网络地址转换配置实验：NAT与NAPT

"实验五网络地址转换配置，涉及网络地址转换（NAT）的配置，包括静态NAT和NAPT，用于解决IPv4地址空间耗尽的问题，使私有网络设备能通过公有IP访问公网。实验使用了2台路由器、1台交换机和2台PC，进行了拓扑设置、设备初始化、静态路由配置以及NAT配置等任务。" 实验内容详解： 1. 网络地址转换（NAT）： 网络地址转换是一种网络技术，主要用于解决IPv4地址枯竭问题。它允许内部网络的设备使用私有IP地址，通过转换成公有IP地址来访问外部网络。NAT主要分为静态NAT和网络地址端口转换（NAPT）。 2. 静态NAT配置： 静态NAT是一对一的地址映射，即内部网络的一个私有IP地址被永久地映射到公网上的一个公有IP地址。在实验中，管理员在AR1的G0/0/1接口上配置了静态NAT，使得私有IP地址可以转换为公有IP地址进行公网通信。 3. NAPT配置： 网络地址端口转换，同时转换IP地址和端口号，可允许多个私有IP地址共享一个公有IP地址，以节省公网IP地址。虽然实验中没有具体提到NAPT的配置，但在实际应用中，NAPT通常用于提供更多的公网访问能力，因为它可以将多个内部设备的请求映射到单个或少量的公网IP地址。 4. 实验步骤： - 设置拓扑：根据实验拓扑图搭建网络，包括路由器、交换机和PC的物理连接。 - 初始化设备：对路由器进行基本配置，如命名、接口IP地址等。 - 配置静态路由：确保全网互通，配置路由器之间的静态路由。 - 测试连通性：检查直连接口的可达性，验证网络连接是否正常。 - 检查公网连通性：在配置NAT前，测试PC能否访问公网，确认问题在于私有IP无法直接与公网通信。 - 配置NAT：在AR1上配置静态NAT，将私有IP地址映射到公有IP地址。 - 验证配置：通过查看NAT转换表项，确认转换规则生效。 5. 实验分析： 实验中，PC1无法直接访问公网的原因是其使用了私有IP地址，而私有IP地址不被公网接受。配置静态NAT后，私有IP地址被转换为公有IP地址，从而实现了与公网的通信。 通过这个实验，学习者能够理解NAT的工作原理，掌握如何在路由器上配置NAT以实现私有网络对公网的访问，这对于网络管理员来说是一项重要的技能，特别是在当前IPv4地址稀缺的情况下。此外，实验也强调了网络规划和路由配置的重要性，这些都是构建和维护网络基础设施的基础。