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VPN和NAT技术

2015-3-30 07:50| 编辑:电工学习网| 查看: 19590| 评论: 0

    本地地址——仅在机构内部使用的 IP 地址,可以由本机构自行分配,而不需要向因特网的管理机构申请。
    全球地址——全球唯一的IP地址,必须向因特网的管理机构申请。
    10.0.0.0 到 10.255.255.255
    172.16.0.0 到 172.31.255.255
    192.168.0.0 到 192.168.255.255
    这些地址只能用于一个机构的内部通信,而不能用于和因特网上的主机通信。
    专用地址只能用作本地地址而不能用作全球地址。在因特网中的所有路由器对目的地址是专用地址的数据报一律不进行转发。
    内联网intranet和外联网extranet
    由部门A和B的内部网络所构成的虚拟专用网 VPN 又称为内联网(intranet),表示部门A和B都是在同一个机构的内部。
    一个机构和某些外部机构共同建立的虚拟专用网 VPN 又称为外联网(extranet)。
远程接入VPN(remote access VPN)
    有的公司可能没有分布在不同场所的部门,但有很多流动员工在外地工作。公司需要和他们保持联系,远程接入 VPN 可满足这种需求。
    在外地工作的员工拨号接入因特网,而驻留在员工 PC 机中的 VPN 软件可在员工的 PC 机和公司的主机之间建立 VPN 隧道,因而外地员工与公司通信的内容是保密的,员工们感到好像就是使用公司内部的本地网络。
    网络地址转换 NAT (Network Address Translation)
    网络地址转换 NAT 方法于1994年提出。
    需要在专用网连接到因特网的路由器上安装 NAT 软件。装有 NAT 软件的路由器叫做 NAT路由器,它至少有一个有效的外部全球地址 IPG。
    所有使用本地地址的主机在和外界通信时都要在 NAT 路由器上将其本地地址转换成     IPG 才能和因特网连接。
    在NAT技术中需要理解如下一些术语:
    1) 内部局部地址(Inside Local):在内部网络中分配给主机的私有IP地址。
    2) 内部全局地址(Inside Global):一个合法的IP地址,它对外代表一个或多个内部局部IP地址。
    3) 外部全局地址(Outside Global):由其所有者给外部网络上的主机分配的IP地址。
    4) 外部局部地址(Outside Local):外部主机在内部网络中表现出来的IP地址。
    使用 NAT技术可以有效缓解目前全球IP地址不足的问题, 在很多情况下,NAT还能够满足安全性的需要,并且使用NAT可以方便网络的管理,并大大提高了网络的适应性。当然NAT技术也有缺点:主要表现在 NAT会增加延迟,因为要转换每个数据包包头的IP地址,自然要增加延迟;还有 NAT会使某些要使用内嵌地址的应用不能正常工作。
    NAT的工作原理:当内部网络中的一台主机想传输数据到外部网络时,它先将数据包传输到NAT路由器上,路由器检查数据包的报头,获取该数据包的源IP信息,并从它的NAT映射表中找出与该IP匹配的转换条目,用所选用的内部全局地址(全球唯一的IP地址)来替换内部局部地址,并转发数据包。当外部网络对内部主机进行应答时,数据包被送到NAT路由器上,路由器接收到目的地址为内部全局地址的数据包后,它将用内部全局地址通过NAT映射表查找出内部局部地址,然后将数据包的目的地址替换成内部局部地址,并将数据包转发到内部主机。
    网络地址转换的过程
    内部主机 X 用本地地址 IPX 和因特网上主机 Y 通信所发送的数据报必须经过 NAT 路由器。
    NAT 路由器将数据报的源地址 IPX 转换成全球地址 IPG,但目的地址 IPY 保持不变,然后发送到因特网。
    NAT 路由器收到主机 Y 发回的数据报时,知道数据报中的源地址是 IPY 而目的地址是 IPG。
    根据 NAT 转换表,NAT 路由器将目的地址 IPG 转换为 IPX,转发给最终的内部主机 X。
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