实验十 内外网结构下的网络地址转换(2013end)
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浅谈网络地址转换(NAT)的三种方式由于互联网用户的迅猛发展,IP地址越来越不够用,网络地址转换(NAT)的出现解决了这一问题。
本文通过实例着重阐述了NAT的三种网络地址转换方式及地址的转换过程。
标签:NAT 静态转换动态转换端口多路复用由于互联网用户的迅猛发展,IP地址越来越不够用,怎么办呢?网络地址转换(NAT)的出现解决了这一问题。
NAT提供了局域网共享上网的简单方案,内部网络用户连接互联网时,NAT将用户的内部IP地址转换成一个外部公共IP 地址,反之,数据从外部返回时,NAT反向将目标地址替换成初始的内部用户的地址。
简言之,NAT的作用就是把内网的私有地址,转化成外网的公有地址,使得内部网络上的(被设置为私有IP地址的)主机可以访问Internet。
那么NAT有哪些方式可以实现网络地址的转换呢?怎么实现?在配置网络地址转换的过程之前,首先必须搞清楚内部接口和外部接口,以及在哪个外部接口上启用NAT。
通常情况下,连接到用户内部网络的接口是NAT 内部接口,而连接到外部网络(如Internet)的接口是NAT外部接口。
NAT的实现方式有三种,即静态转换Static Nat、动态转换Dynamic Nat和端口多路复用OverLoad。
①静态转换是指将内部网络的私有IP地址转换为公有IP地址时,IP地址是一对一的,是一成不变的,某个私有IP地址只转换为某个公有IP地址。
借助于静态转换,可以实现外部网络对内部网络中某些特定设备(如服务器)的访问。
实例分析:假设内部局域网使用的lP地址段为192.168.0.1——192.168.0.254,路由器局域网端(即默认网关)的IP地址为192.168.0.1,子网掩码为255.255.255.0。
网络分配的合法IP地址范围为66.158.68.128——66.158.68.135,路由器在广域网中的IP地址为66.158.68.129,子网掩码为255.255.255.248可用于转换的IP地址范围为66.158.68.130——66.158.68.134。
实验11:NAT(网络地址转换)配置一、实验目的熟悉IP 地址的划分及网络子网掩码的计算;熟悉NAT 转换的原理;基于NAT,实现内网主机访问外网服务。
二、实验环境packet tracer 5.0三、实验拓扑四、NAT 介绍网络地址转换(NAT,Network Address Translation)被广泛应用于各种类型Internet 接入方式和各种类型的网络中。
原因很简单,NAT 不仅完美地解决了lP地址不足的问题,而且还能够有效地避免来自网络外部的攻击,隐藏并保护网络内部的计算机。
虽然NAT 可以借助于某些代理服务器来实现,但考虑到运算成本和网络性能,很多时候都是在路由器上来实现的。
随着接入Internet 的计算机数量的不断猛增,IP 地址资源也就愈加显得捉襟见肘。
事实上,除了中国教育和科研计算机网(CERNET)外,一般用户几乎申请不到整段的C 类IP 地址。
在其他ISP 那里,即使是拥有几百台计算机的大型局域网用户,当他们申请IP 地址时,所分配的地址也不过只有几个或十几个IP 地址。
显然,这样少的IP 地址根本无法满足网络用户的需求,于是也就产生了NAT 技术。
NAT 实现方式NAT的实现方式有三种,即静态转换Static Nat、动态转换Dynamic Nat 和端口多路复用OverLoad。
静态转换是指将内部网络的私有IP 地址转换为公有IP 地址,IP 地址对是一对一的,是一成不变的,某个私有IP 地址只转换为某个公有IP 地址。
借助于静态转换,可以实现外部网络对内部网络中某些特定设备(如服务器)的访问。
动态转换是指将内部网络的私有IP 地址转换为公用IP 地址时,IP 地址对是不确定的,而是随机的,所有被授权访问上Internet 的私有IP 地址可随机转换为任何指定的合法IP 地址。
也就是说,只要指定哪些内部地址可以进行转换,以及用哪些合法地址作为外部地址时,就可以进行动态转换。
计算机网络架构内外网互联实验报告第一篇:计算机网络架构内外网互联实验报告局域网互相访问1.实验目标:掌握静态路由的配置方法和技巧;掌握通过静态路由方式实现网络的连通性;熟悉广域网线缆的链接方式;2.实验技术原理:路由器属于网络层设备,能够根据IP包头的信息,选择一条最佳路径,将数据包转发出去。
实现不同网段的主机之间的互相访问。
路由器是根据路由表进行选路和转发的。
而路由表里就是由一条条路由信息组成。
生成路由表主要有两种方法:手工配置和动态配置,即静态路由协议配置和动态路由协议配置。
静态路由是指有网络管理员手工配置的路由信息。
静态路由除了具有简单、高效、可靠的优点外,它的另一个好处是网络安全保密性高。
缺省路由可以看做是静态路由的一种特殊情况。
当数据在查找路由表时,没有找到和目标相匹配的路由表项时,为数据指定路由。
3.实验步骤:新建packet tracer拓扑图(1)在路由器R1、R2上配置接口的IP地址和R1串口上的时钟频率;(2)查看路由器生成的直连路由;(3)在路由器R1、R2上配置静态路由;(4)验证R1、R2上的静态路由配置;(5)将PC1、PC2主机默认网关分别设置为路由器接口fa 1/0的IP地址;(6)PC1、PC2主机之间可以相互通信;第二篇:计算机网络实验报告计算机网络实验报告课程_ _ 实验名称 _姓名_________ ________ 实验日期:学号________ _________ 实验报告日期:同组人姓名_________________ 报告退发:(订正、重做)同组人学号_ _______________________ 教师审批签字:一.实验名称二.环境(详细说明运行的操作系统,网络平台,机器的IP地址)三.实验目的""四.实验内容及步骤(包括主要流程和说明,分工说明)五.实验结果六.实验中的问题及心得第三篇:计算机网络实验报告(模版)福建农林大学计算机与信息学院课程名称:姓名:系:专业:年级:学号:指导教师:职称:信息工程类实验报告计算机网络计算机科学与技术系计算机科学与技术2011级周术成老师2014年月日福建农林大学计算机与信息学院实验报告系:计算机与信息系专业:计算机科学与技术年级:2011姓名:学号:实验课程:_计算机网络实验室号____田C-305__计算机号:实验时间:指导教师签字:成绩:实验一以太网组网实验1.实验目的和要求1.熟悉局域网所使用的基本设备 2.掌握以太网组建方法 3.掌握网络连通性测试方法2.实验原理以太网事实上是一簇局域网技术,不同的以太网在链路层帧头的格式、电缆的类型和传输速度上有很大的差异以太网可以利用同轴电缆、双绞线、光缆等不同的传输介质进行组网,也可以运行10Mb/s、100Mb/s、1000Mb/s 的网络速度。
