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摘要: 网络常识一箩筐:收集分享网络基础知识,轻松把握华为云网络服务。本篇分享NAT网关的相干常识,助您疾速了解。

本文分享自华为云社区《【云小课】根底服务第71课 网络常识一箩筐——NAT网关,让IP地址富丽变身,轻松实现内外网互通》,原文作者:阅识风波

在咱们应用华为云服务时,常常会用到NAT网关。那么NAT网关到底是什么呢?NAT网关有什么作用呢?

本节云小课为您解惑NAT网关,供大家学习参考~

网关:

网关(Gateway)又称网间连接器、协定转换器。网关就是一个网络连接到另一个网络的“关口”,也就是网络关卡。网关在网络层以上实现网络互连,是简单的网络互连设施,仅用于两个高层协定不同的网络互连。网关既能够用于广域网互连,也能够用于局域网互连。

  • 网关是一种充当转换重任的计算机系统或设施。
  • 网关是一个翻译器,网关对收到的信息要从新打包,以适应目标零碎的需要。
  • 网关同时也能够提供过滤和平安性能。

网关就像咱们居住小区的大门,小区就是一个局域网,住户就像局域网中的主机。在小区里的住户很不便的就能够送货色到别的住户家,不须要出大门,相应的同一局域网下的主机发送数据包不须要网关;然而想要送物品去其余小区住户家的时候就必须通过本小区的大门,而后通过目标住户小区大门的查验,将物品送达。在网络中也是类似的,假如网络A和网络B分属于不同局域网,网络A里的主机要给网络B里的主机发送数据,网络A中的主机发现数据包的目标主机不在本地网络中,就把数据包转发给它本人的网关,再由网关转发给网络B的网关,网络B的网关再转发给网络B的某个主机。网络B中主机向网络A中主机发送数据过程也是如此。示意图如下:

简略的了解连贯两个不同的网络的设施都能够叫网关设施,网关的作用就是实现两个网络之间进行通信与管制。网关设施能够是交互机、路由器、启用了路由协定的服务器、代理服务器、防火墙等。网关也是一个网络通向其余网络的IP地址。

默认网关:

就像一个小区会有多个大门一样,一台主机能够有多个网关。默认网关就是一台主机如果找不到可用的网关,就把数据包发给默认指定的网关,由这个网关来解决数据包。

NAT:

在Windows环境下,关上你的命令行输出“ipconfig”查问你的IP地址,如下图:

关上搜索引擎,输出“IP地址查问”,查问你的ip地址,如下图:

是不是发现了一件奇怪的事件,两种形式查问的IP地址怎么不一样?然而咱们又常常说每个主机只有一个IP,这个IP是他的身份标识,这齐全矛盾啊。

其实并不矛盾,这里咱们要用到公网IP和私网IP这两个概念,应用命令行查问到的是咱们PC的私网地址,应用搜索引擎查到的是公网地址。私网地址只能在局域网中应用,不同的局域网能够应用雷同的私网地址,私网地址是不能呈现在互联网上的。那么私网地址是如何拜访互联网呢?

NAT(Network Address Translation,网络地址转换)闪亮退场,NAT提供私网IP地址和公网IP地址进行相互转换的性能,就是替换IP报文头部的地址信息。对于有Internet拜访需要而外部又应用公有IP地址的网络,就要在网络的进口地位部署NAT网关,在报文来到私网进入Internet时,将源IP替换为公网地址。一个对外的拜访申请在达到指标当前,体现为由网络进口设施发动,因而被申请的服务端将响应由Internet发回进口网关。进口网关再将目标地址替换为私网的源主机地址,发回外部。这样一次由私网主机向公网服务端的申请和响应就实现了。

NAT有三种类型:动态NAT(Static NAT)、动静地址NAT(Pooled NAT)、网络地址端口转换NAPT(Port-Level NAT)。

动态NAT设置起来最为简略和最容易实现的一种,公有网络中的每个主机ip地址都被永恒映射成一个公网IP地址,造成一对一的固定对应映射关系。

动静地址NAT是指不建设私网IP地址和公网IP地址的一对一的固定对应关系。而通过共享NAT地址池的IP地址动静建设NAT的映射关系。当内网主机须要进行NAT地址转换时,路由器会在NAT地址池中抉择闲暇的公网IP地址进行映射,每条映射记录是动静建设的,在连贯终止时也被发出。

网络地址端口转换NAPT则是将IP地址和端口号一起进行转换,把泛滥私网IP地址映射到一个公网IP地址的不同端口上,私网内的泛滥主机应用同一个公网IP同时与公网通信。

很形象?看一看上面的图解。

主机A(192.168.1.20)和主机B(192.168.1.21)同时与互联网服务器(120.222.223.10)进行通信,并且两个主机的本地端口都是1030。两个主机的公有IP地址都通过NAPT转换为公网IP:178.20.1.168,然而调配不同的端口号进行辨别。生成一个NAPT转换表,正确的转换地址和端口的组合,实现应用公有IP的主机A和B同时与互联网服务器进行通信。

NAT网关:

NAT网关(NAT Gateway)顾名思义就是网关和NAT合并起来的产物,应用地址转换的性能联通不同网络。华为云提供NAT网关服务,为虚构公有云内的云主机(弹性云服务器云主机、裸金属服务器物理机、云桌面)或者通过云专线/VPN接入虚构公有云的本地数据中心的服务器,提供最高10Gbit/s能力的网络地址转换服务,使多个云主机能够共享弹性公网IP拜访Internet或使云主机提供互联网服务。如下图所示:

NAT网关分为SNAT和DNAT两个性能。

SNAT性能通过绑定弹性公网IP,实现公有IP向私有IP的转换,可实现VPC内跨可用区的多个云主机共享弹性公网IP,平安,高效的拜访互联网。

DNAT性能绑定弹性公网IP,可通过IP映射或端口映射两种形式,实现VPC内跨可用区的多个云主机共享弹性公网IP,为互联网提供服务。

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有的小伙伴会问,从私网拜访公网华为云NAT网关服务能够办到,然而私网想拜访私网呢?

华为云不会让您悲观,华为云NAT网关服务提供私网NAT网关(Private NAT Gateway),满足您的须要。私网NAT网关可能为虚构公有云内的云主机(弹性云服务器、裸金属服务器、云桌面)提供网络地址转换服务,使多个云主机能够共享私网IP拜访用户本地数据中心(IDC)或其余虚构公有云,同时,也反对云主机面向私网提供服务。

私网NAT网关反对大小网段灵便组网,IP网段可重叠,业务零革新,可升高企业上云的老本和危险。

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