Как транслируются адреса

Компьютер, выполняющий программу трансляции адресов, находится между об­щедоступной глобальной сетью и частной локальной сетью. На нем установлены ин­терфейсы к обеим сетям. Этому компьютеру присвоены: частный IP-адрес, исполь­зуемый для коммуникации с другими компьютерами локальной сети, и публичный IP-адрес, который может быть присвоен сервером провайдера с помощью службы DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) во время установки соединения с гло­бальной сетью. Будем называть этот компьютер хостом трансляции адресов.

Трансляция адресов выполняется путем отображения IP-адресов каждого компью­тера локальной сети, передающего данные "наружу", на номера портов хоста транс­ляции адресов. Эта информация добавляется в IP-заголовок пакета. Затем пакет пере­дается в глобальную сеть. При этом адресом источника служит IP-адрес хоста (компьютера, имеющего физическое соединение с глобальной сетью).

Когда на компьютере локальной сети пользователь запускает броузер и передает, например, запрос на просмотр Web-страницы, хост присваивает запросу номер порта, с помощью которого можно будет идентифицировать передающий компьютер (не хост!). Затем хост передает запрос на Web-cepeep провайдера. Когда на хост (чей IP- адрес содержится в заголовке как адрес источника запроса) возвращается запрошен­ная страница, хост находит в таблице трансляции адресов компьютер, пославший за­прос, и передает Web-страницу на этот компьютер.

Таблица трансляции адресов содержит следующую информацию.

• IP-адреса первоначального источника и адресата, служащие для идентификации передающего компьютера внутри сети и принимающего компьютера вне сети.
• Номера портов источника и адресата, служащие для идентификации передаю­щего или принимающего приложения. Например, запросы HTTP на Web- страницы обычно передаются через порт TCP номер 80
• Последовательность номеров пакетов, с помощью которых из пакетов собирает­ся запрос или ответ.
• Метка времени — число, однозначно идентифицирующее момент передачи с точностью до миллисекунды

Понятие NAT (Network Address Translation — трансляция сетевых адресов) означает стандартизированную процедуру, определяемую спецификациями RFC 1631. Однако этому стандарту удовлетворяют не все методы трансляции адресов. На рис. 6.7 проил­люстрированы этапы процесса трансляции адресов.

Процесс NAT состоит из ряда этапов.

1. Пользователь, сидя за клиентским компьютером с IP-адресом 192.168.1.9, открыва­ет броузер и вводит в адресном поле следующий URL: www.tacteam.net. Броузер передает HTTP-запрос по IP-адресу, ассоциированному с именем, "дружественным" по отношению к www.tасteam. net.
2. Хост NAT клиентской локальной сети отображает запрос от 192.168.1.9 к www.tacteam.net на номер порта в таблице трансляции адресов. Таблица со­держит IP-адреса первоначального источника и адресата, а также их номера портов TCP или UDP.
3. Хост NAT изменяет заголовок таким образом, что для внешней сети пакет ка­жется пришедшим не от 192.168.1.9, а от публичного IP-адреса, присвоенного провайдером внешнему сетевому адаптеру хоста.
4. Хост NAT передает запрос к www.tacteam.net на сервер провайдера. Служба DNS (Domain Name Service) отображает имя запрашиваемого Web-cepeepa на IP-адрес сервера, в котором хранится основная страница www.tacteam.net.
5. Сервер www.tacteam.net принимает запрос, обрабатывает его и возвращает требуемую страницу по IP-адресу хоста NAT.
6. Хост NAT, обратившись к таблице трансляции адресов, определяет адрес кли­ента, пославшего запрос (192.168.1.9), и номер порта TCP или UDP, куда нуж­но направить ответ.