NAT技术本身并不难理解，其主要的作用是私网地址和公网地址的转换。但是，在NAT的学习过程中，很容易把NAT的四个地址混淆，并且不知道他们运用的场合。本文就四个地址以及运用的场合进行详细分析。这是一个令多人困惑的问题，如果看了这篇文章，你顿时觉得醍醐灌顶，那还不赶紧打赏。
1：NAT产生原因
众所周知，如果希望自己的电脑可以上网，必须要到运营商（ISP）申请一个账号，这个账号就是你电脑连接上网的公网IP，是全球唯一的。(请注意：事实上，这个公网IP地址是运营商租给你的，当用户不租的时候，ISP会将此IP地址收回，并租给其他用户)。只有申请到了公网IP才可以连接到Internet.但是，IP地址只有32位，全球那么多电脑要上网，并且只能一台主机一个公网IP，显然，IP地址是不够的。对此，从长远的角度，提出了IPV6的解决方案。但是，在IPV4到IPV6的过度期间，必须存在一种技术解决地址短缺的问题，于是出现了NAT技术。
2:NAT作用
NAT完成私有地址和公有地址的转换。
3:NAT应用场合
NAT技术最常用的两种场景是：
第一种：内部网络用户使用私网地址上网
第二种：用户通过公共网络访问内部网络中的设备（例如：服务器）
4：NAT四种地址以及区别
内部本地地址：转换之前内部源地址的地址
内部全局地址：转换之后内部主机的地址
外部本地地址：转换之前目标主机的地址
外部全局地址：转换之后外部目标主机的地址
5：NAT两种适用场合的实验模拟
5.1NAT常用的第一种场合：当内部网络用户通过私用网络上网
请注意本实验中用路由器来模拟PC和Sever
实验配置如下：
PC1的配置为：
PC1#conf t
PC1#no ip routing
PC1#ip default-gateway 192.168.0.1
PC1#int f0/0
PC1#no shu
PC1#ip add 192.168.0.10 255.255.255.0
PC1#no shu
PC1#exit
Sever的配置为：
Sever#conf t
Sever #no ip routing
Sever #ip default-gateway 192.168.0.1
Sever #int f0/0
Sever #no shu
Sever #ip add 192.168.0.20 255.255.255.0
Sever #no shu
Sever #exit
对R1的配置为：
R1(config)#int f0/0
R1(config-if)#no shu
R1(config-if)#ip add 192.168.0.1 255.255.255.0///这里IP地址与PC,Sever的网关地址相同
R1(config-if)#ip nat inside
R1(config-if)#exit
R1(config)#int s1/0
R1(config-if)#no shu
R1(config-if)#ip add 200.10.10.1 255.255.255.0
R1(config-if)#ip nat outside
R1(config-if)#no shu
R1(config-if)#exit
R1(config)#ip nat inside source static 192.168.0.10 200.10.10.30
R1(config)#router ospf 1
R1(config-router)#network 200.10.10.0 0.0.0.255 a
R1(config-router)#network 200.10.10.0 0.0.0.255 area 0
对R2的配置为：
R2#conf t
R2(config)#int s1/0
R2(config-if)#no shu
R2(config-if)#ip add 200.10.10.2 255.255.255.0
R2(config-if)#exit
R2(config)#int e0/1
R2(config-if)#no shu
R2(config-if)#ip add 100.20.20.1 255.255.255.0
R2(config)#router ospf 1
R2(config-router)#network 200.10.10.0 0.0.0.255 area 0
R2(config-router)#network 100.20.20.0 0.0.0.255 area 0
R2(config-router)#exit
对PC2的配置
PC2#conf t
PC2(config)#no ip routing
PC2(config)#ip default-gateway 100.20.20.1
PC2(config)#int e0/0
PC2(config-if)#no shu
PC2(config-if)#ip add 100.20.20.2 255.255.255.0
PC2(config-if)#exit
在上述配置过程中，有一条重点命令：
