O que é o NAT, como funciona e por que é usado?


Você pode ter ouvido falar de algo chamado Endereço de IP, - se não tiver, comece lendo nosso artigo explicando o conceito - mas, para este artigo sobre NAT (Network Address Translation), você precisa saber que os endereços IP são limitados. Você também não pode ter dois dispositivos em uma rede com o mesmo endereço IP.

O problema é que redes diferentes, como sua rede doméstica e computadores na Internet como um todo, terão inevitavelmente os mesmos endereços IP ou incompatibilidades na configuração dos endereços de rede. O NAT resolveu o problema da escassez de endereços IP e redes incompatíveis que precisam se comunicar.

Na maioria das vezes, não é algo com que você precise se preocupar, mas às vezes seus problemas na Internet são resultado do erro de NAT. Portanto, ter um entendimento básico do que é o NAT e como ele funciona pode ajudar a resolver o problema.

Onde o NAT acontece?

No caso de usuários como nós, o NAT é um trabalho tratado pelo seu roteador. O roteador possui um Endereço IP atribuído pelo seu provedor de serviços. Esse é o endereço que o resto da internet vê. Cada dispositivo em sua rede doméstica recebe um endereço IP privado, que é o que eles usam para conversar.

Quando um dispositivo da sua rede deseja se comunicar com o mundo exterior, o roteador o substitui. O roteador tem um endereço IP público, que todo mundo vê. Ele rastreia quais endereços IP privados solicitam qual tráfego e garante que os pacotes de dados sejam roteados para o dispositivo certo.

Privado versus endereços IP públicos

Antes de entrarmos nos tipos de NAT que você encontrará, é uma boa ideia discutir rapidamente endereços IP públicos e privados.

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Por convenção, certos intervalos de endereços IP são reservados para fins específicos. Os endereços IP públicos são reservados para os dispositivos voltados para a Internet, como seu roteador ou servidores da Web. Seu provedor de serviços de Internet aloca um endereço IP público ao seu roteador e é esse o endereço que todos os estrangeiros na web veem. Normalmente, um endereço de Internet privado é algo como 192.168.0.X ou 10.1.1.X, mas isso varia de um roteador para o outro. Embora os endereços privados precisem ser únicos em uma rede privada, eles são quase certamente os mesmos entre redes privadas.

Um endereço IP público, como mencionado acima, é o visto por todos os outros usuários a Internet. Quando você visita um site, seu navegador é conectado ao seu endereço IP público. Normalmente, os roteadores domésticos não permitem acesso direto por meio de seu endereço IP público que não foi iniciado por ele. Isso significa que você não pode simplesmente digitar o endereço público do roteador do seu amigo e ter acesso aos dispositivos na rede dele.

No entanto, alguns serviços e dispositivos da Web, como os consoles de videogame, precisam de uma abordagem mais branda. É aqui que vários tipos de NAT entram em cena. Muitas vezes, surgem problemas devido ao tipo de NAT da sua conexão estar errado no tipo de serviço que você está tentando usar. Abordaremos os tipos de NAT com mais detalhes a seguir.

Tipos de NAT

Embora a idéia básica do que seja o NAT não seja muito complicada, na prática há muitas nuances em como realmente funciona. Existem vários tipos de NAT apropriados para diferentes necessidades de tradução.

NAT estático

O estilo estático do NAT mapeia um endereço IP privado específico para um endereço IP público específico. Com o NAT estático, é possível acessar o dispositivo mapeado diretamente para o endereço público.

Este é o tipo de NAT usado para servidores web que também fazem parte de uma rede privada. Ao acessar o servidor por meio desse mapa estático, você também não pode acessar os outros dispositivos em sua rede privada. O próprio servidor, no entanto, pode conversar com os dispositivos em sua rede privada sem problemas.

NAT dinâmico

NAT dinâmico é usado quando você tem um conjunto de endereços IP públicos que você deseja atribuir dinamicamente aos dispositivos em sua rede privada.

Isso não é usado para acesso ao servidor da Web de fora da rede. Em vez disso, quando um dispositivo na rede privada deseja acessar a Internet ou outro recurso que não esteja na rede privada, ele recebe um dos endereços IP públicos no pool.

Sobrecarga de NAT (PAT)

Com elementos de NAT estático e dinâmico, o estilo de sobrecarga de NAT é a forma mais comum e é o que a maioria dos roteadores domésticos usar. É conhecido como NAT com conversão de endereço de porta (PAT) entre outros nomes.

Na maioria dos casos, seu roteador tem um endereço IP público atribuído a ele, mas todos os dispositivos em sua rede provavelmente desejam acesso à Internet. Usando a sobrecarga de NAT, o roteador estabelece uma conexão entre seu endereço IP público e o do servidor. Em seguida, envia os pacotes para o servidor, mas também atribui uma porta de destino de retorno.

Isso ajuda a saber quais pacotes destinam-se a qual endereço IP na sua rede privada. Essa é a parte PAT do processo, aliás.

Tipos proprietários de NAT

Para atrapalhar ainda mais as coisas, algumas empresas decidiram dar um tapa em suas próprias classificações NAT nas coisas. Isso é aplicável principalmente aos consoles de jogos e você descobrirá que, ao fazer um teste de rede, será informado que você está usando algo como NAT Tipo 2 ou NAT Tipo D.

Essas classificações são específicas para os fabricantes de console ou dispositivo e você deve verificar a documentação oficial para descobrir o que cada classificação realmente significa.

Correções comuns para problemas de NAT

Mais uma vez, é provável que os consoles de jogos tenham problemas, porque alguns de seus serviços precisam da sua rede para aceitar solicitações de acesso ao seu endereço IP público de fora, pois as configurações NAT padrão geralmente não permitem isso. A boa notícia é que existem algumas correções comuns que você pode tentar tornar o NAT menos restritivo e permitir conexões de entrada.

Primeiro, acesse seu roteador (de acordo com o manual) e verifique se o UPnP (plug and play universal) está ligado. Esse recurso permite que os aplicativos em sua rede local sejam automaticamente portas de encaminhamento sem que você precise mexer nas configurações de rede. Apenas esteja ciente de que qualquer software malicioso na sua rede, como malware, também pode fazer uso do UPnP. Verifique se todos os seus dispositivos estão verificados e limpos, se você usar esta função.

Você também tem a opção de encaminhar manualmente as portas, para que os dispositivos que precisam de uma conexão menos rigorosa possam obtê-los caso a caso. caso a caso.

É apenas NATural

Isso é tudo que você precisa saber sobre o que é o NAT para começar. Os verdadeiros detalhes do funcionamento do NAT podem se complicar rapidamente, mas desde que você entenda o que o NAT faz em um nível alto e por que às vezes dá errado, também entenderá por que certas correções funcionam ou não quando você executa em problemas de rede.

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10.06.2020