利用网络地址转换NAT实现内外网互通网络地址转换(NAT)是一种通信协议,用于在私有网络和公共网络之间建立连接,从而实现内外网的互通。
NAT的作用是将私有网络中的IP地址转换为可以在公共网络上识别的外部IP地址,以实现内网和外网的通信。
本文将介绍如何利用NAT技术实现内外网互通,并讨论NAT的优点和缺点。
一、NAT的原理和功能网络地址转换(NAT)是一种在网络层对IP地址进行转换的技术。
它通过将私有IP地址转换为公共IP地址,使得私有网络中的主机可以和公共网络中的主机进行通信。
NAT的主要功能包括以下几点:1. IP地址转换:NAT将内网的私有IP地址转换为公共网络中的公共IP地址,以实现内外网之间的通信。
2. 端口转换:NAT可以将内网主机的端口映射到公共网络中的端口,以实现多个内网主机通过同一个公共IP地址访问公共网络。
3. 地址映射:NAT会为内网主机分配一个唯一的公共IP地址,使得内网主机可以在公共网络中被识别和访问。
二、利用NAT实现内外网互通的步骤实现内外网的互通需要按照以下步骤进行配置:1. 配置NAT设备:首先,需选择合适的NAT设备作为网关,该设备负责将内网的IP地址转换为公共网络的IP地址。
配置NAT设备需要指定内网和外网的接口,并设置相应的IP地址、子网掩码和网关信息。
2. 配置内网主机:将内网主机连接到NAT设备的内网接口,并对主机进行相应的IP地址配置。
内网主机的IP地址应与NAT设备内网接口位于同一子网。
3. 配置网络策略:根据需求配置网络策略,允许或限制内网主机与公共网络中的主机进行通信。
网络策略规定了内外网之间的访问规则,可以根据需求设置相应的端口映射、访问限制等。
4. 测试网络连通性:配置完成后,进行网络连通性测试,确保内网主机可以正常访问外部网络资源,以及外部网络可以访问内网主机。
如有问题,可通过诊断工具进行故障排查。
三、NAT的优点和局限性NAT技术作为实现内外网互通的关键技术,具有以下几个优点:1. 节省IP地址:通过NAT技术,可以将多个内网主机映射到一个公共IP地址上,有效节省了IP地址资源的使用。
网络中的网络地址转换(NAT)技术网络地址转换(Network Address Translation,简称NAT)是一种在计算机网络中广泛应用的技术,其主要作用是将内部网络的私有IP地址转换为公共IP地址,从而实现内部网络和外部网络之间的通信。
本文将对NAT技术的原理、分类、应用场景以及优缺点进行探讨。
一、NAT技术的原理NAT技术主要基于路由器设备进行实现,通过在路由器中设置NAT表,将内部网络的私有IP地址与对应的公共IP地址进行映射。
当内部网络中的主机发送请求到外部网络时,NAT路由器将主机的私有IP地址与源端口映射为公共IP地址和新的源端口,然后将数据包转发到外部网络。
而外部网络返回数据包时,NAT路由器会根据NAT表中的映射关系,将它们还原为原始的内部IP地址和源端口,然后再转发给对应的主机。
二、NAT技术的分类根据不同的转换方式,NAT技术可以分为以下几种类型:1. 静态NAT(Static NAT)静态NAT是一种一对一的转换方式,通过手动配置将内部网络的私有IP地址映射为一个公共IP地址,使得内外部网络之间的通信更加简洁明了。
静态NAT适用于需要保留内部网络真实地址的场景,但对于大规模的网络部署来说,静态NAT的配置工作可能会非常繁琐。
2. 动态NAT(Dynamic NAT)动态NAT是一种多对多的转换方式,通过配置一组公共IP地址池,根据内部网络主机的请求动态地将私有IP地址映射为某个公共IP地址。
动态NAT适用于内部网络中主机数量较多而公共IP地址数量有限的情况,可以有效地节约IP地址资源。
3. Overload NAT(又称为Port Address Translation,PAT)Overload NAT是动态NAT的一种特殊形式,它通过使用不同的端口号将多个内部主机的请求映射为同一个公共IP地址。
Overload NAT主要解决了公共IP地址不足的问题,但也可能引发一定的网络延迟和性能损失。
【实验目的】● 通过对路由器的配置实现内网中单台主机连接到Internet 网时,地址转换技术。
【实验内容】● 学习路由器之间的连线。
● 配置路由器的以太接口和serial 口的IP 地址。
● 通过路由器设置静态NA T 转换。
● 通过路由器设置动态NAT 。
● 测试地址转换情况。
【实验环境】● 实验设备:二台路由器(R2632),一台PC 机,1根V35DCE 、1根V35DTE 。
● 实验1拓扑结构:● 实验2拓扑结构:● 路由器分组:r2和r3RouterA :NAT内网:192.168.1.0/24F1/0:192.168.1.1内IP :192.168.1.2/24 网关:192.168.1.1RouterA :NATF1/0:192.168.1.1 内IP :192.168.1.0/24 网关:192.168.1.1【实验步骤和结果】1、静态NAT 转换第一步 登录到路由器在浏览器上输入(B 组)http://10.1.2.1:8080登录到远程控制服务管理,选择路由器r2,进入特权模式,路由器改名RouterA 。
第二步:在路由器RouterA 上配置路由器接口F1/0的IP 地址(192.168.1.1/24)第三步:在路由器RouterA 上配置路由器串行口S2/0 IP 地址(172.16.1.1/24)和时钟频率(64000)显示路由器RouterA 的接口配置信息结果显示RouterA 拥有4个接口。
串行口S1/3和接口F1/0都已经打开,且IP 地址分别为172.16.1.1和192.168.1.1,配置成功。
R1R2S1/3(DTE) S1/3(DCE)S1/2(DTE) S1/2(DTE)S2/0(DCE)S1/3(DCE)S1/2(DCE)S1/2(DTE)R4R3结果显示,串行口S1/3已经打开,是DCE类型,接口地址为172.16.1.1/24,最大传输单元为1500字节,带宽为2000Kb,5分钟输入率为17b/s,输出率为17b/s,路由器数据处理速率较高,输入324个数据包,输出325个数据包,1个载波传输。
网络地址转换实训报告
学号姓名机器号完成时间
实训项目(一):NAT服务器的架设1.网络拓扑:
1.Win2008-1
●网卡1
IP:
SM:(subnet mask子网掩码):
GW(gateway网关):
DNS:
2.Win2008-2
●网卡1
IP:
SM:(subnet mask子网掩码):
GW(gateway网关):
DNS:
●网卡2
IP:
SM:(subnet mask子网掩码):
GW(gateway网关):
DNS:
3.Win2008-3
