NAT、用iptables配置NAT

我就是我 2022-07-26 11:11 274阅读 0赞

# NAT 简介 #

**NAT：** 网络地址转换（Network Address Translation）  
NAT技术出现之初是为了应对IPv4地址耗尽的问题（IPv4仅有`2^32≈43亿`个地址）。下文会介绍NAT如何解决该问题。

IPv4地址根据网络为所占的比特位数分为几大类（这里就不多介绍了） ，但保留了一些地址段不向特定的用户分配。其中有三段地址被用作私有地址。  
**私有地址：** 不需要想IANA提出申请，只能用于本地（局域网）地址，不能作为全球路由地址使用。  
`10.0.0.0 ~10.255.255.255`,  
`172.16.0.0~172.31.255.255`,  
`192.168.0.0~192.168.255.255`

私有地址可以在任何组织或企业内部使用（局域网）。

由于私有地址的作用于只在本地局域网，对于全球网络来说，私有地址便是可以复用的。也正式私有地址的可复用性避免了IPv4地址耗尽的问题。  
私有地址可复用的，但作用域仅在本地，那使用私有地址的设备如何与公网上的网络设备进行通信呢，这就是NAT的范畴了。

## SNAT 和 DNAT ##

NAT有两大类：  
\+ **SNAT：**源网络地址转换。发送报文时将源IP和源port进行转换。主要用于内网访问外网服务。在POSTROUTING链上实现。  
\+ **DNAT：**目的网络地址转换。接收报文时目的IP和目的Port发生变化。主要用于外网想内网发送数据。在PREROUTING链上实现。

## 局域网与公网的通信模型 ##

Created with Raphaël 2.1.0ClientClientGatewayGatewayServerServerSrc=192.168.1.2：5050 Dst=33.0.0.103：6060经过SNAT转换，Src和Src\_port变化 Src=27.0.0.100：8080 Dst=33.0.0.103：6060Src=33.0.0.103：6060 Dst=27.0.0.100：8080DNAT转换 Src=33.0.0.103：6060 Dst=192.168.1.2：5050

### SNAT ###

网络服务一般采用CS模型，Client先想Server发送报文，由于Server在公网上，有全球唯一的IP，因此Client很容易确定Server的位置。然而，由于Client使用私有IP，不是全球唯一的，因而Server无法识别Client的位置。为此，Client所在局域网的网关在转发报文时，在进行报文转发时，将源IP地址（原本为Client的地址）转换为自己的IP地址，并修改Port以区分同一局域网的不同主机上的不同PC。Server在接收到报文时，根据源IP（Client网关的IP），可以确定Client所在的局域网。

### DNAT ###

Server在接收到经过SNAT的报文时，根据源IP定位到Client所在局域网网关，以所接收报文的源IP为目的地址，将回复报文发送给Client所在局域网网关。该网关接收到报文后，根据端口号发现报文是发给本局域网中的Client主机的，因此修改目的IP和目的Port， 把报文转发给Client上的进程。这便是DNAT的过程。

### 用iptables配置SNAT ###

语法：`iptables -t nat -A POSTROUTING -s src_ip -o interface_output -j SNAT --to-source ip[-ip]:[port-port]`  
例子：`iptables -t nat -A POSTROUTING -s 192.168.1.0/24 -o eth0 -j SNAT --to-source 202.100.1.1`

### 用iptables配置DNAT ###

语法：`iptables -t nat -A PREROUTING -s dst_ip -o interface_input -j DNAT --to-destination ip[-ip]:[port-port]`  
例子：`iptables -t nat -A PREROUTING -s 202.100.1.1 -o eth0 -j SNAT --to-destination 192.168.1.0/24`