📄 一句话概括
全球可分配 IPv4 约 37 亿,联网设备远不止这个数——内部用私有地址、出门换成全局地址,一个地址后面藏几千台设备。
📝 本节和前面几节的关系
路由器基本技能讲完;本篇开始它的附加技能一——NAT。
一、地址不够用
37 亿 vs 全球设备数——差得太远; 不能给每台设备一个全局地址。
二、私有地址
10.0.0.0/8、172.16.0.0/12、192.168.0.0/16 三段私有地址, 内部随便用;出门时由路由器统一换成全局地址。
三、动手 Demo:为什么要 NAT
一张数字账:
for a, b in [('全球可分配 IPv4 地址','约 37 亿'),
('全球联网设备','远超 37 亿'),
('结论','不够分,必须复用')]:
print('%-22s %s' % (a, b))
实跑输出:
--------------------------------------------------------------------
为什么要 NAT
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一个真实的数字账(教材例子):
项目 数量
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全球可分配 IPv4 地址 约 37 亿
全球联网设备 远超 37 亿
结论 不够分,必须复用
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办法:公司/家庭内部用**私有地址**(10.x、172.16-31.x、
192.168.x),出门时由路由器统一换成**全局地址**。
一个全局地址后面藏几千台设备——地址被【有效利用】了。
私有地址段也是【地址不够】的产物—— 它同时带来了安全红利(外部默认进不来)。
30 秒实验
- ipconfig 认出自家地址属于哪段私有地址。
- 猜猜 172.16.0.0/12 覆盖从哪到哪(172.16~172.31)。
- 想想为什么 IPv6 的推广和 NAT 的普及是此消彼长。
常见误区
- 以为私有地址能上公网——必须经 NAT 转换。
- 以为 NAT 只是为了省地址——顺带带来隔离与安全。
自测三问(点开对答案)
1. 三段私有地址是什么? —— 10/8、172.16/12、192.168/16。 2. NAT 的作用是什么? —— 私有地址与全局地址互转。 3. nat 的副作用之一是? —— 外部默认访问不到内部设备。- ☐ 下一节(3.4.2 地址转换的基本原理)
相关笔记
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