Возможно, вы слышали о чем-то, что называется IP-адресом^{(IP Address)} , — если нет, начните с прочтения нашей статьи, объясняющей эту концепцию, — но для этой статьи о NAT ( трансляции сетевых адресов^{(Network Address Translation)} ) вам нужно знать, что IP-адреса ограничены. Вы также не можете иметь два устройства в сети с одинаковым IP-адресом^{(same IP address)} . 

Проблема в том, что разные сети, такие как ваша домашняя сеть и компьютеры в Интернете в целом, неизбежно будут иметь одинаковые IP-адреса или иметь несовместимые настройки сетевых адресов. NAT решил как проблему нехватки IP-адресов, так и проблему несовместимости сетей, которым необходимо взаимодействовать друг с другом. 

В большинстве случаев вам не о чем беспокоиться, но иногда ваши проблемы с Интернетом являются результатом неправильной работы NAT . Таким образом, базовое понимание того, что такое NAT и как он работает, может помочь решить проблему.

Где происходит NAT?^{(Where Does NAT Happen?)}

В случае обычных пользователей, таких как мы, NAT — это работа, выполняемая вашим маршрутизатором. Маршрутизатор имеет IP-адрес, назначенный ему вашим поставщиком услуг^{(IP address assigned to it by your service provider)} . Это адрес, который видит остальная часть Интернета. Каждому^(Every) устройству в вашей домашней сети назначается частный IP-адрес, который они будут использовать для общения друг с другом. 

Когда устройство в вашей сети хочет связаться с внешним миром, маршрутизатор заменяет его. Маршрутизатор имеет общедоступный IP-адрес, который видят все остальные. Он отслеживает, какие частные IP-адреса запрашивали какой трафик, и гарантирует, что пакеты данных направляются на нужное устройство.

Частные и общедоступные IP-адреса^{(Private Vs Public IP Addresses)}

Прежде чем мы перейдем к типам NAT , с которыми вы столкнетесь, рекомендуется быстро обсудить частные и общедоступные IP-адреса.

По соглашению определенные диапазоны IP-адресов зарезервированы для определенных целей. Общедоступные IP^{(Public IP)} -адреса зарезервированы для подключенных к Интернету устройств, таких как маршрутизатор или веб-серверы. Ваш интернет- провайдер^(ISP) выделяет общедоступный IP-адрес вашему маршрутизатору, и этот адрес видят все посторонние в Интернете. Обычно частный интернет-адрес — это что-то вроде 192.168.0.X или 10.1.1.X, но это зависит от одного маршрутизатора к другому. Хотя частные адреса должны быть уникальными в пределах частной сети, они почти наверняка одинаковы между частными сетями.

Публичный IP-адрес, как упоминалось выше, — это тот, который видят все остальные в Интернете. Когда вы посещаете веб-сайт, ваш браузер подключается к его общедоступному IP-адресу. Как правило, домашние маршрутизаторы не разрешают прямой доступ через свой общедоступный IP-адрес, который не был инициирован им. Это означает, что вы не можете просто ввести публичный адрес маршрутизатора вашего друга и получить доступ к устройствам в его сети.

Однако к некоторым веб-сервисам и устройствам, таким как игровые приставки, требуется более мягкий подход. Здесь в игру вступают различные типы NAT . Часто проблемы возникают из-за того, что тип NAT вашего соединения не соответствует типу службы, которую вы пытаетесь использовать. Далее мы рассмотрим типы NAT более подробно.

Типы NAT^{(NAT Types)}

Хотя основная идея того, что такое NAT , не слишком сложна, на практике есть много нюансов в том, как он работает. Существуют различные типы NAT , которые подходят для различных потребностей трансляции. 

Статический NAT^{(Static NAT)}

Статический стиль NAT сопоставляет один конкретный частный IP-адрес с определенным общедоступным IP-адресом. Статический NAT позволяет получить прямой доступ к устройству, сопоставленному с общедоступным адресом. 

Этот тип NAT используется для веб-серверов^{(web servers)} , которые также являются частью частной сети. При доступе к серверу через эту статическую карту вы также не можете получить доступ к другим устройствам в его частной сети. Однако сам сервер может без проблем общаться с устройствами в своей частной сети.

Динамический NAT^{(Dynamic NAT)}

Динамический NAT^{(Dynamic NAT)} используется, когда у вас есть пул общедоступных IP-адресов, которые вы хотите динамически назначать устройствам в вашей частной сети. 

Это не используется для доступа к веб-серверу из-за пределов сети. Вместо этого, когда устройство в частной сети хочет получить доступ к Интернету или другому ресурсу за пределами частной сети, ему назначается один из общедоступных IP-адресов в пуле. 

