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NAT(網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換)是如何工作的？(4)

發(fā)布時間: 2012/6/27 18:58:37

這臺計算機(jī)接收來自路由器的數(shù)據(jù)包，并且只要這臺計算和外部網(wǎng)絡(luò)通信，此過程就會重復(fù)執(zhí)行。

由于 NAT 路由器現(xiàn)在已經(jīng)擁有了這臺計算機(jī)保存在地址轉(zhuǎn)換表中的的源地址和源端口號，它將會在有效期內(nèi)繼續(xù)使用同一個端口號進(jìn)行轉(zhuǎn)換。每當(dāng)一個新的條目加入到路由器的轉(zhuǎn)換表中時，計數(shù)器就會重置。如果在計數(shù)器到期之前連接就不可用了，其對應(yīng)條目就會從表中刪除。

下面這張表顯示了一臺處于存根域的計算機(jī)對外部網(wǎng)絡(luò)將會如何表現(xiàn)：

源計算機(jī)	源計算機(jī) IP 地址	源計算機(jī) 端口號	NAT路由器 IP 地址	NAT路由器分配的端口號
A	192.168.32.10	400	215.37.32.203	1
B	192.168.32.13	50	215.37.32.203	2
C	192.168.32.15	3750	215.37.32.203	3
D	192.168.32.18	206	215.37.32.203	4

就如你說見， NAT 路由器將每一臺計算機(jī)的 IP 地址和端口號都保存在地址轉(zhuǎn)換表中。然后它用它自己注冊的 IP 地址替換發(fā)送來的數(shù)據(jù)包的 IP 地址，并將端口號替換為該數(shù)據(jù)包的源計算機(jī)信息條目在表中的相應(yīng)位置號。這樣任何一臺處于外部網(wǎng)絡(luò)的計算機(jī)都會在發(fā)送給它的數(shù)據(jù)包里找到 NAT 的 IP 地址和由路由器分配的端口號。

你也可以給存根域中的一些計算機(jī)指定 IP 地址。你可以創(chuàng)建一個 IP 地址列表來告訴路由器網(wǎng)路中的哪些計算機(jī)需要 NAT 服務(wù)。這樣，所有其他 IP 地址的計算機(jī)都不會執(zhí)行轉(zhuǎn)換了。

一臺路由器能同時執(zhí)行地址轉(zhuǎn)換的個數(shù)主要取決對于它擁有的DRAM (動態(tài)隨機(jī)存儲器, Dynamic Random Access Memory) 。但是由于通常的地址轉(zhuǎn)換條目是160字節(jié)，而一臺有4MB 大小 DRAM 的路由器理論上可以同時執(zhí)行 26214 個地址轉(zhuǎn)換！這對大多數(shù)應(yīng)用都已經(jīng)足已。

IANA 事實(shí)上專門給不可路由的網(wǎng)絡(luò)指定了一段 IP 地址。這些地址是未注冊的 (關(guān)于這些地址的范圍定義請參見 RFC 1918: Address Allocation for Private Internets) ，也就是說沒有任何一家公司或機(jī)構(gòu)有權(quán)利聲稱他們擁有這些地址并在公共網(wǎng)絡(luò)上使用。路由器并不會直接轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包到未注冊地址，因?yàn)樗鼈兪褂梦醋缘刂肪鸵馕吨@些網(wǎng)絡(luò)是私有的，并不想被外界所知道。這就是說一個數(shù)據(jù)包從一個未注冊地址能夠達(dá)到一臺有注冊地址的計算機(jī)，但是其響應(yīng)數(shù)據(jù)包將會在它到達(dá)的第一個路由器就被丟棄 (這里說的是不是用 NAT 的情況，譯者) 。

這是在三類 IP 地址中用于私有網(wǎng)絡(luò)的地址段：

地址段1用于 A 類地址：10.0.0.0 到 10.255.255.255

地址段2用于 B 類地址： 172.16.0.0 到 172.31.255.255

地址段3用于 C 類地址： 192.168.0 到 192.168.255.255

雖然每一段都位于不同類地址中，但是在你的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)中你用那一段并沒有限制。但它是一個很好的減少 IP 地址沖突的方式。

安全（服務(wù)器租用找：51033397）和管理

在你的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)和外部網(wǎng)絡(luò) (或者說因特網(wǎng)) 之間使用動態(tài) NAT 相當(dāng)于自動建立了一個防火墻。動態(tài) NAT 僅僅允許來自內(nèi)部存根域發(fā)起的連接。本質(zhì)上就是說，一臺處于外部網(wǎng)絡(luò)的計算機(jī)將不能連接到你的計算機(jī)，除非你的計算機(jī)已經(jīng)建立了連接。所以你可以瀏覽因特網(wǎng)，連上一個站點(diǎn)，甚至可以下載文件。但是其他人卻不能像這樣簡單的獲取到你的 IP 地址并用它連接上你的計算機(jī)上的端口。

靜態(tài) NAT ，也就是所謂的入站映射，允許在特殊情況下來自外部設(shè)備發(fā)起的連接到處于存根域中的計算機(jī)。例如，你或許希望映射一個內(nèi)部全局地址到一個指定的內(nèi)部本地地址，它指向你的網(wǎng)絡(luò)億恩科技服務(wù)器。

靜態(tài) NAT (入站映射) 允許當(dāng)一臺在存根域中的計算機(jī)與外部網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備通信時維持一個指定的地址：