NAT : Network Address Translation

NAT คืออะไร?

Network Address Translation NAT เป็นวิธีการหนึ่งในการแปลงและแปลไอพีแอดเดรสของเครือข่ายภายใน ให้เป็น ไอพีแอดเดรส ซึ่งเป็นที่ยอมรับและสื่อสารบนอินเทอร์เนต

NAT ให้ประโยชน์มากมายหลายรายการ อาทิ เช่นท่านสามารถใช้ไอพีแอดเดรสที่ตั้งขึ้นมาเองได้ (ซึ่งเป็น ไอพีแอดเดรส ที่ไม่ต้องจดทะเบียนบนอินเทอร์เนต) เพียงแต่ใช้ไอพีแอดเดรสที่ผู้ให้บริการอินเทอร์เนตให้มาก็พอ อีกทั้งยังสามารถซ่อน ไอพีแอดเดรส ที่อยู่ในเครือข่าย (ไอพีแอดเดรสที่ท่านกำหนดขึ้นมาเอง ) ได้ ทำให้มีความปลอดภัย รวมทั้งไม่จำเป็นต้องอ้างแอดเดรสเลขหมายซ้ำๆอีก เมื่อต้องการติดต่อกับอินเทอร์เนต หรือ เครือข่ายขององค์กร อย่างไรก็ดี การใช้ NAT มิใช่ทางเลือกการเชื่อมต่อที่ดีที่สุด รวมทั้งการประหยัด 

 เมื่อใดที่ท่านควรใช้ NAT

การใช้ NAT เพื่อจุดมุ่งหมายขั้นพื้นฐาน มีดังนี้

• NAT ยอมให้ท่านสามารถซ่อน ไอพีแอดเดรส ของเครือข่ายภายในองค์กร ด้วยจุดประสงค์เพื่อรักษาความปลอดภัย เมื่อบุคคลภายนอกไม่สามารถล่วงรู้ IP จริงภายในของเรา ก็ย่อมมีความปลอดภัย
• หากท่านมีเครือข่ายภายใน ที่มีการจัดตั้ง Configured ให้ใช้ ไอพีแอดเดรส ที่ไม่ได้จดทะเบียนให้ใช้บนอินเทอร์เนต หรือ จาก ISP การใช้ NAT จะช่วยให้การเชื่อมต่อเครือข่ายภายในองค์กรกับอินเทอร์เนตซึ่งถือว่าเป็นเครือข่ายสาธารณะนั้น มีความปลอดภัย เนื่องจาก NAT จะทำการแปลง ไอพีแอดเดรส ของเครือข่ายในองค์กร ให้ใช้ ไอพีแอดเดรส ที่จดทะเบียนถูกต้องบนอินเทอร์เนตเสีย ก่อนที่จะส่งข้อมูลข่าวสารออกไปที่ อินเทอร์เนต
•  คอมพิวเตอร์ภายในองค์กร ที่ได้รับการจัดตั้ง ไอพีแอดเดรส แบบ Static NAT (เช่น Mail Servers เป็นต้น) สามารถที่จะถูก แปล แอดเดรส เมื่อติดต่อกับภายนอก โดยไม่ต้องมีการ Update ข้อมูลบันทึกบน NAT

ประโยชน์ที่จะได้รับจากการใช้ NAT

NAT สามารถเก็บรักษา ไอพีแอดเดรส ที่ได้จดทะเบียนถูกต้องจำนวนหนึ่งไว้ เพื่อให้เครือข่ายภายในใช้เพื่อติดต่อกับ อินเทอร์เนต

การออกแบบเครือข่ายภายใต้ NAT สามารถทำได้ง่าย เนื่องจากมีแบบแผนการอ้าง แอดเดรส อย่างไร้ขีดจำกัด (ไม่มีข้อจำกัดในการเติบโตของเครือข่าย ซึ่งอาจนำไปสู่ ไอพีแอดเดรส ที่ไม่พอเพียง)

เมื่อมีการติดต่อกันระหว่างเครือข่ายภายในกับ อินเทอร์เนตเกิดขึ้น NAT จะสามารถใช้แบบแผนการอ้าง แอดเดรส ของ NAT เองได้อย่างรวดเร็ว และสามารถจัดการเชื่อมต่อให้ได้อย่างชนิดไร้รอยตะเข็บ

 NAT ไม่ต้องการ การอ้าง แอดเดรส ของเครือข่ายชนิด ซ้ำซาก ในการติดต่อสื่อสารกับอินเทอร์เนต

ความปลอดภัยของเครือข่าย จะเพิ่มขึ้น โดยการซ่อน ไอพีแอดเดรส ของเครือข่ายภายในองค์กร

ข้อเสียเปรียบ

•  เป็นระบบที่ทำให้ ยากต่อการติดตามที่มาของ ไอพีแอดเดรส หรือผู้ใช้บน อินเทอร์เนต เนื่องจากผู้ที่ติดต่อเข้ามา แม้จะใช้ ไอพีแอดเดรส ที่ถูกต้อง แต่เนื่องจากเป็นการติดต่อเข้ามาโดยผ่าน การแปลง แอดเดรส โดย NAT จึงไม่สามารถติดตามได้ว่า เป็นการติดต่อมาจากเครื่องใด อย่างแท้จริง ทั้งนี้ เป็นเพราะคอมพิวเตอร์ทุกเครื่องภายในองค์กร เมื่อสื่อสารผ่าน NAT จะมีการใช้ ไอพีแอดเดรส ที่ถูกต้องตัวเดียวกัน นั่นเอง
• เส้นทางการสื่อสารกับโลกภายนอก อย่าง เช่น อินเทอร์เนต จะต้องเกิด ช่วงหน่วงเวลา หรือที่เรียกว่า Delay เนื่องจากทุกๆ แอดเดรส ภายในเครือข่ายขององค์กร จะต้องได้รับการแปลงให้เป็น ไอพีแอดเดรส อย่างถูกต้องเสียก่อน หากมีการติดต่อกับอินเทอร์เนต ทีเดียวพร้อมๆกัน หลายๆเครื่อง ก็อาจเกิดปัญหาติดขัดได้ แม้จะไม่มากนักก็ตาม

 การทำงานของ NAT

NAT สามารถทำงานได้ในรูปแบบ 2 ทาง หรือการเชื่อมต่อสื่อสารทั้งในแบบ Inbound และ Outbound หมายความว่า สามารถจัดการกับ ไอพีแอดเดรส ที่วิ่งเข้ามา หรือ ไอพีแอดเดรส ที่วิ่งออกไป โดยสามารถจัดการกับ ไอพีแอดเดรส ต้นทางและปลายทางได้เป็นอย่างดี NAT สามารถทำงานในสถานการณ์ 3 ประการ ดังนี้

• ทำหน้าที่แปลงและแปล ไอพีแอดเดรส ต้นทางที่มาจากเครือข่ายภายใน
• ทำหน้าที่ แปลงและแปล ไอพีแอดเดรส ต้นทางที่มาจากเครือข่ายภายนอก เช่น อินเทอร์เนต เป็นต้น
•  ทำหน้าที่แปลงและแปล ไอพีแอดเดรส ปลายทางภายในเครือข่าย

แม้ว่า NAT สามารถใช้ กับ ไอพีแอดเดรส ภายนอกก็ตาม แต่โดยทั่วไป NAT มีไว้เพื่อการแปล ไอพีแอดเดรส ภายในเครือข่าย จุดประสงค์ก็เพื่อที่จะซ่อน ไอพีแอดเดรส ภายในเครือข่าย และ/หรือ การแปล ไอพีแอดเดรส ที่ไม่ได้จดทะเบียนถูกต้อง (หรือ ไอพีแอดเดรส ส่วนตัว) ไปใช้เป็น ไอพีแอดเดรส ที่จดทะเบียนถูกต้อง ที่สามารถวิ่งไปตามเส้นทางบนอินเทอร์เนต การที่จะให้ทำเช่นนี้ได้ จำเป็นต้องมีการจัดตั้ง Configuration ที่ถูกต้องก่อนการใช้งานเสมอ

ก่อนอื่น เรามาดูประโยชน์ที่ได้จากการ ใช้ NAT อย่างใกล้ชิด ดังต่อไปนี้

สามารถขจัดการเสียเวลาจากการอ้าง แอดเดรส ซ้ำซาก

สมมตว่า ท่านมีเครือข่ายที่ประกอบด้วย ไอพีแอดเดรส ที่ไม่ได้จดทะเบียนถูกต้อง และต้องการให้เครือข่ายของท่านนี้ เชื่อมต่อกับอินเทอร์เนต และแน่นอน หากต้องการให้ Packet จากเครือข่ายของท่านสามารถวิ่งบนอินเทอร์เนตได้ ไอพีแอดเดรส ที่เป็นต้นทางและปลายทางจะต้องได้รับการจดทะเบียนถูกต้องบนอินเทอร์เนตเสียก่อน ดังนั้น หากท่านต้องการให้คอมพิวเตอร์เครื่องใดเครื่องหนึ่งของท่านรับและส่งข้อมูลผ่านอินเทอร์เนต ท่านจะต้องอ้าง แอดเดรส โดยตลอดซ้ำแล้วซ้ำเล่า ซึ่งไม่เพียงแต่ทำให้ ต้องเสียเวลาและเงินทองมิใช่น้อย แถมท่านจะต้องมี ไอพีแอดเดรส ที่ถูกต้องเป็นจำนวนมาก เพื่อนำมาใช้

NAT จะช่วยให้ท่านสามารถใช้ ไอพีแอดเดรส เดิมที่มีอยู่ ถึงแม้ไม่ได้จดทะเบียนถูกต้องก็ตาม เพียงแต่ท่านจะต้องมี ไอพีแอดเดรส ที่ถูกต้องจำนวนหนึ่งก็พอ ซึ่ง ไอพีแอดเดรส จำนวนน้อยนิดนี้ ท่านสามารถนำไปใช้สร้างเป็น ไอพีแอดเดรส Pool (ไอพีแอดเดรส ที่คอมพิวเตอร์บนเครือข่าย นำมาแบ่งใช้งานร่วมกัน) ด้วยวิธีนี้ คอมพิวเตอร์ภายในเครือข่ายสามารถใช้ ไอพีแอดเดรส ที่ถูกต้อง ติดต่อกับอินเทอร์เนตได้ และการร้องขอเข้ามาเพื่อเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์ในเครือข่ายจากภายนอก จะใช้ ไอพีแอดเดรส ของ NAT เป็น แอดเดรส ปลายทาง ซึ่ง NAT จะทำการแปลและนำเอา ไอพีแอดเดรส ของ NAT ใน แอดเดรส Pool นี้ไปเป็น ไอพีแอดเดรส ที่ใช้งานภายในเครือข่ายต่อไป

Credit: http://www.greatinfonet.co.th/

reference:

การทำ nat มีสองแบบ

     1.static nat

     2.dynamic nat

ขั้นตอนการ config nat static

router(config)ip nat inside source static [local-ip global-ip]    ### การทำ nat static โดยการระบุว่าต้องการ ip>>ip อะไร

ต้องกำหนดด้วยว่าที่ interface ขาไหนเป็นเป็นฝั่ง inside หรือ out side

ex:

router(config-if)ip nat [inside,outside]

---------------------------------------------------------------

nat dynamic nat

router(config)#ip nat pool [name] start-ip end-ip   ### เริ่มแมฟ ip ให้เป็น ip จากไหนถึงไหน

ต้องกำหนด access-list ip ที่เข้ามาด้วย

router(config)access-list [acess-list number] permit souce [source-wildcard]

router(config)ip nat inside source list [access-list-number] pool name

ต้องระบุด้วยว่า interface ขาไหน เป็น inside หรือ outside

---------------------------------------------------------------

nat dynamic overload

router(config)access-list [acess-list number] permit souce [source-wildcard]

router(config)ip nat inside source list [access-list-number] interface [interface] overload

ต้องระบุด้วยว่า interface ขาไหน เป็น inside หรือ outside

---------------------------------------------------------------

ฟังชันก์การ clear nat

router# clear ip nat traslation