第十二章 NetSim - Network Address Translation (NAT)

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1 第十二章 NetSim - Network Address Translation (NAT)
實驗目的： 明瞭Cisco NAT管理法則 模擬NAT、PAT及驗證

2 背景資料 網際網路連線的定義至少需要四組參數，即來源端的IP地址、連線埠號和目的端的IP地址、連線埠號，所以只要能夠在連線中更改任何一組參數即可視為完成不同的連線。 典型的IP分享應用是將眾多私有IP地址變更為一個真實IP地址，讓所有具有私有IP的內部機器均可對外連接，但是外部機器卻無法直接連至這些具有私有IP的內部機器，達到連線間保護的功能。 但由於早期IP address數量需求較小且路由器的效能較差，所以NAT並不普遍，而今幾乎是任一台可上網的機器均具有此功能，而這些表格的對應，如虛擬服務。

3 Cisco在NAT下定義四個術語 Inside local：轉換前內部來源主機位址 Outside local：轉換前外部目的主機位址
Inside global：轉換後內部來源主機位址 Outside global：轉換後外部目的主機位址

4 Cisco將NAT分成三種類型 靜態(Static)：一對一的對應，通常是為了某些安全理由來轉換IP地址。
動態(dynamic)：從一組(pool)的IP位址中取出一個IP位址，讓未轉換的IP位址對應。 超載(overloading)：這是前述所提的IP分享功能，藉由使用不同埠號，將多個未轉換的IP位址對應到單一個IP位址(多對一)，所以，這種超載NAT又稱為埠號位址轉換 (Port Address Translation, PAT)。

5 實驗方法 使用之前實驗的網路拓樸，並採用預設路由的組態，即台北(Router 1)至新竹(Router 2)和台北(Router 1)至高雄(Router 3)間的連線中斷。

6 靜態(Static)NAT 實驗要求：PC2( )轉換成 ，PC3( )轉換成 。 首先於新竹(Router 2)建立表格 (config)#ip nat inside source static (config)#ip nat inside source static 接下來，放置這些表格至適當介面， (config)#interface f0/0 (config-if)#ip nat inside (config-if)#interface s0 (config-if)#ip nat outside

7 靜態(Static)NAT

8 靜態(Static)NAT 使用『show ip nat translations』命令檢視轉換表格。
然後可在PC1( )分別tracert 和 可發覺是相同裝置，接下來由PC2 telnet 至台北(Router 1)，使用『show users』命令驗證轉換的IP位址。

9 動態(dynamic)NAT 實驗要求：從一組(pool) ~ 的IP位址中取出一個IP位址，讓未轉換的IP位址對應。 首先於新竹(Router 2)將先前所建靜態表格刪除，然後建立表格 (config)#ip nat pool pool_ netmask (config)#ip nat inside source list 2 pool pool_2 (config)#access-list 2 permit 接下來，放置這些表格至適當介面， (config)#interface f0/0 (config-if)#ip nat inside (config-if)#interface s0 (config-if)#ip nat outside

10 動態(dynamic)NAT 接下來在PC1( )分別tracert 和 可發覺是相同裝置，接下來由PC3 telnet 至台北(Router 1)，使用『show users』命令驗證轉換的IP位址，然後使用『show ip nat translations』命令檢視轉換表格。

11 show ip nat translations

12 超載(overloading)NAT 實驗要求：使用172.16.2.5執行PAT。
首先於新竹(Router 2)將先前所建靜態表格刪除，然後建立表格 (config)#ip nat pool globalnet netmask (config)#ip nat inside source list 1 pool globalnet overload (config)#access-list 1 permit 接下來，放置這些表格至適當介面， (config)#interface f0/0 (config-if)#ip nat inside (config-if)#interface s0 (config-if)#ip nat outside

13 超載(overloading)NAT 接下來由PC2 telnet 至台北(Router 1)，使用『show users』命令驗證轉換的IP位址。

14 show ip nat translations

15 學習評量 說明使用NAT的優缺點。 說明NAT的幾種類型，並舉例說明網路上實際應用的範例。 在微軟系統中如何設定NAT？ 何謂虛擬服務？