NAT

以下の図を使用してNATの動作を見ていきましょう。

 

nat

この図の場合、LAN側のPCのアドレスは 10.1.1.2 が振られています。
もし、このアドレスのままパケットをインターネットへと送信したとしても、
すぐに破棄されてしまいます。

なぜならインターネット上にプライベートIPアドレスをもつパケットが
やってくるとすぐに破棄されてしまうためです。

そこでLANとインターネットの間にあるブロードバンドルータで、
送信元IPアドレス(10.1.1.2)を、自身が保持している
グローバルIPアドレス(210.124.5.21)に置き換えてインターネットへ
パケットを送信します。

このときの変換前と変換後のIPアドレスを自身のテーブルに
記録しておきます。
このテーブルのことをNATテーブル(あるいは変換テーブル)といいます。

そのパケットが目的のサーバへと到達すると、そのパケットに対する返信を
パケットの送信元IPアドレスである 210.124.5.21 に返信することになります。

210.124.5.21 とはつまりブロードバンドルータへとパケットは返信されます。

ブロードバンドルータへとパケットが到着すると、自身のNATテーブルを確認し、
元の送信元IPアドレスである 10.1.1.2 に置き換えてLAN側へと送信します。

この一連の動作によって無事にインターネット上のサーバと
通信が出来るわけ
です。

 

NATの問題点

NATには1つ大きな問題があります。
それはNATにはブロードバンドルータが保持しているグローバルIPアドレスの
数しか同時に接続が出来ない
という事です。

LAN側に接続されている複数のPCを1つのグローバルIPアドレスに変換して、
インターネットにパケットを送信した場合、そのパケットの返信はすべて
ブロードバンドルータのグローバルIPアドレス宛に返ってきます。

この時にブロードバンドルータはNATテーブルを見ても、どのPCのアドレスに
置き換えればよいのかを判断することが出来ない
わけです。

そんな問題を解決するために考え出されたのが、
NAPT(IPマスカレード)という機能です。

ということで、次回はNAPTについての解説です。


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