E N D
NAT Network address translationTinklo adresų vertimas
Tik išleidus IP adresavimą visi manė, jog adresų yra pakankamai, kad patenkinti visus poreikius. Teoriškai jūs galėjote turėti 4 294 967 296 skirtingų adresų. Realiai šis skaičius yra mažesnis (kažkur tarp 3,2 ir 3,3 milijardo) todėl, kad adresai yra skirstomi į klases, kiti rezervuoti transliavimui (multicasting), testavimui ir kitoms specialioms užduotims.
Privatus tinklas • Privatus IP tinklas yra toks IP tinklas, kuris nėra tiesiogiai prijungtas prie interneto • IP adresai privačiame tinkle gali būti priskirti sutartinai. - Neregistruoti ir negarantuotai unikalūs visame pasaulyje • Daugiausia privatūs tinklai naudoja adresus iš šios eksperimentinės adresų srities (nemaršrutizuojamų adresų): • 10.0.0.0 – 10.255.255.255 • 172.16.0.0 – 172.31.255.255 • 192.168.0.0 – 192.168.255.255
Network Address Translation (NAT) “Tinklo adreso vertimas” • NAT – tai maršrutizatoriaus funkcija: • IP datagramų IP adresas (dažniausiai ir porto numeris) ant privataus tinklo ribos yra keičiamas privataus tinklo adresais. • Tai metodas kuris įgalina privataus tinklo hostus komunikuoti su hostais internete
Pagrindinės NAT operacijos • NAT įrenginys turi adresų transliavimo (pakeitimo) lentelę.
Pagrindiniai NAT panaudojimai • IP adresų sujungimas • Perėjimo tarp tinklo serviso tiekėjų palaikymas • IP maskavimas • Serverių apkrovos balansas
IP adresų prijungimas (Pooling) • Pavyzdys:kolektyvinis tinklas turi daug hostų, bet nedaug viešų IP adresų. • NAT sprendimas: • Kolektyvinis tinklas administruojamas privačių adresų erdvėje. • NAT įrenginiai, įstatyti tarp kolektyvinio tinklo ir atviro Interneto, valdo atvirą IP adresų fondą. • Kada hostas iš kolektyvinio tinklo siunčia IP datagramą į atvirą internetą, NAT įrenginys paima laisvą IP adresą iš adresų fondo ir pririša šį adresą prie privataus hosto adreso.
Perėjimo tarp tinklo serviso tiekėjų palaikymas • Pavyzdys: IP adresai kolektyviniame tinkle yra gaunami iš ISP (Internet service provider) tiekėjo. Serviso tiekėjo pasikeitimas reikalauja visų IP adresų pakeitimo šiame tinkle. • NAT panaudojimas: • Privačių adresų prijungimas prie kolektyvinio tinklo hostų. • NAT įrenginys turi statinius adreso transliacijų įrašus, kurie pririša privatų hosto adresą prie atviro adreso • Perėjimas prie naujo tinklo serviso tiekėjo tereikalauja NAT įrenginio atnaujinimo. Tinklo hostai net nepastebi perėjimo.
IP maskavimas • Taip pat vadinamas: Tinklo adreso ir porto transliacija (Network address and port translation (NAPT)), porto adreso transliacija (port address translation (PAT)). • Pavyzdys: pavienis atviras IP adresas yra žinomas daugeliui hostų privačiame tinkle. • NAT sprendimas: • Prijungti privačius adresus prie hostų kolektyviniame tinkle. • NAT įranga išeinančiam srautui modifikuoja portų numerius.
Serverių apkrovos balansas • Pavyzdys: Subalansuoti grupę identiškų serverių apkrovą, kurie yra prieinami iš vieno IP adreso. • NAT sprendimas: • Čia serveriai yra priskirti privačiam adresui • NAT įrenginys, užklausoms į serverį iš atviro tinklo veikia kaip proxy serveris • NAT įrenginys serveriui pakeičia atvykstančių paketų paskirties IP adresą į vieną iš privačių adresų • Protinga strategija serverių apkrovos balansavimui yra priskirti serverių adresus cikliniu būdu.
Reikalavimai NAT • Vykdymas: • Modifikuojant IP galvutę (pakeičiant IP adresą), reikalinga kad, transliatoriai (NAT boxes) perskaičiuotų IP galvutės kontrolines sumas. • Modifikuojant porto numerį, reikalinga, kad transliatoriai (NAT boxes) perskaičiuotų TCP kontrolines sumas. • Fragmentacija • Turi būti pasirūpinama, kad datagrama, kuri yra fragmentuota prieš tai, kai pasiekia NAT įrenginį, nebūtų priskiriama kitam IP adresui, arba kiekvienam fragmentui nebūtų priskiriami skirtingi portų numeriai
NAT trūkumai • “End-to-end”jungimasis: • NAT pažeidžia universalų “nuo galo iki galo” hostų pasiekiamumą internete • Internete esantis hostas dažnai negali pradėti komunikuoti su hostu privačiame tinkle • Problemos kyla ir tada, kai reikia susijungti dviems privačiuose tinkluose esantiems hostams