Nếu bạn đang tìm hiểu về công nghệ mạng, khái niệm NAT (Network Address Translation) chắc chắn là một phần quan trọng không thể bỏ qua. Trong bài viết này, chúng ta sẽ cùng khám phá chi tiết về NAT, những lợi ích mà nó mang lại, cũng như phân loại các dạng NAT phổ biến hiện nay.

Định nghĩa về NAT

NAT (Chuyển đổi địa chỉ mạng) là một kỹ thuật mạng cho phép một hoặc nhiều địa chỉ IP nội bộ (Private) chuyển thành một hoặc nhiều địa chỉ IP bên ngoài (Public). Kỹ thuật này đóng vai trò quan trọng trong việc kết nối mạng nội bộ với Internet và thường được thực hiện tại router biên — nơi nối giữa hai loại mạng.

Các chức năng và nhiệm vụ của NAT

NAT hoạt động như một Router, đảm nhiệm nhiệm vụ chuyển tiếp các gói tin giữa các lớp mạng khác nhau. Kỹ thuật này có khả năng thay đổi địa chỉ trong gói tin khi chúng đi qua Router hoặc thiết bị khác. Thông thường, NAT sẽ chuyển đổi địa chỉ nguồn từ địa chỉ nội bộ (Private) sang địa chỉ công cộng (Public).

Có thể ví NAT như một Firewall (tường lửa) cơ bản, với bảng thông tin cho mỗi gói tin được gửi đi. Khi một thiết bị trong mạng nội bộ kết nối tới một trang web bên ngoài, địa chỉ IP nguồn sẽ thay đổi sang địa chỉ Public mà NAT đã cấu hình. Gói tin sẽ được gửi trở lại dựa trên thông tin trong bảng ghi (table record) mà NAT đã lưu.

Tại sao nên sử dụng kỹ thuật NAT?

Dynamic NAT tạo ra khoảng cách giữa mạng nội bộ và mạng bên ngoài, giúp chỉ cho phép kết nối cho một số nguồn gốc nhất định. Điều này có nghĩa là các thiết bị bên ngoài không thể kết nối trực tiếp với máy trong mạng nội bộ trừ khi máy này đã tương tác với bên ngoài trước đó.

Static NAT cho phép thiết bị bên ngoài kết nối trực tiếp với các máy trong mạng nội bộ. Khi có yêu cầu chuyển đổi từ Inside Global Address sang Inside Local Address, thiết bị sẽ hỗ trợ kết nối.

Việc áp dụng NAT không chỉ giúp tiết kiệm địa chỉ IP mà còn mang lại nhiều lợi ích khác cho quản trị mạng, như khả năng lọc gói tin và quản lý quyền truy cập một cách linh hoạt.

Ưu và nhược điểm của kỹ thuật NAT

Ưu điểm:

• Tiết kiệm địa chỉ IPv4, đặc biệt trong bối cảnh lưu lượng truy cập Internet dày đặc.
• Giúp ẩn địa chỉ IP trong mạng LAN.
• Cho phép nhiều thiết bị chia sẻ một địa chỉ IP công cộng để truy cập Internet.
• Tăng cường kiểm soát quyền truy cập vào các cổng thông tin cụ thể.

Nhược điểm:

• Tăng gánh nặng cho CPU, dẫn đến độ trễ trong quá trình chuyển mạch và khả năng giảm tốc độ mạng.
• Địa chỉ IP trong LAN có thể chưa được che giấu hoàn toàn, gây ra vấn đề cho các ứng dụng phụ thuộc vào IP.

Các thuật ngữ thường dùng về kỹ thuật NAT

• Inside local: Địa chỉ IP của thiết bị mạng nội bộ không được cung cấp bởi Network Information Center.
• Inside global: Địa chỉ IP đã đăng ký tại Network Information Center và thay thế cho Inside local.
• Outside local: Địa chỉ IP của thiết bị trong mạng bên ngoài.
• Outside global: Địa chỉ IP hợp lệ trong hệ thống bên ngoài.

Phân biệt các loại NAT phổ biến

• Static NAT: Kết nối một địa chỉ IP Private với một địa chỉ IP Public.
• Dynamic NAT: Cho phép một địa chỉ IP Private mapping sang nhiều địa chỉ IP Public.
• NAT Overload: Một dạng của Dynamic NAT cho phép nhiều địa chỉ IP Private mapping vào một địa chỉ IP Public qua các cổng khác nhau.

Cách xác định địa chỉ IP Private và Public

• Địa chỉ IP Private: Được sử dụng cho mạng cục bộ, chỉ dành cho giao tiếp trong mạng LAN. Bạn có thể tìm thấy địa chỉ này thông qua lệnh ipconfig trên cmd.
• Địa chỉ Public: Có phạm vi sử dụng toàn cầu và được kiểm soát bởi nhà cung cấp dịch vụ Internet (ISP).

Tóm lại, NAT là một kỹ thuật chuyển đổi giữa địa chỉ IP Private và Public. Việc áp dụng NAT không chỉ giúp tiết kiệm địa chỉ IP mà còn hỗ trợ quản lý mạng hiệu quả hơn trong nhiều tình huống khác nhau.

Nếu bạn đang cần tìm hiểu thêm về thiết kế website hoặc dịch vụ SEO, hãy liên hệ ngay với 130 Media để được tư vấn và hỗ trợ tận tình!