NAT的简单介绍及NAT的原理

在什么情况下使用NAT

与无类域间路由选择( CIDR) 一样，最初开发NAT 也旨在推迟可用IP 地址空间耗尽的时间，这是通过使用少量公有IP地址表示众多私有IP 地址实现的。

但随后人们发现，在网络迁移和合并、服务器负载均衡以及创建虚拟服务器方面， NAT 也是很有用的工具。

NAT 确实可减少联网环境所需的公有IP地址数; 在两家使用相同内部编址方案的公司合并时，NAT 也提供了便利的解决方案; 在公司更换因特网服务提供商(ISP )，而网络管理员又不想修改内部编址方案时， NAT 也能提供很好的解决方案。

下面是NAT 可提供帮助的各种情形:

• 需要连接到因特网，但主机没有全局唯一的IP 地址

• 更换的ISP 要求对网络进行重新编址

• 需要合并两个使用相同编址方案的内联网

NAT 通常用于边界路由器

网络地址转换类型

• 静态NAT 这种NAT 能够在本地地址和全局地址之间进行一对一的映射。请记住，使用静态NAT 时，必须为网络中的每台主机提供一个公有因特网E 地址。

• 动态NAT 它能够将未注册的IP 地址映射到注册IP 地址池中的一个地址。不像使用静态NAT 那样，你无需静态地配置路由器，使其将每个内部地址映射到一个外部地址，但必须有足够的公有因特网IP 地址，让连接到因特网的主机都能够同时发送和接收分组。

• NAT 重载这是最常用的NAT 类型。NAT 重载也是动态NAT ，它利用源端口将多个非注册IP 地址映射到一个注册IP 地址(多对一)。那么，宫的独特之处何在呢?它也被称为端口地址特换(PAT)。通过使用PAT (NAT 重载)，只需使用一个全局IP地址，就可将数千名用户连接到因特网，这是不是很酷?因特网IP 地址之所以还未耗尽，真正的原因就在于使用了NAT重载。

NAT 术语

对于用于NAT 的地址，我们使用的术语很简单。NAT 转换后的地址称为全局地址，这通常是因特网公有地址;但如果无需连接到因特网，则不需要公有地址。进行NAT 转换前的地址称为本地地址。因此，内部本地地址是试图连接到因特网的主机的私有地址;而外部本地地址通常是与ISP 相连的路由器接口的地址。后者通常是公有地址，主机发送的分组的源地址通常会转换为这种地址。内部本地地址将被转换为内部全局地址，而外部全局地址将成为目标地址。

NAT术语

NAT 的工作原理

为向因特网发送分组，主机10.1.1.1将其发送给配置了NAT 的边界路由器。该路由器发现分组的源IP地址为内部本地IP地址，且是前往外部网络的，因此对源地址进行转换，并将这种转换记录到NAT 表中。

然后，该分组被转发到外部接口，它包含转换后的源地址。收到外部主机返回的分组后， NAT 路由器根据NAT 表将分组包含的内部全局IP地址转换为内部本地IP 地址。

NAT工作原理