●网卡2
IP:
SM:(subnet mask子网掩码):
GW(gateway网关):
DNS:
2. 2号机安装NAT(结果截图)
3.NAT测试(结果截图)
实训项目(二):开放因特网用户连接内部网络1、网络拓扑:
2. 2号机NAT服务设置(截图)
3、因特网用户连接内部网络效果测试(结果截图)
实训项目(三):地址映射
1、网络拓扑:
2. 2号机NAT服务设置(截图)
3、地址映射效果测试(结果截图)
实训项目(四):因特网连接共享(ICS) 1、网络拓扑:
2、2号机ICS配置(截图)
3、因特网连接共享设置(截图)。
网络地址转换网络地址转换(Network Address Translation, NAT)是一种在计算机网络中使用的技术,它允许在互联网上使用一组有限的公共IP地址来映射多个私有IP地址。
这种转换使得一个网络可以使用较少的公共IP地址来连接到互联网,同时确保了网络的安全性和可靠性。
在传统的互联网架构中,每个设备都需要一个公共IP地址才能连接到互联网。
然而,随着互联网用户数量的急剧增加,公共IP地址的数量迅速枯竭。
为了解决这个问题,产生了网络地址转换技术。
通过使用NAT,私有网络中的设备可以共享一组有限的公共IP地址来访问互联网。
这种技术既节省了公共IP地址的使用,又提高了网络的安全性。
NAT的基本原理是将私有IP地址转换为公共IP地址。
私有IP地址是在私有网络中使用的IP地址,通常限于内部使用。
它们与公共IP地址不同,不可直接从互联网访问。
当内部设备需要连接到互联网时,NAT会将源IP地址从私有IP地址转换为公共IP地址,同时在转换表中记录下这个映射关系,以便在互联网数据包返回时,将目标IP地址从公共IP地址转换回私有IP地址。
NAT使用一个转换表来记录私有IP地址与公共IP地址之间的映射关系。
这个表通常由一个网络地址转换设备(NAT设备)来维护。
NAT设备可以是路由器、防火墙或专用的NAT设备。
当一个数据包从私有网络发送到互联网时,NAT设备会将源IP地址和端口号进行转换,并将其添加到转换表中。
当互联网数据包返回时,NAT设备会根据转换表中的映射关系将目标IP地址和端口号转换回私有IP地址和端口号,然后将数据包传递给相应设备。
除了常见的基于IP地址的NAT转换外,还有一些其他类型的NAT转换,如端口映射(Port Mapping)、地址转换(Address Translation)等。
这些转换类型在不同的场景中具有不同的用途和特点,可以根据需要进行选择性应用。
NAT技术的应用极为广泛。
首先,它可以帮助企业或家庭用户在有限的公共IP地址下连接多个设备到互联网,而无需为每个设备分配一个独立的公共IP地址。
网络地址转换(NAT)工作原理解析网络地址转换(Network Address Translation,简称NAT),是一种在计算机网络中常用的技术,用于将内部私有网络中的IP地址转换为可被外部网络访问的公共IP地址。
本文将对NAT的工作原理进行解析,并探讨其在网络通信中的重要作用。
一、NAT的基本原理NAT的核心思想是将内部网络的私有IP地址映射为公共IP地址,实现内部网络与外部网络之间的通信。
NAT通常由一个转换设备(如路由器)来实施。
以下是NAT的基本原理:1. 内部主机发送数据包到外部网络时,首先将数据包发送给NAT设备。
2. NAT设备检查数据包的目标IP地址,将源IP地址替换为它所拥有的公共IP地址,并修改传输层头部的端口号(端口转换)。
3. NAT设备在内部地址和外部地址之间建立映射表,以便在数据包返回时能够正确地将数据包转发到内部主机。
4. 修改后的数据包被发送到外部网络。
5. 外部网络响应数据包时,NAT设备根据映射表将数据包转发到对应的内部主机。
通过以上步骤,NAT设备实现了内部主机与外部网络之间的双向通信,同时隐藏了内部私有网络的真实IP地址,增强了网络的安全性。
二、NAT的分类及应用场景根据转换方式的不同,NAT可分为以下几种类型:1. 静态NAT:将一组内部IP地址映射为固定的公共IP地址,一对一进行映射。
适用于需要将内部服务器暴露给外部网络的场景,如Web服务器、邮件服务器等。
2. 动态NAT:将一组内部IP地址映射为可用的公共IP地址,但映射关系是动态生成的,并根据需要进行分配。
适用于大规模内部网络环境,可更有效地利用有限的公共IP地址资源。
3. PAT(端口地址转换):通过修改端口号,实现多台内部主机共享同一个公共IP地址。
PAT映射表中同时考虑了源IP地址和端口号,以便将数据包正确转发至相应的内部主机。
在实际应用中,NAT被广泛应用于以下场景:1. 家庭网络:路由器通常具备NAT功能,通过将家庭内部的私有IP地址转换为公共IP地址,实现设备与外部网络之间的通信。
网络地址转换(NAT)实验实验拓扑:实验要求:在R1,R2上实现内网与外网的地址转换。
R1,R2通过各自的E0口各连接着一个局域网;R1连接的局域网有五台PC机子,可通过给R1的E0口配置5个第二IP地址来模拟局域网;R2连接的局域网我们看成是一台机子(做为代表),要求实现R1连接的局域网能与R2连接的局域网进行通信!实验IP地址表:路由器接口IP地址R1 E0 10.1.1.1/24R1 E0 10.1.1.2/24 SECR1 E0 10.1.1.3/24 SECR1 E0 10.1.1.4/24 SECR1 E0 10.1.1.5/24 SECR1 S0 202.101.98.5/24R2 S0 202.101.98.6/24R2 E0 172.16.18.1/24实验配置如下:一、基本配置:配置R1:Router>enRouter#conf tRouter(config)#hostname R1R1(config)#int E0R1(config-if)#ip add 10.1.1.1 255.255.255.0R1(config-if)#no shutR1(config-if)#ip add 10.1.1.2 255.255.255.0 sec //在E0口上配置多个第二IP模拟R1所连局域网R1(config-if)#ip add 10.1.1.3 255.255.255.0 sec福州SPOTO TM(思博)计算机高级技术培训中心福州SPOTO TM (思博)计算机高级技术培训中心R1(config-if)#ip add 10.1.1.4 255.255.255.0 sec R1(config-if)#ip add 10.1.1.5 255.255.255.0 sec R1(config)#no keepalive //禁止端口更新R1(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 S0 //添加到R2的路由 R1(config)#int