NAT工作原理

一、实验目的：

 

1．分析验证动态PAT的工作原理及特性。

2．分析验证静态PAT的工作原理及特性。

 

二、实验环境：

 

装有cisco packet tracer student的电脑。

 

三、实验内容：

(写出主要的内容)

 

1、用PacketTracer（5.3或以上版本）打开文件51_NAT_Testing.pkt.pkt。在R1上已经配置好了NAT：192.168.1.0/24的私网地址被动态映射到公网地址220.173.141.17及220.173.141.18，192.168.1.10/24被静态映射到公网地址220.173.141.21。公网地址范围为220.173.141.16/29。

 

2、可访问性验证：

1）分别用PC0、PC1访问PC2，看看是否可以连通？如果不能，试跟踪并记录连接中断的地方。

Pc0访问pc2：

有一次中断，在R2处中断。

 

Pc1访问pc2：能连通

 

2）用PC2分别访问PC0、PC1，看看是否可以连通？如果不能，试跟踪并记录连接中断的地方。

Pc2访问pc0：不能连通，都在R2处中断。

 

 

Pc2访问pc1：不能连通，都在R2处中断。

 

3）总结NAT内外网相互访问的规则。

NAT就是把内网的私有地址转化成外网的公有地址，使得内部网络上的主机可以访问Internet。使用NAT就可以通过合法的IP地址把所有的内网的主机连接到Internet上，此时，NAT隐藏了内网网络，保护了内网的主机，有效地避免了来自外网的攻击。当内网主机需要访问外网时，NAT将自动修改IP报文的源IP地址和目的IP地址，将内网IP伪装成合法的公用IP，这样内网主机就可以访问外网了，而外网想访问内网时就会在NAT处被拦截下来，然后通过查看路由信息决定是让外网操作进入到内网。

3．动态PAT工作原理验证。

1） 用PC1通过自定义HTTP数据包访问Web服务器，观察并记录：访问开始之前的NAT表，数据包第一次到达R1时的源IP地址、目标IP地址、源端口、目的端口，数据包第一次到达R1后的NAT表，数据包第一次出R1出来时的源IP地址、目标IP地址、源端口、目的端口，数据包第一次从R1出来后的NAT表，数据包第二次（从R2过来）到达R1后的源IP地址、目标IP地址、源端口、目的端口，数据包第二次到达R1后的NAT表，数据包第二次从R1出来时的源IP地址、目标IP地址、源端口、目的端口，数据包第二次从R1出来后的NAT表。

访问开始之前的NAT表：

 

第一次到达R1时的源IP地址、目标IP地址、源端口、目的端口

 

 

数据包第一次到达R1后的NAT表

 

数据包第一次出R1出来时的源IP地址、目标IP地址、源端口、目的端口

 

 

数据包第一次从R1出来后的NAT表

 

数据包第二次（从R2过来）到达R1后的源IP地址、目标IP地址、源端口、目的端口

 

 

数据包第二次到达R1后的NAT表

 

数据包第二次从R1出来时的源IP地址、目标IP地址、源端口、目的端口

 

 

数据包第二次从R1出来后的NAT表

 

2）再用PC3通过自定义HTTP数据包访问Web服务器，记录相关信息，并与1）的记录进行比较。

 

 

3）再次用PC1通过自定义HTTP数据包访问Web服务器，记录相关信息，并与1）、2）的记录进行比较。

访问开始之前的NAT表：

 

第一次到达R1时的源IP地址、目标IP地址、源端口、目的端口

 

 

数据包第一次到达R1后的NAT表

 

数据包第一次出R1出来时的源IP地址、目标IP地址、源端口、目的端口

 

 

数据包第一次从R1出来后的NAT表

 

数据包第二次（从R2过来）到达R1后的源IP地址、目标IP地址、源端口、目的端口

 

 

数据包第二次到达R1后的NAT表

 

