NAT（网络地址转换）

一、NAT的概念
二、NAT的工作原理
三、NAT的功能
四、NAT的优缺点
五、NAT的分类
- 5.1静态NAT
- 5.2动态NAT
六、PAT
- 6.1PAT–端口多路复用
- 6.2PAT的作用
- 6.3PAT的类型
- - 6.3.1NAPT
  - 6.3.2Easy IP
  - 6.3.3NAT Server

一、NAT的概念

NAT (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。

二、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芙系,从而实现数据的转发

三、NAT的功能

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 。

四、NAT的优缺点

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)

五、NAT的分类

5.1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。
第一种：全局配置静态NAT
[R1]nat static global 8.8.8.8 inside 192.168.10.10（一绑一）
[R1]int g0/0/0
连接外网的接口
[R1-GigabitEthernet0/0/0]nat static enable
在接口上启动nat static功能

第二种方法;接口配置静态NAT
[R1]int g0/0/0
外网口
[R1-GigabitEthernet0/0/0]nat static global 8.8.8.8 inside 192.168.17.1

5.2动态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
新建名为1的NAT地址池

3.定义访问控制列表
[R1]acl 2000
[R1-acl-basic-2000]rule permit source 192.168.20.0 0.0.0.255
[R1-acl-basic-2000]rule permit source 11.0.0.0 0.0.0.255
创建ACL，允许源地址的网段的数据通过

4.在外网口上设置动态IP地址转换
[R1]int g0/0/0
外网口
[R1-GigabitEthernet0/0/0]nat outbound 2000 address-group 1 no-pat
将acl2000匹配的数据转换成地址池1里的地址（no-pat是不做端口转换，只进行IP转换，默认为pat）

六、PAT

6.1PAT–端口多路复用

PAT又称为NAPT (Network Address Port Translation)，它实现一个公网地址和多个私网地址之间的映射，因此可以节约公网地址。PAT的基本原理是将不同私网地址的报文的源IP地址转换为同一公网地址，但他们被转换为该地址的不同端口号，因而仍然能够共享同一地址。

6.2PAT的作用

改数据包的ip地址和端口号
能够大量节约公网IP地址。

6.3PAT的类型

动态PAT，包括NAPT和Easy IP（家用）
静态PAT，包括NAT Server（服务器使用的）

6.3.1NAPT

NAPT:多个私网IP地址对应固定外网IP地址(比如200.1.1.10) ,配置方法与动态NAT类似
1、配置外部网口和内部网口的IP地址

2、定义合法1P地址池
[R1]nat address-group 1 200.1.1.10 200.1.1.10 ####使用一个固定IP

3、定义访问控制列表
[R1] acl 2000
#####允许源地址为192.168.30.0/24网段的数据通过
[R1-acl-adv-2000] rule permit source 192.168.30.0 0.0.0.255

4、在外网口上设置1P地址转换
[R1-acl-basic-2000]int g0/0/1 ###外网口
[R1-GigabitEtherneto/o/1]nat outbound 2000 address-group 1

6.3.2Easy IP

EasyIp:多个私网IP地址对应外网口公网IP地址(比如12.0.0.1)
1、配置外部网口和内部网口的IP地址

2、定义合法1P地址池
由于直接实验外网口IP地址所以不用再定义IP地址池

3、定义访问控制列表
[R1]acl 3000##允许源地址为192.168.30.0/24网段的数据通过
[R1-acl-adv-3000]rule permit ip source 192.168.30.0 0.0.0.255

4、在外网口上设置1P地址转换
[R1]int go/0/1 ####外网口

[R1-GiqabitEtherneto/0/1] nat outbound 3000 #####当ac13000匹配的源IP数据到达此接口时,转换为该接口的1P地址做为源地址

[R1]display nat session all ###查看NAT的流表信息

6.3.3NAT Server

NAT Server:端口映射,将私网地址端口映射到公网地址,实现内网服务器供外网用户访问
[R1]int g0/0/1
[R1-GigabitEtherneto/0/1]nat server protocol tcp global 9.9.9.9 www inside 192.168.10.100 www #### 在连接公网的接口上将私网服务器地址和公网地址做一对NAT映射绑定

[R1-GigabitEtherneto/0/1]nat server protocol tcp qlobal current-interface 8080 inside 10.1.1.1 www #### 在连接公网的接口上将私网服务器地址和外网接口做一对NAT映射绑定

[R1-GiqabitEthernet0/0/1]nat server protocol tcp global current-interface 2121 inside 10.1.1.2 ftp…端口为21可以直接使用关键字"ftp"代替

进入外网口
接口下打nat outbound 2000

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