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TCP/IP协议族中NAT协议的简单实例（姓名）摘要：IPv4地址即将耗尽的问题促成了各种技术与协议的开发，比如现在很成熟的CIDR的开发。同时还有根据RFC1631（IPNetworkAddressTranslator）开发的NAT协议可以在多重的internet子网中使用相同的IP，用来减少注册IP地址的使用。本文主要就NAT协议及其一个简单运用来更形象的描述NAT的协议。关键词：NAT/IP/共享/路由器TheTCP/IPprotocolfamiliesofNATprotocolofsimpleuseAbstract:IPv4addressdepletedproblemscontributedtothedevelopmentoftechnologyandtheagreement,forexample,isnowverymatureCIDRdevelopment.AndaccordingtotheRFC1631(IPNetworkoftheTranslator)developmentintheagreementwillbeNATInternetusemultipleidenticalIPsubnets,toreducetheuseofregisteredIPAddress.Inthispaper,asimpleuseagreementandtheNATtomoreimagedescriptionoftheNAT.Keywords:NAT/IP/sharing/routersIPv4地址即将耗尽的问题促成了各种技术与协议的开发，比如现在很成熟的CIDR的开发。网络地址转换NAT（NetworkAddressTranslation）方法是在1994年提出的。NAT协议可以在多重的internet子网中使用相同的IP，用来减少注册IP地址的使用。一、NATNAT技术使得一个私有网络可以通过Internet注册IP连接到外部世界，位于内网络和外网络中的NAT路由器在发送数据包之前，负责把内部IP翻译成外部合法地址。内部网络的主机不可能同时于外部网络通信，所以只有一部分内部地址需要翻译。NAT的翻译可以采取静态翻译（statictranslation）和动态翻译（dynamictranslation）两种。静态翻译将内部地址和外部地址一对一对应。当NAT需要确认哪个地址需要翻译，翻译时采用哪个地址pool时，就使用了动态翻译。采用portmultiplexing技术，或改变外出数据的源port技术可以将多个内部IP地址影射到同一个外部地址，这就是PAT（portaddresstranslator）。NAT可以支持大部分IP协议，但有几个协议需要注意，首先tftp，rlogin,rsh,rcp和ipmulticast都被NAT支持，其次就是bootp，snmp和路由表更新全部给拒绝了。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。这样，所有使用本地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Internet连接。二、NAT在共享上网方面的简单实例（一）设置同一个局域网中的计算机能共享上网1、有四台主机用于设置共享上网，主机分别用A、B、C、D表示。2、设置每台主机“本地连接”的IP、子网掩码和默认网关，使四台主机都同时在同一局域网中，并设置主机A为共享上网的主机，其余各台主机（B、C、D）都将默认网关设置为主机A的IP，每台主机设置的IP如表1所示。主机IP子网掩码默认网关A192.168.0.1255.255.255.0\B192.168.0.2255.255.255.0192.168.0.1C192.168.0.3255.255.255.0192.168.0.1D192.168.0.4255.255.255.0192.168.0.1表13、让主机A通过拨号器与Internet链接，并设置“宽带连接”为共享状态（正常的电信数字校园拨号器是不允许共享的，在此使用的是破解过后的拨号器），设置成功后如图1所示，所有主机已经都能正常的登上Internet。（二）用NAT来分析共享上网的简单原理这几台主机能共享上网很可能是因为NAT协议的原因，但查阅资料后发现NAT协议是运行在路由器上的，而非主机上的，更不是运行在交换机上的，但这几台主机其实是成功的共享上网了，猜测原因很有可能是因为主机A中拥有一种软件能模拟自己为服务器并模拟NAT的完成。（限于学生现在能力有限，对以上问题都属于猜测，并不能进行很好的验证）在主机A使用使用拨号器登陆后，获得了一个全球唯一的IP地址：113.14.49.73，此局域网中的所有主机都是通过这个IP与Internet上的其他主机相互通信的。主机A通过模拟NAT在其主机A中创建了一张NAT地址转换表。此处以主机C与210.36.16.35（）主机的通信为例，说明NAT地址转换表，如表2所示。图1方向字段旧的IP地址新的IP地址出192.168.0.3（源IP地址）192.168.0.3113.14.49.73入210.36.16.35（目的IP地址）113.14.49.73192.168.0.3表2由上表我们可以很清楚的看到NAT的如何实现地址转换功能的，这里只是NAT协议的最简单举例，所以没有用上端口号。将此局域网中的四台主机A、B、C、D与Internet网连接用图例简单的表示，如图2所示。【参考文献】[1]谢希仁.计算机网络（第五版）.电子工业出版社，2008,(1).[2]冯博琴,陈文革.计算机网络简明教程.高等教育出版社,2005(12).[3]ChinaUnix.NAT协议的原理解释，2004Internet局域网的IP都转换为113.14.49.73再发送出去