问答题
阅读以下说明,回答下面问题。
网络地址转换(NAT)是用于将一个地址域(如:专用Intranet)映射到另一个地址域(如:Inter-net)的标准方法。NAT允许一个机构专用Intranet中的主机透明地连接到公共域中的主机,无需内部主机拥有注册的(以及越来越缺乏的)Internet地址。Internet工程任务组意识到目前地址空间(即所谓的IPv4)即将会耗尽已经有近十年时间了。尽管即将出现的IPv6被视作为解决Internet不断发展的长期解决方案,但是在过去几年中还提出了其它一些短期解决方案。下面我们结合本站有关思科及微软关于NAT方面的文章为大家介绍这方面的资讯,更多更丰富的相关方面内容我们将在以后日子里进行补充。
【正确答案】
【答案解析】IP地址耗尽促成了CIDR的开发,但CIDR开发的主要目的是为了有效的使用现有的internet地址。而同时根据RFC 1631(IP Network Address Translator)开发的NAT却可以在多重的internet子网中使用相同的IP,用来减少注册IP地址的使用。
NAT技术使得一个私有网络可以通过internet注册IP连接到外部世界,位于inside网络和out-side网络中的NAT路由器在发送数据包之前,负责把内部IP翻译成外部合法地址。内部网络的主机不可能同时于外部网络通信,所以只有一部分内部地址需要翻译。
问答题
【问题2】
说明NAT进行地址翻译的方式有哪几种。各有什么特点? |
【正确答案】
【答案解析】NAT的翻译可以采取静态翻译(static translation)和动态翻译(dynamic translation)两种。静态翻译将内部地址和外部地址一对一对应。当NAT需要确认哪个地址需要翻译,翻译时采用哪个地址pool时,就使用了动态翻译。
采用port multiplexing技术,或改变外出数据的源port技术可以将多个内部IP地址影射到同一个外部地址,这就是PAT(port address translator)。
当影射一个外部IP到内部地址时,可以利用TCP的load distribution技术。使用这个特征时,内部主机基于round-robin机制,将外部进来的新连接定向到不同的主机上去。注意:load distributiong只有在影射外部地址到内部的时候才有效。
【正确答案】
【答案解析】采用NAT,可以实现以下几个功能:
a.Translation inside local addresses
b.Overloading inside global addresses
c.TCP load distribution
d.Handing overlapping networks
下面我们一一叙述它们的工作原理。
a.内部地址翻译(Transition inside local addresses):
这是比较通用的一种方法,将内部IP一对一的翻译成外部地址。在内部主机连接到外部网络时,当第一个数据包到达NAT路由器时,router检查它的NAT表,因为是NAT是静态配置的,故可以查询出来(simply entry),然后router将数据包的内部局部IP(源地址)更换成内部全局地址,再转发出去。外部主机接受到数据包用接受到的内部全局地址来响应,NAT接受到外部回来的数据包,再根据NAT表把地址翻译成内部局部IP,转发过去。
b.内部全局地址复用(overloading inside glogal addresses)
使用地址和端口pair将多个内部地址影射到比较少的外部地址。这也是所谓的PAT。和内部地址翻译一样,NAT router同样也负责查表和翻译内部IP地址,唯一的区别就是由于使用了over-loading,router将复用同样的内部全局IP地址,并存储足够的信息以区分它和其他地址,这样查询出来的是extended entry。NAT router和外部主机的通讯采用翻译过的内部全局地址,故同一般的通信没有差别,router到内部主机通讯时,同样要查NAT表。
c.TCP负载重分配(TCP load distributing)和以上两种操作不同,这是NAT由外到内的翻译,所以那种以为WEB server一定要放置到NAT外部的说法是错误的。
工作原理:外部主机向虚拟主机(定义为内部全局地址)通讯,NAT router接受外部主机的请求并依据NAT表建立与内部主机的连接,把内部全局地址(目的地址)翻译成内部局部地址,并转发数据包到内部主机,内部主机接受包并作出响应。NAT router再使用内部局部地址和端口查询数据表,根据查询到的外部地址和端口做出响应。此时,如果同一主机再做第二个连接,NAT muter将根据NAT表将建立与另一虚拟主机的连接,并转发数据。
d.处理重叠网络。
这种方法主要用于两个intranet的互连,同样给我们处理两个重叠网络提供了方法。它的实现要求DNS server的支持(用于区别两个不同的主机)。
问答题
【问题4】
在上述的几种功能中,那种功能的实现需要DNS Server的支持? |
【正确答案】
【答案解析】处理重叠网络,为了区别两个不同的主机,它的实现要求DNS server的支持。