NAT（Network Address Translation）
文章目录
一、NAT（网络地址转换）
1.NAT的工作原理
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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关系，从而实现数据的转发
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注：NAT也就是将私网IP转换成公网IP
注：内转外时源IP转换，外转内时目的IP转换
拓展：路由器3个表
路由表： 数据包通过目的IP查路由表转发
ACL访问控制列表 ：过滤数据包，拒绝，放行
NAT转换表 : 内网到外网转换源IP地址，外网到内网转换目的IP地址
2.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.带宽分享∶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c1ient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。
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v*n）
二、静态NAT
1.静态NAT的概述
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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。
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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。
2.静态NAT的配置
有2种配置方法∶
第一种∶全局模式下设置静态NAT
【R1】nat static global 8.8.8.8 inside 192.168.10.10
【R1】int g0/0/1 ##外网口
【R1-GigabitEthernet0/0/1】nat static enable ##在网口上启动nat static enable 功能
第二种∶直接在接口上声明nat static
[R1]int g0/0/1 #外网口
[R1-GigabitEthernet0/0/1]nat static global 8.8.8.8 inside 192.168.10.10
[R1]dis nat static ###查看NAT静态配置信息
三、动态NAT
1.动态NAT概述
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
2.配置动态NAT步骤
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 1 212.0.0.100212.0.0.200 新建一个名为1的mat地址池
3）定义访问控制列表
【R1】acl 2000 ###创建ACL，允许源地址为192.168.20.0/24网段和.0.0.0/24的数据通过
[R1-acl-basic-2000]rule permit source 192.168.20.00.0.0.255
[R1-acl-basic-2000]rule permit source 11.0.0.0 0.0.0.255
4）在外网口上设置动态IP地址转换
【R1-acl-basic-2000】int g0/0/1 ##外网口
【R1-sigabitEthernet0/0/1】nat outbound 2000 address-group 1 no-pat ###将ACL2000匹配的数据转换为该接口的IP地址作为源地址
[R1]dis nat outbound ###查看NAT outbound的信息
四、PAT
1.PAT的概述
PAT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，因而仍能共享同一地址。
2.PAT的作用及类型
PAT有以下作用∶
1.改变数据包的ip地址和端口号;
2.能够大量节约公网IP地址。
PAT的类型有以下∶
1.动态PAT，包括NAPT和Easy IP;
2.静态PAT，包括NAT Server。
3.PAT的配置步骤
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 1 200.1.1.10 200.1.1.10 ###使用一个固定IP
3）定义访问控制列表
【R1】acl 2000
【R1-acl-adv-2000】rule permit source 192.168.30.0 0.0.0.255 ##允许源地址为192.168.30.0/24网段的数据通过
4）在外网口上设置IP地址转换
【R1】int g0/0/1
【R1-g0/0/1】nat outbound 2000 address-group 1
五、EasyIP
1.EasyIP概述
EasyIp∶多个私网IP地址对应外网口公网IP地址（比如12.0.0.1）
2.配置步骤
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 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】acl3000
[R1-acl-adv-3000]rule permit ip source 192.168.30.0 0.0.0.255 ##允许源地址为192.168.30.0/24网段的数据通过
4、在外网口上设置IP地址转换
[R1]int go/0/1
[R1-GigabitEthernet0/0/1]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IP地址做为源地址
【R1】display nat session all ##查看NAT的流表信息
#####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-GigabitEthernet0/0/1]nat server protocol tcp global 9.9.9.9 ww 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-GigabitEthernet0/0/1]nat server protocol tcp global 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-GigabitEthernet0/0/1]nat server protocol tcp global current-interface 2121 inside 10.1.1.2 ftp
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-GigabitEthernet0/0/1]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