Cisco 路由器R2692 NAT配置

怼烎@ 2023-02-15 13:46 40阅读 0赞

\**Preface：*  
IPV4地址由32bit表示，即最多存在43亿个IP地址。2011 年 4 月 15 日，亚太互联网络信息中心（APNIC）在 2012 年 9 月 14 日为欧洲，欧洲网络信息中心（RIPE NCC）分配了最后一个 IPv4 区块，在 2014 年 6 月 10 日为拉丁美洲和加勒比海（LACNIC）分配了最后一个 IPv4 区块。2015 年 9 月 24 日为北美分配 IPv4 区块，直到2019年，11月25日，欧洲 RIPE NCC 终于耗尽了存储。  
而之所以IPV4地址已经耗尽，全球仍然还有许多设备需接入互联网的情况下，IPV4地址任然还未退出历史的舞台，正是由于NAT技术帮IPV4地址续上了一口命。  
NAT（Network address Translation)，网络地址转换，由1994年提出，使用场景为：**具有专用内部网的专用IP地址（如192.168网段），又想和因特网上的主机通信时，可使用NAT方法，专用IP地址 转换为 外网IP地址。**  
**NAT的实现方式有三种：**  
1.静态转换  
静态转换即 一个专用内网IP地址 转换为一个 公网IP地址，一一对应。

2.动态转换  
动态转换与静态转换的区别是，转换公网IP地址时，IP地址是不确定的，因为动态转换具有一个合法的公网IP池，转换时将从池中挑选出一个IP

**3.端口多路复用(PAT）（常用）**  
当有多个内部主机去访问百度时，从百度返回的信息不足以区分响应应该转发到哪个内部主机，因为百度返回的响应的目标主机IP一定是都是外网IP, 这时我们可以借助上层传输层协议的信息，根据TCP或UDP端口号来进行映射。

如我们访问百度：

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>主机</th> 
   <th>协议</th> 
   <th>局域网IP</th> 
   <th>公网IP + 端口</th> 
   <th>目的主机 + 端口</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>PC1</td> 
   <td>TCP</td> 
   <td>192.168.0.100</td> 
   <td>111.33.8.90:12138</td> 
   <td>14.215.177.39:80</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>PC2</td> 
   <td>TCP</td> 
   <td>192.168.0.101</td> 
   <td>111.33.8.90:12139</td> 
   <td>14.215.177.39:80</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>PC3</td> 
   <td>TCP</td> 
   <td>192.168.0.102</td> 
   <td>111.33.8.90:12140</td> 
   <td>14.215.177.39:80</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

这时 PC1，PC2, PC3同时访问百度页面， PC1 通过 公网IP+12138端口访问百度，PC2通过公网IP+12139访问，PC3通过公网IP+12140访问，百度服务器分别对这三个请求响应，NAT路由器再通过端口响应包里的目标端口来查找NAT映射表转发响应请求。 \*\*这样我们就利用了端口的唯一性实现了多个主机共用一个公网IP来网上冲浪。\*\*由于端口号取值范围0-65535，所有理论上是可以有65535个主机共享一个公网IP。  
NAT技术优点：  
1.多个主机共享一个IP  
2.安全防护。 NAT之内的主机连接到互联网显示的是公网IP，外界在进行端口扫描时就侦测不到源主机。