第五章配置NATWord文档下载推荐.docx
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PAT可以支持同时连接64500个TCP/IP、UDP/IP,但实际可以支持的工作站个数会少一些。
因为许多Internet应用如HTTP,实际上由许多小的连接组成。
PAT在远程访问产品中得到了大量的应用,特别是在远程拨号用户使用的设备中。
在Internet中使用PAT时,所有不同的TCP和UDP信息流看起来仿佛都来源于同一个IP地址。
这个优点在小型办公室(SOHO)内非常实用,通过从ISP处申请的一个IP地址,将多个连接通过PAT接入Internet。
实际上,许多SOHO远程访问设备支持基于PPP的动态IP地址。
这样,ISP甚至不需要支持PAT,就可以做到多个内部IP地址共用一个外部IP地址上Internet。
虽然这样会导致信道的一定拥塞,但考虑到节省的ISP上网费用和易管理的特点,用PAT还是很值得的。
3、NAT应用
(1)、一个公有地址对应一个私有地址。
(2)、几个私有地址对应几个公有地址。
(3)、一个公有地址对应一大群私有地址。
4、实现NAT的途径
(1)、在路由器创建NAT(如图1所示)
图1NAT路由器拓扑图
NAT路由器具备二个端口:
一个内部端口(Inside),一个外部端口(Outside)
上图为建立在NAT路由器上的内部试验子网192.168.0.0,192.168.0.0属于B类保留地址,不能直接访问Internet,但通过NAT路由器翻译来自内部网络的IP包,把它的IP地址映射成地址池(PooledAddresses)中的合法IP地址后,内部网可以访问Internet上的任何服务器,Internet上的任何主机也能通过TCP或UDP访问到内部网。
(2)、在Windows或LINUX服务器上创建NAT
(3)、通过已经单独集成NAT功能的设备,实现IP地址的转换;
5、与NAT有关的其它概念
(1)、内部本地地址(Insidelocaladdress)
指一个网络内部分配给网上主机的IP地址,此地址通常不是Internet上的合法地址,即不是NIC或ISP所提供的IP地址,它不能够直接在Internet上通信。
(2)、内部全局地址(Insideglobaladdress)
用来替代一个或多个内部本地IP地址的、对外的、Internet上合法的IP地址。
此地址是由需要向NIC或ISP所提供取得的IP地址,能够直接在Internet上通信。
(3)、外部本地地址(OutsideLocalAddress)
一个外部主机相对于内部网所用的IP地址。
此IP地址需要是Internet上合法的地址,但是从内部网可以进行路由的地址进行分配的。
(4)、外部全局地址(OutsideGlobalAddress)
由主机拥有分配给在外部网上主机的IP地址。
此地址是从一个全局可路由的地址或网络空间中分配的。
(5)、逻辑接口(LoopBack)
LoopBack接口,也称为回送接口,其配置IP地址与物理接口配置IP地址的方式相同;
创建逻辑接口:
intloopbacknum/*num范围为:
0~2147473647
删除逻辑接口:
nointloopbacknum
二、配置NAT常用命令
NAT路由器配置
(1)、路由器的静态地址转换基本配置:
A、在全局设置状态下,设定IP地址的映射关系:
Ipnatinsidesourcestatic内部本地地址内部全局地址
例:
ipnatinsidesourcestatic172.13.1.3200.1.1.5
该命令建立了172.16.1.3和200.1.1.5两个IP地址之间的静态映射;
其中172.13.1.3为内部本地地址;
其中200.1.1.5为内部全局地址;
B、在端口设置状态下指定连接网络的内部端口、连接外部网络的外部端口;
ipnatinside指定路由器的某个端口为连接内部网络的内部端口;
ipnatoutside指定路由器的某个端口为连接外部网络的外部端口;
(2)、路由器的动态地址转换基本配置:
A、在全局设置状态下,定义内部合法地址池:
ipnatpool地址池名称起始IP地址终止IP地址子网掩码/*其中地址池名称可以任意设定
ipnatpoolNHL200.1.1.2200.1.1.5netmask255.255.255.0
该命令建立了名为NHL的内部合法地址池;
该地址池的起始地址:
200.1.1.2终止地址为:
200.1.1.5;
该地址池里的所有地址的子网掩码是:
255.255.255.0
B、在全局设置状态下,定义一个标准的access-list规则以允许哪些内部地址可以进行动态地址转换;
Access-list标号permit源地址通配符/*其中标号为1-99之间的整数
access-list1permit192.168.0.00.0.0.255
该命令定义了名为1的访问列表,并定义了该表的地址范围为192.168.0.0/24的网段,即是内网网段;
0.0.0.255为255.255.255.0的反掩码,即是用广播地址(255.255.255.255)减去掩码地址所得的地址;
C、在全局设置状态下,将由access-list指定的内部本地地址与指定的内部合法地址池进行地址转换;
ipnatinsidesourcelist访问列表标号pool内部合法地址池名字
ipnatinsidesourcelist1poolNHL
该命令建立了访问列表1中的地址和地址池NHL中的地址映射关系;
