NAT là gì và ứng dụng của NAT

Hiện nay đối với một số hệ thống mạng nội bộ cần truy cập dịch vụ server, phần mềm, camera,..từ xa thông qua IP tĩnh mà không có kết nối VPN thì thông thường sẽ sử dụng NAT.

Vật NAT là gì và ứng dụng, đặc điểm, phân loại, các ưu điểm và nhược điểm của NAT thế nào sau đây hãy cùng chúng tôi tìm hiểu nhé.

NAT là gì?

Nat (Network Address Translation) là một kỹ thuật cho phép chuyển đổi từ một địa chỉ IP này thành một địa chỉ IP khác. Thông thường, NAT được dùng phổ biến trong mạng sử dụng địa chỉ cục bộ, cần truy cập đến mạng công cộng (Internet). Vị trí thực hiện NAT là router biên kết nối giữa hai mạng.

Ưu điểm NAT

• Tiết kiệm địa chỉ IPv4: Lượng người dùng truy cập internet ngày càng tăng cao. Điều này dẫn đến nguy cơ thiếu hụt địa chỉ IPv4. Kỹ thuật NAT sẽ giúp giảm thiểu được số lượng địa chỉ IP cần sử dụng.
• Giúp che giấu IP bên trong mạng LAN.
• NAT có thể chia sẻ kết nối internet cho nhiều máy tính, thiết bị di động khác nhau trong mạng LAN chỉ với một địa chỉ IP public duy nhất.
• NAT giúp nhà quản trị mạng lọc được các gói tin đến và xét duyệt quyền truy cập của IP public đến 1 port bất kỳ.

Nhược điểm NAT

• Khi dùng kỹ thuật NAT, CPU sẽ phải kiểm tra và tốn thời gian để thay đổi địa chỉ IP. Điều này làm tăng độ trễ trong quá trình switching. Làm ảnh hưởng đến tốc độ đường truyền của mạng internet.
• NAT có khả năng che giấu địa chỉ IP trong mạng LAN nên kỹ thuật viên sẽ gặp khó khăn khi cần kiểm tra nguồn gốc IP hoặc truy tìm dấu vết của gói tin.
• NAT giấu địa chỉ IP nên sẽ khiến cho 1 vài ứng dụng cần sử dụng IP không thể hoạt động được.

Một số thuật ngữ

Địa chỉ private:

• Địa chỉ private được định nghĩa trong RFC 1918 các dải 10.0.0.0 – 10.255.255.255; 172.16.0.0 – 172.31.255.255 và 192.168.0.0 – 192.168.255.255
• Địa chỉ IP private sử dụng trong mạng LAN và đối với các hệ thống mạng thông thường sẽ là dải của modem, router cấp phát mà chúng ta hay gặp như 192.168.1.x hay các dải khác tương tự ở trên.

Địa chỉ public:

• Là các địa chỉ còn lại. Các địa chỉ public là các địa chỉ được cung cấp bởi các tổ chức có thẩm quyền.

Địa chỉ insite, outsite

• Địa chỉ inside local: là địa chỉ IP gán cho một thiết bị ở mạng bên trong.
• Địa chỉ inside global: là địa chỉ đã được đăng ký với NIC, dùng để thay thế một hay nhiều địa chỉ IP inside local.
• Địa chỉ outside local: là địa chỉ IP của một thiết bị bên ngoài khi nó xuất hiện bên trong mạng. Địa chỉ này không nhất thiết là địa chỉ được đăng ký, nó được lấy từ không gian địa chỉ bên trong.
• Địa chỉ outside global: là địa chỉ IP gán cho một thiết bị ở mạng bên ngoài. Địa chỉ này được lấy từ địa chỉ có thể dùng để định tuyến toàn cầu từ không gian địa chỉ mạng.

Static NAT

Static NAT được dùng để chuyển đổi một địa chỉ IP này sang một địa chỉ khác một cách cố định, thông thường là từ một địa chỉ cục bộ sang một địa chỉ công cộng và quá trình này được cài đặt thủ công, nghĩa là địa chỉ ánh xạ và địa chỉ ánh xạ chỉ định rõ ràng tương ứng duy nhất.

Static NAT rất hữu ích trong trường hợp những thiết bị cần phải có địa chỉ cố định để có thể truy cập từ bên ngoài Internet. Những thiết bị này phổ biến là những Server như Web, Mail,…

Dynamic NAT

Dynamic NAT được dùng để ánh xạ một địa chỉ IP này sang một địa chỉ khác một cách tự động, thông thường là ánh xạ từ một địa chỉ cục bộ sang một địa chỉ được đăng ký. Bất kỳ một địa chỉ IP nào nằm trong dải địa chỉ IP công cộng đã được định trước đều có thể được gán một thiết bị bên trong mạng.

NAT Overload

Nat Overload là một dạng của Dynamic NAT, nó thực hiện ánh xạ nhiều địa chỉ IP thành một địa chỉ (many – to – one) và sử dụng các địa chỉ số cổng khác nhau để phân biệt cho từng chuyển đổi. NAT Overload còn có tên gọi là PAT (Port Address Translation).

Chỉ số cổng được mã hóa 16 bit, do đó có tới 65536 địa chỉ nội bộ có thể được chuyển đổi sang một địa chỉ công cộng.