NAT (Network Address Translation) är en nätverksfunktion som möjliggör kommunikation mellan enheter i ett privat nätverk och internet genom att översätta interna IP-adresser till en eller flera publika IP-adresser. Tekniken används främst i nätverksinfrastruktur som brandväggar och edge-routrar för att hantera adresstilldelning, skydda interna resurser och optimera användningen av tillgängliga IP-adresser.
Hur fungerar NAT?
När en enhet i ett internt nätverk – exempelvis en arbetsstation, IP-telefon eller server – kommunicerar med internet, översätter NAT dess privata IP-adress till en offentlig adress. Det gör det möjligt att flera interna enheter delar en gemensam publikt routbar IP-adress utan att exponeras direkt mot omvärlden. Vid återkommande trafik används adressöversättningstabeller för att säkerställa att rätt svar når rätt intern enhet.
Det finns tre huvudsakliga varianter av NAT
- Statisk NAT: En specifik privat IP-adress översätts alltid till en och samma publik IP-adress. Används ofta i miljöer med interna servrar som behöver nås utifrån.
- Dynamisk NAT: Privata IP-adresser tilldelas automatiskt en ledig publik adress från en fördefinierad pool. När poolen är full går ytterligare anslutningar inte igenom.
- PAT (Port Address Translation), även kallat NAT Overload: En vanlig form av NAT där flera interna enheter delar på en publik IP-adress med hjälp av unika portnummer. Vanligast i företags- och hemnätverk.
Fördelar med NAT
NAT är en nyckelkomponent i modern nätverksdesign. Fördelarna omfattar bland annat:
- Effektiv adressanvändning: Möjliggör att många enheter delar på en enda publik IP-adress, vilket minskar behovet av publika adresser.
- Grundläggande säkerhetslager: Interna adresser exponeras inte direkt mot internet, vilket reducerar angriparnas åtkomstyta.
- Stöd för nätverkssegmentering: NAT används ofta tillsammans med brandväggsregler för att isolera nätverkszoner och reglera trafik mellan dem.
Begränsningar och utmaningar med NAT
Trots dess fördelar har NAT vissa begränsningar:
- Komplexitet vid realtidskommunikation: Applikationer som kräver direkt peer-to-peer-kommunikation, exempelvis VoIP och onlinespel, kan kräva extra konfiguration (port forwarding, STUN/TURN).
- Ökad administration: Vissa scenarier kräver manuell hantering av portöversättning och accesslistor.
- Prestandapåverkan: I större nätverk kan omfattande översättningstabeller öka latens och påverka throughput negativt.
Användningsområden inom NAT
NAT är standard i såväl företagsnätverk som ISP-infrastruktur och används för att:
- Hantera övergången mellan interna nätverk och internet.
- Tillhandahålla fler interna adresser än tilldelade publika adresser.
- Skydda interna resurser genom översättning och trafikstyrning.
- Möjliggöra fjärråtkomst till interna system via port forwarding.