Перегрузка NAT (PAT)^{(NAT Overload (PAT))}

С элементами как статического, так и динамического NAT стиль перегрузки NAT является наиболее распространенной формой и используется большинством домашних маршрутизаторов. Он известен как NAT с преобразованием адресов портов^{(Port Address Translation)} ( PAT ) среди других имен.

В большинстве случаев вашему маршрутизатору назначен один общедоступный IP-адрес, но всем устройствам в вашей сети, вероятно, нужен доступ в Интернет. Используя перегрузку NAT , маршрутизатор устанавливает соединение между своим общедоступным IP-адресом и адресом сервера. Затем он отправляет пакеты на сервер, а также назначает обратный порт назначения. 

Это помогает ему узнать, какие пакеты предназначены для какого IP-адреса в вашей частной сети. Между прочим, это часть процесса PAT .^(PAT)

Собственные типы NAT^{(Proprietary NAT Types)}

Чтобы еще больше запутать ситуацию, некоторые компании решили ввести свои собственные классификации NAT . Это в основном применимо к игровым консолям, и вы обнаружите, что когда вы выполняете сетевой тест, он говорит вам, что вы используете что-то вроде NAT  Type 2^{(NAT Type 2)} или NAT Type D.

Эти классификации специфичны для производителей консолей или устройств, и вам следует проверить их официальную документацию, чтобы выяснить, что на самом деле означает каждая классификация.

Распространенные исправления проблем с NAT^{(Common Fixes for NAT Issues)}

Большую часть времени для большинства людей NAT работает идеально и с полной прозрачностью. Однако иногда он дает сбой или мешает. 

Еще раз, игровые консоли, скорее всего, столкнутся с проблемами, потому что некоторым из их сервисов нужна ваша сеть для приема запросов на доступ к вашему общедоступному IP-адресу извне, поскольку стандартные конфигурации NAT обычно не позволяют этого. Хорошей новостью является то, что есть несколько распространенных исправлений, которые вы можете попробовать, чтобы сделать NAT менее ограничивающим и разрешить входящие соединения.

Во-первых, получите доступ к вашему маршрутизатору (согласно его руководству) и проверьте , включен ли UPnP (универсальный plug and play). ^(UPnP)Эта функция позволяет приложениям в вашей локальной сети автоматически перенаправлять порты^{(forward ports)} без необходимости возиться с настройками сети. Просто имейте в виду, что любое вредоносное программное обеспечение в вашей сети, например вредоносное ПО, также может использовать UPnP . Убедитесь^(Make) , что все ваши устройства просканированы и очищены, если вы используете эту функцию.

У вас также есть возможность выполнить переадресацию портов вручную, чтобы устройства, которым требуется менее строгое соединение, могли получить его в каждом конкретном случае.

Это только НАТУРАЛЬНО ^{(It’s Only NATural )}

Это все, что вам нужно знать о том, что такое NAT , чтобы начать работу. Настоящие азы работы NAT могут быстро усложниться, но если вы понимаете, что делает NAT на высоком уровне и почему иногда что-то идет не так, вы также поймете, почему определенные исправления работают или не работают при запуске. в сетевые проблемы.

What Is NAT, How Does It Work, and Why Is It Used?

You might have heard of something called an IP Address, – if you haven’t, start off by reading our article explaining the concept – but for this article on NAT (Network Address Translation) you need to know that IP addresses are limited. You also can’t have two devices on a network with the same IP address. 

The problem is that different networks, such as your home network and computers on the internet as a whole, will inevitably have the same IP addresses or have incompatibilities in how their network addresses are set up. NAT solved both the problem of IP address scarcity and incompatible networks that need to talk to each other. 

Most of the time it’s not something you need to worry about, but sometimes your internet woes are a result of NAT going wrong. So having a basic understanding of what NAT is and how it works can help solve the issue.

Where Does NAT Happen?

In the case of regular users like us, NAT is a job handled by your router. The router has an IP address assigned to it by your service provider. That’s the address that the rest of the internet sees. Every device on your home network is assigned a private IP address, which is what they’ll use to talk to each other. 

When a device on your network wants to communicate with the outside world, the router stands in for it. The router has a public IP address, which everyone else sees. It keeps track of which private IP addresses requested what traffic and makes sure the data packets are routed to the right device.

Private Vs Public IP Addresses

Before we get into the types of NAT you’ll encounter, it’s a good idea to quickly discuss private and public IP addresses.

By convention, certain ranges of IP addresses are reserved for specific purposes. Public IP addresses are reserved for the internet-facing devices such as your router or web servers. Your ISP allocates a public IP address to your router and that’s the address that all outsiders on the web see. Typically a private internet address is something like 192.168.0.X or 10.1.1.X, but this varies from one router to the next. While private addresses have to be unique within a private network, they are almost certainly the same between private networks.

