NAT(网络地址转换)的区别和优化方法
什么是nat?
NAT(Network Address Translation),是指网络地址转换,nat实际上是为解决IPv4地址短缺而开发的技术。nat可以修改经由其转发的数据包的源地址和目的地址。
常见的nat类型有哪几种?
nat1:全锥形nat,设备直接获取到运营商私网ip,对ip和端口都不受限,这是最宽松的网络环境,对业务友善,利于跑量。
nat2:ip受限锥型,相比nat1,nat2增加了地址限制,也就是ip受限,而端口不受限。
nat3:端口受限锥型,相比nat2,nat3又增加了端口限制,也就是说ip、端口都受限。
nat4:对称型nat,对称型nat具有端口受限锥型的受限特性,内部地址每一次请求一个特定的外部地址,都可能会绑定到一个新的端口号,也就是请求不同的外部地址映射的端口号是可能不同的。这种类型基本上告别 pcdn了。
NAT类型与跑量关系
卓越公网型>映射公网型>全锥型>IP限制型>端口限制型>对称型
卓越公网型:设备直接获取到公网IP最优(拨号或者DHCP或者手动配置);
映射公网型:设备上层光猫或者路由器拿到公网IP,并且通过UPNP或者DMZ将设备端口映射到公网IP上次优;
全锥型:设备直接获取到运营商私网IP,NAT检测为完全圆锥型,依然对业务较为友善,利于跑量;IP限制型:设备上层光猫或者路由器拿到运营商私网IP,本身光猫或者路由器NAT类型不为全对称,并且可以通过UPNP或者DMZ将设备端口映射到运营商私网IP上,业务可正常跑量;
其余NAT类型,不利于业务跑量,需要进一步调整网络结构。
为什么nat4资源变多?
运营商出台了一系列监管措施,包括bras监测上下线流量、nat类型变更、压制pcdn调度信令等方式。其中影响最严重的是nat类型变更成为对称性(即nat4),基本上是致命性打击。受影响最多的是移动资源,像河南移动、江西移动、 福建移动都属于重灾区。
nat4+ipv6
好在客户针对nat类型变更也及时进行了适配,目前nat4资源也是能调度的,只不过跑量可能会受到不同程度影响。正如上文所说,nat核心是为了解决ipv4地址不足问题,因此nat4资源如果想跑业务,必须要有ipv6地址。即nat4+ipv6,部分业务可支持调度。在之前文章中有介绍到,部分早期入局的客户,pcdn技术走在行业前列,nat4调度技术已支持。目前已知支持nat4的客户有某音、某讯、某度等,其他客户也在加紧技术适配中。
优化方法
光猫用桥接模式,路由器拨号上网,开启UPNP或者DMZ