ip位址只有32位，最多只有42.9億個位址，還要去掉保留位址、組播位址，能用的位址只有36億左右，但是當下有數以萬億的主機，沒有這麼多ip位址怎麼辦，後面有了ipv6，但是當下ipv4還是主流，利用ipv4怎麼滿足這麼多主機的ip位址呢？答案就是nat，nat技術使公司、機構以及個人產生以及區域網，然後在各個區域網的邊界wan埠使用乙個或多個公網的ipv4進行一對多轉換
nat使用基於session的轉換規則
tcp/udp ：私有host的ipv4 + port nat公網的ipv4 + port
icmp ：私有host的ipv4 + sessionid nat公網的ipv4 + sessionid
nat是 network address translation 網路位址轉換的縮寫。
nat是將私有ip位址通過邊界路由轉換成外網ip位址，在邊界路由的nat位址轉換表記錄下這個轉換對映記錄，當外部資料返回時，路由使用nat技術查詢nat轉換表，再將目標位址替換成內網使用者ip位址。
這三塊私有位址本身是可路由的，只是公網上的路由器不會**這三塊私有位址的流量；當乙個公司內部配置了這些私有位址後，內部的計算機在和外網通訊時，公司的邊界路由會通過nat或者pat技術，將內部的私有位址轉換成外網ip，外部看到的源位址是公司邊界路由轉換過的公網ip位址，這在某種意義上也增加了內部網路的安全性。
假設一種場景，公司對外的有兩個公網ip位址是 191.4.4.1/191.4.4.2，有兩台主機a和b，區域網位址分別是192.168.1.2和192.168.1.3
3.1 靜態nat
靜態nat就是一對一對映，內部有多少私有位址需要和外部通訊，就要配置多少外網ip位址與其對應，並不節省外網ip，所以一般不用
3.2 動態nat
動態nat是在路由器上配置乙個外網ip位址池，當內部有計算機需要和外部通訊時，就從位址池裡動態的取出乙個外網ip，並將他們的對應關係繫結到nat表中，通訊結束後，這個外網ip才被釋放，可供其他內部ip位址轉換使用，這個dhcp租約ip有相似之處。
3.3 pat(port address translation，埠位址轉換，也叫埠位址復用)
這是最常用的nat技術，也是ipv4能夠維持到今天的最重要的原因之一，它提供了一種多對一的方式，對多個內網ip位址，邊界路由可以給他們分配乙個外網ip，利用這個外網ip的不同埠和外部進行通訊。
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