NATとPATの設定方法を学ぶ：ネットワークの基礎を学習する CCNA対策講座（31）（1/2 ページ）

本連載では、シスコシステムズ（以下シスコ）が提供するシスコ技術者認定（Cisco Career Certification）から、ネットワーク技術者を認定する資格、CCNA（Cisco Certified Network Associate）を解説します。2007年12月に改訂された新試験（640-802J）に対応しています。

» 2010年06月23日 00時00分公開

[内藤佳弥子，グローバルナレッジネットワーク]

　今回は、NAT（Network Address Translation）とPAT（Port Address Translation）について解説します。NATとPATは、端末がインターネットに接続する際に使用するローカルアドレスとグローバルアドレスの相互変換の技術です。全世界的にグローバルアドレスが不足している問題に対応するために、NATやPATの技術が登場しました。NATやPATの概要と、設定方法を学習します。

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NATとPATの概要

　NATとPATは、どちらもローカルアドレスとグローバルアドレスを変換する技術です。ローカルアドレスとグローバルアドレスを変換する技術は、大きく3つに分類されます。

スタティックNAT
ダイナミックNAT
PAT

　スタティックNATは、1つのローカルアドレスを、1つのグローバルアドレスに変換します。変換する際、常に固定のグローバルアドレスに変換します。例えば、ローカルアドレス 192.168.1.1 は、常にグローバルアドレス 202.221.204.65 に変換されます。

　ダイナミックNATは、複数のローカルアドレスを、複数のグローバルアドレスのいずれかに変換します。グローバルアドレスは、その時点で未使用のアドレスが動的に使用されます。そのため、スタティックNATのように常に固定のアドレスに対応付けるわけではありません。

　PATは、複数のローカルアドレスを、1つのグローバルアドレスに変換します。トランスポート層のポート番号の情報を利用して、1つのグローバルアドレスを区別します。

　図1は、NATの中でも最も基本的なスタティックNATの基本動作です。図では、企業Aのローカルアドレス 172.20.1.1 を割り当てられたホストAが、インターネット上のサーバ 202.221.204.65 へアクセスする際のスタティックNATのアドレス変換の仕組みを表しています。

　ルータには、「ローカルアドレス 172.20.1.1 を、グローバルアドレス 202.33.245.195 に変換する」という設定をあらかじめ行います。ホストAから送信されたパケットの送信元IPアドレスは、ホストAのIPアドレス 172.20.1.1 です。アドレス変換をしたルータから送信される際のパケットの送信元IPアドレスは 202.33.245.195 になっています。NATを設定したルータはNATテーブルを保持しています。これにより、どのローカルアドレスを、どのグローバルアドレスに変換したかが分かります。