数据包第二次从R1出来时的源IP地址、目标IP地址、源端口、目的端口

 

 

数据包第二次从R1出来后的NAT表

 

4）总结动态PAT的工作原理。

PAT是NAT的一种变形，它允许多个内部地址映射到同一个公有地址上，也可以称之为“多对一地址转换”。PAT同时映射IP地址和端口号，是把内部地址映射到外部网络的一个IP地址的不同端口上。也就是将“私有地址+端口”与“公有地址+端口”之间的转换。进行PAT地址转换时，一般会尽量使用与本地端口相同的全局地址端口，但如果相同的端口已被占用，则会选择最小的可用端口作为全局地址端口。

4．静态PAT工作原理验证。

1）用PC0通过自定义HTTP数据包访问Web服务器，观察并记录：访问开始之前的NAT表，数据包第一次到达R1时的源IP地址、目标IP地址、源端口、目的端口，数据包第一次到达R1后的NAT表，数据包第一次出R1出来时的源IP地址、目标IP地址、源端口、目的端口，数据包第一次从R1出来后的NAT表，数据包第二次（从R2过来）到达R1后的源IP地址、目标IP地址、源端口、目的端口，数据包第二次到达R1后的NAT表，数据包第二次从R1出来时的源IP地址、目标IP地址、源端口、目的端口，数据包第二次从R1出来后的NAT表。

访问开始之前的NAT表

 

数据包第一次到达R1时的源IP地址、目标IP地址、源端口、目的端口

 

 

数据包第一次到达R1后的NAT表

 

数据包第一次出R1出来时的源IP地址、目标IP地址、源端口、目的端口

 

 

数据包第一次从R1出来后的NAT表

 

数据包第二次（从R2过来）到达R1后的源IP地址、目标IP地址、源端口、目的端口

 

 

数据包第二次到达R1后的NAT表

 

数据包第二次从R1出来时的源IP地址、目标IP地址、源端口、目的端口

 

 

数据包第二次从R1出来后的NAT表

 

2）通过PC2访问地址220.173.141.21，注意跟踪并记录数据包相关信息。

 

 

访问前的NAT表

 

数据包第一次到达R1时的源IP地址、目标IP地址、源端口、目的端口

 

 

数据包第一次到达R1后的NAT表

 

数据包第一次出R1出来时的源IP地址、目标IP地址、源端口、目的端口

 

 

数据包第一次从R1出来后的NAT表

 

数据包第二次（从R2过来）到达R1后的源IP地址、目标IP地址、源端口、目的端口

 

 

数据包第二次到达R1后的NAT表

 

数据包第二次从R1出来时的源IP地址、目标IP地址、源端口、目的端口

 

 

数据包第二次从R1出来后的NAT表。

 

 

3）通过P1访问地址220.173.141.21，注意跟踪并记录数据包相关信息。

访问前的NAT表

数据包第一次到达R1时的源IP地址、目标IP地址、源端口、目的端口

 

 

数据包第一次到达R1后的NAT表

 

数据包第一次出R1出来时的源IP地址、目标IP地址、源端口、目的端口

 

 

数据包第一次从R1出来后的NAT表

 

数据包第二次（从R2过来）到达R1后的源IP地址、目标IP地址、源端口、目的端口

 

 

数据包第二次到达R1后的NAT表

 

数据包第二次从R1出来时的源IP地址、目标IP地址、源端口、目的端口

 

 

数据包第二次从R1出来后的NAT表。

 

 

4）总结静态PAT的工作原理。

答：静态转换时指内部网络的私有IP地址，IP地址对是一对一的，是一成不变的，某个私有IP地址只转换为某个公有IP地址。借助静态转换，可以实现外部网络对内部网络中服务器的访问。

最后

以上就是隐形鸡为你收集整理的NAT工作原理的全部内容，希望文章能够帮你解决NAT工作原理所遇到的程序开发问题。

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