NAT(Network Address Translation,网络地址转换)是一种在计算机网络中常用的技术,其基本原理是将私有网络内部的IP地址和端口号转换为公网IP地址和端口号,实现内网和外网之间的通信。NAT技术的主要作用是允许多台设备共享一个公网IP地址,提高IP地址利用率。
NAT穿透(NAT traversal)是指通过一些特定的技术手段,使得位于NAT网络后的设备可以直接与位于其他NAT网络或公网上的设备进行通信,绕过了传统NAT的限制。以下是几种常见的NAT穿透技术:
1. 穿透型NAT:通过端口映射(Port Mapping)和端口转发(Port Forwarding)的方式,将外网设备的请求转发到内网设备上。这种方式需要在NAT设备上进行配置,使得指定端口的数据包能够被正确转发。
2. 反向连接型NAT:通过内网设备主动向外网设备发起连接,建立一个反向连接。这种方式需要内网设备有公网可访问的IP地址,并且需要在外网设备上监听指定端口,以便接受内网设备的连接请求。
3. 中继服务器型NAT:借助一个中继服务器,将内网设备发送的数据包转发到外网设备上,然后将外网设备的响应数据包再转发回内网设备。这种方式需要一个可信任的中继服务器,并且会增加数据转发的延迟。
4. STUN(Session Traversal Utilities for NAT):STUN是一种用于实现NAT穿透的协议,通过在内网设备上运行STUN客户端,并与外网设备上运行的STUN服务器进行通信,获取NAT的映射信息,从而实现内网和外网设备之间的通信。
5. TURN(Traversal Using Relays around NAT):TURN是一种用于实现NAT穿透的协议,通过在外网设备上运行TURN服务器,并在内网设备上运行TURN客户端,将内网设备的数据包通过TURN服务器中转到外网设备上。
总结起来,NAT基本原理是将私有网络的IP地址和端口号转换为公网IP地址和端口号,实现内网和外网之间的通信。NAT穿透则是通过一些特定的技术手段,绕过传统NAT的限制,实现位于NAT网络后的设备与其他NAT网络或公网上的设备直接通信。