NAT應(yīng)用與配置完全攻略
NAT釋義
現(xiàn)在越來(lái)越多的地方用到網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換(Network Address Translation，NAT)。網(wǎng)絡(luò)中的IP包從源地址出發(fā)，到最終的目的地址，會(huì)經(jīng)過(guò)很多不同的連接。這些連接(包括路由器、交換機(jī)、服務(wù)器等)不會(huì)修改IP包的內(nèi)容，只是根據(jù)目的地址選擇轉(zhuǎn)發(fā)路徑。NAT的作用就是修改IP包的源、目的地址或者源、目的端口(Port)。通常，NAT設(shè)備(服務(wù)器、防火墻或路由器)會(huì)記錄它是如何轉(zhuǎn)換的，當(dāng)相應(yīng)的IP包通過(guò)時(shí)，它會(huì)對(duì)相應(yīng)的IP包做反向轉(zhuǎn)換。簡(jiǎn)言之，就是通過(guò)地址轉(zhuǎn)換訪問(wèn)不同網(wǎng)段的信息。本文將介紹在Windows 2000 Server、Linux和路由器中如何配置NAT。
NAT的應(yīng)用環(huán)境
情況1:一個(gè)企業(yè)不想讓外部網(wǎng)絡(luò)用戶知道自己的網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部結(jié)構(gòu)，可以通過(guò)NAT將內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)與外部Internet 隔離開(kāi)，則外部用戶根本不知道通過(guò)NAT設(shè)置的內(nèi)部IP地址。
情況2:一個(gè)企業(yè)申請(qǐng)的合法Internet IP地址很少，而內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)用戶很多?？梢酝ㄟ^(guò)NAT功能實(shí)現(xiàn)多個(gè)用戶同時(shí)公用一個(gè)合法IP與外部Internet 進(jìn)行通信。
NAT的類型
靜態(tài)地址轉(zhuǎn)換:將內(nèi)部本地地址與內(nèi)部合法地址進(jìn)行一對(duì)一的轉(zhuǎn)換，或者說(shuō)是將外網(wǎng)某個(gè)IP與內(nèi)網(wǎng)中某個(gè)IP捆綁，延伸開(kāi)去，可以把內(nèi)網(wǎng)某個(gè)IP的某個(gè)端口(比如80)與外網(wǎng)的某個(gè)IP的某個(gè)端口(比如8080)捆綁。如果內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)有E-mail服務(wù)器或FTP服務(wù)器等可以為外部用戶提供的服務(wù)，那么這些服務(wù)器的IP地址必須采用靜態(tài)地址轉(zhuǎn)換，以便外部用戶可以使用這些服務(wù)。這種NAT方式，也可稱作PAT(Port Address Translation)。
動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換:是將外網(wǎng)某個(gè)或者多個(gè)IP(稱為地址池)與整個(gè)內(nèi)網(wǎng)捆綁，相當(dāng)于內(nèi)網(wǎng)有了一個(gè)或多個(gè)外網(wǎng)地址。
NAT的實(shí)現(xiàn)
為了便于描述，我們下面做內(nèi)網(wǎng)(192.168.2.0/24)與外網(wǎng)(211.84.20.0/28)之間動(dòng)態(tài)NAT地址轉(zhuǎn)換和靜態(tài)地址轉(zhuǎn)換。內(nèi)網(wǎng)192.168.2.1提供WWW服務(wù)，并且偵聽(tīng)8080端口。當(dāng)外部向地址211.84.20.1提交WWW的80端口請(qǐng)求時(shí)，系統(tǒng)NAT將目的地址轉(zhuǎn)換為192.168.2.1，并將端口轉(zhuǎn)換為8080。
一、在Windows 2000 Server系統(tǒng)環(huán)境下NAT的設(shè)置。
首先需要安裝兩塊網(wǎng)卡，分別配置兩個(gè)網(wǎng)段地址(內(nèi)網(wǎng)網(wǎng)卡配192.168.2.2;外網(wǎng)網(wǎng)卡配211.84.20.1)。通過(guò)“控制面板”或者“管理工具”進(jìn)入“路由和遠(yuǎn)程訪問(wèn)”。如果原先沒(méi)有啟用配置過(guò)路由(如果原先已經(jīng)啟用了靜態(tài)路由等其他功能，建議先禁用，原因下面會(huì)講到)訪問(wèn)，進(jìn)入配置向?qū)В凑障驅(qū)?，選擇“Internat連接服務(wù)”→ “設(shè)置有網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換(NAT)路由協(xié)議的路由器”→ “使用選擇的Internat連接”，下面的列表框里顯示了兩個(gè)連接(見(jiàn)圖1左窗口，本地連接和本地連接2)，選擇配置了外網(wǎng)IP的那個(gè)連接(比如配置了公網(wǎng)IP的連接)，再點(diǎn)擊下一步就完成了。打開(kāi)本機(jī)樹(shù)，您會(huì)看到四個(gè)子項(xiàng)(見(jiàn)圖1):路由接口、IP路由選擇、遠(yuǎn)程訪問(wèn)策略、遠(yuǎn)程訪問(wèn)記錄。
圖1
第一項(xiàng)顯示本機(jī)路由接口，不需配置，第三四項(xiàng)提供遠(yuǎn)程訪問(wèn)服務(wù)(比如遠(yuǎn)程撥入)，在這里不是本文中心，略過(guò)。展開(kāi)第二項(xiàng)可看到常規(guī)、靜態(tài)路由、IGMP、網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換(NAT)四個(gè)小子項(xiàng);可根據(jù)需求配置靜態(tài)路由;如果不需要IGMP(組播)功能，建議刪除。展開(kāi)網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換，可以看到兩個(gè)連接，打開(kāi)配置了外網(wǎng)地址的連接，如圖2所示。
圖2
常規(guī)中的選項(xiàng)不用改變，就用默認(rèn)即可。地址池是您所擁有的外網(wǎng)地址，比如您有從211.84.20.1到211.84.20.7七個(gè)地址(這里是示例，實(shí)際情況可能并不合理，因?yàn)橹辽賾?yīng)該留一個(gè)做網(wǎng)關(guān)地址，以便到達(dá)其他網(wǎng)段)，就可以寫在這里。下面的保留公用地址，是為了一對(duì)一的靜態(tài)地址轉(zhuǎn)換用的。
特殊端口的配置實(shí)際上就是配置所謂的靜態(tài)NAT+Port。上圖顯示內(nèi)網(wǎng)地址為192.168.2.1提供WWW服務(wù)，并且偵聽(tīng)8080端口。當(dāng)外部提交WWW請(qǐng)求(80端口)時(shí)，系統(tǒng)NAT將目的地址轉(zhuǎn)換為192.168.2.1(見(jiàn)圖3)。
圖3#p#
二、在 Linux系統(tǒng)環(huán)境下NAT的設(shè)置。
NAT在以前的Linux版本中被稱為端口轉(zhuǎn)發(fā)。SNAT就是改變轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的源地址，DNAT就是改變轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的目的地址。
做NAT有三條規(guī)則:
POSTROUTING:定義進(jìn)行目的NAT的規(guī)則;
POSTROUTING:定義進(jìn)行源NAT的規(guī)則;
OUTPUT:定義對(duì)本地產(chǎn)生的數(shù)據(jù)包的目的NAT規(guī)則。
具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程如下:
要使用NAT表時(shí)，必須首先載入相關(guān)模塊:
modprobe ip_tables
modprobe ip_nat_ftp
iptable_nat 模塊會(huì)在運(yùn)行時(shí)自動(dòng)載入。
我們還用上面的那個(gè)例子。
靜態(tài)NAT(帶端口轉(zhuǎn)發(fā)):
iptables -t nat -A PREROUTING -d 211.84.20.1 -j DNAT -p tcp -m tcp --to-destination 192.168.2.1 --dport 80 REDIRECT --to-port 8080
iptables -t nat -A POSTROUTING -s 192.168.2.1 -j SNAT -p tcp -m tcp --to-source 211.84.20.1
動(dòng)態(tài)NAT:
iptables -t nat -A POSTROUTING -s 192.168.1.0/255.255.255.0 -j -d 211.84.20.1
動(dòng)態(tài)NAT也可用偽裝，這條規(guī)則一般是沒(méi)有固定外部地址，常用于撥號(hào)訪問(wèn)Internet。
iptables -t nat -A POSTROUTING -s 192.168.1.0/255.255.255.0 -j MASQUERADE
說(shuō)明:使用iptables的NAT功能時(shí)，我們必須在每一條規(guī)則中使用“-t nat”顯示指明使用NAT表。
-A加入(append) 一個(gè)新規(guī)則到一個(gè)鏈 (-A)的最后;