D、在端口设置状态下指定连接网络的内部端口、连接外部网络的外部端口;
三、NAT配置拓扑结构图
A、静态NAT配置拓扑结构图(图2)
图2静态NAT配置
拓扑结构图说明:
1、RA路由器负责NAT转换;
RB作为外网节点。
2、要求通过使用静态NAT实现172.16.1.3和202.1.1.2之间的双向连通。
3、RA连接DCE,RB连接DTE,RA通过交叉双绞线与RC连接。
B、动态NAT配置拓扑结构图(图3)
图3动态NAT配置
1、RA路由器负责NAT转换,并建立地址池;
2、内部全局地址200.1.1.3~7由ISP分配的IP地址。
3、在RB的回送接口loopback0上模拟5个外网主机;
4、在RC的fa0/0上模拟5个内网主机;
5、RA连接DCE,RB连接DTE,RA通过交叉双绞线与RC连接。
四、实验部分
(一)、静态NAT配置步骤(取用图2拓扑结构图)
A、实验目的
1、配置静态内部源地址转换NAT。
2、查看NAT相关信息。
3、监测IP的转换。
4、测试内网和外网间的双向连通性。
B、实验设备
1、Cisco2600XM系列路由器三台。
2、交叉线序网线一条。
3、带网卡及装有超级终端的计算机一台。
4、控制台专用线一根。
5、DCE、DTE线缆各一条
C、实验网络拓扑图
取用图3拓扑结构图
D、实验配置过程及结果监测
(1)、配置路由器RA的各个端口IP,并配置静态NAT映射关系
Router>
en
Router#conft
Router(config)#hostnRA
RA(config)#intfa0/0
RA(config-if)#ipaddr172.16.1.1255.255.255.0//:
在fa0/0端口上配置内部本地地址172.16.1.1;
RA(config-if)#ipnatinside//:
指定fa0/0端口为连接网络的内部端口;
RA(config-if)#noshut
RA(config-if)#ints0/0
RA(config-if)#ipaddress200.1.1.1255.255.255.0//:
在S0/0端口内部全局地址;
RA(config-if)#clockrate64000
RA(config-if)#ipnatoutside//:
指定S0/0端为连接外部网络的外部端口;
RA(config-if)#exit
RA(config)#ipnatinsidesourcestatic172.16.1.3200.1.1.5
//:
建立IP地址之间的静态映射,172.16.1.3为内部本地地址200.1.1.5内部全局地址;
RA(config)#iproute0.0.0.00.0.0.0200.1.1.2//:
配置默认静态路由;
RA(config)#end
RA#
(2)、配置路由器RB的S0端口以及Loopback端口的IP地址
Router(config)#hostnRB
RB(config)#intloopback0//:
配置回送接口loopback0,用于模拟外网IP地址;
RB(config-if)#ipaddr202.1.1.2255.255.255.0
RB(config-if)#noshut
RB(config-if)#ints0/0
RB(config-if)#ipaddress200.1.1.2255.255.255.0
RB(config)#linevty04//:
配置终端登录密码;
RB(config-line)#passwordcisco
RB(config-line)#enablepasswordcisco2//:
配置使能密码,即是登录特权模式密码;
RB(config-if)#end
RB#
(3)、配置路由器RC的fa0/0端口的IP地址
Router(config)#hostnRC
RC(config)#intfa0/0
RC(config-if)#ipaddr172.16.1.3255.255.255.0
RC(config-if)#noshut
RC(config-if)#exit
RC(config)#ipdefault-gateway172.16.1.1
配置RC的缺省网关,指RA的fa0/0接口的IP地址;
RC(config)#noiprouting//:
关闭RC的路由功能,让RC只作内部网主机来使用;
RC(config)#linevty04//:
RC(config-line)#passwordcisco
RC(config-line)#enablepasswordcisco2//:
RC(config-if)#end
RC#
(4)、查看和监测静态内部地址转换信息
RC#ping
Protocol[ip]:
//:
使用默认TCP/IP协议
TargetIPaddress:
202.1.1.2//:
目标地址为202.1.1.2;
Repeatcount[5]:
200//:
发送IP包(即是ICMPEchos包)数量为200,缺省为5;
Datagramsize[100]:
//:
IP包的缺省值为100比特;
Timeoutinseconds[2]:
设定逸出时间,缺省为2秒;
Extendedcommands[n]:
//:
是否扩充命令,缺省为N;
Sweeprangeofsizes[n]:
Typeescapesequencetoabort.//:
按ESC键退出;
Sending200,100-byteICMPEchosto202.1.1.2,timeoutis2seconds:
!
