NAT

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

[править] Стандарт NAT и причины его использования

NAT (от англ. Network Address Translation — «преобразование сетевых адресов») представляет собой стандарт IETF (Internet Engineering Task Force — рабочая группа разработки технологий интернета), с помощью которого несколько компьютеров или устройств частной сети (с частными адресами из таких диапазонов, как 10.x.x.x, 192.168.x.x, 172.x.x.x) могут совместно пользоваться одним адресом IPv4, обеспечивающим выход в глобальную сеть. Основная причина растущей популярности NAT связана со все более обостряющимся дефицитом адресов протокола IPv4 — текущего протокола интернета.

NAT применяется в шлюзовых устройствах, образующих границу между общедоступной средой интернета и частной локальной сетью. Когда IP-пакет из частной сети проходит через шлюз, NAT преобразует частный IP-адрес и номер порта в общий IP-адрес и номер порта; все это строго отслеживается с тем, чтобы преобразования адресов не влияли на ход отдельных сеансов. Средство общего доступа к подключению интернета в различных операционных системах, а также многие шлюзы интернета активно используют NAT, особенно для соединения с широкополосными сетями, например, через линию DSL или кабельные модемы. Масштабы применения NAT быстро растут — компьютеры все чаще объединяются в домашние или небольшие офисные сети, совместно использующие одно подключение к интернету. Также NAT может использоваться для сокрытия IP-адресов локальной сети.

Более технически точное определение:
NAT — это механизм в сетях, позволяющий преобразовывать IP-адреса транзитных пакетов. Механизм NAT определён в RFC 1631. Преобразование адресов методом NAT может производиться почти любым маршрутизирующим устройством — маршрутизатором, сервером доступа, межсетевым экраном. Суть механизма состоит в замене обратного (source) адреса при прохождении пакета в одну строну и обратной замене адреса назначения (destination) в ответном пакете. Наряду с адресами source/destination могут также заменяться номера портов source/destination.

Существует 3 базовых концепции трансляции адресов - статическая (Static Network Address Translation), динамическая (Dynamic Address Translation), Masquerading (NAPT, PAT).

[править] Возможные проблемы при использовании NAT

Если коротко — использование NAT может привести к «разрушению» многих видов сетевых взаимодействий, таких, например, как коллективные компьютерные игры, общение в реальном масштабе времени и другие службы однорангового уровня, получающие все более широкое распространение в домашних и небольших офисных сетях. Приложения указанного типа перестанут работать, если будут применять частные адреса в общедоступном интернете или одновременно обращаться к одному номеру порта. Приложение должно использовать общий адрес и в каждом сеансе — уникальный номер порта. Крупные организации могут позволить себе держать в штате опытных ИТ-специалистов, умеющих настраивать корпоративные приложения для работы с NAT, однако небольшие компании и тем более индивидуальные пользователи, как правило, не имеют такой возможности. Технология UPnP NAT Traversal (прохождение через NAT с использованием UPnP) позволяет автоматически разрешать многие проблемы, возникающие при взаимодействии NAT с приложениями, и потому является идеальным решением для предприятий малого бизнеса и индивидуальных пользователей. Подытожим недостатки и преимущества:

[править] Недостатки

1. Не все протоколы могут «преодолеть» NAT. Некоторые (например, IPSec) не в состоянии работать, если на пути между взаимодействующими хостами есть трансляция адресов. Некоторые межсетевые экраны, осуществляющие трансляцию IP-адресов, могут исправить этот недостаток, соответствующим образом заменяя IP-адреса не только в заголовках IP, но и на более высоких уровнях (например, в командах протоколов FTP или H.323).
2. Из-за трансляции адресов «много в один» появляются дополнительные сложности с идентификацией пользователей. Необходимо хранить полные логи трансляций.

[править] Преимущества

NAT выполняет две важных функции.

1. Позволяет сэкономить IP-адреса, транслировав несколько внутренних IP-адресов в один внешний публичный IP-адрес (или в несколько, но меньше, чем внутренних).
2. Позволяет предотвратить или ограничить обращение снаружи ко внутренним хостам, оставляя возможность обращения изнутри наружу. При инициации соединения изнутри сети создаётся трансляция. Ответные пакеты, поступающие снаружи, соответствуют созданной трансляции и поэтому пропускаются. Если для пакетов, поступающих снаружи, соответствующей трансляции не существует (а она может быть созданной при инициации соединения или статической), они не пропускаются.

[править] Пример

Трансляция локальной сети c диапазоном адресов 172.17.14.0/24 в глобальную сеть будет осуществлятся через один внешний ip адрес (адрес маршрутизатора выполняющего трансляцию).

[править] См. также

• JSC New Age Technologies [1]
• Прокси-сервер
• Port Address Translation (PAT)

[править] Ссылки

• Большая статья об истории NAT, отличии NAT от других прокси и о встроенном в Windows NAT
• Как скрыть NAT от провайдера

Это незавершённая статья о компьютерных сетях. Вы можете помочь проекту, исправив и дополнив её.