NAT 構成について学ぶ (パート 2)

パート 1 では、LuckyTemplates はNAT (ネットワーク アドレス変換)の動作メカニズムといくつかの基本的なNATタイプ (4 つの基本的なNATタイプ) を紹介しました。次のパートでは、LuckyTemplates がNATを構成する方法を紹介します。

NAT設定について学ぶ前に、シスコが定義したNAT で使用されるいくつかの用語を学習してください。

• 内部ローカル アドレス:ローカル ネットワーク上のホストに割り当てられた IP アドレス。これは、コンピュータのオペレーティング システムのパラメータとして構成されたアドレス、またはDHCPなどのプロトコルを通じて自動的に割り当てられたアドレスです。これらのアドレスは、NIC (ネットワーク インフォメーション センター)またはインターネットサービス プロバイダーによって割り当てられた有効なIP アドレスではありません。

• 内部グローバル アドレス: NIC ( Network Information Center)または仲介サービス プロバイダーによって発行された有効なアドレスです。このアドレスは、外部ネットワークと通信する1 つ以上の内部ローカル IP アドレスを表します。

• 外部ローカル アドレス:外部ネットワーク上のホストのIP アドレスです。内部ネットワーク上のホストは、このアドレスを通じて外部ネットワーク上のホストを認識します。外部ローカルは、必ずしもIPネットワーク上の有効なアドレスである必要はありません(プライベート IP アドレスでも構いません)。

• 外部グローバル アドレス:外部ネットワーク上のホストの所有者によってそのホストに割り当てられたIP アドレスです。このアドレスには、インターネット上の有効なIP アドレスが割り当てられます。

NAT (Network Address Translation) の動作メカニズムの詳細については、こちらを参照してください。

NAT はさまざまな方法で構成できます。以下の例では、NAT ルーターは、プライベート IP アドレス(通常はIP プライベート: 内部ローカル アドレス) をパブリック IP アドレス (IP パブリック)に変換することによって構成されます。この方法は、プライベートIP アドレス のデバイスがパブリック IP アドレスと通信する必要がある場合に適用されます。

ISP はIP アドレスの範囲を割り当てます。ブロックされたIP アドレス範囲は、中間サービス プロバイダーまたはNIC (ネットワーク インフォメーション センター)によって提供される有効なアドレスであり、内部グローバル アドレスとも呼ばれます。

プライベート IP アドレスは2 つの異なるグループに分類されます。小さなグループ(外部ローカル アドレス)がNAT ルーターによって使用されます。残りのより大きなグループ(内部ローカル アドレス)はスタブ ドメインで使用されます。

外部ローカル アドレスは、パブリック ネットワーク上のデバイスの一意の IP アドレスを変換するために使用されます。

スタブ ドメイン上のほとんどのコンピュータは、内部ローカル アドレスを使用して相互に通信します。さらに、スタブ ドメイン上の一部のコンピュータは、これらのコンピュータに内部グローバル アドレスが含まれている場合、アドレス変換を必要とせずに、ネットワークの外部 (ネットワーク外)の多くのアドレスと通信できます。

内部ローカル アドレスを持つスタブ ドメイン上のコンピュータが外部アドレス(ネットワークの外部)と通信したい場合、パケットは NAT ルーターにルーティングされます。NAT ルーターはルーティング テーブルをチェックして、宛先アドレスへのエントリがあるかどうかを確認します。アドレスが検出された場合、NAT ルーターはパケットをコンパイルし、変換されたアドレス テーブルにこのパケット用のポートを作成します。宛先アドレスがルーティング テーブルにない場合、パケットはドロップされます。

ルーターが宛先アドレスにパケットを送信するには、内部グローバル アドレス( NICまたは中間サービス プロバイダーによって割り当てられる有効なアドレスです。このアドレスは、外部ネットワークと通信する際の 1 つ以上の内部ローカル IP アドレスを表します) を使用します。

パブリック ネットワーク上のコンピュータはプライベート ネットワークにパケットを送信します。パケット内の送信元アドレスは、外部グローバル アドレスです。宛先アドレスは内部グローバル アドレスです。

NAT ルーターは、変換されたアドレス テーブルを検索して宛先アドレスを決定し、それをスタブ ドメイン上のコンピュータにマッピングします。

NAT ルーターは、パケットの内部グローバル アドレスを内部ローカル アドレスに変換し、宛先コンピューターに送信します。

NAT オーバーロードは、 TCP/IP プロトコル機能である多重化を利用し、1 台のコンピュータが異なるTCPまたはUDP IPパケットには、次の情報を含むヘッダーがあります。

• 送信元アドレス-コンピューターのIP アドレス(201.3.83.132 など)。

• 送信元ポート-コンピュータがこのパケットに割り当てるTCPまたはUDPポート番号(ポート 1080 など)。

• 宛先アドレス-パケットを受信するコンピューターのIP アドレス(例: 145.51.18.223)。

• 宛先ポート(宛先ポート) –コンピューターが受信を要求するパケットを送信するTCPまたはUDPポート番号(ポート 3021 など)。

2 台のコンピュータを確実に接続するためのポート番号は、一意の番号です。各ポート番号は 16 ビットを使用します。つまり、ポート番号は約 65,536 になります。実際、メーカーごとにポートのマッピング方法が若干異なります。

次のパート LuckyTemplates では、Dynamic NAT (動的 NAT ) とオーバーロード NAT について紹介します。