S0R1(config-if)#ip add 202.101.98.5 255.255.255.0 R1(config-if)#no shut R1(config-if)#end R1#sh run配置R2: Router>enRouter#conf tRouter(config)#hostname R2 R2(config)#ine E0R2(config-if)#ip add 172.16.18.1 255.255.255.0 R2(config-if)#no shutR2(config-if)#no keepalive R2(config-if)#exit R2(config)#int S0R2(config-if)#ip add 202.101.98.6 255.255.255.0 R2(config-if)#no shutR2(config-if)#clock rate 64000 //设置DCE 时钟同步,为DTE 端提供时钟 R2(config-if)#no keepalive R2(config-if)#end R2#sh run二、配置静态NA T (一对一映射)配置R1: R1#conf tR1(config)#ip nat inside source static 10.1.1.1 202.101.98.1 //后者为下一网段的IP R1(config)#ip nat inside source static 10.1.1.2 202.101.98.1 R1(config)#ip nat inside source static 10.1.1.3 202.101.98.1 R1(config)#ip nat inside source static 10.1.1.4 202.101.98.1 R1(config)#ip nat inside source static 10.1.1.5 202.101.98.1 R1(config)#int E0R1(config-if)#ip nat inside R1(config-if)#int S0R1(config-if)#ip nat outsideS P O T O 实验报告福州SPOTO TM (思博)计算机高级技术培训中心R1(config-if)#end R1#debug ip natR1#ping //此处使用扩展PING三、配置动态NA T : 1.通过接口: 配置R1: R1#conf tR1(config)#no ip nat inside source static 10.1.1.1 202.101.98.1 //删除原先设置的静态NA T 映射 R1(config)#no ip nat inside source static 10.1.1.2 202.101.98.1 R1(config)#no ip nat inside source static 10.1.1.3 202.101.98.1 R1(config)#no ip nat inside source static 10.1.1.4 202.101.98.1R1(config)#no ip nat inside source static 10.1.1.5 202.101.98.1 R1(config)#ip nat inside source list 110 interface S0R1(config)#access-list 110 permit ip 10.1.1.0 0.0.0.255 any //建立一ACL ,匹配内网所有主机 R1(config)#endR1#ping //此处使用扩展PING2.动态池: R1#conf tR1(config)#no ip nat inside source list 110 interface S0 /删除上面通过接口设置的映射 R1(config)#ip nat pool chinalion 202.101.98.5(//开始IP ) 202.101.98.6(//结束IP ) netmask 255.255.255.0 //建立IP 动态池 R1(config)#ip nat inside source list 110 pool chinalion overload R1(config)#end R1#sh runR1#ping //此处使用扩展PING实验总结:1.配置动态 IP 地址池不能使用已经使用在接口上的 IP ,最好选择其它同一网段的 IP (这里排除了10.1.20.1 和 10.1.20.2 而使用了 10.1.20.3 和 10.1.20.4);2.配置 NA T 的原则是让内网可以访问外网,保护内网,所以与内网连接的端口为 inside , 与外网连接的端口为outside ;3.配置访问控制列表的时候,permit 的是内网的IP 地址,而非外网的地址;4.配置静态NA T 时候,是一一映射关系,即一个公网IP 对应一个内网主机,使用此方式需要保证有足够的公网IP 地址;5. 配置PAT 方式,在应用NAT 语句结尾打上OVERLOAD ,路由器会立即开启过载功能,使用端口转发S P O T O 实验报告福州SPOTO TM (思博)计算机高级技术培训中心的方式进行内外网地址互相转换。
实验一:全部采用端口复用地址转换实验说明:路由器选用2811,内部网络使用的IP地址段为192.168.100.1~192.168.100.254。
接到局域网的F0/0端口IP地址为:192.168.100.1 子网掩码为255.255.255.0。
网络分配的合法IP地址为202.130.100.129,子网掩码为255.255.255.0。
使局域网内所有计算机都能访问internet。
拓扑图:Router(config)#int f0/0=====================端口F0/0下配置====================== Router(config-if)#ip add 192.168.100.1 255.255.255.0 (定义本地端口IP地址)Router(config-if)#duplex auto (定义通信模式)Router(config-if)#speed auto (定义通信速率)Router(config-if)#ip nat inside (定义为本地端口)Router(config-if)#exitRouter(config)#int f0/1=====================端口F0/1下配置====================== Router(config-if)#ip add 202.130.100.129 255.255.255.0 (定义外部端口ip地址)Router(config-if)#duplex autoRouter(config-if)#speed