什么是NAT？NAT的工作原理是什么？

什么是NAT?

NAT是指网络地址转换，当在专用网内部的一些主机本来已经分配到了本地IP地址(即仅在本专用网内使用的专用地址)，但又想和因特网上的主机通信(并不需要加密)时，可使用NAT方法。

这种方法需要在专用网(私网IP)连接到因特网(公网IP)的路由器上安装NAT软件。装有NAT软件的路由器叫做NAT路由器，它至少有一个有效的外部全球IP地址(公网IP地址)。这样，所有使用本地地址(私网IP地址)的主机在和外界通信时，都要在NAT路由器上将其本地地址转换成全球IP地址，才能和因特网连接。

另外，这种通过使用少量的全球IP地址(公网IP地址)代表较多的私有IP地址的方式，将有助于减缓可用的IP地址空间的枯竭。在RFC2663中有对NAT的说明。

NAT的工作原理是什么?

借助于NAT，私有(保留)地址的"内部"网络通过路由器发送数据包时，私有地址被转换成合法的IP地址，一个局域网只需使用少量IP地址(甚至是1个)即可实现私有地址网络内所有计算机与Internet的通信需求。

NAT将自动修改IP报文的源IP地址和目的IP地址，Ip地址校验则在NAT处理过程中自动完成。有些应用程序将源IP地址嵌入到IP报文的数据部分中，所以还需要同时对报文的数据部分进行修改，以匹配IP头中已经修改过的源IP地址。否则，在报文数据部分嵌入IP地址的应用程序就不能正常工作。

①如这个 client(终端) 的 gateway (网关)设定为 NAT 主机，所以当要连上 Internet 的时候，该封包就会被送到 NAT 主机，这个时候的封包 Header 之 source IP(源IP) 为 192.168.1.100 ;

②而透过这个 NAT 主机，它会将 client 的对外联机封包的 source IP ( 192.168.1.100 ) 伪装成 ppp0 ( 假设为拨接情况 )这个接口所具有的公共 IP ，因为是公共 IP 了，所以这个封包就可以连上 Internet 了，同时 NAT 主机并且会记忆这个联机的封包是由哪一个 ( 192.168.1.100 ) client 端传送来的;

③由 Internet 传送回来的封包，当然由 NAT主机来接收了，这个时候， NAT 主机会去查询原本记录的路由信息，并将目标 IP 由 ppp0 上面的公共 IP 改回原来的 192.168.1.100 ;

④最后则由 NAT 主机将该封包传送给原先发送封包的 Client。

关键词： NAT 网络地址转换 NAT的工作原理 IP地址