CCNA

NAT（Network Address Translation）

プライベートIPアドレスをグローバルIPアドレスに変換する技術とされています。

  • IPアドレスを節約することができます。
  • 内部ネットワークのIPアドレスを隠蔽することができます。
  • 外部ローカルアドレスと外部グローバルアドレスは一般的に同じになり、グローバルIPアドレスになります。

＜アドレスの定義＞

考え方：変換前→ローカル、変換後→グローバル

  • 内部ローカルアドレス…内部ホストに割り当てられたIPアドレス（プライベートアドレスを使用）
  • 内部グローバルアドレス…外部ホストから見た内部ホストのIPアドレス、ISPから割り当てられる
  • 外部ローカルアドレス…内部ホストが宛先として指定する、外部ホストのIPアドレス
  • 外部グローバルアドレス…外部ホストに実際に割り当てられたIPアドレス

スタティックNAT

  • スタティックNATは1対1のアドレス変換を行います。
  • スタティックNATは双方向NATに分類されます。

＜設定＞

  1. ルータのインターフェイスにインサイド、アウトサイドを指定
  2. 内部ローカルアドレスと内部グローバルアドレスの組み合わせをNATテーブルに登録
内部/外部ネットワークの定義
(config-if)#ip nat inside
(config-if)#ip nat outside
スタティックNAT変換アドレスの定義
(config)#ip nat inside source static <local-ip> <global-ip>

ダイナミックNAT

  • ダイナミックNATはアドレスプールから内部グローバルアドレスを任意に選んで対応付けます。
  • 1対1のアドレス変換になります。
  • ダイナミックNATは1方向NATに分類されます。

＜設定＞

  1. ルータのインターフェイスにインサイド、アウトサイドを指定
  2. 返還の対象となる内部ローカルアドレスのリストを作成
  3. アドレスプールを作成
  4. 内部ローカルアドレスリストとアドレスプールを紐付ける
①内部/外部ネットワークの定義
(config-if)#ip nat inside
(config-if)#ip nat outside
②変換対象となる内部ローカルアドレスをACLで指定
(config)#access-list <acl> permit <source> [ <wildcard> ]
③NATテーブルの作成
(config)#ip nat pool <pool-name> <start-ip> <end-ip> { netmask <mask> | prefix-length <length> }
④ダイナミックNATの定義
(config)#ip nat inside source list <acl> pool <pool-name>

NAPT

PAT

※NAPTは一般的な呼び方でPATはCISCOの独自の呼び名です 

  • NAPT（Network Address Port Translation）
  • 複数の内部ローカルアドレスを1つ内部グローバルアドレスに変換する技術
  • 1方向NAT
  • overloadオプションを付加することで、ポート番号を含めたアドレス変換が可能になります。
  • RFC2663ではNAPTで規定していますが、シスコではPAT（Port Address Translation）の名称で呼ばれています。
  • 複数のローカルアドレスに対して1つのグローバルアドレスを対応づける方式です。
  • overloadキーワードを付与するとPATが有効になります。
  • IPv4アドレスの枯渇対策
(config)#ip nat inside source list [ ACL番号 ] interface [ インターフェイス ] [ overload ]

【PATの設定手順】

  1. 標準ACLで内部ローカルアドレスを指定（名前付きACLでも指定可能）
  2. アドレスプールの定義（3の内部グローバルアドレスで使用する場合)
  3. 内部ローカルアドレスと内部グローバルアドレスの対応付け
  4. インターフェースへのNAT設定（内部と外部）

順番はいずれからでも設定可能です。

RFC1918

IPv4のグローバルアドレスの枯渇問題を軽減するために作成されたプライベートアドレスのアドレス空間はRFC1918で予約されています。

【プライベートアドレスの範囲】

クラス範囲
A10.0.0.0 〜 10.255.255.255
B172.16.0.0 〜 172.31.255.255
C192.168.0.0 〜 192.168.255.255

NATテーブル

  • スタティックNATの変換アドレスは常にNATテーブルに載っている
NATテーブルの内容を確認する
#show ip nat translations
NATテーブルの内容を削除
#clear ip nat translations