autoRouter(config-if)#ip nat outsideRouter(config-if)#exit=====================全局配置模式下配置==================== Router(config)#ip nat pool lan 202.130.100.130 202.130.100.130 netmask 255.255.255.0(定义合法地址池,命名为lan)Router(config)#access-list 1 permit 192.168.100.0 0.0.0.255 (定义本地访问列表1)Router(config)#ip nat inside source list 1 pool lan overload(将本地访问列表1中的地址与地址池lan中的地址进行端口复用地址转换)结果:用所有计算机访问http://202.130.100.100/index.html 看到页面表示成功实验二:动态地址转换+端口复用地址转换实验说明:路由器选用2811,内部网络使用的IP地址段为192.168.100.1~192.168.101.254。
局域网组建的网络地址转换(NAT)配置和应用在现代互联网的建设中,局域网(Local Area Network,LAN)是一个非常常见的网络配置方式。
然而,由于IP地址资源有限,使用公网IP地址为每个设备分配是不现实的。
为了解决这一问题,网络地址转换(Network Address Translation,NAT)应运而生。
NAT可以将局域网内部IP地址转换为公网IP地址,实现局域网与公网之间的通信。
本文将介绍局域网组建的NAT配置和应用。
一、NAT的基本原理和作用网络地址转换(NAT)是一种在网络层次上进行地址变换的技术。
它的基本原理是将局域网内部的私有IP地址映射为公网IP地址,实现内网和外网之间的通信。
NAT的主要作用有以下几点:1. IP地址映射:NAT可以将私有IP地址映射为公网IP地址,实现局域网内部主机与公网主机之间的通信。
2. 网络安全保护:通过将内网中的IP地址隐藏起来,NAT可以有效保护网络的安全性,防止来自外部的攻击。
3. 节约IP地址资源:NAT可以将多个内网地址映射为一个公网IP 地址,节约了公网IP地址的使用。
二、NAT的配置过程下面是局域网组建NAT的配置过程:1. 确定公网IP地址:在配置NAT之前,首先要确定可用的公网IP地址。
这个公网IP地址将用于内网设备与外部网络的通信,因此需要具备稳定性和可用性。
2. 配置NAT设备:一般情况下,NAT设备是路由器或防火墙等网络硬件设备。
通过配置NAT设备,将内网的私有IP地址与公网IP地址进行映射,实现地址转换。
3. 确定地址转换规则:在配置NAT设备时,需要确定地址转换规则。
这些规则包括源IP地址、目的IP地址以及端口号的映射关系。
根据实际需求和网络拓扑结构,配置相应的地址转换规则。
4. 配置访问控制策略:使用NAT技术时,还需要进行访问控制策略的配置。
通过配置访问控制列表(Access Control List,ACL),限制内网设备对外部网络的访问,并提高网络安全性。
内部ip转换外部ip的技术全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:随着互联网的迅猛发展,人们的生活和工作已经离不开网络了,而网络的发展也带来了越来越多的应用和服务。
在这个过程中,内部IP转换外部IP的技术就显得尤为重要,它可以让内部网络与外部网络进行通信和交互,实现资源共享和信息传递。
一、什么是内部IP与外部IP在网络中,IP地址是用来标识计算机和其他网络设备的唯一标识符。
内部IP地址是在一个局域网内使用的IP地址,用于在局域网内部进行通信和数据传输。
外部IP地址则是在互联网上使用的IP地址,用于与其他互联网设备进行通信和交互。
在一个企业或组织内部的网络中,可能有很多计算机和网络设备,它们使用的是内部IP地址进行通信和交互。
当这些设备需要访问外部网络或提供服务给外部用户时,就需要将内部IP地址转换为外部IP地址。
这样外部网络才能正确识别和响应内部网络的请求。
1. 网络地址转换(NAT)NAT是一种常见的内部IP转换外部IP的技术。
它通过在路由器或防火墙上配置NAT规则,将内部IP地址映射为一个或多个外部IP地址。
当内部设备发送数据包到外部网络时,路由器会将数据包中的内部IP地址替换为对应的外部IP地址。
这样外部网络就可以正确识别和响应数据包。
PAT是一种基于NAT的技术,它可以为多个内部设备共享一个外部IP地址。
当多个内部设备同时访问外部网络时,PAT会为每个数据包分配一个唯一的端口号,以区分不同的设备。
这样在外部网络上就可以正确识别并将数据包传递给相应的设备。
3. 反向代理反向代理是一种用来隐藏内部服务器的技术。
当外部用户访问一个网站或服务时,请求会先到达反向代理服务器,而不是直接到达内部服务器。
反向代理服务器会根据请求的内容和规则将请求转发到正确的内部服务器,并将内部服务器的响应返回给外部用户。
这样可以保护内部服务器的安全性和隐私。
4. VPN(虚拟专用网络)VPN是一种通过加密和隧道技术将内部网络和外部网络安全连接起来的技术。
实验十网络地址转换NAT一.静态NAT配置静态NAT是设置内部IP和外部IP一对一的转换,将某个私有IP地址固定的映射成为一个合法的公有IP。
命令格式:Router(config-if)#ip nat inside ;当前接口指定为内部接口Router(config-if)#ip nat outside ;当前接口指定为外部接口Router(config)#ip nat inside source static <私有IP><公网IP>在内部接口上,静态映射私有IP为公网IP。
例:Router(config)#int f0/0Router(config-if)#ip address 10.65.1.1 255.255.0.0Router(config-if)#ip nat insideRouter(config-if)#int s0/0Router(config-if)#ip address 60.1.1.1 255.255.255.252Router(config-if)ip nat outsideRouter(config-if)#exitRouter(config)#ip nat inside source static 10.65.1.2 60.1.1.33Router(config)#ip nat inside source static 10.65.1.3 60.1.1.34Router(config)#ip nat inside source static 10.65.1.4 60.1.1.35Router(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 s0/0Router#show ip nat translation应该能够看到内网地址与外网地址间的一一对应的关系。
