Home-theater-designers
ten tabela translacji adresów sieciowych (NAT) umożliwia urządzeniom w sieci prywatnej dostęp do sieci publicznej, takiej jak Internet.
Windows nie rozpoznaje zewnętrznego dysku twardego
Często istnieje tylko jeden punkt wejścia między siecią publiczną a siecią prywatną, a tym punktem wejścia jest zwykle router. Sam router ma publiczny adres IP, ale urządzenia w sieci prywatnej („ukryte” za routerem) mają tylko prywatne adresy IP.
Gdy pakiety danych przechodzą z sieci prywatnej do sieci publicznej, te prywatne adresy IP muszą zostać „przetłumaczone” na publiczny adres IP zgodny z siecią publiczną. To samo dotyczy pakietów danych przychodzących z sieci publicznej do sieci prywatnej.
Jak działają tabele NAT
Tabela NAT jest dokładnie taka, jak brzmi: tabela tłumaczeń adresów sieciowych, w której każdy wiersz w tabeli jest w zasadzie mapowaniem jednego adresu prywatnego na jeden adres publiczny.
Istnieje kilka typów urządzeń obsługujących translację NAT, ale routery są najczęściej używane przez użytkowników domowych, więc użyjemy ich w naszych przykładach.
Kredyty obrazkowe: , Wilson Józef , Po zmieleniu , Edward Wioślarz za pośrednictwem projektu rzeczownika
Gdy router odbiera żądanie od urządzenia w sieci prywatnej, pakiety danych są odkładane na bok, aby można było wprowadzić pewne zmiany. Przede wszystkim, „Źródłowy adres IP” każdego pakietu danych jest zmieniany z prywatnego adresu IP (np. 192.168.0.100) na publiczny adres IP routera (np. 68.202.151.70). Zmieniono również inne drobne szczegóły.
Następnie router tworzy wpis w swojej tablicy NAT. Aby to zrobić, musi znać adres docelowy pakietu danych. Gdy zewnętrzny pakiet danych przychodzi z sieci publicznej do sieci prywatnej, router porównuje go z tabelą NAT, aby wiedzieć, do którego urządzenia prywatnego ma się udać.
Każdy wiersz w tabeli NAT jest parą prywatnego adresu IP z zewnętrznym adresem docelowym i portem. To połączenie nazywa się a połączenie . Każde urządzenie w sieci prywatnej może mieć wiele aktywnych połączeń.
Po utworzeniu wpisu NAT router przesyła pakiet danych do sieci publicznej pod zamierzony docelowy adres IP. Jeśli pakiet danych przychodzi z sieci publicznej, jego „źródłowy adres IP” jest zmieniany na prywatny adres IP urządzenia docelowego, a następnie przesyłany do sieci prywatnej.
Wreszcie, aby uniknąć niejasności, nowoczesne techniki NAT zawierają oprócz adresów IP numery portów. Umożliwia to śledzenie połączeń między aplikacjami między urządzeniami prywatnymi a urządzeniami publicznymi. Takie techniki nazywają się translacja adresów sieciowych i portów (NAPT) , translacja adresu portu (PAT) , pośród innych.
Potencjalne problemy z tabelami NAT
Każdy wpis w tabeli NAT wymaga określonej ilości pamięci do przechowywania szczegółów połączenia. Teoretycznie, jeśli masz zbyt wiele aktywnych połączeń, tabela NAT może się zapełnić. Jeśli tak się stanie, bieżące połączenia nie zostaną naruszone, ale nowe połączenia będą odrzucane.
W przypadku ruchu internetowego typowy wpis tablicy NAT wymaga około 160 bajtów. To nieistotne w dużym obrazie. Aby spojrzeć na to z innej perspektywy: 100 000 wpisów w tablicy NAT o tym rozmiarze zajęłoby tylko około 15 MB pamięci RAM. Nawet najtańsze routery mają na to dość.
Innymi słowy, w dzisiejszych czasach tabele NAT rzadko się zapełniają, a pamięć RAM rzadko stanowi wąskie gardło dla słabo wydajnego routera. Ale jest bardziej powszechny problem, o którym należy wiedzieć.
Tani router, wolny router
Routery, zwłaszcza te tanie, są często wyposażone w słabe procesory, ponieważ nie są zaprojektowane do obsługi dużych obciążeń obliczeniowych. To nie tak, że obliczasz fizykę lub przetwarzasz animację 3D bezpośrednio na routerze, prawda?
