公網(wǎng)IP和局域網(wǎng)IP如何轉(zhuǎn)換？

我們都知道現(xiàn)在的ipV4資源，越來越少。即使我們用的是運(yùn)營商的網(wǎng)絡(luò)也用的是私有的ip。查看你的ip地址一般都是10.*.*.*，這個(gè)網(wǎng)站屬于私網(wǎng)ip，A類地址。關(guān)于ip地址的分類的詳細(xì)信息可以百度一下，或者搜索相關(guān)的文章。

再說一說我們的局域網(wǎng)地址。局域網(wǎng)地址，一般用了一個(gè)c類的地址，192.168.*.*，這個(gè)可以容納253臺(tái)主機(jī)。對(duì)于一個(gè)普通家庭來說，已經(jīng)足夠了。

還有一種非常特殊的地方。如果dhcp服務(wù)故障，你的電腦會(huì)自己設(shè)置成169.254.*.*這樣的地址。遇到這樣的地址，一般就是自動(dòng)獲取ip地址失敗。

下面回到正題，回答一下公網(wǎng)和私網(wǎng)ip地址的轉(zhuǎn)換，要了解公網(wǎng)和私網(wǎng)的ip轉(zhuǎn)換。就不得不說nat，地址轉(zhuǎn)換協(xié)議。如下圖所示,nat實(shí)現(xiàn)了私網(wǎng)地址到公網(wǎng)地址的映射。原理上非常簡單,在nat服務(wù)器里面(這里的服務(wù)器是一般意義的服務(wù)器，家里的普通光貓也可以作為nat服務(wù)器)，私網(wǎng)地址和端口映射到了指定的公網(wǎng)地址和某個(gè)端口，在nat服務(wù)器里面，一直維持著這樣一張映射表。

下圖展示了地址轉(zhuǎn)換協(xié)議nat是如何把局域網(wǎng)的ip地址轉(zhuǎn)換到公網(wǎng)的ip地址。其實(shí)在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備里面存在著各種各樣的表。mac地址與端口的映射表,arp和ip的映射,私網(wǎng)ip和公網(wǎng)ip的nat映射表,有的還有路由表等等。

這這里對(duì)nat的相關(guān)知識(shí)進(jìn)行一下擴(kuò)展。nat分為靜態(tài)轉(zhuǎn)換，動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)換,端口映射。

靜態(tài)轉(zhuǎn)換。聽他講話是公司內(nèi)部的對(duì)外服務(wù)器,比如web服務(wù)器,郵件服務(wù)器等。內(nèi)部的ip地址轉(zhuǎn)換為唯一的外部ip地址。也就是地址池里面只有一個(gè)地址。動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)換。動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)換地址池里面有很多地址。當(dāng)訪問外網(wǎng)的時(shí)候具體使用哪個(gè)地址由nat服務(wù)器分配。自己家里的終端上網(wǎng)的ip到運(yùn)營商運(yùn)營商出局，采用的就是動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)換。端口映射。原ip和源端口映射到一個(gè)外部ip和某個(gè)端口。家庭網(wǎng)絡(luò)到運(yùn)營商的網(wǎng)絡(luò)就屬于這種端口映射的轉(zhuǎn)換。關(guān)于端口的詳細(xì)信息可以查閱詳閱資料，端口號(hào)最大為65535,再減去1024個(gè)常用端口。其實(shí)這個(gè)映射數(shù)是有限的。如下圖所示。

以上就是nat的相關(guān)知識(shí),要充分理解nat的相關(guān)概念,還需要了解ip,端口,協(xié)議等相關(guān)知識(shí)。nat的實(shí)質(zhì)就是一張映射表，原ip地址和源端口到外部ip和外部端口的映射。

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