公网一般是一个做联接用,一组给内部主机用。
而用于联接的一般使用252的排掩码。
实验网络地址转换NAT 配置实验学号 _________ 学生_____ 实验时间____________________ 课程名称:交换机/路由器配置 辅导教师:泰峰任务一 利用动态NAPT 实现局域网访问互联网 [实验名称]利用动态NAPT 实现局域网访问互联网。
[实验目的]掌握网中所有主机连接到Internet 网时,通过端口号区分的复用部全局地址转换。
[背景描述]你是某公司的网络管理员,公司只向ISP 申请了一个公网IP 地址,希望全公司的主机都能访问外网,请你实现。
[技术原理]NAT(网络地址转换或网络地址翻译),是指将网络地址从一个地址空间转换为另一个地址空间的行为。
NAT 将网络划分为部网络(inside)和外部网络(outside)两局部。
局域网主机利用NAT 访问网络时,是将局域网部的本地地址转换为全局地址(互联网合法IP 地址)后转发数据包。
NAT 分为两种类型:NAT(网络地址转换)和NAPT(网络地址端口转换)。
NAT 是实现转换后一个本地IP 地址对应与一个全局地址。
NAPT 是实现转换后多个IP 地址对应一个全局地址。
目前网络中由于公网IP 地址紧缺,而局域网主机数较多,因此一般使用动态的NAPT 实现局域网多台主机共用一个或少数几个公网IP 访问互联网。
[实现功能]允许部所有主机在公网地址缺乏的情况下可以访问外部网络。
[实验设备]R1762路由器〔两台〕、V.35线缆〔1条〕、PC 〔两台〕直连线或穿插线〔2〕 [实验拓扑][实验步骤]192.17.4.1/24 F1/0 192.17.3.1/24 192.17.4.2/24 192.17.3.2/24 S1/2 S1/2 R1 Lan-router Internet-router F1/0192.17.1.1/24192.17.1.2/24R2步骤1. 根本配置局域网路由器Router2 根本配置router#configure terminalEnter configuration mands, one per line. End with TL/Z.router(config)#hostname router2router2(config)#interface fastEthernet 1/0router2(config-if)#ip add 192.17.4.1 255.255.255.0router2(config-if)#no shutdownrouter2(config-if)#exitrouter2(config)#interface serial 1/2router2(config-if)#ip add 192.17.3.2 255.255.255.0router2(config-if)#no shutdownrouter2(config-if)#endrouter2#测试命令:show ip interface brief。
华为ENSP实验指南】网络地址转换NAT技术原理和实验简介I P有公网与私网的区分,通常内网使用私网I P,I n t e r n e t使用公网I P地址,而使用私网地址的计算机访问公网时需要使用N A T技术。
网络地址转换(N e t w o r k A d d r e s s T r a n s l a t i o n,简称N A T),N A T分为静态N A T、动态N A T、网络地址端口转换。
网络拓扑静态NAT原理与配置静态N A T就是一个私网地址对应一个公网地址,它不能节约公网地址,在实际应用中一般很少采用这种方式,常见的就是服务器使用。
静态N A T1对1的主机通信,通常用于服务器R1<Huawei>system-viewEnter system view, return user view with Ctrl+Z.[Huawei]sys AR1[AR1]inter g0/0/1[AR1-GigabitEthernet0/0/1]ip add 200.1.1.2 30[AR1-GigabitEthernet0/0/1]inter g0/0/0[AR1-GigabitEthernet0/0/0]ip add 192.168.1.1 24[AR1-GigabitEthernet0/0/0]inter g0/0/1[AR1-GigabitEthernet0/0/1]nat static global 117.29.161.242 ?inside Specify inside information of NAT[AR1-GigabitEthernet0/0/1]nat static global 117.29.161.242 ins[AR1-GigabitEthernet0/0/1]nat static global 117.29.161.242 inside 192.168.1.10 [AR1-GigabitEthernet0/0/1]disp this[V200R003C00]#interface GigabitEthernet0/0/1ip address 200.1.1.2 255.255.255.252nat static global 117.29.161.242 inside 192.168.1.10 netmask 255.255.255.25 5#return[AR1-GigabitEthernet0/0/1]nat static global 117.29.161.243 inside 192.168.1.20 R2<Huawei>u t m<Huawei>system-viewEnter system view, return user view with Ctrl+Z.