(1)R1(config)#ip nat inside source static 192.168.0.10200.10.10.30
请注意：
（1）在这里，通过静态配置，我只对PC1的地址进行了转换，Server地址没有转换。
(2)将PC1的私网地址转化为公网地址的时候，地址为200.10.10.30
这里也可以转化为R1的出接口s1/0的地址200.10.10.1，但是会存在当外网访问200.10.10.1的 时候就变成全部访问PC1了。
对实验结果进行分析：
PC1#ping 100.20.20.1
由此看出PC1可以成功的访问外网。
Server#ping 100.20.20.1
由此看出，由于没有对Sever进行地址转换的配置，所以Sever不能访问外网。
如果在R1的上述配置基础上，加如下配置：
R1(config)#ip nat inside source static 192.168.0.20 200.10.10.40
此时验证实验结果：
Server#ping 100.20.20.1
发现Server可以正常访问外网。
在PC1ping200.10.10.2的过程中，查看地址转换过程：
R1#
*Mar1 00:49:42.603: NAT*: s=100.20.20.2, d=200.10.10.30->192.168.0.10[41]
*Mar1 00:49:42.899: NAT*: s=192.168.0.10->200.10.10.30, d=100.20.20.2[42]
由此可以看出，数据包从内网发向外部网络的过程，源地址为192.168.0.10的数据包，在经过具有NAT功能的路由器之后，源地址转换后200.10.10.30；在此过程中目的地址一直保持不变。
R1(config)#do show ip nat tran
此时PC2pingPC1,
由上图实验结果可以看出，当PC2pingPC1的时候，无法ping通。
(这里请思考原因，在后续会有解释)
总结：
(1)由于本实验主要是讲解本地地址和局部地址的区别，所以在NAT配置过程中采用的是最简单的静态配置，当然你也可以采用动态NAT的方式对地址进行转换。
(2)当内网设备访问外网设备的时候，进行的是内部本地地址和内部全局地址的转换
在本实验中，内部本地地址为192.168.0.10和192.168.0.20
内部全局地址为200.10.10.30和200.10.10.40
NAT在此种运行场合中，仅进行的是内部本地地址和北部全局地址的转换。
5.2 NAT常用的第二种场合：外网设备访问内网采用私有地址的设备
当一个处于公共网网络的设备（上图中PC2）想访问一个企业内部的设备（例如：上图中的服务器）的时候，此服务器采用的私有地址（192.168.0.20），由于企业网内部安全的需要，不允许此公网地址（PC2的地址为100.20.20.2）出现在私有内部网络，那么就需要将此公网地址（100.20.20.2）转化为私有地址。那么，这里公网地址PC2的地址（100.20.20.2）就是外部全局地址，PC2经过NAT转换后的私有地址（本实验中是192.168.0.30）就是外部本地地址。
实验拓扑跟上图一样：
实验的配置在上面配置的基础上，在R1上添加如下配置命令：
R1(config)#ip nat outside source static 100.20.20.2 192.168.0.30///
上面这句命令的意思是：将外部全局地址100.20.20.2转化为私有地址192.168.0.30
此时，PC2pingServer发现还是不通。
但是
R1(config)#do show ip nat tran
Pro Insideglobal Inside local Outside local Outside global
192.168.0.30 100.20.20.2
200.10.10.30 192.168.0.10------
200.10.10.40 192.168.0.20------
发现外部全局地址100.20.20.2已经由NAT路由器转换为外部本地地址192.168.0.30.
也就是说NAT已经发挥作用，那么为什么还是无法ping通呢？
外部全局地址100.20.20.2成功的转化为外网局部地址192.168.0.30后，内网本地地址192.168.0.20回应192.168.0.30时，发现内部网络没有192.168.0.30这个地址，也就无法ping通。所以，我认为需要为NAT路由器R1指定一条通过S1/0到达192.168.0.30的路由。添加静态路由如下：
R1（config）#ip route 192.168.0.30 255.255.255.255 s1/0
但是发现指定路由之后，还是无法ping通。（请各位大牛看看，这里 怎么修改才能ping通）
6：总结
关于NAT技术的四种地址的区别已经通过上述常用的两种场合进行详细解析，至于在第二种场合中PC2无法ping通server，请大牛们提供些建议。
