随着Internet的发展和网络应用的增多，IPv4地址枯竭已经成为制约网络发展的瓶颈。尽管IPv6可以从根本上解决IPv4地址空间不足的问题，但目前众多的网络设备和网络应用仍是基于IPv4的，因此在IPv6广泛应用之前，一些过渡技术的使用是解决这个问题的主要技术手段。
ip地址逐渐紧缺，已经不能满足网络通信的需求，需要一个技术来对网络地址进行适度扩充。于是也就诞生了一种解决该地址危机的思路：NAT技术+公私网地址规定。
IP 地址分为公网地址和私有地址。公网地址有 IANA 统一分配，用于连接互联网；私有地址可以自由分配，用于私有网络内部通信。
01 NAT的作用 TITTLES （1）在一定程度上缓解 IP 地址空间枯竭的压力 （2）有效避免来自外网的攻击，可以很大程度上提高网络安全性（屏蔽私网 ip） （3）控制内网主机访问外网，同时也可以控制外网主机访问内网，解决了内网 和外网不能互通的问题 02 NAT工作原理 TITTLES （1）Basic NAT 方式属于一对一的地址转换，在这种方式下只转换 IP 地址，而不处理 TCP/UDP 协议的端口号，一个公网 IP 地址不能同时被多个私网用户使用
有时候我们因为网络问题、或其他原因需要更换服务器上绑定的IP地址，在更换IP之前需要明确下腾讯云IP的分类；
NAT 是网络地址转换，这是一种协议，它为公共网络上的多台计算机提供了一种共享单个 Internet 连接的方法。
NAT地址转换类型之我见
NAT 基础原理[产生背景] IPv4公网地址资源耗尽 IPv6普及遥遥无期 子网划分杯水车薪 NAT基础原理[定义] 网络地址转换 通过把私有地址转换为公有地址，使私有IP地址主机可以访问互联网，来解决公网地址不够用的问题 NAT基础原理[分类] > 静态NAT 把公有地址一对一的静态映射给私有地址使用 > 基本NAT 建立公有地址池，把池内的公有地址动态的映射给私有地址使用。 [本质上还是一对一的映射] > NAPT 把公有地址和端口动态的映射给私有地址和端口，实现一个公网地址可以供多个私有地址同时使
1.我们需要先将IP转换为弹性公网IP，点击如下位置即可（转换为弹性公网IP后才能对IP进行解绑更换等操作）
1、基本配置基本配置（接口 IP 地址、设备主机名等）【这里就不演示了，兄弟们可以自行设置】
NAT 网关（NAT Gateway 简称NAT）是一种支持 IP 地址转换服务，提供 SNAT 和 DNAT 能力，为私有网络（VPC）内的资源提供安全、高性能的 Internet 访问服务。适用于云上主动访问公网及对外提供公务服务能力等场景。
随着网络的发展，公网IP地址的需求与日俱增。为了缓解公网IP地址的不足，并且保护公司内部服务器的私网地址，可以使用NAT（网络地址转换）技术将私网地址转化成公网地址，以缓解IP地址的不足，并且隐藏内部服务器的私网地址。 NAT通过将内部服务器的私网IP地址转换成全球唯一的公网IP地址，是内部网络可以连接到互联网等外部网络上。 NAT的实现方式有三种： 静态NAT（static translation） 动态转换（dynamic translation） PAT（port-base address translation，基于端口的地址转换） 其中常用到的是静态转换和PAT，动态转换不太实用。因为动态转换的话，我们拥有的公网IP地址要和局域网要上网的ip地址一样多。这是不现实的。所以这里就不说动态ip了。 静态转换是一对一（一个公网IP地址对应一个私网IP地址）、一对多（一个公网IP地址对应多个私网IP地址）的转换，主要是用于我们内部需要让外网客户访问的服务器会做静态转换，简单的静态转换只能一对一，可以通过NAT端口映射来实现一对多的转换。 一对一转换的实现过程如下： Router(config)#ip nat inside source static 192.168.1.1 20.0.0.2 #将内网ip地址192.168.1.1在与外网通信时转换为20.0.0.2