-I可以插入一條規(guī)則，插入位置序號(hào)寫在POSTROUTING后;
-D在鏈內(nèi)某個(gè)位置刪除(delete) 一條規(guī)則;
-R在鏈內(nèi)某個(gè)位置替換(replace) 一條規(guī)則;
--source或-src或-s來(lái)指定源地址;
--destination或-dst或-s來(lái)指定目的地址;
--in-interface或-I指定網(wǎng)絡(luò)入口;
--out-interface或-o指定網(wǎng)絡(luò)出口(從NAT的原理可以看出，對(duì)于PREROUTING鏈，我們只能用-i指定進(jìn)來(lái)的網(wǎng)絡(luò)接口;而對(duì)于POSTROUTING和OUTPUT我們只能用-o指定出去的網(wǎng)絡(luò)接口。);
--protocol或-p選項(xiàng)來(lái)指定協(xié)議;
--source-port或-sport
--destination-port或--dport來(lái)指明端口;
MASQUERADE 做NAT欺騙;
Redirection重定向。#p#
三、設(shè)置NAT所需路由器的硬件配置和軟件配置。
很多路由器都提供NAT功能，這里選擇比較常用的Cisco路由器。首先設(shè)置NAT功能的路由器的IOS應(yīng)支持NAT功能。至少要有一個(gè)內(nèi)部(Inside)接口，配置內(nèi)網(wǎng)地址(192.168.2.2)，一個(gè)外部(Outside)接口，配置外網(wǎng)地址(211.84.20.1)。
NAT的設(shè)置方法:
1.靜態(tài)地址轉(zhuǎn)換基本配置步驟。
(1)在內(nèi)部本地地址與外部合法地址之間建立靜態(tài)地址轉(zhuǎn)換。在全局設(shè)置狀態(tài)下輸入:
ip nat inside source static 192.168.2.2 211.84.20.1
如果加上端口轉(zhuǎn)發(fā)則為:
ip nat inside source static tcp 192.168.2.1 8080 211.84.20.1 80 extendable
(2)指定連接網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)部接口上配置:
ip nat inside
(3)指定連接外部網(wǎng)絡(luò)的外部接口上配置:
ip nat outside
注:可以根據(jù)實(shí)際需要定義多個(gè)內(nèi)部接口及多個(gè)外部接口。
2.動(dòng)態(tài)地址轉(zhuǎn)換基本配置步驟。
(1)如果有多個(gè)IP地址，可以在全局設(shè)置模式下，定義內(nèi)部合法地址池，如果只有一個(gè)，就不用定義了(建議不要定義地址池，這不會(huì)帶來(lái)什么好處)。
其格式為:ip nat pool 地址池名稱 起始IP地址 終止IP地址 子網(wǎng)掩碼。例如:
ip nat pool outnet 211.84.20.1 211.84.20.7 netmask 255.255.255.248
其中地址池名稱可以任意設(shè)定。
(2)在全局設(shè)置模式下，定義access-list(通常是標(biāo)準(zhǔn)的，也可以是擴(kuò)展的或是命名的)規(guī)則以判斷哪些地址需要進(jìn)行動(dòng)態(tài)地址轉(zhuǎn)換。
其格式為:Access-list 標(biāo)號(hào) permit 源地址 通配符
例如:
access-list 1 permit 192.168.2.0 0.0.0.255
其中標(biāo)號(hào)為1-99之間的整數(shù)。
(3)在全局設(shè)置模式下，將由access-list指定的內(nèi)部本地地址與指定的合法地址池進(jìn)行地址轉(zhuǎn)換。
其格式為:ip nat inside source list 訪問(wèn)列表標(biāo)號(hào) pool內(nèi)部合法地址池名字。
例如:
ip nat inside source list 1 pool outnet overload
其中overload是指一對(duì)多做地址轉(zhuǎn)換，建議加上。
(4)指定與內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)相連的內(nèi)部接口上配置。
其格式為:ip nat inside
(5)指定與外部網(wǎng)絡(luò)相連的外部接口上配置。
其格式為:ip nat outside
NAT規(guī)則的查看:
show ip nat statistcs
show ip nat translations
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