[Huawei]sys AR2[AR2]inter g0/0/0[AR2-GigabitEthernet0/0/0]ip add 200.1.1.1 30[AR2-GigabitEthernet0/0/0]quit[AR2]ip route-static 117.29.161.242 255.255.255.0 200.1.1.2P A T[AR1]inter g0/0/1[AR1-GigabitEthernet0/0/1]undo nat static global 117.29.161.242 inside 192.168.1.10[AR1-GigabitEthernet0/0/1]undo nat static global 117.29.161.243 inside 192.168.1.20[AR1-GigabitEthernet0/0/1]disp this #检查一下配置是否删除[AR1-GigabitEthernet0/0/1]quit[AR1]nat address-group 1 117.29.161.242 117.29.161.242 #NAT地址池(我只配置了1个IP,如果有多个都可以加进去)[AR1]acl 2020 #创建基本ACL[AR1-acl-basic-2020]rule 5 permit source 192.168.1.0 0.0.0.255 #允许1.0网段获取[AR1-acl-basic-2020]inter g0/0/1#地址池和列表进行关联[AR1-GigabitEthernet0/0/1]nat outbound 2020 address-group 1 ?no-pat Not use PAT<cr> Please press ENTER to execute command#到这一步如果直接回车,在华为默认启用PAT#PAT即对一个公网地址反复使用,通过端口号转换,#如果想用动态NAT,则需要在group 1后面加上no-pat#动态NAT无法节约公网IP,在地址池中选一个IP对应一个内网IP[AR1-GigabitEthernet0/0/1]nat outbound 2020 address-group 1 #回车对地址池和列表进行关联,使用PAT功能使用P A T时,从主机p i n g200.1.1.1两台可同时使用,但从200.1.1.1p i n g117.29.161.242是不通的,因为很多主机拿了它作地址,不指定端口根本无法找到(P A T相当于天然防火墙,向外屏蔽了真实地址)动态NAT[Huawei-GigabitEthernet0/0/1]undo nat outbound 2020 address-group 1 #取消PAT[Huawei-GigabitEthernet0/0/1]nat outbound 2020 address-group 1 no-pat #使用动态NAT基于接口的PAT现实场景中,应用最为广泛的P A T,配置基于接口的P A T可以使用一个公网I P就可以让全公司的人上网[Huawei-GigabitEthernet0/0/1]undo nat outbound 2020 address-group 1[Huawei-GigabitEthernet0/0/1]nat outbound 2020 #outbound 2020默认使用地址池的公网地址进行替换复用[Huawei-GigabitEthernet0/0/1]disp this[V200R003C00]#interface GigabitEthernet0/0/1ip address 200.1.1.2 255.255.255.252nat outbound 2020 #return。
实验十内外网结构下的网络地址转换(NAT/PAT)【实验目的】通过本实验理解网络地址转换的原理和技术,掌握扩展NAT/PAT设计、配置和测试。
【实验任务】1、配置静态网络地址转换并完成相应的测试。
2、配置动态网络地址转换并完成相应的测试。
3、配置端口地址转换(PAT)并完成相应的测试。
建议实验学时:4学时。
【实验背景】本次实验在前两次实验的基础上,利用NA T和PA T技术实现私有地址和公有地址的相互转换,进一步增强校园网的安全性。
另外NA T和PA T也是解决IP地址不足的一个有效方法。
本次实验中我们有如下的应用需求:1、将192.168.1.3 静态NA T到218.58.59.93。
2、将192.168.1.5 静态NA T到218.58.59.94。
3、将管理网段、行政网段的内部私有IP动态NA T到218.58.59.95和218.58.59.96。
4、将教学网段、宿舍网段的内部私有IP动态PA T到218.58.59.97。
学生在实验之前要理解网络地址转换的原理。
会使用Show running-config、Show ip nat translation等命令查看访问控制列表是否配置成功,以及在仿真环境中测试是否达到预期结果。
●静态NA T的配置。
1、Router(config)#ip nat inside source static local-ip global –ip参数说明:local-ip:内部本地地址。
被转换的地址。
global-ip:内部全球地址。
用来转换内部本地地址的地址。
2、指定内外部接口,命令格式如下:Router(config)#interface type slot#/port#Router(config-if)#ip nat insideRouter(config)#interface type slot#/port#Router(config-if)#ip nat outside●动态NA T的配置。
1、定义一个可以根据需要进行分配的全球地址池。
Router(config)#ip nat pool name start-ip end-ip {netmask netmask| prefix-lengthprefix-lengh}参数说明:name:地址池名称。
start-ip:地址池中地址范围的起始IP地址。
end-ip:地址池中地址范围的结束IP地址。
netmask:网络掩码。
prefix-lengh:网络掩码中有多少位是1,规定地址池所属的网络的网络掩码。
2、定义一个标准访问控制列表。
Router(config )#access-list access-list-number permit source [source-wildcard]3、建立动态地址转换,它引用2中定义的访问控制列表。
Router(config)#ip nat inside source list { access-list-number |name} pool name4、指定内外部接口,命令格式如下:Router(config)#interface type numberRouter(config-if)#ip nat insideRouter(config)#interface type numberRouter(config-if)#ip nat outside●PAT的配置。
1、Router(config)#ip nat inside source static local-ip global –ip overload2、指定内外部接口,命令格式如下:Router(config)#interface type numberRouter(config-if)#ip nat insideRouter(config)#interface type numberRouter(config-if)#ip nat outside●内部地址和外部地址的说明。