网络地址转换（NAT）是一种在IP网络环境中使用的技术。它的主要功能是在公网和私网之间进行IP地址的转换，从而解决了IPv4地址短缺的问题。NAT可以使得内部网络的主机能够通过一个或者少量的公网IP地址与外部网络进行通信。
防火墙的源NAT可以分为两种：只进行地址转换和同时进行地址和端口转换。仅地址转换模式包括 NAT No-PAT，而地址和端口转换模式包括 NAPT、Smart NAT、Easy IP 和三重 NAT。
今天给大家介绍一下NAT Server，包括NAT Server的原理、工作过程、配置（华为、思科、Juniper）。
SNAT Source Network Address Translation 源网络地址转换，其作用是将ip数据包的源地址转换成另外一个地址，可能有人觉得奇怪，好好的为什么要进行ip地址转换啊，为了弄懂这个问题，我们要看一下局域网用户上公网的原理，假设内网主机A（192.168.2.8）要和外网主机B（61.132.62.131）通信，A向B发出IP数据包，如果没有SNAT对A主机进行源地址转换，A与B主机的通讯会不正常中断，因为当路由器将内网的数据包发到公网IP后，公网IP会给你的私网IP回数据包，这时，公网IP根本就无法知道你的私网IP应该如何走了。所以问它上一级路由器，当然这是肯定的，因为从公网上根本就无法看到私网IP，因此你无法给他通信。为了实现数据包的正确发送及返回，网关必须将A的址转换为一个合法的公网地址，同时为了以后B主机能将数据包发送给A，这个合法的公网地址必须是网关的外网地址，如果是其它公网地址的话，B会把数据包发送到其它网关，而不是A主机所在的网关，A将收不到B发过来的数据包，所以内网主机要上公网就必须要有合法的公网地址，而得到这个地址的方法就是让网关进行SNAT(源地址转换），将内网地址转换成公网址(一般是网关的外部地址），所以大家经常会看到为了让内网用户上公网，我们必须在routeros的firewall中设置snat，俗称IP地址欺骗或伪装（masquerade)。
一般情况下，无论我们购买哪家的VPS、云服务器产品都是有一个公网固定IP地址的，当然也有服务商不提供公网IP。有些时候特殊项目的需要，我们需要服务器IP地址变化，或者需要将服务器更换IP地址，不同的商家有不同的操作方法，当然也有商家是不可以操作的只能重新购买服务器才有不同/新的IP。
NAT技术使得一个私有IP地址网络可以通过合法的公网IP连接到公网，同时将内部网络的IP地址隐藏起来不被外界发现，对内部网络设备起到保护的作用，同时，它还帮助网络可以超越地址的限制，合理地安排网络中的公有IP地址和私有IP地址的使用
如今的互联网规模可谓是没有办法用数据去衡量，不谈全世界，单单从中国来说，根据中国互联网络信息中心在2022年2月份发布的《中国互联网络发展状况统计报告》中显示，中国网民数量已经达到了惊人的10.32亿！
NAT（Network Address Translation），是指网络地址转换，1994年提出的。
NAT（net address translation）网络地址转换，功能是为了实现内网访问公网的。我们知道，IPv4由于可用ip数量有限，不能满足于全球主机网络通信的需求，所以人们设计了内、公网分类的方式。即有些IP仅允许在企业内部局域网使用，不同企业的局域网允许使用相同的IP段。这些IP我们称之为内网IP，内网IP共有以下三大段：
网络地址转换NAT（Network Address Translation）主要用于实现位于内部网络的主机访问外部网络的功能，实现局域网内的主机访问外部网络。通过NAT技术可以将其私网地址转换为公网地址，并且多个私网用户可以共用一个公网地址，既保证网络互通，又节省公网地址。
Simple Traversal of UDP over NATs， NAT的UDP的简单穿越，是一种网络协议。是客户机-服务器的一种协议，由RFC 3489 定义。该协议定义了一些消息格式，大体上分为Request/Response。这个协议主要作用就是可以用来在两个处于NAT路由器之后的主机之间建立UDP通信。它允许位于NAT后的客户端找出自己的公网地址，确定自己位于的NAT是哪种类型，以及NAT为这个客户端的本地端口所绑定的对外端口。
打开你的命令行输入ipconfig查询你的Ip地址 打开百度，输入Ip查询，查询你的ip地址 你是不是发现了一件很神奇的事情，这两个地址是不一样的。但是我们又经常说每个主机只有一个ip,这个ip是他的身份标识。这完全矛盾啊。这就引出了我们今天要讲的NAT技术 其实并不矛盾。这里我们要引入公网ip和私网ip这两个概念，为什么百度查到的ip和ipconfig查到的不一样？大家看完
内网穿透你真的了解吗？ http://zoo.zhengcaiyun.cn/blog/article/intranet-penetration
一般情况下，无论我们购买哪家的VPS、云服务器产品都是有一个公网固定IP地址的，当然也有服务商不提供公网IP（前几天VULTR商家推出系列2.5美元方案但是都没有IPV4）。有些时候特殊项目的需要，我们需要服务器IP地址变化，或者需要将服务器更换IP地址，不同的商家有不同的操作方法，当然也有商家是不可以操作的只能重新购买服务器才有不同/新的IP。
在这三类地址中，绝大多数的IP地址都是公有地址，需要向国际互联网信息中心申请注册。但是在IPv4地址协议中预留了3个IP地址段，作为私有地址，供组织机构内部使用。 这三个地址段分别位于A、B、C三类地址内： A类地址：10.0.0.0–10.255.255.255
此专栏是为了“补货”一些官网没有的操作文档，大家走过路过，可以留言告诉我，哪里写的不清不楚的地方，洒家给它整明白了、
在这三类地址中，绝大多数的IP地址都是公有地址，需要向国际互联网信息中心申请注册。但是在IPv4地址协议中预留了3个IP地址段，作为私有地址，供组织机构内部使用。 这三个地址段分别位于A、B、C三类地址内： A类地址：10.0.0.0–10.255.255.255 B类地址：172.16.0.0–172.31.255.255
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你PC使用私有地址发包去往服务器，包是可以成功的到达服务器的。包其实也能回，包发给路由器，但是公网路由器没有私网路由就直接丢包了。如果想要使用私网的PC访问外网你只要让服务器收到报文在回包的时候，把回包的目的IP变成一个公有地址就可以了，这就是NAT所干的事情。
上篇文章「为什么我们家里的IP都是192.168开头的？」提到，因为IPv4地址有限，最大42亿个。为了更好的利用这有限的IP数量，网络分为局域网和广域网，将IP分为了私有IP和公网IP，一个局域网里的N多台机器都可以共用一个公网IP，从而大大增加了"可用IP数量"。
广电行业除了提供家庭广播电视业务，还向ISP租用链路开展宽带用户上网、服务器托管等网络接入服务。此时网络出口处通常部署防火墙作为出口网关提供Internet接入及安全保障功能。
随着网络的发展，公网IP地址的需求与日俱增。为了缓解公网IP地址的不足，并且保护公司内部服务器的私网地址，可以使用NAT（Network Address Translation,网络地址转换）技术将私网地址转化成公网地址，以缓解IP地址的不足，并且隐藏内部服务器的私网地址。
NAT：（Network Address Translation） 网络地址转换技术，作用是将内网私有地址转换成公网地址，使得内网的主机可以上外网。
之前突然有客户问起这个东西，纠结是购买公网网关还是NAT网关，经过一番了解后，我推荐了公网网关。
本节主要介绍通过云主机自带的iptables（防火墙）功能来做代理服务的转发，因为MySQL的用户比较多可以看到很多网友对这里也有一些需求所以这里以它为例，但通过本方式除MySQL外还可以实现很多服务（Redis\MongoDB\SQLServer）内外网的互通。 以MySQL为例本机介绍三个话题：
简单来说，源端帮助内部用户访问Internet，目的NAT帮助Internet用户访问内部服务器。
我们做网工的，都需要跟ip地址打交道，通常我们也会经常听到公网、内网？那什么是公网ip地址呢？什么是私网ip地址呢？为什么我们常见到的ip地址以192.168开头呢？
我们做弱电的，与ip地址接触最多，无论是弱电的哪方面，都需要跟ip地址打交道，通常我们也会经常听到公网、内网？那什么是公网ip地址呢？什么是私网ip地址呢？为什么我们常见到的ip地址以开头呢？
我发一条微信给你，这不是 P2P。因为消息并不是直接从我手机发送到你的手机，而是从我手机先发送到微信的服务器，服务器再转发到你的手机上（当然，转发给你之前，还会把数据存到服务器），像下边这样：
当今互联网到处存在着一些中间件(Middle Boxes),如NAT和防火墙,导致两个(不在同一内网)中的客户端无法直接通信. 这些问题即便是到了IPV6时代也会存在,因为即使不需要NAT,但还有其他中间件如防火墙阻挡了链接的建立. 目前部署的中间件多都是在C/S架构上设计的,其中相对隐匿的客户机主动向周知的服务端(拥有静态IP地址和DNS名称)发起链接请求. 大多数中间件实现了一种非对称的通讯模型,即内网中的主机可以初始化对外的链接,而外网的主机却不能初始化对内网的链接, 除非经过中间件管理员特殊配置.
位于不同地点、配备不同私有IP的两用户设备（一在NAT后，一在NAT外）无法直接通过NAT通信。根本原因在于外部主机无法首先进入NAT后的内部主机（即发送数据包）。例如，若设备1（图中的A主机）向设备2（B主机）发送数据包，设备2前的NAT会丢弃该包；反之亦然，设备2发给设备1的包会被设备1前的NAT拒绝。
最近家里换了宽带，并且在我的强烈要求下选择了能提供公网IP的联通宽带，当然这里是动态公网IP，期间，包括光猫的桥接+路由器拨号，都已经做完，基本上到这里为止家里的网络环境就是外部可访问的了，从此可以抛弃内网穿透，直连站起来重新做人了。为什么要折腾外部访问呢，因为我把群晖放家里了，自然是想随时随地访问一下子的，现在有了公网IP，虽然是动态的，但只需在群晖的DDNS页面配置下，就可以使用域名进行访问了，非常的方便和舒服，速度快的飞起来。欢迎访问ZoneCloud -> http://zara.asuscomm.com:5000/
相比网上的 Gre over IPSEC，本配置中对企业内的数据流进行了加密，对企业访问 Internet 的数据流未加密，保证了效率和安全的平衡！
NAT 全名是 Network Address Translation，字面上的意思是网络地址转换，它还可以分为源地址转换(SNAT)和目的地址转换(DNAT)。SNAT 主要是用来给内网的主机提供连接到 Internet 的默认网关，而 DNAT 主要将内网机器的端口映射到外网上面。
IP可以分为Public IP 和 Private IP,出现这种规划的原因在于IPv4所能表示的IP太少而电脑太多以至于不够用，然而只有Public IP才能直接连接上网络，所以对于那些公司，学校，政府机构等场所，就可以集中使用私有的IP进行管理，而大家可以共用一个IP去连接上公网，这样，就省下了许多宝贵的Public IP。你有没有发现，你每次使用ipconfig查到的地址，要么就是172.开头的，要么就是192.开头的，为什么？难道没有其他开头的嘛，答:基本没有。因为一个Ip分给我们一个Pc端太不划算了，一般都是很多人共享一个ip，我们用ipconfig查询到的其实只是我们的局域网Ip,172.开头的意味着我们是B类型的局域网，以１９２.开头的意味着你是ｃ类的局域网。所以我们一直都没有接触到正真的ｉｐ，我们一直打交道的都是私有ｉｐ又叫private ip.
小型企业，一般就在路由器和防火墙之间二选一，不太会同时上两个设备，在他们眼里，防火墙和路由器都一样，无非就是用来上网，这么认为其实也的确无可厚非，因为现在的产品，边界越来越模糊，小型网络里面，用户要求不高，貌似选哪个都差不多。
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