.0.1）
1、配置外部网口和内部网口的IP地址
2、定义合法IP地址池——由于直接实验外网口IP地址，所以不用定义IP地址池
3、定义访问控制列表
4、在外网口上设置IP地址转换


用PC1来连通，先看R1 g0/0/0接口上抓包数据

再看R1 g0/0/1接口上抓包数据

发现这个IP地址改成出口端口的IP地址

NAT Server

端口映射，将私网地址端口映射到公网地址，实现内网服务器