NAT介绍及命令配置

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NAT

  • 一、NAT介绍
    • 1、NAT背景
    • 2、分类
    • 3、工作原理
    • 4、工作过程
  • 二、NAT基础配置
    • 1、建立拓扑
    • 2、配置IP
    • 3、全局模式和接口模式下配置静态NAT
    • 4、配置动态NAT
    • 5、配置NAPT
    • 6、配置Esay IP
    • 6、配置Nat_server

一、NAT介绍

1、NAT背景

NAT又称网络地址转换,1990年代中期,NAT是作为一种解决IPv4地址短缺以避免保留IP地址困难的方案而流行起来的。网络地址转换在很多国家广泛使用。所以NAT就成了家庭和小型办公室网络连接上的路由器的一个标准特征,因为对他们来说,申请独立的IP地址的代价要高于所带来的效益。

2、分类

NAT有三种类型:静态NAT、动态地址NAT、PAT(又分为静态PAT(NAPT、Easy_IP)、动态PAT(Nat_server))
使用场景:私网客户端主动访问公网服务器

  • 静态NAT:私网IP和公网IP是一对一的关系,并且需要一对一绑定
  • 动态NAT:私网IP和公网IP时一对一的关系,需要定义公网IP地址池,私网转换时会轮询地址池里的每个IP地址
  • PAT:改变数据包的ip地址和端口号;能够大量节约公网IP地址。
  • NAPT:私网IP和公网IP是多对一的关系,公网IP地址池中只定义一个公网IP,私网IP只对应一个自定义的公网IP
  • Easy IP:私网IP和公网IP是多对一关系,直接使用路由器外网接口的IP,私网IP只对应路由器外网接口的公网IP。

使用场景:公网客户端主动访问位于私网的服务器

  • Nat_server:<公网IP>:<公网端口>和<私网IP>:<私网端口>是一对一的关系,一个公网IP和不同端口可以对应不同的私网IP和端口。实现外网客户端通过公网IP访问路由器通过NAT把报文的目的地址转换成私网IP,然后根据路由表转发位于私网的服务器。

3、工作原理

  • NAT用来将内网地址和端口号转换层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。

4、工作过程

内网向外网发送报文时,NAT将报文的源IP地址由私网地址转换为对应的公网地址;外网向内网发送响应报文时,NAT将报文的目的地址由公网地址转换为相应的私网地址。
在这里插入图片描述

二、NAT基础配置

1、建立拓扑

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2、配置IP

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3、全局模式和接口模式下配置静态NAT

nat static global 12.0.0.100 inside 192.168.1.1int g0/0/1nat static enable

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接口模式下就是先进入接口,然后配置静态NAT。
验证
先在PC6上配置好IP地址,然后一直ping公网地址,在ping的同时抓包
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4、配置动态NAT

nat address-group 1 12.0.0.100 12.0.0.110acl 2000rule permit source anyint g0/0/1nat outbound 2000 address-group 1 no-pat

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no-pat:不做端口号的转换,只做IP地址的转换。
验证
还是先一直ping,然后抓包。

在这里插入图片描述
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5、配置NAPT

跟上面的动态NAT配置差不多,就是将地址池从很多个变成一个。

nat address-group 1 12.0.0.100 12.0.0.100acl 2000rule permit source anyint g0/0/1nat outbound 2000 address-group 1 no-pat

6、配置Esay IP

acl 2003rule permit source anyint g0/0/1nat outbound 2003

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验证:两个PC主机同时ping12.0.0.12,然后抓包

PC6:
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PC7:
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6、配置Nat_server

int g0/0/1nat server protocol tcp global 12.0.0.120 8888 inside 192.168.1.3 80

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验证:
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