网络地址转换NAT-动态NAT的使用范围和配置-思科EI,华为数通
网络地址转换NAT-动态NAT的使用范围和配置
什么是动态NAT？
使用公有地址池，并以先到先得的原则分配这些地址。当具有私有 IP 地址的主机请求访问 Internet 时，动态 NAT 从地址池中选择一个未被其它主机占用的 IP 地址一对一的转化。当数据会话结束后，路由器会释放掉公有IP地址回到地址池，以提供其他内部私有IP地址的转换。当同一时刻地址池中地址被NAT转换完毕，则其他私有地址不能够被NAT转换。
使用范围：
一般是我们公司内网中有设备需要去访问我们公网，我们就必须要做一个NAT地址转换，把我们私网的IP地址转换成我们公网的IP地址，这时，就需要使用动态NAT了，使用地址池中的公网地址进行IP地址转换，去访问我们的公网，下文是一个例子。
（描述实验的要求）
- 使用网络拓扑图给的地址网段配置各路由器PC机的IP地址和接口地址
- 使用ospf路由协议使得全网互通（除公网ISP）
- 使用PAT端口复用使得内网可以同时访问公网服务器
拓扑：
分析难点以及完成的思路
优先配置各PC机和路由器的地址，其次在路由器配置路由协议使得内网全网互通，最后在边界路由器做动态NAT，并且在边界路由器配置默认路由并下发给内网各路由器，全部指向边界路由器，注意动态NAT和PAT端口复用的区别，端口复用配置命令的关键词overload，还有进出口的选择，我们做动态NAT不需要加overload。
配置命令
- 配置ISP、PC机和路由器的IP地址接口地址和网关地址。
- 如果使用路由器代替PC或者server，需要加上“no ip routing”在全局配置模式下。
PC1：
PC1(config)#no ip routing
PC1(config-if)#interface Ethernet0/0
PC1(config-if)#ip address 192.168.1.1 255.255.255.0
PC1(config)#ip default-gateway 192.168.1.254
PC2：
PC2(config)#no ip routing
PC2(config-if)#interface Ethernet0/0
PC2(config-if)#ip address 192.168.1.2 255.255.255.0
PC2(config)#ip default-gateway 192.168.1.254
PC3：
PC3(config)#no ip routing
PC3(config-if)#interface Ethernet0/0
PC3(config-if)#ip address 192.168.3.1 255.255.255.0
PC3(config)#ip default-gateway 192.168.3.254
Sever：
server(config)#no ip routing
server(config-if)#interface Ethernet0/0
server(config-if)#ip address 192.168.2.1 255.255.255.0
server(config)#ip default-gateway 192.168.2.254
ISP：
ISP(config)#interface Serial2/0
ISP(config-if)#ip address 200.1.1.100 255.255.255.0
R1：（配置接口IP地址，使用OSPF路由协议，通告直连网段）
R1(config-if)#interface Ethernet0/0
R1(config-if)#ip address 192.168.1.254 255.255.255.0
R1(config-if)#interface Ethernet0/1
R1(config-if)#ip address 10.1.1.1 255.255.255.0
R1(config)#router ospf 1
R1(config-router)#router-id 1.1.1.1
R1(config-router)#network 10.1.1.0 0.0.0.255 area 0
R1(config-router)#network 192.168.1.0 0.0.0.255 area 0
R2：（配置接口IP地址，使用OSPF路由协议，通告直连网段）
R2(config-if)#interface Ethernet0/1
R2(config-if)#ip address 192.168.2.254 255.255.255.0
R2(config-if)#interface Ethernet0/0
R2(config-if)#ip address 10.1.1.2 255.255.255.0
R2(config-if)#interface Ethernet0/2
R2(config-if)#ip address 10.1.2.1 255.255.255.0
R2(config)#router ospf 1
R2(config-router)#router-id 2.2.2.2
R2(config-router)#network 10.1.1.0 0.0.0.255 area 0
R2(config-router)#network 10.1.2.0 0.0.0.255 area 0
R2(config-router)#network 192.168.2.0 0.0.0.255 area 0
R3：（配置接口IP地址，使用OSPF路由协议，通告直连网段）
R3(config-if)#interface Ethernet0/1
R3(config-if)#ip address 192.168.3.254 255.255.255.0
R3(config-if)#interface Ethernet0/0
R3(config-if)#ip address 10.1.3.1 255.255.255.0
R3(config)#router ospf 1
R3(config-router)#router-id 3.3.3.3
R3(config-router)#network 10.1.3.0 0.0.0.255 area 0
R3(config-router)#network 192.168.3.0 0.0.0.255 area 0
R4：（配置接口IP地址，使用OSPF路由协议，通告直连网段）
R4(config-if)#interface Ethernet0/0
R4(config-if)#ip address 10.1.2.2 255.255.255.0
R4(config-if)#interface Ethernet0/1
R4(config-if)#ip address 10.1.3.2 255.255.255.0
R4(config-if)#interface Serial2/0
R4(config-if)#ip address 200.1.1.2 255.255.255.0
R4(config)#router ospf 1
R4(config-router)#router-id 4.4.4.4
R4(config-router)#network 10.1.2.0 0.0.0.255 area 0
R4(config-router)#network 10.1.3.0 0.0.0.255 area 0
R4(config-router)#default-information originate ----------公网IP地址无法在内网中出现，故下发一条默认路由，为内网设
备提供到达公网IP地址的路径
- 使用拓扑给的唯一地址在边界路由器（R4）配置动态NAT，划出一段地址池，根据拓扑中给出的信息是从200.1.1.1到200.1.1.100是可以使用的地址，作为我们的地址池进行绑定，并给出可以上网的网段信息，可以使用访问控制列表进行过滤。
R4(config)#ip nat pool zsl 200.1.1.10 200.1.1.12 netmask 255.255.255.0
R4(config)#ip nat inside source list 1 pool zsl
R4(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 200.1.1.100
R4(config)#access-list 1 permit 192.168.0.0 0.0.255.255
我们在地址池中选取了三个有效地址，但我们内网中有四台设备需要上网，这时我们可以看一下动态NAT的缺点，采取先到先得的方式进行地址分配，所以我们这个实验可以看到至少有一台设备是无法ping通的。如果需要ping通，那么必须要等待有一台设备将他的公网地址释放，才可以让另一台设备使用，所以动态NAT是非常浪费我们公网地址的，接下来我们来测试一下这个实验。
PC1#ping 200.1.1.100
Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 200.1.1.100, timeout is 2 seconds:
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 4/210/1016 ms
PC2#ping 200.1.1.100
Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 200.1.1.100, timeout is 2 seconds:
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 10/211/1016 ms
Server#ping 200.1.1.100
Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 200.1.1.100, timeout is 2 seconds:
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 9/210/1014 ms
PC3#ping 200.1.1.100
Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 200.1.1.100, timeout is 2 seconds:
UUUUU
Success rate is 0 percent (0/5)
总结：
- 不要把inside和outside应用的接口弄错。
- 动态NAT映射表条目存在一定生存时间，时间超过时转换条目将会被自动删除。一对一的动态NAT超时时间为10分钟（600秒）；只有等待将使用后的地址释放之后，才可以给别的设备进行使用，这是动态NAT的一个机制。