1 NAT技术
1.1 NAT技术原理
位于NAT路由器的内侧内部网需要连接Internet,当需要转发到Internet数据包通过路由器时,路由器检查包中的IP地址,如果数据包中的目标地址是外网公有地址,源地址是内网私有地址,就查询路由器中NAT地址转换表,根据配置完成的外网地址与私有地址映射的情况,把内网的私有地址转换成一个公有地址,实现内部网络用户访问Internet需求。对接收到的外网信息采用相反的方纳腊式转换。
通常,NAT技术功能会被集成到路由器、防火墙或者单独代理服务器设备中。在NAT设备中有一张地址转换表,用来把私有地址映射到公有地址上。
1.2 NAT技术作用
NAT技术的作用,首先是把内网中使用的私有地址转换为Internet上的公有地址,以解决Internet地址不足的问题。随着对Internet安全需求的提升,NAT又逐渐演变为隔离内外网络,保障网络安全的基本手段。
1.3 NAT技术转换表
要利用NAT技术实现地址转换功能,需要配置网络连接设备,以生成地址映射表。
如图1所示为NAT地址转换过程。
假设校园网内有两台主机,地址为192.168.1.5和192.168.1.7,它们需要访问Internet中的一台HTTP服务器,地址为63.5.8.1,校园网申请到的内部全局地址为200.8.7.4和200.8.7.3,那么在校园网出口路由器上,就需要在NAT技术转换表中配置地址映射信息,见表1。
表1:NAT技术转换表
内部局部
地址 内部全局地址 外部全局地址 传输层协议
192.168.1.5 200.8.7.4 63.5.8.1 TCP
192.168.1.7 200.8.7.3 63.5.8.1 TCP
当校园网内的主机192.168.1.5访问Internet中的HTTP服务器时,数据包传输到NAT路由器,数据包中的源地址(即内部局部地址192.168.1.5)在路由器上通过转换表转换成内部全局地址200.8.7.4
当从HTTP服务器返回响应时,数据包中源地址为HTTP服务器地址63.5.8.1,目的地址为200.8.7.4,在传输到NAT路由器时,查找转洞埋滑换表,通过目的地址对应地转换为192.168.1.5,故数据包被转发到192.168.1.5对应的主机上。
2 NAT地址转换技术
2.1 静态NAT转换技术
如图2所示的网络工作场景是使用3台设备模拟校园内行政系统办公网络工作环境,网络的内外部分别使用一台设备,主要完成一对一简单静态地址转换过程。
图2:NAT地址转换技术
部分配置如下:
R>enable
R#config terminal
R(config)#interface fastethernet 1/0
R(config-if)#ip address 192.168.1.1 255.255.255.0
R(config-if)#no shutdown
R(config-if)#ip nat inside !―定义内部转换接口
R(config-if)#exit
R(config)#
R(config)#interface fastethernet 1/1
R(config-if)液兆#ip address 200.8.7.1 255.255.255.0
R(config-if)#no shutdown
R(config-if)#ip nat outside !―定义外部转换接口
R(config-if)#exit
R(config)#
R(config)#ip nat inside source static 192.168.1.7 200.8.7.3 !―定义内部局部地址和外部全局地址一对一的静态地址对应。
2.2 动态NAT转换技术
由于NAT静态地址转换技术只能把一个内部的本地址映射为一个内部全局地址,建立的一一对应的关系,在现实生活中很少见,无法申请到很多的内部全局地址的情况下,可以采用动态地址映射技术,利用访问控制列表ACL技术建立一个地址映射池,进行随机映射。
如图1-2所示:192.168.1.0/24,对应全部的内部全局地址,可以通过动态NAT地址转换过程来实现,内外接口配置(略)。
部分配置如下:
R(config)#
R(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 fa1/1
R(config)#ip nat pool to-internet 200.8.7.3 200.8.7.4 netmask 255.255.255.0
R(config)#access-list 1 permit 192.168.1.0 0.0.0.255
R(config)#ip nat inside source list 1 pool to-internet
综上所述,在现实生活中利用NAT技术将很好地实现校园内多台主机共享上网。
打开简埋主机控制面板——管理工具——服务,确保VMware NAT service和VMware DHCP service服务,启动类型为自动,并启动这两个服务即可!虚拟机NAT模式下上网备毁必须启动这两个服务,没有这两个服务的话,请重装官方完整拦滚蚂版本的VMware workstation软件!
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