对于网络地址转换的理解核心在于搞清楚NA T术语中所提到的四个地址。
inside local(内部本地地址):在自有网络中(归自己管理,进行IP规划的网络)分配给私有主机的地址,一般情况下该地址是RFC1918中定义的私有地址。
inside global(内部全局地址):私有主机使用的非自有网络的地址,通常情况下inside global地址是从合法的全球统一可寻址空间中分配的地址,也就是通常所说的公有IP。
outside local(外部本地地址):非私有主机在自有网络内表现出来的IP地址。
该地址是自有网络的管理员为本网络以外的设备所准备的用于在自有网络内使用的IP地址。
outside local地址的特点是只会出现在自有网络内但是是供给非私有主机使用的。
outside global(外部全局地址):非私有主机在自有网络以外的区域使用的IP地址,是非私有主机所在网络的管理员负责管理其分配的。
outside global地址的特点是不会出现在自有网络中而且不是给私有主机使用,不归自有网络的管理员负责。
【实验拓扑和配置参数】图10.1 实验拓扑表10.1 实验配置参数路由器配置信息(子网掩码均为255.255.255.0)主机名类型IP 地址RIP路由网络时钟频率InsideRouter 2620XM Fa0/0: 192.168.1.2Eth1/0: 192.168.2.1Eth1/1: 192.168.3.1Eth1/2: 192.168.4.1Eth1/3: 192.168.5.1 192.168.1.0 192.168.2.0 192.168.3.0 192.168.4.0 192.168.5.0EageRouter 2620XM Fa0/0: 192.168.1.1Ser0/0: 218.58.59.91 192.168.1.0 218.58.59.0OutsideRouter 2620XM Fa0/0: 218.58.100.1Ser0/0: 218.58.59.90 218.58.59.0218.58.100.0 9600PC和Server配置信息(子网掩码均为255.255.255.0)主机名IP 地址默认网关所属网段PC0 192.168.2.2 192.168.2.1 192.168.2.0 PC1 192.168.2.3 192.168.2.1 192.168.2.0 PC2 192.168.3.2 192.168.3.1 192.168.3.0 PC3 192.168.4.2 192.168.4.1 192.168.4.0 PC4 192.168.5.2 192.168.5.1 192.168.5.0 PC5 218.58.100.2 218.58.100.1 218.58.100.0 WWW 192.168.1.3 192.168.1.1 192.168.1.0 FTP 192.168.1.4 192.168.1.1 192.168.1.0 SMTP 192.168.1.5 192.168.1.1 192.168.1.0 Outside WWW 218.58.100.3 218.58.100.1 218.58.100.0【实验设备】Cisco Router 2620XM 3台Catalyst Switch 2950-24 6台Hub Hub-PT 1台PC PC-PT 5台Server Server-PT 4台【实验步骤】步骤1步骤1.1我们首先将192.168.1.3 静态转换到218.58.59.93,配置过程如下:EageRouter#config tEageRouter(config)#ip nat inside source static 192.168.1.3 218.58.59.93EageRouter(config)#interface fa0/0EageRouter(config-if)#ip nat insideEageRouter(config-if)#interface s0/0EageRouter(config-if)#ip nat outsideEageRouter(config-if)#end步骤1.2我们来查看一下刚才的配置。
EageRouter#show ip nat translationsPro Inside global Inside local Outside local Outside global--- 218.58.59.93 192.168.1.3 --- ---以上显示信息说明配置已建立。
接下来我们进行测试,添加一个由PC5到218.58.59.93的Complex PDU格式如图10.2:图10.2 PC5到218.58.59.93的HTTP Complex PDU设置在Simulation模式下我们跟踪该PDU如图10.3所示:图10.3 Simulation模式下跟踪PC5到218.58.59.93的HTTP PDU图10.4 PC5到218.58.59.93的HTTP PDU实验结果图10.4中PDU的Successful状态说明外网网段可以访问218.58.59.93上的HTTP资源。
步骤1.3实验结果分析我们在Logical视图中单击EageRouter上的PDU,调出PDU Information对话框,在OSI Model选项卡中我们可以清楚的看到IP地址的转换过程,OSI Model下方的英文信息说明这一点。
如图10.5 所示:图10.5 EageRoute上PC5到218.58.59.93 HTTP PDU的IP地址转换过程步骤2步骤2.1首先将192.168.1.5 静态转换到218.58.59.94,配置过程如下:EageRouter#config tEageRouter(config)#ip nat inside source static 192.168.1.5 218.58.59.94EageRouter(config)#interface fa0/0EageRouter(config-if)#ip nat insideEageRouter(config-if)#interface s0/0EageRouter(config-if)#ip nat outsideEageRouter(config-if)#end步骤2.2我们来查看一下刚才的配置。
EageRouter#show ip nat translationsPro Inside global Inside local Outside local Outside global--- 218.58.59.93 192.168.1.3 --- ------ 218.58.59.94 192.168.1.5 --- ---以上显示信息说明配置完成。