Introducción a los tipos de NAT

La historia detrás de la existencia de NAT es que el uso de IPV4, es decir, 32 bits, que proporcionará alrededor de 4, 2 mil millones de IP únicas, en el que es imposible acomodar 7 mil millones * No hay dispositivos utilizados por un individuo en el mundo, solución para seguir usando IPV4 todavía, obtener más dispositivos en internet es NAT. Procesos NAT en los que una o más direcciones IP locales se traducen en una o direcciones IP globales y viceversa para proporcionar acceso a Internet a los hosts locales. En general, se configurará un enrutador de borde o firewall para NAT. En este artículo, aprenderemos sobre los diferentes tipos de NAT en detalle.

Terminologías NAT

Antes de entrar en el funcionamiento de NAT y los Tipos de NAT, comprendamos algunas terminologías para evitar confusiones.

  • Dirección local interna: Dirección IP privada, asignada a un host en la red interna (local), es el host interno como se ve desde la red interna. Esta dirección IP es asignada por el enrutador conectado a un grupo de dispositivos, no es accesible desde Internet. Todas las direcciones a partir de 192.168.xx y 10.xxx están reservadas para direcciones IP privadas. Podemos usar cualquier IP dentro del rango sin preocuparnos, algún otro dispositivo está usando lo mismo.
  • Dirección global interna: es una o más direcciones IP, que representan la red local, vista como host interno desde la red externa. Cuando nos registramos con el ISP obtenemos una IP, que es accesible a través de Internet. Se asigna al enrutador conectado a un grupo de dispositivos. Ej: 12.13.14.15
  • Dirección local externa: IP real del host remoto, después de la traducción NAT.
  • Dirección global externa: es la dirección IP del host remoto antes

por lo general, las direcciones IP locales se denominan 'IP privada' y Global como 'IP pública o registrada'.

Tipos de NAT

Según cómo se realiza la asignación de las direcciones IP de IP local a IP global, existen 3 tipos de NAT.

1. NAT estática

En este caso, habrá un mapeo uno a uno entre IP privada e IP pública. es decir, una IP privada 192.162.19.2 se asigna permanentemente a una IP global 13.14.56.07, se usa comúnmente para alojamiento web.

2. NAT dinámica

En este caso, el enrutador se proporciona con un conjunto de direcciones IP públicas, cualquier dispositivo que desee conectarse a Internet se proporcionará con una IP pública disponible inmediatamente al final del enrutador, habrá una asignación uno a uno basada en la técnica de primer orden de llegada, pero no permanente, la dirección IP pública utilizada por la IP privada puede cambiar con el tiempo.

3. PAT (traducción de la dirección del puerto)

En este caso, muchas direcciones IP privadas se asignan a una única IP pública, el tráfico se distingue por el número de puertos de los dispositivos, es decir, qué paquetes pertenecen a qué privado. Esto es rentable, muchos usuarios pueden conectarse a Internet utilizando una única IP pública en un momento. También se conoce como sobrecarga de NAT.

¿Cómo funciona NAT?

Para comprender cómo funciona NAT en un escenario real Consideremos una pequeña topología, tiene 3 dispositivos conectados a un enrutador, permite que los dispositivos sean una computadora portátil, una mac y un teléfono inteligente, todos están conectados a un enrutador, el enrutador a su vez es conectado a internet, la IP pública asignada al enrutador es 12.13.14.15, el enrutador ha asignado 10.11.12.01 a la computadora portátil, 10.11.12.01 a MAC y 10.11.12.03 a teléfono inteligente.

Suponga que la computadora portátil desea conectar el servidor remoto que aloja el 'sitio web de pronóstico del tiempo' con IP global 60.70.80.90 y el teléfono inteligente quiere acceder a Facebook alojado en la IP global 60.70.80.80 cuando ambas solicitudes llegan al enrutador, el enrutador asigna la IP y la entrada en NAT tabla como se muestra a continuación:

DispositivoIP privada (IP de origen: puerto)IP pública (IP pública: puerto)
Etiqueta10.11.12.01: 4230112.13.14.15:6666
Smartphone10.11.12.03: 4230212.13.14.15:5555

La solicitud con IP pública e IP de host con mensaje se envía a los servidores host respectivos a través de Internet, en el puerto 80 comúnmente utilizado para solicitudes HTTP, los servidores remotos responden a IP pública con un mensaje agregado, en la interfaz del enrutador, el enrutador hace referencia a la tabla NAT y devuelve el mensaje de respuesta a la IP privada respectiva y a sus respectivos puertos. Para la computadora portátil o teléfono inteligente, parece que la respuesta les ha sido enviada directamente por hosts remotos.

Ventajas de usar Nat

  • Evita el agotamiento de las direcciones ipv4, es decir, se pueden conectar más dispositivos a Internet mediante ipv4.
  • Proporciona una capa adicional de seguridad al ocultar las direcciones originales y de destino.
  • NAT proporciona una mayor flexibilidad al conectarse a Internet.
  • Si estamos cambiando las IP del dispositivo utilizadas para un servicio al que se accede a través de Internet, no afectará la IP del servicio debido al sistema NAT.

Conclusión - Tipos de NAT

IPV4 es una idea milenaria que se implementó después de la década de 1970, para superar el inconveniente de su NAT. Tiene algunas desventajas, ya que consume tiempo y recursos, pierde la trazabilidad entre el origen y el destino y retrasa la comunicación.

Se está produciendo una migración lenta entre IPV4 a IPV6, lo que dará 32 direcciones IP seguidas por 37 ceros, pero se retrasará porque muchos dispositivos que ya están en Internet solo admiten IPV4, y lleva tiempo romper y construir el nuevo IPV6 arquitectura de apoyo.

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