NAT Network Adress Translation

Transkript

1 FTP-Server Web-Server

2 FTP-Server Web-Server IP Adressbereiche im privaten Netzwerk:

3 FTP-Server Web-Server IP Adressbereiche im privaten Netzwerk:

4 FTP-Server Beispiel: Öffentlicher IP Adressbereich der Telekom: Web-Server

5 FTP-Server Web-Server Arbeitsplätze ohne eine eigene öffentliche IP Adresse können keine eigene Verbindung ins öffentliche Netzwerk aufbauen.

6 Warum NAT?

7 Warum NAT? Klassische Situation: Über einen Router sollen mehr Geräte ins Internet als öffentliche IPs dem Netzwerk zur Verfügung stehen i.d.r. eine öffentliche IP für das gesamte Netzwerk.

8 NAT verbindet lokale PC Systeme und Netzwerke mit dem Internet. Unterschiede von lokalen und der öffentlichen IP Adressen?

9 NAT verbindet lokale PC Systeme und Netzwerke mit dem Internet. Hosts im lokalen Netzwerk sind mit privaten IP Adressen konfiguriert. (dürfen mehrfach verwendet werden) Für die Internetanbindung steht meist nur eine öffentliche IP Adresse zur Verfügung. Für den Zugang ins öffentliche Netzwerk müssen die lokalen IP Adressen in öffentliche IP Adressen übersetzt werden. Die übersetzten IP Adressen werden im Router in einer Tabelle gespeichert.

10 Klassisches Szenario: Nur eine öffentliche IP-Adresse vom Internet-Provider Mehrere private zugewiesene IP-Adressen im lokalen Netzwerk nur Gültigkeit im privaten Netzwerk.

11 Ablauf von NAT (Source NAT)

12 Ablauf von NAT (Source NAT) 1. Client Datenpakete mit der IP-Adresse und dem TCP-Port an das Standard-Gateway (NAT Router) 2. Austausch der IP-Adresse (LAN-Adresse) und der Portnummer (LAN- Port) durch den Router, beides wird mit der getauschten Portnummer (WAN-Port) in der NAT-Tabelle gespeichert. 3. Datenpaket wird ins Internet weitergeleitet. 4. Der Empfänger (Server) des Datenpakets schickt seine Antwort zurück. Feststellung anhand der Portnummer (WAN-Port) duch den Router, für welche IP-Adresse (LAN-Adresse) das Paket im lokalen Netz gedacht ist. 5. Austausch der IP-Adresse und der Portnummer von in und Weiterleitung des Datenpaketes ins lokale Netz, wo es der Client entgegennimmt.

13 Ablauf von NAT (Destination NAT) auch bekannt als IP-Forwarding

14 Ablauf von NAT (Destination NAT) auch bekannt als IP-Forwarding Die Zuordnung öffentliche IP Adresse -> private IP Adresse bei NAT ist nur für kurze Zeit gültig. Verbindungen können beim klassischen NAT nur aus dem lokalen Netzwerk ins öffentliche Netz aufgebaut werden, nicht umgekehrt. Soll ein Rechner bzw. Dienst innerhalb eines lokalen Netzwerkes dauerhaft erreichbar sein, geht dieses nur über eine Weiterleitung. Dieses Verfahren nennt sich Destination NAT (DNAT), im Bereich kleinerer privater Router Port- oder IP-Forwarding bekannt.

15 Ablauf von NAT (Destination NAT) auch bekannt als IP-Forwarding Es wird eine Zuordnung des TCP-Ports zum Dienst fest an die Ziel IP- Adresse im Router hinterlegt. Alle Anfragen an den Dienst werden vom Router an die Zielstation weitergeleitet. Wer keine Server-Dienste im Internet zur Verfügung stellt, sollte alle TCP- Ports des Routers (unter 1024) sperren. Gut vorkonfigurierte Router haben das schon automatisch eingestellt. Wer auf Port-Forwarding nicht verzichten kann, sollte aus Sicherheitsgründen eine Demilitarisierte Zone (DMZ) einrichten und so den Datenverkehr aus dem Internet aus dem lokalen Netzwerk heraus halten.

16 Nachteile bei NAT: - kurze Gültigkeit der Einträge in der NAT Tabelle - bei unregelmäßigem Datenaustausch mit dem Ziel-Host kann es dadurch zu Verbindungsabbrüchen führen - hohe Anzahl ausgehender Verbindungen, Folge: Überlauf der NAT Tabelle - Fehlende Adresszuordnungen durch Fehladressierung

17 PAT Port Adress Translation PAT - Port Adress Translation: Die Port Address Translation (PAT) kann Teil der Network Address Translation (NAT) sein. Bei der Port Address Translation (PAT) werden alle IP-Adressen eines Unternehmensnetzes mit den Portnummern abgebildet. Dadurch kommt ein privates Netz mit einer einzigen registrierten IP-Adresse aus. Die Rechner des Unternehmensnetzes können bei diesem Konzept allerdings nicht von außen direkt angewählt werden. Die Nutzer der PAT-Technik treten nach außen hin unter einer IP-Adresse auf und haben einen gemeinsamen Zugang zum Internet.

18 PAT Port Adress Translation PAT - Port Adress Translation: