Home-theater-designers
The tabulka překladu síťových adres (NAT) je to, co umožňuje zařízením v soukromé síti přístup k veřejné síti, jako je internet.
nejlepší správce souborů pro Windows 10
Mezi veřejnou sítí a soukromou sítí je často jen jeden vstupní bod a tímto vstupním bodem je obvykle router. Router sám má veřejnou IP adresu, ale zařízení v soukromé síti („skrytá“ za routerem) mají pouze soukromé IP adresy.
Když se datové pakety přesouvají ze soukromé sítě do veřejné sítě, je třeba tyto soukromé IP adresy „přeložit“ na veřejnou IP adresu, která je kompatibilní s veřejnou sítí. Totéž platí pro datové pakety přicházející z veřejné sítě do soukromé sítě.
Jak fungují tabulky NAT
Tabulka NAT je přesně taková, jak zní: tabulka překladů síťových adres, kde každý řádek v tabulce je v podstatě mapováním z jedné soukromé adresy na jednu veřejnou adresu.
Existuje několik typů zařízení, která podporují NAT, ale směrovače jsou nejběžnější pro domácí uživatele, takže je použijeme pro naše příklady.
Kredity obrázku: , Wilson Joseph , AfterGrind , Edward Boatman prostřednictvím projektu The Noun
Když router obdrží požadavek od zařízení v soukromé síti, datové pakety se odloží, aby bylo možné provést určité změny. V první řadě je u každého datového paketu změněna „Zdrojová IP“ ze soukromé IP adresy (např. 192.168.0.100) na veřejnou IP adresu routeru (např. 68.202.151.70). Změní se i další drobné detaily.
Router poté vytvoří záznam ve své tabulce NAT. K tomu potřebuje znát cílovou adresu datového paketu. Když přijde vnější datový paket z veřejné sítě do soukromé sítě, router jej porovná s tabulkou NAT, aby věděl, do kterého soukromého zařízení má směřovat.
Každý řádek v tabulce NAT je párováním soukromé IP adresy s vnější cílovou adresou a portem. Toto párování se nazývá a spojení . Každé zařízení v soukromé síti může mít více aktivních připojení.
Jakmile je vytvořen záznam NAT, router posune datový paket do veřejné sítě na zamýšlenou cílovou IP adresu. Pokud datový paket pochází z veřejné sítě, jeho „zdrojová IP“ se změní na soukromou IP adresu cílového zařízení a poté se odešle do soukromé sítě.
A konečně, aby se předešlo nejasnostem, moderní techniky NAT obsahují kromě IP adres také čísla portů. Díky tomu je možné sledovat připojení aplikace k aplikaci mezi soukromými zařízeními a veřejnými zařízeními. Takovým technikám se říká síťová adresa a překlad portů (NAPT) , překlad adres portů (PAT) , mezi ostatními.
Potenciální problémy s tabulkami NAT
Každý záznam v tabulce NAT vyžaduje k uložení podrobností připojení určité množství paměti. Teoreticky, pokud máte příliš mnoho aktivních připojení, tabulka NAT by se mohla zaplnit. Pokud k tomu dojde, aktuální připojení nebudou ovlivněna, ale nová připojení budou odmítnuta.
Pro internetový provoz vyžaduje typický záznam tabulky NAT přibližně 160 bajtů. To je na celkovém obrázku zanedbatelné. Abych to uvedl na pravou míru: 100 000 záznamů tabulky NAT této velikosti by zabralo pouze asi 15 MB RAM. I ty nejlevnější routery na to mají dost.
Jinými slovy, tabulky NAT se v dnešní době zaplňují jen zřídka a RAM je zřídka překážkou špatně fungujícího routeru. Je však třeba vědět o běžnějším problému.
Levný router, pomalý router
Směrovače, zejména levné, jsou často vybaveny slabými procesory, protože nejsou navrženy tak, aby zvládaly velké zatížení zpracování. Není to tak, že byste přímo na routeru počítali fyziku nebo zpracovávali 3D animaci, že?