Successrateis100percent(200/200),round-tripmin/avg/max=20/23/28ms
RA#shipnatstat//:
showipnatstatistics列出RA的NAT统计信息;
Totalactivetranslations:
1(1static,0dynamic;
0extended)
当前NAT活动转换数为1,其中表态转换数为1,动态转换数为0,其它转换数为0;
Outsideinterfaces:
连接外部网络的外部端口Serial0/0;
Serial0/0
Insideinterfaces:
连接内部网络的内部端口FastEthernet0/0;
FastEthernet0/0
Hits:
425Misses:
0//:
进行了425次NAT转换,丢失转换(不成功的转换)为0;
Expiredtranslations:
0
Dynamicmappings:
RA#shipnattran//:
showipnattranslations查看当前进行的NAT转换
ProInsideglobalInsidelocalOutsidelocalOutsideglobal
---200.1.1.5172.16.1.3------
(5)、测试双向连通性
RC#telnet202.1.1.2//:
远程登录202.1.1.2(即是RB上回送接口上模拟的外部主机)
Trying202.1.1.2...Open//:
登录成功,即是内网到外网已经成功连通;
UserAccessVerification
Password:
输入密码(CISCO);
RB>
输入密码(CISCO2)进入RB的特权模式;
RB#telnet200.1.1.5
远程登录200.1.1.5(即是RC,此地址已表态映射到172.16.1.3地址上)
Trying200.1.1.5...Open//:
登录成功,即是外网到内网已经成功连通;
RC>
输入密码(CISCO2)进入RC的特权模式;
RB#ping172.16.1.3
Typeescapesequencetoabort.
Sending5,100-byteICMPEchosto172.16.1.3,timeoutis2seconds:
.....
Successrateis0percent(0/5)
外网访问内网中已建立表态映射的主机,必须使用映射后的IP地址;
外网没有到内网的路由;
RB#ping200.1.1.5
Sending5,100-byteICMPEchosto200.1.1.5,timeoutis2seconds:
外网能够访问内网主机映射后的IP地址;
Successrateis100percent(5/5),round-tripmin/avg/max=28/29/32ms
(二)、动态NAT配置步骤
1、配置动态内部源地址转换NAT。
4、测试内
网和外网间的双向连通性。
(1)、配置路由器RA的各个端口IP,并配置动态NAT映射关系
RA(config-if)#ipaddr172.16.1.1255.255.255.0
RA(config-if)#ipnatinside
RA(config-if)#ipaddr192.168.1.1255.255.255.0
RA(config-if)#ipnatoutside
RA(config-if)#nosh
RA(config-if)#exit//:
回到全局配置下,对地址池、路由表、访问列表进行设置;
RA(config)#ipnatpoolNHL200.1.1.3200.1.1.7netmask255.255.255.0
建立了名为NHL(NHL为自定义)的内部合法地址池(200.1.1.3~7),掩码为255.255.255.0;
RA(config)#ipnatinsidesourcelist1poolNHL
建立了访问列表1中的IP地址和地址池NHL中的IP地址映射关系;
RA(config)#iproute0.0.0.00.0.0.0serial0/0//:
RA(config)#access-list1permit172.16.1.00.0.0.255
定义名为1的访问列表,并定义了该表的地址范围为172.16.0.0/24的网段,即是内网网段IP地址;
RA#
从上面配置过程看出NAT地址池独立于端口存在,即是它不属于任何端口的;
RB(config)#intl0//:
配置回送接口loopback0,用于模拟多个同一网段的外网IP地址;
RB(config-if)#ipaddr202.1.1.3255.255.255.0secondary
RB(config-if)#ipaddr202.1.1.4255.255.255.0seco//:
参数secondary,配置次级IP地址:
RB(config-if)#ipaddr202.1.1.5255.255.255.0seco
RB(config-if)#ipaddr202.1.1.6255.255.255.0seco
RB(config-if)#noshu
RB(config-if)#ipaddr192.168.1.2255.255.255.0
RB(config-if)#exit
RB(config)#iproute200.1.1.0255.255.255.0s0/0
RB(config)#linevty04
RB(config-line)#enablepasswordcisco
RB(config)#end
RC(config)#noiprouting//:
禁用路由功能;
RC(config)#intfa0/0//:
配置fa0/0接口,用于模拟多个同一网段的内网IP地址;
RC(config-if)#ipaddr172.16.1.4255.255.255.0seco//:
RC(config-if)#ipaddr172.16.1.5255.255.255.0seco
RC(co