Linux系统下的NAT及防火墙的混合应用 （3）

2．2 NAT原理

2.2.1在进入NAT设置之前，我们要先讨论一下NAT的工作原理。在引言部分，我们已经提到了一个NAT应用实例，从这个实例中可以看出NAT和防火墙是一体的，换句话说，NAT就是防火墙。NAT对防火墙来说是子集的关系。在本节，我们会深入讨论NAT的原理部分，为了更清晰的认识NAT,我们借用INTERNET标准化组织发布的RFC3022文档的部分内容。

NAT有三种类型：静态NAT(Static NAT)、网络地址端口转换DNAT（destination- NAT）、动态地址NAT(Pooled NAT)。我们主要讨论前面２种nat．

静态nat解决问题的办法是：在内部网络中使用内部地址，通过NAT把内部地址翻译成合法的IP地址在Internet上使用，其具体的做法是把IP包内的地址域用合法的IP地址来替换。NAT设备维护一个状态表（路由表，所以也称NAT为软路由），用来把非法的IP地址映射到合法的IP地址上去。每个包在NAT设备中都被翻译成正确的IP地址，发往下一级，这意味着给处理器带来了一定的负担。但对于一般的网络来说，这种负担是微不足道的。

网络地址端口转换NAT,也叫做反向NAT,他解决问题的方法是：在内部网络中，使用内部地址的计算机开设了网络服务（80，21等），当外部ip想访问这些服务时，NAT网关把外部访问ip翻译成内部ip,也就是说，把内部开设的服务，映射到一个合法的ip和端口上，已供外部访问。

假如想进一步了解他的工作原理，NAT其实就是一种IP包欺诈，也可以说是对IP报头的修改。NAT网关（外202.204.208.5；内192.168.0.1）收到本地局域网内的客户机（192.168.0.2），发来的ip数据，先判断是否是本地子网中发来的，假如通过，则按照她的目的ip地址查找本地路由表进行转发，NAT在包被继续向前送出之前转换32位源地址 192.168.0.1成202.204.208.5。相应的，IP包往回传时依据相同的地址进行转换。

2.2.2 NAT设置

我们知道了NAT的原理，就可以进行NAT的配置了，我们前面说过了NAT就是防火墙，在RED HAT9.0下自带防火墙 IPTABLS。我们在做好网络设置后，假如要实现客户端（win98）通过服务端上网（静态NAT），可以在命令行下直接打入：

iptables -t nat -A POSTROUTING -o eth1 -j SNAT - to 202.204.208.5

说明：

-t nat : 调用nat表，调用这个表说明遇到了产生新的连接的包。

-A ：该命令将一条规则附加到链的末尾。

POSTROUTING：指定正当信息包打算离开防火墙时改变它们的规则。

-o eth1：输出接口为ETH1

-j SNAT：跳转，也叫触发条件，当满足Snat规则是便发生跳转。

整条语句的意思为：　当防火墙遇到产生新的连接的包，则在他要离开防火墙时改变他的源ip为202.204.208.5并且从ETH1出口送出。

nat的规则指定完成后，还要打开IP转发功能：

echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward

这样，客户端就可以通过208.5上网了。假如208.5的客户端192.168.0.2开设了80端口的web服务，如何让外部访问到这个局域网内部的服务呢？这就用到了Dnat（也叫反向nat，端口跳转），在命令行下打入:

iptables -t nat -A PREROUTING -i
 eth1 -d 202.204.208.5 -p tcp -dport 80 
-j DNAT -to-destination 192.168.0.2:80

语句说明：当有通过eth1接口的tcp协议访问202.204.208.5的80端口的时候，则触发跳转，跳转至局域网的192.168.0.2的80端口。但是这同时也出现一个问题，在同一局域网内的机器，无法访问202.204.208.5的80端口。以下是原因：假设192.168.0.3不通过http://192.168.0.2:80这种方式进行浏览。在命令行下打入：

iptables -t nat -A POSTROUTING -p tcp -s 
192.168.0.0/24 -d 192.168.0.2/32 -j SNAT -to 192.168.0.1

语句解释：当192.168.0.1-255这个范围的ip访问192.168.0.2这个ip的时候，当数据包离开的时候修改源ip地址为 192.168.0.1，这相当于在局域网内部，又作了一次NAT转换。局域网内部通过192.168.0.1作为转发，而不是直接进行通信，这就避免了无法访问局域网内部ip的情况。目前，nat的功能就已经实现，但是并没有对包进行过滤。