NAT与内网穿透

写在前面

NAT(network adress transform):中文名:网络地址转换技术,是为了解决由于日渐增长的网络设备数量,IPV4地址池逐渐枯竭问题而诞生,路由设备通过NAT地址转换来节省IPV4地址,同时根据不同的映射方式有些不同的NAT映射类型,同时也为某些网络通信带来了一定的困难。

P2P(Peer To Peer):点对点通信协议,现运营商已基本封堵,封堵原因除了传播违法,不遵守专利信息以外,主要是对运营商带宽的吞噬,因为P2P中每个设备既是客户端又是服务端,一个客户端可以利用其他客户端上的内容进行加速,不需要中心服务器进行调度,这样少了服务器的带宽费用。

全锥形NAT

最简单的NAT类型,路由设备通过IP+端口的方式唯一确定一个子网设备,子网设备与广域网设备的交互就通过路由维护的表进行数据转发,公网设备在防火墙顺利通过情况下可以直接访问子网设备

受限型NAT

全锥形的子类型,添加了限制条件,当内网主机已经访问过一次广域网主机后,公网主机能发送数据给子网设备

端口限制型NAT

全锥形的子类型,在受限型NAT添加了更严格的限制条件,子网设备访问目标设备的确定端口进行交流,在受限型NAT下,只要IP地址没变,端口不同也能互相通信,但是端口受限型指定必须是上一次交流的端口,不然开启新映射。

对称性NAT

最严格的NAT类型,P2P通信被严格限制,而且顾名思义公网设备与子网设备对称,对称性NAT通过四元组确定一个映射$M=SA,SP,TA,TP$,SA为源地址,SP为源端口,TA为目标地址,TP为目标端口,四元组一个中一个不同就是一个新映射。

对称性NAT与端口限制型区别?

锥形和对称性顾名思义,锥形NAT下,考虑的都是目标地址和端口,内网设备IP和端口不在考虑中,而对称性NAT下,内网设备IP和端口也是影响映射的因素。