5.5.2. Совмещение внутренних глобальных адресов
Если разрешить маршрутизатору использовать один глобальный адрес для многих локальных адресов, можно сэкономить адреса пула внутренних глобальных адресов. Когда включено совмещение NAT, маршрутизатор поддерживает в таблице NAT сведения протокола высшего уровня для номеров портов TCP и UDP, чтобы переводить глобальный адрес обратно в нужный внутренний, локальный адрес. Когда несколько локальных адресов соответствуют одному глобальному адресу, NAT использует номер порта TCP
40
или UDP каждого внутреннего узла. Таким образом, создается уникальный адрес внутренней сети.
На
рисунке
22
показана
работа NAT, когда один
внутренний
глобальный
ад-рес
представляет
несколько
внутренних
локальных
адресов.
Номер
порта
TCP
-это
часть
сетевого
адреса,
которая отличает его от Рис 22. Совмещение внутренних глобальных адресов других адресов данной сети.
Когда маршрутизатор обрабатывает несколько немаршрутизируемых внутренних IP-адресов в один глобально маршрутизируемый внешний IP-адрес, он производит следующие действия для совмещения внутренних глобальных адресов:
1. Пользователь с внутренним адресом 10.1.2.25 начинает соединение с узлом 205.1.1.25.
2. Первый пакет, который получает граничный маршрутизатор NAT от узла с адресом 10.1.2.25, заставляет маршрутизатор проверить свою таблицу NAT. Далее маршрутизатор определяет, что необходимо транслировать адрес 10.1.2.25, и настраивает перевод во внутренний глобальный адрес 200.1.2.25. Если совмещение включено и активно другое преобразование, маршрутизатор использует глобальный адрес этого преобразования и сохраняет необходимые сведения для обратного преобразования. Такая запись называется расширенной.
3. Маршрутизатор меняет внутренний локальный исходный адрес 10.1.2.25 на выбранный глобально маршрутизируемый адрес и уникальный номер порта и пересылает пакет. В данном примере исходный адрес в таблице NAT-200.1.2.26:1723.
4. Узел 205.1.1.25 получает пакет и отвечает узлу 10.1.2.25. Он использует внутренний глобальный IP-адрес в поле исходного адреса полученного пакета (200.1.2.26).
5. Граничный маршрутизатор NAT получает пакет от узла 205.1.1.25. Затем он просматривает таблицу NAT, используя протокол, внутренний глобальный адрес и порт, переводя внешний адрес порта в текущий адрес назначения 10.1.2.25. Затем граничный маршрутизатор NAT пересылает пакет узлу, используя IP-адрес 10.1.2.25 внутренней сети. Действия 2-5 продолжаются в ходе всей последующей связи до разрыва соединения.
Узлы с IP-адресом 205.1.1.25 и с 130.77.116.4 считают, что связываются с одним узлом по адресу 200.1.2.26. На самом деле они объединяются с разными узлами, где номер порта
41
позволяет их отличать граничному маршрутизатору NAT, чтобы пересылать пакеты нужному узлу. Схема адресации портов допускает одновременное использование одного внутреннего глобального IP- адреса примерно 4000 разными узлами, благодаря многочисленным имеющимся номерам портов TCP и UDP.