第七章 NAT协议配置

第1章 NAT配置1.1 NAT简介1.1.1 NAT概述NAT（Network Address Translation，网络地址转换）是将IP数据报报头中的IP地址转换为另一个IP地址的过程。

在实际应用中，NAT主要用于实现私有网络访问外部网络的功能。

这种通过使用少量的公有IP地址代表较多的私有IP地址的方式，将有助于减缓可用IP地址空间枯竭的速度。

说明：私有IP地址是指内部网络或主机的IP地址，公有IP地址是指在因特网上全球唯一的IP地址。

RFC1918为私有网络预留出了三个IP地址块，如下：A类：10.0.0.0～10.255.255.255B类：172.16.0.0～172.31.255.255C类：192.168.0.0～192.168.255.255上述三个范围内的地址不会在因特网上被分配，因而可以不必向ISP或注册中心申请而在公司或企业内部自由使用。

下图描述了一个基本的NAT应用。

图1-1地址转换的基本过程NAT网关处于私有网络和公有网络的连接处。

当内部PC（192.168.1.3）向外部服务器（202.120.10.2）发送一个数据报1时，数据报将通过NAT网关。

NAT网关查看报头内容，发现该数据报是发往外网的，那么它将数据报1的源地址字段的私有地址192.168.1.3换成一个可在Internet上选路的公有地址202.169.10.1，并将该数据报发送到外部服务器，同时在NAT网关的网络地址转换表中记录这一映射；外部服务器给内部PC发送应答报文2（其初始目的地址为202.169.10.1），到达NAT网关后，NAT网关再次查看报头内容，然后查找当前网络地址转换表的记录，用原来的内部PC的私有地址192.168.1.3替换目的地址。

上述的NAT过程对终端（如图中的PC和服务器）来说是透明的。

对外部服务器而言，它认为内部PC的IP地址就是202.169.10.1，并不知道有192.168.1.3这个地址。

网络路由技术中的NAT配置教程随着互联网的迅速发展和普及，网络已经成为了人们生活和工作中不可或缺的一部分。

在网络中，路由器扮演着重要的角色，负责将数据包从源地址发送到目标地址。

而网络地址转换（Network Address Translation，NAT）则是路由器中一项重要的技术，它允许将私有网络的IP地址转换为公网IP地址，实现内部网络与互联网之间的正常通信。

一、什么是NAT网络地址转换（NAT）是一种将私有网络的IP地址转换为公网IP 地址的技术。

在互联网早期，IP地址资源有限，为了解决IP地址不足的问题，NAT应运而生。

通过NAT，一个公网IP地址可以被多个内部网络使用，大大节约了IP地址资源，在一定程度上解决了IP地址的枯竭问题。

二、NAT的工作原理1. 出口NAT出口NAT是指内部网络中的设备通过路由器上的NAT功能访问互联网。

当内部设备发送请求时，NAT会将源IP地址替换为路由器的公网IP地址，并在其NAT转换表中建立一个条目，将内部设备的私有IP 地址与其对应的公网IP地址进行映射。

当返回数据包到达路由器时，NAT会根据NAT转换表中的映射关系将其转发给正确的内部设备。

2. 入口NAT入口NAT是指互联网上的设备想要访问内部网络中的设备。

此时，互联网上的设备会向路由器的公网IP地址发送请求。

路由器会检查NAT转换表中是否有与请求对应的映射关系。

若有，则将请求转发给内部网络中的设备，并将目标IP地址替换为内部设备的私有IP地址。

三、NAT配置教程以下是NAT的配置教程，基于常见的家用路由器。

1. 登录路由器首先，通过浏览器进入路由器的管理界面。

通常情况下，输入路由器的IP地址（一般为或）即可进入登录页面。

输入正确的用户名和密码，登录路由器的管理界面。

2. 打开NAT设置界面在路由器的管理界面中，找到“NAT设置”或“端口转发”选项。

不同品牌的路由器可能有不同的界面，可以根据具体情况进行搜索或咨询。

NAT工作原理及其配置方法NAT（Network Address Translation）是一种网络协议，用于将多个内部（私有）IP地址映射到单个外部（公共）IP地址。

它的主要作用是允许多台设备通过共享一个公共IP地址同时访问互联网，从而解决IPv4地址不足的问题。

本文将详细介绍NAT的工作原理及其配置方法。

NAT的工作原理：NAT的工作原理可以总结为：将内部网络（LAN）的设备的私有IP地址转换为路由器的公共IP地址，以便与外部网络（WAN）进行通信。

NAT可以分为两种类型：静态NAT和动态NAT。

1.静态NAT：静态NAT将一个或多个内部私有IP地址映射到一个外部公共IP地址。

内部设备无需配置任何特殊设置，只需将默认网关设置为NAT设备的IP地址即可。

当内部设备与外部网络进行通信时，NAT设备会将指定的私有IP地址转换为公共IP地址，然后将其发送到外部网络。

2.动态NAT：动态NAT根据动态地识别内部设备的IP地址来执行映射。

当内部设备尝试与外部网络通信时，NAT设备会为其分配一个临时的公共IP地址，从而实现与外部网络通信。

这种方式允许多个内部设备同时使用一个公共IP地址与外部网络通信。

NAT的配置方法：配置NAT需要在路由器或防火墙上进行。

下面是配置NAT的步骤：1.登录路由器或防火墙的管理界面，进入配置页面。

2.创建一个NAT规则或策略。

根据所使用的设备和软件，可以在不同的位置找到此选项。

通常在“网络设置”、“WAN设置”或“防火墙设置”中可以找到。

3.静态NAT配置：a.将路由器的外部接口（WAN）与外部网络连接。

b.为内部设备分配静态IP地址。

c.在NAT规则中将内部设备的私有IP地址映射到路由器的公共IP地址。

4.动态NAT配置：a.定义要使用的内部地址池。

这些地址将分配给内部设备以进行与外部网络的通信。

b.创建NAT规则，将内部设备的私有IP地址映射到此地址池中的一个地址。

5.保存并应用配置更改，使其生效。

1.5 NAT实验1.5.1 实验主题：NA T的配置及验证1.5.2 实验内容●对路由器进行基础配置●分别进行静态/动态以及Pat的配制●通过Show、Debug命令对Nat进行分析。

1.5.3 试验目标1.加深理解NA T的工作原理2.熟练掌握NA T的配置及排错1.5.4 实验拓扑1.5.4、5 实验要求●试验设备：cisco 36系列路由器、V.35线缆、超五类双绞线、PC●试验要求：基本环境：1、按图示开启所需设备，配置好各接口IP地址，将PC1、PC2为内部主机，WEB-IN为内部WEB服务器，内网的默认网关指定为R1的FA0/0（192.168.1.254/24），PC3为外部主机，WEB-OUT为外部WEB服务器,DNS为外部DNS服务器，他们的默认网关为200.1.1.2542、ISP给定的全局地址为12.12.12.1——12.12.12.10/24，在R1与R2上配置RIP路由（但内网地址192.168.1.0不用通告到外网），使R1能够与外网通讯，但内网不能与外网通讯一、试验一静态NA T配置：1、在边界路由器上配置静态NAT，使PC1能够与外界通讯2、在边界路由器上检验配置：a.pingb.show runc.show ip nat translations3、调试ip nat (通过ping验证时)debug ip nat二、试验二动态NA T配置：0、删除静态NA T配置1、在边界路由器上配置动态NAT，使PC1、PC2能够与外界通讯02、在边界路由器上检验配置：a.ping ,b.show runc.show ip nat translations3、调试ip nat (通过ping,telnet R2验证时)debug ip nat三、试验三静态PA T配置：0、删除动态NA T配置1、在边界路由器上配置静态PA T，使PC3能够访问到WEN-IN2、在边界路由器上检验配置：A.show runB.show ip nat translations3、调试ip nat (通过浏览网页验证时)debug ip nat四、试验四动态PA T配置：0、删除静态PA T配置，并假设只有ip 12.12.12.1/24有效1、在边界路由器上配置动态PA T，使PC1、PC2、WEB-IN能够与外界通讯2、在边界路由器上检验配置：A. show runB. show ip nat translations3、调试ip nat (通过浏览网页验证时)debug ip nat五、试验五综合实验：（选作）0、删除试验四配置，并假设无静态ip地址，只有动态地绑定在F0/1上的ip有效1、配置边界路由器，同时使：A、PC3能够通过HTTP访问WEB-INB、PC1、PC2、WEB-IN能够与外界通讯3、在边界路由器上检验配置：a.ping 外网设备, telnet R2b.从pc3浏览web-inc.show rund.show ip nat translations4、调试ip nat (通过ping,telnet验证时)debug ip nat1.5.6 实验结果●在运行了Nat协议后能够使内网顺利访问外网。

nat协议描述Nat协议（Network Address Translation）是一种在互联网通信中常用的网络协议，其主要功能是将内部网络的私有IP地址转换为公网IP 地址，以实现内部网络与外部网络之间的通信。

一、Nat协议的概述Nat协议在互联网通信中起到了至关重要的作用，它通过将内部网络的私有IP地址映射为公网IP地址，实现了多个内部主机通过一个公网IP地址访问互联网的功能。

它的出现解决了IPv4地址资源的短缺问题，同时提高了网络的安全性和稳定性。

二、Nat协议的工作原理1. 内部IP地址转换在内部网络中，使用私有IP地址来标识不同的主机。

当内部主机需要访问外部网络时，Nat设备会将内部IP地址转换为公网IP地址，并在NAT表中记录下该映射关系。

这个过程中，Nat设备还会为内部主机分配一个临时端口号，以保证多个内部主机可以同时使用同一个公网IP地址进行通信。

2. 地址转换过程当内部主机发送数据包到外部网络时，Nat设备会修改数据包中目的IP地址和端口号，将内部地址转换为公网地址。

同样，在收到外部网络的数据包后，Nat设备会将目的IP地址和端口号转换回内部IP地址，然后将数据包发送给对应的内部主机。

三、Nat协议的优点1. 解决IP地址短缺问题由于IPv4地址资源有限，Nat协议通过地址转换的方式，允许多个内部主机共享一个公网IP地址，从而有效节省了IP地址资源。

2. 提高网络安全性通过Nat协议转换的地址可以隐藏内部网络的真实地址，对外界来说，只能看到公网地址，而无法直接访问内部主机，提高了网络的安全性。

3. 简化网络配置和管理使用Nat协议可以减少对网络设备的依赖，简化网络配置和管理过程。

只需要在NAT设备上配置好映射规则，内部主机不需要进行任何配置，即可实现访问互联网。

四、Nat协议的应用场景1. 家庭网络在家庭网络中，通常只有一个公网IP地址，但是需要多个终端设备上网。

Nat协议可以将家庭内部的私有IP地址转换为公网IP地址，实现多个设备共享一个公网IP地址的上网需求。

NAT的配置NAT即网络地址转换。

也就是把私有IP转换为公有IP，使内部网络连接到互联网上。

NAT的实现方式有3种:a 、静态转换(一转一）b、动态装换（多转少）c、端口多路复用（多转一）说明：以下的PC1与PC2分别有路由器模拟的,R1代表互联网（即外部网络），R2连接内部网络与外部网络在配置NAT之前，先要把路由器接口IP配置好，并检查连通性。

拓扑图如下，NAT不同方式的配置：由于R2是连接内网与外网的唯一设备，所以这里的一切配置都在R2上来实现！！一、静态NAT的配置：a、在内部局部地址和内部全局地址之间建立静态地址转换R2(config)#ip nat inside source static 192.168.1.2 200.16.200.10将内部局部地址192.168.1.2转换为内部全局200.16.200.10 R2(config)#ip nat inside source static 192.168.1.3 200.16.200.11将内部（局部）地址192.168.1.3 转换为内部全局（公有IP）200.16.200.11b、在内部和外部端口上启用NATR2(config)#interface f0/0R2(config-if)#ip nat outsideR2(config)#interface f1/0R2(config-if)#ip nat inside二、动态NAT的配置：a、定义内部网络中允许访问外部网络的访问控制列表，语法如下：R2(config)#access-list access-list-number permit source source-wildcard列表号为（1~99）内网地址+ 反掩码如R2(config)#access-list 1 permit 192.168.1.0 0.0.0.255b、定义公有IP地址池R2(config)#ip nat pool pool-name star-ip end-ip netmask netmask或R2(config)#ip nat pool pool-name star-ip end-ip prefix-length prefix-length如R2(config)#ip nat pool xqf 200.16.200.202 200.16.200.208 netmask 255.255.255.0或R2(config)#ip nat pool xqf 20016.200.202 200.16.200.208 prefix-length 24c、把访问控制列表里指定的内部局部IP地址于指定的内部全局IP地址（公有IP）进行转换R2(config)#ip nat inside source list access-list-number pool pool-name overload如R2(config)#ip nat inside source list 1 pool xqf overloadd、在内部和外部端口上启用NATR2(config)#interface f0/0R2(config-if)#ip nat outsideR2(config)#interface f1/0R2(config-if)#ip nat inside三、PAT的配置分为（1）使用外部全局地址。

NAT工作原理及其配置步骤NAT（Network Address Translation）是一种网络协议，用于将一个网络的IP地址映射到另一个网络的IP地址，从而实现不同网络之间的通信。

NAT的工作原理可以简单地分为以下几个步骤：地址转换、端口转换和数据传输。

1. 地址转换（Address Translation）：当内部网络的设备发送数据包到外部网络时，NAT会将数据包的源IP地址和端口号转换成外部网络可识别的IP地址和端口号。

这样外部网络就可以将响应的数据包发送回内部网络。

2. 端口转换（Port Translation）：由于内部网络中可能存在多个设备使用相同的源IP地址，NAT会使用源端口号来区分这些设备。

当数据包从内部网络发送到外部网络时，NAT会将源端口号进行转换，以保持唯一性。

3. 数据传输（Data Transmission）：经过地址转换和端口转换之后，数据包可以在不同网络之间传输。

NAT会记录转换前后的IP地址和端口号，以便在响应数据包到达后正确转发给内部网络的设备。

配置NAT的步骤如下：1.确定网络拓扑：首先需要确定内部网络和外部网络的连接方式和设备位置。

通常，内部网络是私有网络，而外部网络是公共网络。

2.划分IP地址：为内部网络和外部网络分配IP地址，确保两个网络所使用的IP地址段不冲突。

3.配置NAT规则：根据实际需求，配置NAT规则来指定哪些内部网络的IP地址可以进行地址转换，并设置合适的转换方式（静态NAT、动态NAT或PAT）。

4.配置转换表：在NAT设备上配置转换表，将内部网络的IP地址和端口号映射到外部网络的IP地址和端口号。

5.测试连接：通过在内部网络设备上进行网络连接测试，验证NAT配置是否生效。

6.优化设置：根据实际情况，调整NAT配置和参数，以提高网络的性能和安全性。

需要注意的是，在配置NAT时还需要考虑一些安全性和性能方面的问题：1.安全性：NAT可以将内部网络的IP地址隐藏在外部网络上，从而提高网络的安全性。

NAT协议详解NAT（Network Address Translation）是一种网络协议，用于解决IPv4地址不足的问题。

在IPv4网络中，因为地址资源有限，无法满足不断增长的设备数量的需求，而NAT协议的出现，使得多个设备可以通过共享一个公网IP地址进行互联网访问。

一、NAT协议的基本原理NAT协议的基本原理是通过在内部网络和公网之间建立映射关系，实现内部IP地址和外部IP地址的转换。

下面将详细介绍NAT协议的三种主要形式和工作原理。

1. 静态NAT静态NAT是指将内部网络中的私有IP地址与外部网络中的公共IP地址一对一映射。

这种映射关系在配置时被固定下来，不会发生变化。

静态NAT适用于需要将特定的IP地址与公网地址进行绑定的情况，例如服务器对外提供服务时使用的映射关系。

2. 动态NAT动态NAT是指将内部网络中的私有IP地址与外部网络中的公共IP地址动态地建立映射关系。

当内部网络中的设备请求访问外部网络时，NAT设备会临时分配一个未被使用的公共IP地址给该设备，并在一段时间后释放。

这种映射关系是临时的，根据内部设备的需求动态生成和释放。

3. PAT（Port Address Translation）PAT是一种更高效的NAT形式，它不仅在内部IP地址和外部IP地址之间进行转换，还在端口号上进行转换。

通过将内部网络中的多个设备共享同一个公网IP地址，通过不同的端口号来识别不同的设备，实现多设备同时访问互联网。

二、NAT协议的优势和应用场景NAT协议在网络通信中具有以下优势和应用场景。

1. 地址转换NAT协议的最主要优势是解决了IPv4地址不足的问题。

通过NAT，一个公网IP地址可以同时被多个设备使用，从而节省了IPv4地址资源，延缓了IPv4地址耗尽的时间。

2. 安全性增强由于NAT协议在内部网络和公网之间进行地址转换，使得公网无法直接访问内部网络中的设备，可以有效降低外部攻击的风险，提高网络的安全性。