NAT—网络地址转换

　　参考链接：http://www.qingsword.com/qing/745.html

　　视频链接：

一、什么是NAT？

　　NAT --- Network Address Translation  也就是所谓的网络地址转换。这是为了解决ipv4地址不够用而产生的一种技术。原理是把私有地址转换成公有地址与外界通信。私有地址如下：

　　A类：10.0.0.0—10.255.255.255
　　B类：172.16.0.0—172.31.255.255
　　C类：192.168.0.0—192.168.255.255

　　常见的NAT技术有三种：静态NAT，动态NAT，PAT

二、拓扑图的建立

　　大家自己看着拖，路由器型号是1841，有Serial串行口就行。每个端口的ip配置如图所示。

三、静态NAT

静态NAT就是一对一的NAT，内部有多少私有地址需要和外部通信，就要配置多少外网IP地址与其对应。

配置路由器R1为静态NAT

/*配置内网网关接口*/
R1(config)#int fa 0/
R1(config-if)#ip add 192.168.1.1 255.255.255.0
/*这个接口是内网接口，需要配置成NAT对内接口*/
R1(config-if)#ip nat inside
R1(config-if)#no shut

/*配置与ISP相连的外网接口*/
R1(config-if)#int s /0/0
R1(config-if)#ip add 12.1.1.1 255.255.255.0

/*配置成NAT对外接口*/
R1(config-if)#ip nat outside
R1(config-if)#no shut
R1(config-if)#exit

/*配置静态转换条目，每个内网IP需要和一个外网IP对应*/
R1(config)#ip nat inside source static 192.168.1.2 12.1.1.20
R1(config)#ip nat inside source static 192.168.1.3 12.1.1.30

配置路由器R2

R2(config)#int s //
R2(config-if)#ip add 12.1.1.2 255.255.255.0
R2(config-if)#no shut

/*在R2上开启ICMP调试*/
R2#debug ip icmp
//ICMP packet debugging is on

最后，我们来测试静态NAT，用PC1 ping一下路由器2看看结果

/*使用192.168.1.2去Ping路由器2*/
PC1> ping 12.1.1.2

/*
 * R2上的ICMP调试输出显示,echo reply的目的地址是12.1.1.20，
 * 说明R1上的静态NAT是成功的，成功将PC1的私有IP转换成了公网IP。
 */

在R1上查看NAT地址转换表

R1#show ip nat translations
Pro Inside global  Inside local  Outside local  Outside global
--- 12.1.1.20      192.168.1.2   ---            ---
--- 12.1.1.30      192.168.1.3   ---            ---

四、动态NAT

动态NAT是在路由器上配置一个外网IP地址池，当内部有计算机需要和外部通信时，就从地址池里动态的取出一个外网IP，并将他们的对应关系绑定到NAT表中，通信结束后，这个外网IP被释放，可供其他内部IP转换使用，这和DHCP租约IP有相似之处。

在路由器1那里改一下配置代码

/*
 * 配置外网地址池,poolname1是这个地址池的自定义名称,
 * 外网地址池范围从12.1.1.20-12.1.30，11个可用于转换的IP地址，
 * 子网掩码24位。
 */
R1(config)#ip nat pool poolname1 12.1.1.20 12.1.1.30 netmask 255.255.255.0

/*
 * 设置一个ACL来允许哪些内网IP被转换，
 * 这里是192.168.1.0/24网段都允许被转换。
 */
R1(config)#access-list  permit 192.168.1.0 0.0.0.255

/*开启动态NAT，允许ACL 1中的私有地址转换成poolname1中的外网IP*/
R1(config)#ip nat inside source list  pool poolname1

在ping的时候打开路由器2可以看消息

五、PAT

这是最常用的NAT技术，也是IPv4能维持到今天的最重要原因之一，它提供了一种多对一的方式，对多个内网IP地址，边界路由可以给他们分配一个外网IP，利用这个外网IP的不同端口（不同的端口对应不同的内网IP）和外部进行通信。

在路由器1上配置

*配置允许转换的内部地址范围*/
R1(config)#access-list  permit 192.168.1.0 0.0.0.255

/*ACL1中允许的私有IP地址将会共用R1的s0/0接口外网IP地址*/
R1(config)#ip nat inside source list  interface s / overload
R1(config)#end