НАТ и интернет
«Преодоление разрыва между частными и общедоступными доменами»
В обширной сетевой сфере трансляция сетевых адресов (NAT) играет жизненно важную роль в обеспечении беспрепятственного потока данных по сетям. Это фундаментальная концепция, которая позволяет нескольким устройствам в частной сети совместно использовать один общедоступный IP-адрес. NAT стал важнейшим компонентом современных сетей, удовлетворяя растущую потребность в использовании ограниченных IP-адресов и эффективно повышая сетевую безопасность. В этой статье мы углубимся в мир NAT, изучая его назначение, функциональность и различные типы.
Что такое НАТ?
Преобразование сетевых адресов (NAT) — это метод, используемый для сопоставления IP-адресов между двумя сетями. Он действует как посредник между частной сетью (локальной сетью) и общедоступной сетью (Интернет), обеспечивая уровень абстракции для устройств в частной сети. NAT позволяет нескольким устройствам обмениваться данными с внешними сетями, используя общедоступный IP-адрес.
Так вот вопрос, а зачем нам NAT Wi? В связи с быстрым ростом числа устройств, подключенных к Интернету, нехватка общедоступных IP-адресов стала насущной проблемой. NAT предоставляет решение, позволяя преобразовывать частные IP-адреса, которые не маршрутизируются в общедоступной сети, в один общедоступный IP-адрес. Это экономит пространство IP-адресов и позволяет частным сетям получать доступ к Интернету, не требуя уникальных общедоступных адресов для каждого устройства.
Как работает NAT
NAT работает, изменяя IP-адреса и номера портов в сетевых пакетах, когда они проходят через устройство NAT. Различные типы NAT используют различные методы преобразования адресов, в том числе:
Один к одному NAT (полный конус NAT)
One-to-One NAT или Full-cone NAT — это тип преобразования сетевых адресов, при котором каждый внутренний частный IP-адрес сопоставляется с уникальным внешним общедоступным IP-адресом. Он обеспечивает прямой и неограниченный канал связи между внутренними и внешними устройствами. В этой конфигурации NAT любое внешнее устройство может инициировать подключение к внутреннему устройству, используя соответствующий сопоставленный общедоступный IP-адрес и порт.
Адрес с ограниченным NAT
Address Restricted NAT — это тип NAT, при котором внешнее устройство может инициировать подключение к внутреннему устройству только в том случае, если внутреннее устройство ранее инициировало связь с внешним устройством. Как только внутреннее устройство устанавливает связь с внешним устройством, сопоставление NAT для этого конкретного внутреннего IP-адреса и порта открывается для входящего трафика с внешнего устройства.
NAT с ограничениями портов
NAT с ограниченным портом похож на NAT с ограниченным адресом, но с дополнительным ограничением. В этой конфигурации NAT внешнее устройство может инициировать соединение с внутренним устройством только в том случае, если внутреннее устройство ранее инициировало соединение с внешним устройством, используя тот же исходный порт. Отображение NAT открывается только для входящего трафика с внешнего устройства, если он совпадает с конкретным исходным портом, использованным в предыдущем исходящем.
Симметричный NAT
Симметричный NAT, также известный как Endpoint-Independent Mapping, представляет собой тип NAT, в котором сопоставление между внутренними и внешними IP-адресами и портами уникально для каждого внешнего пункта назначения. Каждый внешний обмен данными с внутреннего устройства в этой конфигурации приводит к другой комбинации внешнего IP-адреса и порта. Это обеспечивает более высокий уровень безопасности, но может создать трудности для определенных приложений, использующих согласованные IP-адреса и сопоставления портов.
Сервер STUN может работать с тремя верхними типами NAT, но получение кандидатов ICE и подключение с его помощью невозможно. Итак, это основная причина использования сервера TURN или сервера ретрансляции, если симметричный NAT подключен к стороне пользователя
Преимущества НАТ:
- Сохранение IP-адресов: NAT позволяет частным сетям использовать личные IP-адреса, снижая потребность в общедоступных IP-адресах.
- Повышенная безопасность: скрывая частные IP-адреса от внешних сетей, NAT действует как брандмауэр, обеспечивая дополнительный уровень защиты.
- Беспрепятственное подключение: NAT позволяет устройствам в частной сети получать доступ к Интернету с использованием общего общедоступного IP-адреса, обеспечивая связь с внешними сетями.
Ограничения NAT:
- Ограничения для определенных приложений: NAT может создавать трудности для приложений, которые полагаются на прямую одноранговую связь или требуют определенных конфигураций портов.
- Влияние на услуги на основе IP: NAT может повлиять на такие услуги, как VoIP, онлайн-игры и видеоконференции, поскольку они часто требуют прямой связи между устройствами.
Завершая нашу увлекательную экспедицию по захватывающему миру трансляции сетевых адресов (NAT), мы оставляем завесу тайны и обретаем глубокие знания, которые получили. NAT, скрытый волшебник сети, плетет свои заклинания, чтобы обеспечить бесперебойную связь, сохранить IP-адреса и повысить безопасность сети. Вооружившись этим новым пониманием, мы можем ориентироваться в запутанных ландшафтах современной связи и раскрывать истинный потенциал наших сетей.
Продолжаем разговор! Подписывайтесь на меня в социальных сетях, чтобы задавать вопросы и продолжать обучение. Вы также можете оставить свои комментарии и вопросы ниже. Вместе мы сможем глубже погрузиться в мир WebRTC и изучить его бесконечные возможности.
