前文我们了解了包过滤工具ACL相关话题，回顾请参考https://www.cnblogs.com/qiuhom-1874/p/15156308.html；今天我们来聊一聊地址转换技术NAT相关话题；
NAT技术背景
我们知道互联网上能够路由的地址都是公网地址，但随着互联网的发展和应用的增多，ipv4地址已经枯竭；尽管ipv6可以从根本上解决IPv4地址空间不足的问题，但目前众多的网络设备和网络应用仍是基于ipv4的，因此在ipv6广泛应用之前，一些过度技术的使用是解决这个问题的主要技术手段；NAT（network address translation）网络地址转换，主要用于实现位于内部网络的主机访问外部网络的功能。当局域网内的主机需要访问外部网络时，通过NAT技术可以将其私网地址转换为公网地址，并且多个私网地址用户可以共用一个公网地址，这样既可保证网络互通，同时也节省了公网地址；简单讲NAT主要作用就是用于把内网地址转换为公网地址，使得内网主机能够正常和外部主机通信；从转换地址的方向来讲，我们把转换源地址叫做SNAT（source network address translation），把转换目标地址叫做DNAT（destination network address translation）；
NAT应用场景
提示：现在用nat最多的场景就是上述通过转换源ip地址，使得内网主机能够正常上外网；像这种SNAT一般我们也叫作正向代理；一般部署在连接内网和外网的网关设备上，如上图RTA；主机A要上外网，它首先把数据包发送给网关RTA，当RTA收到主机A发送的访问外部网络的请求时，首先它会把对应主机A的源地址转换为对应的公网地址（可以是某个接口上的公网地址，也可以是某个地址池中的公网地址），然后RTA就把对应转换的信息记录在一个NAT表中；然后把主机A的数据包再次封装后，发送出去；当对应公网主机回复的包到达RTA时，首先RTA会查询NAT表，看看对应的记录，然后根据记录把对应目标地址为公网地址再次转换为私网地址，然后把对应的数据包重新封装以后，发送给对应的私网地址主机（主机A）；
提示：上图为NAT的另一种应用场景，主要用于外部主机访问内部某台服务器（或某些服务等）；这个时候需要做DNAT；把对应目标地址为公网地址转换为对应的私网地址；通常我们叫这种DNAT技术为端口映射，或者叫反向代理；这里说明一点，在SNAT中是内网主机主动访问外部主机，在外部主机回复报文中对应目标地址转换为私网地址，这个是根据对应nat表中的记录转换的，是对应路由器自动维护的；我们这里说的DNAT是外部主机主动访问内部主机，此时在对应的路由器上是没有对应的转换信息的，所以需要我们管理手动去配置；
NAT类型
1、静态NAT
提示：静态NAT实现了私网地址和公网地址的一对一转换；一个公网ip只会分配给唯一且固定的内网主机；通常这种静态NAT一般用于一台优先使用某个关联地址，或者想要外部网络使用一个指定的公网地址访问内部服务器时；在大型网络中，这种一对一的ip地址转换是无法缓解公网地址短缺的问题，所以这种不适用大型网络环境中；
实验：如下拓扑图，在R1上手动配置静态NAT，实现内部pc1能够正常访问pc3
分析：要想实现pc1能够正常和pc3通信，首先对应链路上的路由必须得通；从上面的拓扑我们可以看到pc1和pc3首先不在同一个网段内，所以pc1和pc3通信首先得找网关；其次pc1发包，pc3能能正常收到，pc3回包，pc1能够收到；在不配置任何NAT的情况下，pc发包，对应经过R1时，会将数据包转发出去，因为r1有默认路由；R2有对应pc3所在网段的直连路由，但是pc3回包，源地址是pc3，目标地址是pc1，在数据包到达R2时，因为r2没有对应pc1的路由，所以pc3回包，pc1收不到；但是R2有到达R1的直连路由，而R1又有对应pc1所在网络的直连路由，所以我们只需要将对应pc1发送出来的包在R1上修改对应源地址，对应pc3的回包就能正常到达pc1；
验证：按照上图先配置好R1，R2和各pc地址，抓包看看对应通信过程
配置R1
sys sys R1 int g0/0/0 ip add 192.168.10.254 24 int g0/0/1 ip add 2.0.0.1 24 q ip route-s 0.0.0.0 0 2.0.0.2