A public IP address, as mentioned above, is the one seen by everyone else on the internet. When you visit a website, your browser is connected to its public IP address. Typically, home routers don’t allow direct access through its public IP address that wasn’t initiated by it. This means you can’t just type in the public address of your friend’s router and have access to devices on their network.

However, some web services and devices, such as video game consoles, need a more lenient approach. This is where various NAT types come into play. Often problems arise from your connection’s NAT type being wrong for the type of service you’re trying to use. We’ll cover NAT types in more detail next.

NAT Types

While the basic idea of what NAT is isn’t too complicated, in practice there’s a lot of nuance to how it actually works. There are various types of NAT that are appropriate for different translation needs. 

Static NAT

The static style of NAT maps one specific private IP address to a specific public IP address. With static NAT it’s possible to access the device mapped to the public address directly. 

This is the type of NAT used for web servers that are also part of a private network. When accessing the server through this static map, you can’t also access the other devices on its private network. The server itself, however, can talk to the devices on its private network with no issue.

Dynamic NAT

Dynamic NAT is used when you have a pool of public IP addresses that you want to dynamically assign to the devices on your private network. 

This is not used for web server access from outside the network. Instead, when a device on the private network wants to access the internet or another resource not on the private network, it is assigned one of the public IP addresses in the pool. 

NAT Overload (PAT)

With elements of both static and dynamic NAT, the NAT overload style is the most common form and is what most home routers use. It’s known as NAT with Port Address Translation (PAT) among other names.

In most cases, your router has one public IP address assigned to it, yet all the devices on your network probably want internet access. Using NAT overload the router sets up a connection between its public IP address and that of the server. It then sends the packets to the server, but also assigns a return destination port. 

This helps it know which packets are meant for which IP address on your private network. That’s the PAT part of the process, incidentally.

Proprietary NAT Types

To muddle things even more, some companies have decided to slap their own NAT classifications on things. This is mostly applicable to game consoles and you’ll find that when you do a network test, it will tell you that you’re using something like NAT Type 2 or NAT Type D. 

These classifications are specific to the console or device makers and you should check their official documentation to figure out what each classification actually means.

Common Fixes for NAT Issues

Most of the time, for most people, NAT works perfectly and with complete transparency. Sometimes however, it malfunctions or gets in the way. 

Once again, game consoles are most likely to run into issues, because some of their services need your network to accept access requests to your public IP address from outside, since standard NAT configurations usually don’t allow this. The good news is that there are a few common fixes you can try to make NAT less restrictive and allow incoming connections.

First, access your router (according to its manual) and check if UPnP (universal plug and play) is switched on. This feature allows applications on your local network to automatically forward ports without you needing to mess around with network settings. Just be advised that any malicious software on your network, such as malware, can also make use of UPnP. Make sure your devices are all scanned and cleared if you use this function.

You also have the option of doing manual port forwarding, so that devices that need a less strict connection can get it on a case-by-case basis.

It’s Only NATural 

That’s all you need to know about what NAT is to get you started. The real nuts and bolts of how NAT works can get complicated quickly, but as long as you understand what NAT does at a high level and why it sometimes goes wrong, you’ll also understand why certain fixes work or won’t when you run into network issues.

Related posts

• Что такое двойной NAT и как его исправить в сети

• Internet and Social Networking Sites addiction

• Не может подключиться к Xbox Live; Fix Xbox Live Networking issue в Windows 10

• Бесплатный Wireless Networking Tools для Windows 10

• Cisco Packet Tracer Networking Simulation Tool и его бесплатные альтернативы

• HDG объясняет: что такое компьютерный порт и для чего он используется?

• Peer до Peer Networking (P2P) и File Sharing объяснил

• Лучшее шифрование WiFi для скорости и почему

• Что такое облако и как извлечь из него максимальную пользу

• Как внести в белый список определенные устройства в вашей домашней сети, чтобы остановить хакеров

• Может подключиться к беспроводному маршрутизатору, но не к Интернету?

• Рецензия на книгу - Head First Networking

• Как расширенная защита от отслеживания в Firefox не позволяет веб-сайтам шпионить за вами

• Как использовать Xbox Networking в Windows 10, чтобы проверить подключение к Xbox Live

• Как использовать приложение «Люди» для управления учетными записями в социальных сетях

• 8 Best Social Networking Sites для Business Professionals Besides LinkedIn

• Что такое брандмауэр и какова его цель?

• Как начать Windows 10 в Safe Mode с Networking

• Заставить Windows 7 использовать проводное соединение по беспроводной сети

• Что такое время аренды DHCP и как его изменить