پیاده سازی Static NAT و PAT بر روی روتر سیسکو

شبکه داخلی شما آدرس‌های خصوصی (مثل 192.168.1.0/24) دارد که در اینترنت مسیریابی نمی‌شوند، و ISP فقط یک یا چند IP معتبر (Valid) به شما داده است. NAT (Network Address Translation) روی روتر سیسکو پل بین این دو دنیاست: آدرس‌های خصوصی را هنگام خروج به آدرس معتبر ترجمه می‌کند و جواب‌ها را برمی‌گرداند. اما NAT فقط یک نوع نیست؛ Static NAT برای در دسترس گذاشتن یک سرور داخلی، PAT برای اینترنت همه کاربران با یک IP ، و Dynamic NAT برای حالت‌های خاص.

در این مطلب اصطلاحات NAT ، هر سه نوع با کانفیگ کامل، Port Forwarding ، ترکیب با چند ISP ، دستورهای بررسی و اشتباه‌های رایج را مرور می‌کنیم.

NAT روی روتر سیسکو
NAT : ترجمه آدرس‌های خصوصی شبکه داخلی به IP معتبر

NAT روی روتر سیسکو در یک نگاه

Static NAT یک IP داخلی به یک IP معتبر ثابت (یک‌به‌یک)؛ برای سرورها
Static PAT (Port Forwarding) یک پورت از IP معتبر به یک سرور داخلی
Dynamic NAT کلاینت‌ها از یک Pool آدرس معتبر، یک‌به‌یک و موقت
PAT (Overload) همه کلاینت‌ها با یک IP معتبر، با تفکیک پورت؛ رایج‌ترین حالت
تعریف اینترفیس‌ها ip nat inside و ip nat outside
بررسی show ip nat translations

اصطلاحات NAT

اصطلاح معنی مثال
Inside Local آدرس واقعی دستگاه داخلی 192.168.1.10
Inside Global آدرسی که دستگاه داخلی با آن در اینترنت دیده می‌شود 203.0.113.10
Outside Global آدرس واقعی مقصد در اینترنت 8.8.8.8
Outside Local آدرس مقصد از دید شبکه داخلی (معمولاً همان Outside Global) 8.8.8.8

برای هر نوع NAT ، اول مشخص کنید کدام اینترفیس رو به شبکه داخلی (inside) و کدام رو به اینترنت (outside) است:

interface GigabitEthernet0/0/0
 description WAN to ISP
 ip address 203.0.113.2 255.255.255.248
 ip nat outside
!
interface GigabitEthernet0/0/1
 description LAN
 ip address 192.168.1.1 255.255.255.0
 ip nat inside

PAT (Overload) : اینترنت همه کاربران با یک IP

رایج‌ترین سناریو: ۱۰۰ کلاینت با یک IP معتبر. روتر برای تفکیک اتصال‌ها، پورت مبدأ را هم ترجمه می‌کند؛ به همین دلیل به آن PAT یا NAT Overload می‌گویند. این همان چیزی است که در نسخه قدیمی این مطلب با عنوان Static NAT آمده بود:

ip access-list standard NAT-LAN
 permit 192.168.1.0 0.0.0.255
!
ip nat inside source list NAT-LAN interface GigabitEthernet0/0/0 overload

کلمه overload یعنی PAT. بدون آن، روتر فقط به تعداد IPهای معتبر اتصال هم‌زمان می‌تواند بسازد. اگر لینک PPPoE دارید، به‌جای اینترفیس فیزیکی نام Dialer1 را بگذارید (ببینید کانفیگ PPPoE Dialer).

Static NAT : سرور داخلی با IP معتبر ثابت

وب‌سرور داخلی 192.168.1.10 باید از اینترنت با IP معتبر 203.0.113.10 در دسترس باشد. در Static NAT ترجمه دائمی و دوطرفه است؛ هم ترافیک خروجی سرور با این IP دیده می‌شود و هم ترافیک ورودی به این IP به سرور می‌رسد:

ip nat inside source static 192.168.1.10 203.0.113.10

IP معتبر باید از بلوکی باشد که ISP به شما داده و به روتر شما مسیریابی می‌کند (در این مثال 203.0.113.0/29). Static NAT همه پورت‌های سرور را در معرض اینترنت می‌گذارد؛ حتماً پشت آن فایروال یا ACL داشته باشید.

