NAT配置实践：内部网络访问互联网的端口复用

"本资源主要探讨了路由器的NAT配置，特别是如何利用动态NAPT让局域网内的多台计算机共享有限的公网IP地址访问互联网。实验内容包括配置内部网络路由器，实现公网地址的复用，并通过端口号区分不同的内部主机。" 在内部网络中增加多台计算机并访问服务器后，内网路由器上的NAPT（网络地址端口转换）动态映射表会记录每个内部IP地址与外部全球IP地址以及相应的端口号之间的映射关系。当内部主机向外部网络发送数据包时，NAT会将内部IP和端口号转换为一个全局IP地址和一个唯一的端口号，这样即使多个内部主机使用相同的全局IP，也能通过端口号区分开，确保数据正确路由。 当有多个公网地址时，配置NAT的方式会有所不同。可以设置静态NAT，将每个内部IP地址一对一地映射到不同的公网IP地址。这样，每个内部主机都会拥有独立的公网IP，适合于需要固定公网IP的场景。另一种方式是继续使用动态NAPT，通过路由器自动分配公网地址和端口号，实现多个内部IP共享较少的公网IP资源，这是目前公网IP地址紧张情况下的常见做法。 NAT的基本原理是将内部网络（通常为私有IP地址空间）与外部网络（如Internet）隔离开，并进行地址转换。它将内部网络的IP地址转换为外部网络认可的全局IP地址，以便内部主机能够访问外部网络。NAT分为NAT和NAPT两种类型。NAT只转换IP地址，而NAPT则同时转换IP地址和端口号，使得多个内部IP可以共享一个全局IP，从而有效地解决了公网IP地址短缺的问题。 配置NAT的过程通常涉及以下几个步骤： 1. 配置内部网络接口，例如在Red-Giant路由器上，为FastEthernet0/0接口分配172.16.1.1作为IP地址，并开启接口。 2. 配置外部网络接口，如为Serial1/2接口分配200.1.8.7作为IP地址，并开启接口。 3. 开启NAT功能，定义内部网络和外部网络，以及NAT转换规则。 在实际应用中，NAT不仅解决了公网IP不足的问题，还提供了安全层面的好处，因为它隐藏了内部网络的IP地址，降低了被外部网络直接攻击的风险。然而，NAT也可能会带来一些挑战，比如对某些依赖IP地址的服务（如P2P、VoIP或特定游戏）可能造成通信障碍，需要特殊配置来解决。