NAT缓解了IPV4地址不够用的问题,同时也带了限制,那就是NAT外部的主机无法主动跟位于NAT内部的主机通信,NAT内部主机想要通信,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, 这就是NAT的工作原理。
一般NAT可以分为四种类型
内网主机建立一个UDP socket(LocalIP:LocalPort) 第一次使用这个socket给外部主机发送数据时NAT会给其分配一个公网(PublicIP:PublicPort),以后用这个socket向外面任何主机发送数据都将使用这对(PublicIP:PublicPort)。此外,任何外部主机只要知道这个(PublicIP:PublicPort)就可以发送数据给(PublicIP:PublicPort),内网的主机就能收到这个数据包
内网主机建立一个UDP socket(LocalIP:LocalPort) 第一次使用这个socket给外部主机发送数据时NAT会给其分配一个公网(PublicIP:PublicPort),以后用这个socket向外面任何主机发送数据都将使用这对(PublicIP:PublicPort)。此外,如果任何外部主机想要发送数据给这个内网主机,只要知道这个(PublicIP:PublicPort)并且内网主机之前用这个socket曾向这个外部主机IP发送过数据。只要满足这两个条件,这个外部主机就可以用自己的(IP,任何端口)发送数据给(PublicIP:PublicPort),内网的主机就能收到这个数据包
内网主机建立一个UDP socket(LocalIP:LocalPort) 第一次使用这个socket给外部主机发送数据时NAT会给其分配一个公网(PublicIP:PublicPort),以后用这个socket向外面任何主机发送数据都将使用这对(PublicIP:PublicPort)。此外,如果任何外部主机想要发送数据给这个内网主机,只要知道这个(PublicIP:PublicPort)并且内网主机之前用这个socket曾向这个外部主机(IP,Port)发送过数据。只要满足这两个条件,这个外部主机就可以用自己的(IP,Port)发送数据给(PublicIP:PublicPort),内网的主机就能收到这个数据包
内网主机建立一个UDP socket(LocalIP,LocalPort),当用这个socket第一次发数据给外部主机1时,NAT为其映射一个(PublicIP-1,Port-1),以后内网主机发送给外部主机1的所有数据都是用这个(PublicIP-1,Port-1),如果内网主机同时用这个socket给外部主机2发送数据,第一次发送时,NAT会为其分配一个(PublicIP-2,Port-2), 以后内网主机发送给外部主机2的所有数据都是用这个(PublicIP-2,Port-2).如果NAT有多于一个公网IP,则PublicIP-1和PublicIP-2可能不同,如果NAT只有一个公网IP,则Port-1和Port-2肯定不同,也就是说一定不能是PublicIP-1等于 PublicIP-2且Port-1等于Port-2。此外,如果任何外部主机想要发送数据给这个内网主机,那么它首先应该收到内网主机发给他的数据,然后才能往回发送,否则即使他知道内网主机的一个(PublicIP,Port)也不能发送数据给内网主机,这种NAT无法实现UDP-P2P通信。
从上面也描述也可以看出,安全性系数, 对称型 > 端口受限锥型 > 受限锥型 > 全锥型
对称nat无法穿透,这个说法不正确,对称nat与full cone nat、对称nat 与 ip受限cone、是可以穿透的,对称nat与 端口受限、对称nat与对称nat,不可穿透。
类型:
1.full cone NAT全椎
2.Restricted Cone ip NAT受限
3.port Restricted Cone NAT 端口受限
4.Symmetric NAT对称
穿透关系:上述4种类型,如果定义他们的值为序列号,N为序列号相加。则N<=6可穿透。
2 和 4 序列相加 = 6 则可穿透。 3(端口受限)和4(对称)= 7 不可穿透。
设备只是从192.168.1.101 发送给216.93.246.18,但是216.93.246.15可以直接给192.168.1.101发数据,这种即是Full Cone NAT
从抓包可以看出,192.168.1.101需要先给216.93.246.18和216.93.246.15发消息,这两个服务器地址才可以给192.168.1.101回复,这个只是匹配IP地址,不会去检测端口,这就是Restricted Cone NAT
只有收过NAT内部送来的封包的地址才能将封包送入
从抓包可以看出,需要内网先给两个服务器发送请求,才可以正常收到服务器回复数据包 ,但是会严格匹配IP和端口号
只有收过NAT内部送来的封包的地址和端口号才能将封包送入
Symmetric NAT只允许先由私有网络內的使用者发送封包到公网网路中的使用者 可以回传封包
以上三种NAT外侧端口号可以不变,但是Symmetric NAT的一定不同
NAT4种类型_mtAsnow-CSDN博客
【NAT类型测试工具下载】NAT类型测试工具 1.0绿色免费版-ZOL软件下载
[Realtek sdk-3.4.14b] RTL8197开启Cone Nat support功能,支持设置NatType设置操作_wgl307293845的博客-CSDN博客