Port Forwarding (Static PAT)

اگر فقط یک IP معتبر دارید و می‌خواهید فقط پورت‌های مشخصی از آن به سرورهای مختلف برسد:

! HTTPS to the web server
ip nat inside source static tcp 192.168.1.10 443 interface GigabitEthernet0/0/0 443
! RDP on a non-standard port to an admin PC
ip nat inside source static tcp 192.168.1.50 3389 interface GigabitEthernet0/0/0 43389

ترکیب Port Forwarding با PAT کاملاً رایج است؛ همان IP هم برای اینترنت کاربران استفاده می‌شود و هم پورت‌های مشخص به سرورها می‌رود.

Dynamic NAT

اگر یک بلوک IP معتبر دارید و می‌خواهید هر کلاینت (بدون ترجمه پورت) یک IP معتبر موقت بگیرد:

ip nat pool PUBLIC-POOL 203.0.113.3 203.0.113.6 netmask 255.255.255.248
ip nat inside source list NAT-LAN pool PUBLIC-POOL

با ۴ IP در pool ، فقط ۴ کلاینت هم‌زمان می‌توانند بیرون بروند. این حالت امروز کمتر استفاده می‌شود؛ بیشتر برای برنامه‌هایی که با ترجمه پورت مشکل دارند. با افزودن overload به انتهای خط، همان pool به‌صورت PAT استفاده می‌شود.

مقایسه

نوع نسبت جهت اتصال کاربرد
Static NAT یک به یک ، دائمی ورودی و خروجی سرور با IP معتبر اختصاصی
Static PAT یک پورت به یک سرور ورودی انتشار چند سرویس روی یک IP
Dynamic NAT یک به یک ، موقت خروجی موارد خاص
PAT چند به یک خروجی اینترنت کاربران

NAT با دو ISP

وقتی دو لینک اینترنت دارید، ترافیکی که از ISP-B خارج می‌شود باید با IP همان ISP ترجمه شود؛ این کار با route-map و match interface انجام می‌شود. کانفیگ کامل همراه Failover خودکار را در سیسکو IP SLA آورده‌ایم.

بررسی و عیب‌یابی

R1# show ip nat translations
Pro Inside global        Inside local        Outside local     Outside global
tcp 203.0.113.2:51234    192.168.1.25:51234  8.8.8.8:443       8.8.8.8:443
--- 203.0.113.10         192.168.1.10        ---               ---
R1# show ip nat statistics
R1# clear ip nat translation *
R1# debug ip nat
علامت علت محتمل
اینترنت کار نمی‌کند، translation ساخته نمی‌شود ip nat inside / outside روی اینترفیس اشتباه یا جا افتاده؛ ACL شبکه داخلی را پوشش نمی‌دهد
ACL با آدرس میزبان به‌جای شبکه مثلاً permit 192.168.1.1 0.0.0.255 ؛ درستش آدرس شبکه است: 192.168.1.0
Port Forwarding از بیرون کار نمی‌کند فایروال یا ACL ورودی WAN ، یا سرویس روی سرور در حال اجرا نیست
از داخل شبکه با IP معتبر به سرور خود نمی‌رسید NAT Hairpinning ؛ از DNS داخلی با IP خصوصی سرور استفاده کنید

پرسش‌های متداول

NAT امنیت می‌دهد؟
PAT به‌طور ضمنی اتصال‌های ورودی ناخواسته را نمی‌پذیرد، اما فایروال نیست. Static NAT همه پورت‌های سرور را در معرض می‌گذارد و حتماً باید فایروال داشته باشد.

NAT روی سوئیچ لایه ۳ هم ممکن است؟
روی Catalyst 9300 با لایسنس Network Advantage از IOS XE 16.12.1 بله، با محدودیت‌هایی؛ ببینید روتینگ توسط سوئیچ سیسکو.

برای IPv6 هم NAT لازم است؟
در طراحی رایج IPv6 خیر؛ هر دستگاه آدرس سراسری دارد و امنیت با فایروال تأمین می‌شود.

منابع

مشاوره با AKA NET

برای راه‌اندازی NAT ، انتشار سرورها و اتصال چند ISP روی روترهای سیسکو با آکانت (AKA NET) تماس بگیرید.

تلفن: 09121308444  |  ایمیل: aka@aka.ir  |  aka.ir

2 فکر می‌کنند “پیاده سازی Static NAT و PAT بر روی روتر سیسکو”

  1. بازتاب: آموزش کانفیگ روتر سیسکو | مرکز آموزش یوسرور - هاست اشتراکی - سرور مجای با کیفیت

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *