Може да сте чували за нещо, наречено IP адрес^{(IP Address)} , – ако не сте, започнете, като прочетете нашата статия, обясняваща концепцията – но за тази статия за NAT ( Превод на мрежови адреси^{(Network Address Translation)} ) трябва да знаете, че IP адресите са ограничени. Също така не можете да имате две устройства в мрежа с един и същ IP адрес^{(same IP address)} . 

Проблемът е, че различните мрежи, като вашата домашна мрежа и компютрите в интернет като цяло, неизбежно ще имат едни и същи IP адреси или ще имат несъвместимост в начина на настройка на техните мрежови адреси. NAT реши както проблема с недостига на IP адреси, така и несъвместимите мрежи, които трябва да разговарят помежду си. 

През повечето време това не е нещо, за което трябва да се притеснявате, но понякога проблемите ви с интернет са резултат от това, че NAT се обърка. Така че наличието на основно разбиране за това какво е NAT и как работи може да помогне за решаването на проблема.

Къде се случва NAT?^{(Where Does NAT Happen?)}

В случай на редовни потребители като нас, NAT е работа, която се извършва от вашия рутер. Рутерът има IP адрес, присвоен му от вашия доставчик на услуги^{(IP address assigned to it by your service provider)} . Това е адресът, който вижда останалата част от интернет. На всяко^(Every) устройство във вашата домашна мрежа е присвоен частен IP адрес, който те ще използват, за да говорят помежду си. 

Когато устройство във вашата мрежа иска да комуникира с външния свят, рутерът го замества. Рутерът има публичен IP адрес, който всички останали виждат. Той следи кои частни IP адреси са поискали какъв трафик и се уверява, че пакетите с данни са насочени към правилното устройство.

Частни срещу публични IP адреси^{(Private Vs Public IP Addresses)}

Преди да преминем към типовете NAT , които ще срещнете, е добре да обсъдите бързо частни и публични IP адреси.

По конвенция определени диапазони от IP адреси са запазени за специфични цели. Публичните IP^{(Public IP)} адреси са запазени за устройства, обърнати към интернет, като вашия рутер или уеб сървъри. Вашият интернет доставчик^(ISP) разпределя публичен IP адрес на вашия рутер и това е адресът, който виждат всички външни лица в мрежата. Обикновено частният интернет адрес е нещо като 192.168.0.X или 10.1.1.X, но това варира от един рутер до друг. Докато частните адреси трябва да бъдат уникални в рамките на частна мрежа, те почти сигурно са еднакви между частните мрежи.

Публичният IP адрес, както бе споменато по-горе, е този, който се вижда от всички останали в интернет. Когато посещавате уебсайт, вашият браузър е свързан с неговия публичен IP адрес. Обикновено домашните рутери не позволяват директен достъп през публичния си IP адрес, който не е иницииран от него. Това означава, че не можете просто да въведете публичния адрес на рутера на вашия приятел и да имате достъп до устройства в тяхната мрежа.

Въпреки това, някои уеб услуги и устройства, като конзоли за видеоигри, се нуждаят от по-снизходителен подход. Това е мястото, където различни типове NAT влизат в игра. Често проблемите възникват от това, че типът NAT на вашата връзка е грешен за типа услуга, която се опитвате да използвате. След това ще разгледаме по-подробно типовете NAT .

Типове NAT^{(NAT Types)}

Въпреки че основната идея за това какво е NAT не е твърде сложна, на практика има много нюанси за това как всъщност работи. Има различни видове NAT , които са подходящи за различни нужди от превод. 

Статичен NAT^{(Static NAT)}

Статичният стил на NAT картографира един конкретен частен IP адрес към конкретен публичен IP адрес. Със статичен NAT е възможен директен достъп до устройството, съпоставено с публичния адрес. 

Това е типът NAT, използван за уеб сървъри^{(web servers)} , които също са част от частна мрежа. Когато осъществявате достъп до сървъра чрез тази статична карта, не можете да получите достъп и до другите устройства в частната му мрежа. Самият сървър обаче може да говори с устройствата в частната си мрежа без проблем.

Динамичен NAT^{(Dynamic NAT)}

Динамичният NAT^{(Dynamic NAT)} се използва, когато имате пул от публични IP адреси, които искате да присвоите динамично на устройствата във вашата частна мрежа. 

Това не се използва за достъп до уеб сървър извън мрежата. Вместо това, когато устройство в частната мрежа иска да получи достъп до интернет или друг ресурс, който не е в частната мрежа, му се присвоява един от публичните IP адреси в пула. 

Претоварване на NAT (PAT)^{(NAT Overload (PAT))}

С елементи както на статичен, така и на динамичен NAT , стилът на претоварване на NAT е най-често срещаната форма и е това, което повечето домашни рутери използват. Известен е като NAT с превод на адрес на порт^{(Port Address Translation)} ( PAT ), наред с други имена.

В повечето случаи вашият рутер има един публичен IP адрес, назначен за него, но всички устройства във вашата мрежа вероятно искат достъп до интернет. Използвайки претоварване на NAT , рутерът установява връзка между публичния си IP адрес и този на сървъра. След това изпраща пакетите до сървъра, но също така присвоява порт за връщане. 

Това му помага да разбере кои пакети са предназначени за кой IP адрес във вашата частна мрежа. Между другото, това е PAT част от процеса.

Собствени типове NAT^{(Proprietary NAT Types)}

За да объркат нещата още повече, някои компании решиха да поставят свои собствени NAT класификации на нещата. Това е приложимо най-вече за игрови конзоли и ще откриете, че когато направите мрежов тест, той ще ви каже, че използвате нещо като NAT  Type 2^{(NAT Type 2)} или NAT Type D.

Тези класификации са специфични за производителите на конзоли или устройства и трябва да проверите тяхната официална документация, за да разберете какво всъщност означава всяка класификация.

Често срещани поправки за проблеми с NAT^{(Common Fixes for NAT Issues)}

През повечето време за повечето хора NAT работи перфектно и с пълна прозрачност. Понякога обаче той не работи или пречи. 

Още веднъж, игровите конзоли най-вероятно ще се сблъскат с проблеми, тъй като някои от техните услуги се нуждаят от вашата мрежа, за да приемат заявки за достъп до вашия публичен IP адрес отвън, тъй като стандартните NAT конфигурации обикновено не позволяват това. Добрата новина е, че има няколко общи корекции, които можете да опитате да направите NAT по-малко ограничаващ и да разрешите входящи връзки.

Първо, отворете вашия рутер (съгласно неговото ръководство) и проверете дали UPnP (универсален plug and play) е включен. Тази функция позволява на приложенията във вашата локална мрежа да препращат автоматично портове,^{(forward ports)} без да е необходимо да се забърквате с мрежовите настройки. Само имайте предвид, че всеки злонамерен софтуер във вашата мрежа, като злонамерен софтуер, също може да използва UPnP . Уверете^(Make) се, че всичките ви устройства са сканирани и изчистени, ако използвате тази функция.

Освен това имате възможност да извършвате ръчно пренасочване на портове, така че устройствата, които се нуждаят от по-малко строга връзка, да могат да го получат за всеки отделен случай.

Това е само естествено ^{(It’s Only NATural )}

Това е всичко, което трябва да знаете за това какво е NAT , за да започнете. Истинските гайки и болтове за това как работи NAT могат да се усложнят бързо, но стига да разберете какво прави NAT на високо ниво и защо понякога се обърка, вие също така ще разберете защо определени корекции работят или не, когато стартирате в мрежови проблеми.

What Is NAT, How Does It Work, and Why Is It Used?

You might have heard of something called an IP Address, – if you haven’t, start off by reading our article explaining the concept – but for this article on NAT (Network Address Translation) you need to know that IP addresses are limited. You also can’t have two devices on a network with the same IP address. 

The problem is that different networks, such as your home network and computers on the internet as a whole, will inevitably have the same IP addresses or have incompatibilities in how their network addresses are set up. NAT solved both the problem of IP address scarcity and incompatible networks that need to talk to each other. 

Most of the time it’s not something you need to worry about, but sometimes your internet woes are a result of NAT going wrong. So having a basic understanding of what NAT is and how it works can help solve the issue.

Where Does NAT Happen?

In the case of regular users like us, NAT is a job handled by your router. The router has an IP address assigned to it by your service provider. That’s the address that the rest of the internet sees. Every device on your home network is assigned a private IP address, which is what they’ll use to talk to each other. 

When a device on your network wants to communicate with the outside world, the router stands in for it. The router has a public IP address, which everyone else sees. It keeps track of which private IP addresses requested what traffic and makes sure the data packets are routed to the right device.

Private Vs Public IP Addresses

Before we get into the types of NAT you’ll encounter, it’s a good idea to quickly discuss private and public IP addresses.

By convention, certain ranges of IP addresses are reserved for specific purposes. Public IP addresses are reserved for the internet-facing devices such as your router or web servers. Your ISP allocates a public IP address to your router and that’s the address that all outsiders on the web see. Typically a private internet address is something like 192.168.0.X or 10.1.1.X, but this varies from one router to the next. While private addresses have to be unique within a private network, they are almost certainly the same between private networks.

A public IP address, as mentioned above, is the one seen by everyone else on the internet. When you visit a website, your browser is connected to its public IP address. Typically, home routers don’t allow direct access through its public IP address that wasn’t initiated by it. This means you can’t just type in the public address of your friend’s router and have access to devices on their network.

However, some web services and devices, such as video game consoles, need a more lenient approach. This is where various NAT types come into play. Often problems arise from your connection’s NAT type being wrong for the type of service you’re trying to use. We’ll cover NAT types in more detail next.

NAT Types

While the basic idea of what NAT is isn’t too complicated, in practice there’s a lot of nuance to how it actually works. There are various types of NAT that are appropriate for different translation needs. 

Static NAT

The static style of NAT maps one specific private IP address to a specific public IP address. With static NAT it’s possible to access the device mapped to the public address directly. 

This is the type of NAT used for web servers that are also part of a private network. When accessing the server through this static map, you can’t also access the other devices on its private network. The server itself, however, can talk to the devices on its private network with no issue.

Dynamic NAT

Dynamic NAT is used when you have a pool of public IP addresses that you want to dynamically assign to the devices on your private network. 

This is not used for web server access from outside the network. Instead, when a device on the private network wants to access the internet or another resource not on the private network, it is assigned one of the public IP addresses in the pool. 

NAT Overload (PAT)

With elements of both static and dynamic NAT, the NAT overload style is the most common form and is what most home routers use. It’s known as NAT with Port Address Translation (PAT) among other names.

In most cases, your router has one public IP address assigned to it, yet all the devices on your network probably want internet access. Using NAT overload the router sets up a connection between its public IP address and that of the server. It then sends the packets to the server, but also assigns a return destination port. 

This helps it know which packets are meant for which IP address on your private network. That’s the PAT part of the process, incidentally.

Proprietary NAT Types

To muddle things even more, some companies have decided to slap their own NAT classifications on things. This is mostly applicable to game consoles and you’ll find that when you do a network test, it will tell you that you’re using something like NAT Type 2 or NAT Type D. 

These classifications are specific to the console or device makers and you should check their official documentation to figure out what each classification actually means.

Common Fixes for NAT Issues

Most of the time, for most people, NAT works perfectly and with complete transparency. Sometimes however, it malfunctions or gets in the way. 

Once again, game consoles are most likely to run into issues, because some of their services need your network to accept access requests to your public IP address from outside, since standard NAT configurations usually don’t allow this. The good news is that there are a few common fixes you can try to make NAT less restrictive and allow incoming connections.

First, access your router (according to its manual) and check if UPnP (universal plug and play) is switched on. This feature allows applications on your local network to automatically forward ports without you needing to mess around with network settings. Just be advised that any malicious software on your network, such as malware, can also make use of UPnP. Make sure your devices are all scanned and cleared if you use this function.

You also have the option of doing manual port forwarding, so that devices that need a less strict connection can get it on a case-by-case basis.

It’s Only NATural 

That’s all you need to know about what NAT is to get you started. The real nuts and bolts of how NAT works can get complicated quickly, but as long as you understand what NAT does at a high level and why it sometimes goes wrong, you’ll also understand why certain fixes work or won’t when you run into network issues.

Related posts

• Какво е Double NAT и как да го поправя в мрежа

• Пристрастяване към интернет и социалните мрежи

• Не мога да се свържа с Xbox Live; Коригирайте проблема с Xbox Live Networking в Windows 10

• Безплатни инструменти за безжична мрежа за Windows 10

• Инструмент за симулация на мрежа на Cisco Packet Tracer и неговите безплатни алтернативи

• Как да се свържете с отдалечен регистър в Windows 7 и 10

• Как да намерите най-добрия Wi-Fi канал на Windows, Mac и Linux

• Принудете Windows 7 да използва кабелна връзка през безжична връзка

• Точка за достъп срещу рутер: какви са разликите?

• Как да стартирате Windows 10 в безопасен режим с работа в мрежа

• Как да коригирате „Нямате разрешение да изпращате до този получател“

• Как да избегнете и разрешите прекъсвания на DNS

• 8 лесни за изпълнение начина за отстраняване на проблеми с мрежовата връзка

• HDG обяснява: Какво е паркиран домейн и какви са неговите предимства?

• Как да симулираме бавна интернет връзка за тестване

• Как да деактивирате работата в мрежа в Windows Sandbox в Windows 10

• HDG обяснява: Какво е компютърен порт и за какво се използват?

• Как да коригирате „Не може да се поднови IP адрес“ в Windows

• Рецензия на книга - Справочник на бюрото за домашна мрежа всичко в едно за манекени

• Как да коригирате загубата на пакети и да разберете кога е проблем