การทำความเข้าใจ NAT และหน้าที่และการทำงานของ NAT ในเครือข่ายคอมพิวเตอร์

ทุกครั้งที่มีคนท่องอินเทอร์เน็ตการใช้คอมพิวเตอร์ในความเป็นจริงคอมพิวเตอร์จะต้องมีที่อยู่ IP ที่ลงทะเบียนผ่าน ISP ที่อยู่ IP ที่กำหนดโดยสาธารณะ (ผู้ใช้คอมพิวเตอร์) มีจำนวนค่อนข้าง จำกัด และจำนวนจะลดลง

ด้วยเหตุนี้จึงมีระบบ NAT สำหรับแก้ไขปัญหาจำนวนที่อยู่ IP ที่เหลือน้อย ไม่เพียงแค่นั้น NAT ยังมีฟังก์ชั่นและข้อดีอื่น ๆ ที่ทำให้หลายคนต้องการ

รู้สึกไม่คุ้นเคยกับคำว่า NAT และไม่เข้าใจวิธีการทำงานเพื่อให้คุณสามารถบันทึกที่อยู่ IP ได้ ลองดูที่บทความต่อไปนี้เพื่อทำความเข้าใจ NAT, ฟังก์ชัน NAT และวิธีการทำงานของ NAT

ทำความเข้าใจกับ NAT

การแปลที่อยู่เครือข่าย (NAT) ถือว่า ระบบสำหรับการรวมมากกว่าหนึ่งคอมพิวเตอร์ที่จะเชื่อมต่อกับเครือข่ายอินเทอร์เน็ตโดยใช้ที่อยู่ IP เท่านั้น เพื่อให้คอมพิวเตอร์ทุกเครื่องใน NAT เมื่อท่องอินเทอร์เน็ตจะเห็นว่ามีที่อยู่ IP เดียวกันหากถูกติดตาม กล่าวอีกนัยหนึ่งที่อยู่ IP ในเครือข่ายท้องถิ่นจะได้รับการแปลโดย NAT ก่อนเพื่อให้สามารถเข้าถึง IP สาธารณะบนเครือข่ายคอมพิวเตอร์ ก่อนที่กระบวนการแปลนี้ผู้ใช้จะไม่สามารถเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตได้

หลายคนแย้งว่า NAT เป็นจริงคล้ายกับพร็อกซีเซิร์ฟเวอร์ แต่ความแตกต่างคือถ้าพร็อกซีเซิร์ฟเวอร์ให้กลไกการแคชไม่ใช่กับ NAT ดังนั้นด้วยการใช้ NAT จึงไม่มีการ จำกัด จำนวนหน้าเว็บที่สามารถเข้าถึงได้

ผู้ใช้ NAT จำนวนมากใช้ประโยชน์จากมันระบบนี้อาจเกิดจากความพร้อมใช้งานของที่อยู่ IP ที่ จำกัด ต้องใช้ความปลอดภัยมากขึ้นหรือบางส่วนใช้ NAT เนื่องจากมีความยืดหยุ่นมากกว่าในแง่ของการบริหารเครือข่ายเนื่องจากเครือข่าย NAR ได้รับการออกแบบมาเพื่อลดความซับซ้อนของที่อยู่ IP

ประเภท NAT

โดยสังเขปมี NAT สี่ประเภทที่จำเป็นต้องทราบนั่นคือ static, dynamic, overloading และทับซ้อนประเภท NATs ความแตกต่างระหว่างสี่จะกล่าวถึงในจุดต่อไปนี้:

1. NAT แบบคงที่

ทำงานโดยการแปลที่อยู่ IP ทั้งหมดที่ไม่ได้ลงทะเบียนเป็นที่อยู่ IP ที่เป็นแนวนอน Static NAT ถูกใช้อย่างกว้างขวางสำหรับคอมพิวเตอร์ที่ต้องการเข้าถึงได้จากภายนอก

Static NAT เป็นเนื้อหาจริงทำให้เสียที่อยู่ IP ที่ลงทะเบียนเนื่องจากคอมพิวเตอร์ทุกเครื่องจะถูกจับคู่กับที่อยู่ IP ที่ลงทะเบียนหนึ่งรายการดังนั้นหากมีคอมพิวเตอร์จำนวนมากที่ลงทะเบียนไว้แน่นอนว่าที่อยู่ IP นั้นยังคงมี จำกัด มากขึ้น

ข้อเสียอีกอย่างหนึ่งของ Static NAT กำลังขาดอยู่ปลอดภัยเมื่อเทียบกับ NAT แบบไดนามิกเนื่องจากคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องมีที่อยู่ IP ของตนเองและในที่สุดความเสี่ยงของผู้บุกรุกที่เข้าสู่เครือข่ายส่วนตัวโดยตรงก็จะยิ่งมากขึ้น

2. NAT แบบไดนามิก

ตรงกันข้ามกับ Static NAT, Dynamic NAT ทำงานโดยการลงทะเบียนคอมพิวเตอร์หลายเครื่องในกลุ่มเดียวด้วยที่อยู่ IP ที่ลงทะเบียนเดียวกัน ดังนั้นภายหลังจะมีคอมพิวเตอร์บางเครื่องที่มีการลงทะเบียนที่อยู่ IP เดียวกัน ข้อดีของการใช้ NAT แบบไดนามิกนั้นปลอดภัยกว่าการค้นหาบนอินเทอร์เน็ต

