双向NAT：源NAT和NAT Server 结合体，网络工程师必知！

双向NAT是一种高级的NAT应用形式，它结合了源NAT和目的NAT的功能，使得同一条数据流在经过设备时能够同时转换其源地址和目的地址。双向NAT的这种特性，使其在跨域网络通信、负载均衡、安全防护等场景中，发挥着不可替代的作用。

NAT

NAT，全称Network Address Translation（网络地址转换），是一种通过在网络设备中转换IP地址来允许不同网络间的通信的技术。NAT最初被广泛应用于IPv4网络中，用于解决IPv4地址匮乏的问题。通过NAT，一个私有网络中的多个设备可以使用一个或少量的公共IP地址与外部网络进行通信，从而节省公共IPv4地址的使用。

NAT的工作原理相对简单：当数据包从内部网络传输到外部网络时，NAT设备会将数据包中的源IP地址替换为一个公共IP地址，并记录该转换过程中的关联信息。当响应数据包返回时，NAT设备会根据记录的信息，将公共IP地址还原为原始的私有IP地址，从而完成通信。

NAT通常涉及以下两种类型：

• 源NAT（SNAT）：修改出站数据包的源IP地址。
• 目的NAT（DNAT）：修改入站数据包的目的IP地址。

双向NAT

双向NAT是一种特殊的NAT应用，它结合了源NAT和目的NAT的功能，使得在数据包通过网络设备时，同时转换其源地址和目的地址。这种双重转换通常用于复杂的网络场景，如跨域通信或在多个私有网络间建立连接时，确保数据包的路由能够正确返回。

双向NAT在以下几个场景中有着广泛的应用：

• 跨域网络通信：在不同的私有网络之间进行通信时，双向NAT可以确保每一方都能够正确识别对方的地址。
• 负载均衡：双向NAT允许在多台服务器之间分发流量，同时隐藏服务器的实际IP地址。
• 安全防护：通过修改源和目的地址，双向NAT可以增强网络安全性，防止直接访问内部服务器。

双向NAT的主要优势在于：

• 灵活性：可以灵活配置源和目的地址，适应复杂的网络拓扑。
• 安全性：隐藏真实的IP地址，提高网络的安全性。
• 适用性广：适用于跨域通信、负载均衡和网络隔离等多种场景。

然而，双向NAT也有其限制：

• 复杂性：配置相对复杂，要求对网络拓扑有深入理解。
• 性能开销：由于需要同时转换源和目的地址，可能带来额外的性能开销。
• 调试困难：由于地址转换的双重性，调试和故障排查相对困难。

双向NAT的实现方式

双向NAT通常通过结合源NAT和目的NAT的功能来实现。在设备中，可以采用源NAT和NAT Server组合的方式，实现双向NAT功能。其基本工作流程如下：

1. 请求报文处理：设备收到请求报文后，根据NAT Server生成的Server-Map表项，转换报文的目的地址和端口号。
2. 源地址转换：从源NAT地址池中选择一个私网IP地址替换报文的源IP地址，同时使用新的端口号替换报文的源端口号，并建立会话表。
3. 响应报文处理：设备收到响应报文后，通过查找会话表匹配到建立的表项，将报文的源地址和目的地址替换为原先的IP地址，将报文源和目的端口号替换为原始的端口号，然后发送报文。

双向NAT的配置步骤

配置源NAT策略

1. 进入系统视图：

system-view

2. 进入报文出接口的接口视图：

interface interface-type interface-number

3. 将接口从二层模式切换到三层模式（根据实际情况选择是否执行此步骤）：

undo portswitch

4. 在接口下开启NAT功能：

nat enable

5. 返回到系统视图：

quit

6. 进入NAT策略视图：

nat-policy

7. 创建NAT规则并进入NAT规则视图：

rule name rule-name

8. 配置NAT规则的匹配条件：

• 地址：源IP地址
• 地址：目的IP地址
• 安全区域：源安全区域
• 安全区域：目的安全区域或出接口
• 服务：指定协议及端口

9. 配置NAT规则的动作：

action source-nat address-group address-group-name

配置NAT Server

1. 进入系统视图：

system-view

2. 进入相应接口视图：

interface interface-type interface-number

3. 配置NAT Server：

interface interface-type interface-number
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