1、南 昌 大 学 实 验 报 告姓名： 孟红波 学号： 6100410179 专业班级： 计算机（卓越）101 实验 3：网络地址转换 NAT实验目的本实验主要完成在内部网络中使用内部地址，通过 NAT 把内部地址翻译成合法的 IP地址再在 Internet 上使用。实验设备路由器 2 台，PC 机 2 台；串行线 1 对交叉线 2 根设备连接：用串行线通过 Serial 口将 2 台路由器直接连接起来；每台路由器用交叉线通过 FastEthernet 口各连接 1 台 PC 机；实验要求（1）复习路由器 IP 地址的配置和路由协议的启用和配置，学习有关 NAT 的工作原理及配置 NAT 的相关
2、命令。（2）用串行线通过 Serial 口将 2 台路由器直接连接起来；每台路由器通过 FastEthernet口连接 1 台 PC 机，对路由器启用路由协议作路由配置后，查验 NAT 表内容，并通过 debug ip nat 查看 NAT 转换结果。实验预习（3）简要叙述 NAT 的工作原理。（4）写出在实验中遇到了什么问题，如何解决的，以及本人的收获与体会。实验步骤4.1 一对一 NAT4.1.1 静态地址转换适用的环境 静态地址转换将内部本地地址与内部合法地址进行一对一的转换，且需要指定和哪个合法地址进行转换。如果内部网络有 E-mail 服务器或 FTP 服务器等可以为外部用户提供的服
3、务，这些服务器的 IP 地址必须采用静态地址转换，以便外部用户可以使用这些服务 4.1.2 网络拓朴4.1.3 配置RouterA:RouterA# conf tRouterA(config)# no ip domain lookupRouterA(config)# int s0/2/0RouterA(config-if)# ip add 192.168.1.1 255.255.255.0RouterA(config-if)# no shutdownRouterA(config-if)# ip nat outside /*指定连接外部网络的外部端口RouterA(config-if)# int
4、 f0/0RouterA(config-if)# ip add 10.1.1.1 255.255.255.0RouterA(config-if)# no shutdownRouterA(config-if)# ip nat inside /*指定连接网络的内部端口RouterA(config-if)# exitRouterA(config)# ip route 152.1.1.1 255.255.255.255 s0/2/0RouterA(config)# ip nat inside source static 10.1.1.1 192.168.1.3 /*在内部本地地址与内部合法地址之间建立
5、静态地址转换RouterBRouterB# conf tRouterB(config)# no ip domain lookupRouterB(config)# int s0/2/0RouterB(config-if)# ip add 192.168.1.2 255.255.255.0RouterB(config-if)# no shutdownRouterB(config-if)# int f0/0RouterB(config-if)# ip add 152.1.1.1 255.255.255.0RouterB(config-if)# no shutdown4.1.4 测试方法在路由器 A
6、上执行 debug ip nat 命令，然后使用扩展 ping ，将源 IP 地址 10.1.1.1 转换为 192.168.1.34.1.5 测试结果4.2 配置多对一的 NAT (PAT)PAT 可以把内部的 TCPIP 映射到外部一个注册 IP 地址的多个端口上。PAT 可支持同时连接 64500 个 TCPIP、UDPIP，但实际可以支持的工作站个数会少一些。4.2.1 端口 NAT 适用的环境：只申请到少量 IP 地址但却经常同时有多于合法地址个数的用户上外部网络的情况，这种转换极为有用4.2.2 网络拓朴4.2.3 配置RouterA# conf tRouterA(config)#
7、 no ip domain lookupRouterA(config)#int s0/2/0RouterA(config-if)# ip add 192.168.1.1 255.255.255.0RouterA(config-if)# no shutdownRouterA(config-if)# ip nat outside /*指定与外部网络相连的外部端口 RouterA(config-if)# clock rate 64000RouterA(config-if)# int f0/0RouterA(config-if)# ip add 10.1.1.1 255.255.255.0Router
8、A(config-if)# ip add 10.1.1.2 255.255.255.0 secondaryRouterA(config-if)# ip add 10.1.1.3 255.255.255.0 secondaryRouterA(config-if)# no shutdownRouterA(config-if)# ip nat inside /*指定与内部网络相连的内部端口RouterA(config-if)# exitRouterA(config)# ip route 152.1.1.1 255.255.255.255 s0/2/0RouterA(config)# ip nat i
9、nside source list 1 pool natpool overload /*设置在内部的本地地址与内部合法 IP 地址间建立复用动态地址转换RouterA(config)# ip nat pool natpool 192.168.1.3 192.168.1.3 netmask 255.255.255.0/*定义内部合法地址池RouterA(config)# access-list 1 permit 10.1.1.2 0.0.0.0 /*定义一个标准的 access-list 规则以允许哪些内部本地地址可以进行动态地址转换RouterA(config)# access-list 1
10、permit 10.1.1.3 0.0.0.0RouterBRouterB# conf tRouterB(config)# no ip domain lookupRouterB(config)# int s0/2/0RouterB(config-if)# ip add 192.168.1.2 255.255.255.0RouterB(config-if)# no shutdownRouterB(config-if)# int f0/0RouterB(config-if)# ip add 152.1.1.1 255.255.255.0RouterB(config-if)# no shutdown
11、4.2.4 测试方法在路由器 A 上用扩展 ping 命令，ping 主机 B（152.1.1.1） 。从 10.1.1.2 到 10.1.1.3 为报文源路。用 debug ip nat 监视转换。4.2.5 测试结果简述 NAT 工作原理NAT 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，NAT 路由器至少有一个有效的外部全球 IP 地址。位于 inside 网络和 outside 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
12、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。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 portmultiplexing 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） 。实验总结与体会通过实验我复习了路由器 IP 地址的配置和路由协议的启用和配置，学习了有关 NAT 的工作原理及配置 NAT 的相关命令。此外实验中完成在内部网络中使用内部地址，和通过NAT 把内部地址翻译成合法的 IP 地址再在 Internet 上使用。