เมื่อมีผู้บุกรุกที่ต้องการเจาะคอมพิวเตอร์สำหรับผู้ที่ใช้ NAT แบบไดนามิกผู้บุกรุกจะประสบปัญหาเนื่องจากที่อยู่ IP ที่เชื่อมโยงกับคอมพิวเตอร์เปลี่ยนแปลงตลอดเวลาแบบไดนามิก ถึงกระนั้น NAT แบบไดนามิกก็มีข้อเสียนั่นคือถ้าที่อยู่ IP ทั้งหมดได้รับการเติมเต็มและถูกใช้ทั้งหมดแล้วหากมีคอมพิวเตอร์เพิ่มขึ้นคอมพิวเตอร์จะไม่สามารถเชื่อมต่อกับอินเทอร์เน็ตผ่าน NAT ได้อีกต่อไป

3. การใช้งาน NAT มากเกินไป

อนุญาตให้ไคลเอนต์มากกว่าหนึ่งเชื่อมต่อเป็น IP สาธารณะ แต่อยู่บนพอร์ตอื่น ดังนั้นเมื่อ NAT ได้รับการร้องขอจากไคลเอนต์ที่จะเชื่อมต่อกับเซิร์ฟเวอร์ NAT จะกำหนดหมายเลข IP และพอร์ตสำหรับไคลเอนต์นั้น ข้อดีคือแม้ว่าจะมีการใช้หมายเลข IP แต่ก็ยังสามารถใช้กับลูกค้ารายอื่นได้เนื่องจากอยู่ในพอร์ตอื่น

4. การซ้อนทับ NAT

รูปแบบของ NAT ซึ่งทำการแปลสองทางโดยเฉพาะอย่างยิ่งหากมีหมายเลขที่เหมือนกันระหว่างที่อยู่ IP สาธารณะและในท้องถิ่น เพื่อหลีกเลี่ยงความขัดแย้ง NAT จะเปลี่ยนหมายเลข IP สาธารณะเป็นหมายเลขที่ไม่ได้อยู่ในเครือข่ายท้องถิ่น

ฟังก์ชัน NAT

หลังจากทราบความเข้าใจและความแปรปรวนของ NAT แล้วฟังก์ชัน NAT นี้คืออะไร อย่างน้อยที่สุดก็มี ฟังก์ชั่น NAT บางอย่างเช่น

1. ประหยัดเงินใน IP ที่ถูกกฎหมายให้ ผู้ให้บริการอินเทอร์เน็ต (ISP)
2. ลดการมีอยู่ของที่อยู่ IP ซ้ำในเครือข่าย
3. เมื่อมีการเปลี่ยนแปลงเครือข่ายเกิดขึ้นหลีกเลี่ยงกระบวนการที่อยู่ใหม่
4. เพิ่มความยืดหยุ่นในการเชื่อมต่อกับเครือข่ายอินเทอร์เน็ต
5. ทำการปรับปรุงความปลอดภัยของเครือข่าย
6. เมื่อเทียบกับแอพพลิเคชั่นทางเลือกเช่นพร็อกซี่การใช้ NAT ให้ความยืดหยุ่นและประสิทธิภาพที่ดีกว่า

ถึงแม้ว่าจะมีฟังก์ชั่นและข้อได้เปรียบอยู่เบื้องหลังก็ตาม ข้อบกพร่องบางอย่าง ซึ่งผู้ใช้ NAT ควรรู้สึกเช่นการประสบ การสลับล่าช้า เมื่อการแปลสูญเสียความสามารถในการติดตาม IP จบสิ้นและยังมีแอปพลิเคชั่นบางตัวที่ปฏิเสธที่จะทำงานเมื่อใช้ NAT

มันทำงานอย่างไร NAT

วิธีการทำงานของ NAT

เมื่อใช้ NAT ลูกค้าสามารถเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตผ่านกระบวนการต่อไปนี้:

1. ก่อนอื่น NAT ได้รับคำขอจากลูกค้าในรูปแบบของแพ็คเกจข้อมูลสำหรับเซิร์ฟเวอร์ระยะไกลบนอินเทอร์เน็ต
2. NAT จะบันทึกที่อยู่ IP ของลูกค้าแล้วบันทึกไว้ในตารางการแปลที่อยู่ นอกจากนี้ที่อยู่ IP ของคอมพิวเตอร์ไคลเอนต์จะถูกเปลี่ยนโดย NAT เป็นหมายเลข IP ของ NAT จากนั้น NAT จะทำการร้องขอไปยังเซิร์ฟเวอร์
3. เซิร์ฟเวอร์จะตอบกลับการร้องขอ จากมุมมองของเซิร์ฟเวอร์สิ่งที่เห็นคือที่อยู่ IP ของ NAT ไม่ใช่ที่อยู่ IP ของลูกค้าที่ขอข้อมูลที่เกี่ยวข้อง
4. NAT ได้รับการตอบสนองจากเซิร์ฟเวอร์จากนั้นดำเนินการต่อโดยส่งไปยังที่อยู่ IP ของลูกค้าที่มีปัญหา
5. สี่ขั้นตอนเหล่านี้เกิดขึ้นซ้ำ ๆ กันแม้ว่าคอมพิวเตอร์ไคลเอนต์จะไม่มีที่อยู่ IP สาธารณะ แต่ก็ยังสามารถเข้าถึงอินเทอร์เน็ตได้

ดังนั้นคำอธิบายของความเข้าใจของ NAT และหน้าที่และวิธีการทำงานของมัน หวังว่ามันจะขยายขอบเขตและความรู้ของคุณเพื่อเข้าถึงอินเทอร์เน็ตได้อย่างปลอดภัยและมีประสิทธิภาพมากขึ้นในอนาคต