Ale translacja adresów sieciowych Móc być trudnym zadaniem!
bezpłatne przesyłanie strumieniowe filmów bez rejestracji
Każdy pakiet, który opuszcza sieć prywatną, musi zostać przetłumaczony, a każdy pakiet przychodzący z sieci publicznej musi zostać przetłumaczony. Każde indywidualne tłumaczenie może być dość proste, ale przy intensywnym korzystaniu z Internetu wszystko się sumuje.
Oto moja aktywność w sieci podczas przeglądania Internetu, z jednym filmem YouTube 720p otwartym w karcie i tuzinem innych kart dla różnych witryn, a wszystko to w przeglądarce Edge.
Dziewięć największych procesów używa średnio 1182149 bajtów na sekundę. Każdy interfejs sieciowy ma maksymalna jednostka transmisji (MTU) , czyli największy rozmiar, jaki może mieć pakiet danych. Ethernet i Wi-Fi mają MTU 1500 bajtów.
Mój komputer, który nie robi nic więcej niż oglądanie filmu na YouTube, obciąża router w minimalnym stopniu 788 pakietów na sekundę . To zakładając, że wszystkie bajty są podzielone na pakiety 1500-bajtowe, co nie ma miejsca w prawdziwym świecie. Bardziej realistycznie jest gdzieś od 1000 do 3000 pakietów na sekundę.
Obciążenie jest gorsze podczas czynności wymagające dużej przepustowości , takich jak gry wieloosobowe i torrenty. W rzeczywistości, torrentowanie jest tak intensywne że jest to obecnie główna przyczyna problemów z translacją NAT dla użytkowników domowych. (Otwarte połączenia z dziesiątkami/setkami równorzędnymi, przy czym każde połączenie obejmuje szybkie pobieranie i przesyłanie).
I to nie tylko mój komputer w mojej prywatnej sieci. Mam smartfona, tablet, smart TV i kilka innych urządzeń dla reszty osób dzielących moją przestrzeń życiową. Wszyscy potrzebują również tłumaczeń adresów sieciowych!
Pod koniec dnia mówimy o tysiącach pakietów danych na sekundę, wszystkie tłumaczone przez słaby procesor, który nie nadąża. To jeden z powodów, dla których tanie routery są skłonny do spowolnienia .
Czy jest coś, co możesz zrobić?
W przypadku jednorazowych problemów ponowne uruchomienie routera może wystarczyć do wyczyszczenia tablicy NAT i rozpoczęcia od zera. Jeśli zdarza się to regularnie, przyczyną problemów może nie być pamięć RAM, ale procesor.
jak korzystać z aplikacji po szkole bez facebooka
W takim przypadku czas na aktualizację routera . Nie musisz wydawać kupy gotówki na model z najwyższej półki. To powiedziawszy, trzymaj się z dala od opcji budżetowych. Te są lepiej dostosowane do lekkich użytkowników domowych. Nadal nie wiesz, co kupić? Kasy nasze polecane routery Wi-Fi .
Wreszcie, niezależnie od tego, czy dokonasz aktualizacji, czy nie, pamiętaj, aby zabezpiecz swoją sieć domową . Nie wymaga to dużego wysiłku, ale korzyści są ogromne.
Skoro już wiesz, czym jest tabela NAT i jak działa, czy masz jeszcze jakieś pytania? Masz inne wskazówki do dodania? Daj nam znać w komentarzach poniżej!
Udział Udział Ćwierkać E-mail Czy można zainstalować system Windows 11 na niezgodnym komputerze?Możesz teraz zainstalować system Windows 11 na starszych komputerach z oficjalnym plikiem ISO ... ale czy to dobry pomysł?
Czytaj dalej Powiązane tematy- Wyjaśnienie technologii
- Sieć komputerowa
- Router
- Wskazówki dotyczące sprzętu
Joel Lee jest redaktorem naczelnym MakeUseOf od 2018 roku. Posiada licencjat. w informatyce i ponad 9-letnie doświadczenie zawodowe w pisaniu i redagowaniu.
Więcej od Joela LeeZapisz się do naszego newslettera
Dołącz do naszego newslettera, aby otrzymywać porady techniczne, recenzje, bezpłatne e-booki i ekskluzywne oferty!
Kliknij tutaj, aby zasubskrybować