Ale překlad síťových adres umět být náročný na zpracování!
jaký je poloviční bod mezi dvěma městy
Každý jednotlivý paket, který opouští soukromou síť, musí být přeložen a každý jednotlivý paket, který přijde z veřejné sítě, musí být přeložen. Každý jednotlivý překlad může být dostatečně jednoduchý, ale s velkým využitím internetu se to celé sčítá.
Tady je moje síťová aktivita při procházení webu, přičemž na kartě je otevřeno jedno video na YouTube v rozlišení 720p a tucet dalších karet pro různé weby, vše v prohlížeči Edge.
Prvních devět procesů využívá průměrně 1 182 149 bajtů za sekundu. Každé síťové rozhraní má příponu maximální přenosová jednotka (MTU) , což je největší velikost, kterou může datový paket mít. Ethernet a Wi-Fi mají MTU 1 500 bajtů.
Můj počítač, který nedělá nic jiného, než když sleduje video na YouTube, zatěžuje můj router minimálně 788 paketů za sekundu . To předpokládá, že všechny byty jsou rozděleny do 1 500 bajtů, což se v reálném světě neděje. Někde mezi 1 000 až 3 000 pakety za sekundu je realističtější.
Zatížení je během činnosti náročné na šířku pásma , jako je hraní více hráčů a torrentování. Ve skutečnosti, torrenting je tak intenzivní že je to dnes hlavní příčina problémů s NAT pro domácí uživatele. (Otevřené připojení desítkám/stovkám vrstevníků, přičemž každé připojení zahrnuje vysokorychlostní stahování a nahrávání.)
A není to jen můj počítač v mé soukromé síti. Mám smartphone, tablet, chytrou televizi a několik dalších zařízení pro zbytek lidí, kteří sdílejí můj životní prostor. Všichni také potřebují překlady síťových adres!
Na konci dne mluvíme o tisících a tisících datových paketů za sekundu, vše přeloženo slabým procesorem, který nestíhá. Je to jeden z důvodů, proč jsou levné routery náchylný ke zpomalení .
Je něco, co můžete udělat?
U jednorázových škytavek může restart routeru stačit k vymazání tabulky NAT a spuštění od nuly. Pokud se jedná o pravidelný výskyt, nemusí to být RAM, ale CPU, které způsobují potíže.
proč mi nejsou doručovány textové zprávy?
V takovém případě je čas upgradovat router. Za špičkový model nemusíte utrácet hromadu peněz. To znamená, že se držte dál od možností rozpočtu. Ty jsou vhodnější pro lehké domácí uživatele. Stále si nejste jisti, co získat? Překontrolovat naše doporučené směrovače Wi-Fi .
Nakonec, ať upgradujete nebo ne, určitě zabezpečte svou domácí síť . Nevyžaduje mnoho úsilí, ale výhody jsou obrovské.
Nyní, když víte, co je to tabulka NAT a jak funguje, máte nějaké zbývající otázky? Máte nějaké další tipy na přidání? Dejte nám vědět v níže uvedených komentářích!
Podíl Podíl tweet E-mailem Je v pořádku nainstalovat Windows 11 na nekompatibilní počítač?Nyní můžete nainstalovat Windows 11 na starší počítače s oficiálním souborem ISO ... je ale dobré to udělat?
Číst dále Související témata- Technologie vysvětlena
- Počítačové sítě
- Router
- Hardwarové tipy
Joel Lee je šéfredaktorem MakeUseOf od roku 2018. Má titul B.S. v informatice a více než devět let profesionálních zkušeností s psaním a střihem.
Více od Joela LeehoPřihlaste se k odběru našeho zpravodaje
Připojte se k našemu zpravodaji a získejte technické tipy, recenze, bezplatné elektronické knihy a exkluzivní nabídky!
Kliknutím sem se přihlásíte k odběru