1.公共IP地址和私有IP地址的区别？

在 Internet 上存在数量有限的 IP 地址，这些能在Intenet上使用的地址被称为公共IP地址，且IP地址必须是唯一的

但是私有IP地址就是例外，这些IP地址供LAN网络中使用，同时它们可以在许多地方重复使用，比如你会发现许多家庭和公司网络的IP地址开头都是“192.168”。下图为三个私有IP地址段：

大多数情况下，家用路由器在内部 LAN 上使用以“192.168”开头的IP网络（最常用的两个IP网络是“192.168.0.0”和“192.168.1.0”，子网掩码为 255.255.255.0），它们不能在 Internet 上使用，只能在本地网络中使用，这是为了避免地址冲突

那么具有私有IP地址的计算机该如何上浏览 Internet？这就需要使用NAT技术

2.地址转换

上面说到为了解决公共IP地址数量有限以及冲突的问题，所以使用到可以重用的私有IP地址空间，但是私有IP地址是不能Internet 上使用的，所以流量不能通过Internet发送到私有地址，同时也不能从私有地址发送流量：

这时就需要使用NAT（Network Address Translation）来解决地址的转换问题。当计算机在通信时会发送一个包含数据的数据包。数据包会包含两个 IP 地址：

Source Address，即发送方的IP地址

Destination Address，即接收方的IP地址

在家庭网络中，计算机要与Internet进行通信，源地址则是LAN上的私有 IP 地址，而目标地址是Internet上的公共IP地址。此时将该数据包发送到Internet，ISP识别到源地址为私有IP地址就会丢弃该数据包。为了解决这个问题，家庭路由器将源地址从私有地址转换为公共IP地址。因为路由器在其外部 WAN 接口上有一个公共 IP 地址，所以内部LAN上的每个客户端可以共享该公共 IP 地址：

在上图中，Web服务器接收到数据包时源地址为路由器的公共IP地址，所以服务器回复时的目的地址也是该公共IP地址。当有多个计算机同时在LAN上运行，家庭路由器将跟踪属于不同计算机的流量，并返回数据给对应的计算机：

参考

https://www.homenethowto.com/ports-and-nat/public-and-private-ip-addresses/
https://www.homenethowto.com/ports-and-nat/address-translation/

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公共IP地址、私有IP地址、NAT技术

参考

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