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网络地址转换（NAT）

IT知识地址地址转换网络地址

大道之行，天下为公。这篇文章主要讲述网络地址转换（NAT）相关的知识，希望能为你提供帮助。
NATNAT (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。
私有网络地址和公有网络地址
公有网络地址（以下简称公网地址）是指在互联网上全球唯一的IP地址。2019年11月26日，是人类互联网时代值得纪念的一天，全球近43亿个IPv4地址己正式耗尽。
私有网络地址（以下简称私网地址）是指内部网络或主机的IP地址，IANA(互联网数字分配机构)规定将下列的IP地址保留用作私网地址，不在Internet上被分配，可在一个单位或公司内部使用。RFC1918中规定私有地址如下:
A类私有地址:10.0.0.0~10.255.255.255
B类私有地址:172.16.0.0~172.31.255.255
C类私有地址:192.168.0.0~192.168.255.255 
1.NAT的工作原理

  • 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
  • NAT外部的主机无法主动跟位于MAT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



2.NAT功能
NAT不仅能解决了IP地址不足的问题，而且还能够有效地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，他所显示的IP是NAT主机的公网IP，所以client端的PC就具有一定程度的安全了，外界在进行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)
3.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
全局模式下设置静态NAT
[R1]nat static global 8.8.8.8 inside 192.168.10.10
[R1 ]int g0/0/1外网口
[R1-GigabitEthernet0/0/1]nat static enable在网口上启动nat static enable功能

直接在接口上声明nat static
[R1]int g0/0/1外网口
[R1-GigabitEthernet0/0/1]nat static global 8.8.8.8 inside 192.168.10.10
[R1]dis nat static
查看NAT静态配置信息


全局
PC1
[R1]int g0/0/0
[R1-GigabitEthernet0/0/0]ip add 192.168.1.1 24
[R1-GigabitEthernet0/0/0]un sh
[R1-GigabitEthernet0/0/0]int g0/0/1
[R1-GigabitEthernet0/0/1]ip add 12.0.0.1 24
[R1-GigabitEthernet0/0/1]un sh
[R1-GigabitEthernet0/0/1]q
[R1]nat static global 20.0.0.1 inside 192.168.1.10(20.0.0.1可随意)
[R1-GigabitEthernet0/0/1]nat static enable
[R1-GigabitEthernet0/0/1]q
[R1]dis nat static

接口
PC2
[R1]int g0/0/1
[R1-GigabitEthernet0/0/0]ip add 192.168.1.1 24
[R1-GigabitEthernet0/0/0]un sh
[R1]int g0/0/1
[R1-GigabitEthernet0/0/1]ip add 12.0.0.124
[R1-GigabitEthernet0/0/1]un sh
[R1-GigabitEthernet0/0/1]nat static global 8.8.8.8 inside 192.168.1.20



【网络地址转换（NAT）】动态NAT：多个私网IP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
[R1] nat address-group 1 212.0.0.100 212.0.0.200新建一个名为1的nat地址池
3、定义访问控制列表
[R1]acl 2000创建ACL，允许源地址为192.168.20.0/24网段和11.0.0.0/24的数据通过
[R1-acl-basic-2000]rule permit source 192.168.20.0 0.0.0.255
[R1-acl-basic-2000]rule

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