网络地址转换（NAT）配置

一、实验目的
(1)掌握网络地址的划分，知道私有地址的范围，熟悉并掌握网络地址转换的配置方法;
(2)进一步熟练掌握路由器的基本命令和配置方法;
(3)验证网络地址转换的配置结果，加深对IP网络地址转换概念的理解。

二、实验内容
(1)静态地址转换配置;
(2)动态地址转换配置。
三、实验仪器及环境
(1)PC4台;
(2)交换机2台;
(3)路由器2台;
(4)背对背V.35电缆DTE1条、背对背V.35电缆DCE1条、串口专用电缆2条、双绞线若干。
四、实验原理
    网络地址转换(Network Address Translation,NAT)广泛应用于各种类型的网络中。NAT不仅解决了IP地址不足的问题,而且有效避免了来自网络外部的攻击,可隐藏并保护网络内部的计算机。
    默认情况下,内部IP地址是无法被路由到外网的,内部主机要与外部Internet通信，IP包到达NAT路由器时,IP包头的源地址被替换成一个合法的外网IP地址，并在NAT表中保存这条记录。当外部主机发送一个应答到内网时,NAT路由器收到后，查看当前的NAT表,用内网地址替换掉这个外网IP地址。
    NAT将网络划分为内部网络和外部网络两部分，局域网主机利用NAT访问网络时，是将局域网内部的本地地址转换为全局地址(互联网合法的IP地址)后转发数据包。NAT分为两种类型: NAT(网络地址转换)和: NAPT ( Network Address PortTranslation,网络端口地址转换)。网络地址转换分为静态地址转换和动态地址转换。静态地址转换用于实现内部地址与外部地址一-对一.的映射，一般都用于内部服务器。动态地址转换需要定义一个地址池来自动映射。网络端口地址转换使用不同的端口来映射多个内网IP地址到一个指定的外网地址，是多对一的形式。
五、实验步骤
(1)构建网络实验拓扑结构图，如图1所示。

图1 网络拓扑结构图
(2)设置以太网接口(fastethernet0/0)参数，配置为内网接口;
(3)设置串口(serial2/0)参数，配置为外网接口;
(4)配置路由协议;
(5)配置地址转换;
(6)测试网络连通性。
具体配置命令和代码如下。
①路由器接口配置。

Router>en

Router#conf t

Router(config)#hostname LF1

LF1 (config)#int f 0/0

LF1 (config-if)#ip address 192.168.1.254 255.255.255.0

LF1 (config-if)#ip nat inside

LF1 (config-if)#int s 2/0

LF1 (config-if)#clock rate 64000

LF1 (config-if)#ip address 200.100.100.1 255.255.255.0

LF1 (config-if)#ip nat inside

LF1 (config-if)#exit

②路由协议配置，此处以动态路由协议RIP为例完成配置。

LF1 (config)#router rip

LF1 (config-router)#version 2

LF1 (config-router)#network 200.100.100.0

LF1 (config-router)#exit
③静态地址转换配置。

LF1 (config)#ip nat inside source static 192.168.1.1 200.100.100.1

LF1 (config)#ip nat inside source static 192.168.1.2 200.100.100.1
④动态地址转换配置。

LF1 (config)#ip access-list standard 1

LF1 (config-std-nacl)#permit 192.168.1.0 0.0.0.255

LF1 (config-std-nacl)#exit

LF1 (config)#ip nat pool yly 200.100.100.3 200.100.100.6 netmask 255.255.255.0

LF1 (config)#ip nat inside source list 1 pool yly overload

LF1 (config)#end

⑤外网路由器配置。

Router>en

Router#conf t

Router(config)#hostname LF2

LF2 (config)#int f 0/0

LF2 (config-if)#ip address 200.100.99.254 255.255.255.0

LF2 (config-if)#exit

LF2 (config)#int s 2/0

LF2 (config-if)#ip address 200.100.100.2 255.255.255.0

LF2config-if)#exit

LF2 (config)#router rip

LF2 (config-router)#version 2

LF2 (config-router)#network 200.100.99.0

LF2 (config-router)#network 200.100.100.0

LF2 (config-router)#end

⑥查看路由表。

连接内网的路由表如下：

图2 连接内网的路由表图3 连接外网的路由表

连接外网的路由表如图3所示：

⑦测试网络连通情况:
先设置PC1和PC2的IP地址。PC0的IP为192.168.1.1,Gataways为192.168.1.254;PC2的IP地址为200.100.99.1,Gataways为200.100.99.254。用PC0pingPC2和PC3，再用PC2pingPC0和PC1,其结果如图4，图5所示。

图4 测试PC0执行pingPC2和PC3 图5 测试PC2执行pingPC1和PC0

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