NAT, NAPT, PAT   Network Address Translation, Network Address and Port Translation   NAT 방식, NAPT 방식

(2020-05-14)

IP Masquerading, IP 위장, IP 마스커레이드, IP 매스커레이드, NAT DHCP 비교

1. NAT

  ㅇ 1개의 실제 공인 IP 주소에  다량의 가상 사설 IP 주소를 할당 및 매핑하는
     주소 변환((Address Translation) 방식

  ㅇ NAT 및 DHCP 비교
     - NAT  : 사설 IP 주소공간을 별도로 정하고는, IP 주소변환에 중점을 둠
     - DHCP : 기확보된 공인 IP 주소 Pool를 집단 공유하며, 사용후 반납


2. NAT의 사용 이유공인 IP 주소효율적 공유 및 절약
     - 공인 IP 주소 사용시 ISP社를 바꿀때마다 모든 컴퓨터 주소를 바꿔야하는 단점 해소

  ㅇ 주소변환을 통해 내부 사설망 보안Load Balancing 등이 가능  
     - 통상, 방화벽 등과 결합되어 함께 기능 수행
        . 그러나, NAT은 주소 변환 뿐만 아니라 IPTCP ChecksumIP 주소와 관련된
          많은 부분도 변경 가능하므로, FTP,SIP 등에서 문제 발생 가능

     - 외부망과 사설망 간에 연결점에 있는 라우터에서 수행됨

  ※ [참고]  ☞ 유동IP, 사설IP, 인터넷공유기(IP 공유기) 등 참조
 

3. NAT의 주요 기능IP Masquerading (IP 위장, IP 마스커레이드)
     - 외부망에서 볼 때 내부망 여러 호스트들이 단일 NAT 서버 하나로 만 보임
        . (외부) ↔ (NAT 1대) : (多 호스트들)
     - 단 하나의 공인 IP로 내부 모든 PC가 대표 IP 주소를 공유 사용
     - IP 계층 상에서 IP 주소 변환 기능으로 마치 가면(위장,Masquerading) 효과 있음

  ㅇ Port Forwarding (포트 포워드)
     - 내부망 여러 호스트들이 외부망과 트랜스포트계층에서 각각 별도로 연결짓게 할 수 있음
        . 서비스 포트 번호 별로 내부의 사설 IP로 지정된 호스트로 전달

  ㅇ Load Balancing
     - 각 포트별로 트래픽을 균형있게 함


4. NAT의 방식 구분

  ㅇ 정적 NAT 방식
     - 수동으로 외부 공인 IP사설 IP를 1:1로 매핑

  ㅇ 동적 NAT 방식
     - 사설 IP 주소를 풀(Pool)화하여 공인 주소로 자동 매핑

  ㅇ NAPT 또는 PAT 방식
     - IP 주소 뿐만 아니라 포트 번호까지도 포함시켜 내부 호스트를 구분


5. NAPT (Network Address Port Translation) 또는 PAT (Port Address Translation)

  ㅇ 원래는, (Basic NAT)
     - IP 주소 변환(공인 IP 주소사설 IP 주소) 만을 이용하는 기본적인 NAT 방식 이었음
     - 즉, IP 헤더의 목적지와 출발지 주소 만 변경하고, IP 패킷 내부에 다른 어떤 처리도 안함

  ㅇ 그러다가, (NAPT)
     - TCP,UDP 헤더포트 번호 변환을 통해 (IP 주소포트 번호를 모두 함께 결합시킴),
     - 하나의 IP 주소 및 여러 포트 번호에 의해, 
     - 여러 내부 호스트 주소포트를 연결이 가능해짐 (IP Masquerading)

  ㅇ 이에따라, 구현이 복잡해짐
     - 프로토콜,응용 마다 NAT 구현이 달라짐
     - NAT 자신이 연결 마다 내부 상태 정보(내부 호스트 IP 주소,포트 번호 등)를 보존 필요 


6. Twice NAT 방식

  ㅇ 출발지 주소,목적지 주소 모두를 변환하는 방식
     - 例) 동일 회사 내 멀리 떨어진 두 지사 간에 인터넷 경유 연결 등


[IPv4 주소] 1. IPv4 주소 2. NAT 방식 3. Wildcard Mask 4. 고정 IP/유동 IP 5. 공인 IP/사설 IP 6. 시리얼 IP 7. IP 공유기
[IP 주소 할당(기관)] [클래스풀,클래스리스] [서브넷팅,슈퍼넷팅]

 
        최근수정     요약목록     참고문헌