笔记

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无言

简述

NAT是Network Address Translation的缩写，也就是网络地址转换的意思。
本质是为了解决ip地址不够用的问题，思路是将公网ip收到的包转换为私网ip接收使1个公网ip可以对应多个私网ip

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  1. 完全圆锥形NAT（Full Cone NAT）
    任何公网主机都可与之通讯。双方都可以主动发起
    完全圆锥型NAT把一个来自内部IP地址和端口的所有请求，始终映射到相同的外网IP地址和端口；同时，任意外部主机向该映射的外网IP地址和端口发送报文，都可以实现和内网主机进行通信，就像一个向外开口的圆锥形一样，故得名。
    这种模式很宽松，限制小，只要内网主机的IP地址和端口与公网IP地址和端口建立映射关系，所有互联网上的主机都可以访问该NAT之后的内网主机。

类似静态NAT

  1. 地址限制式圆锥形NAT（Address Restricted Cone NAT）
    只有内网主动连接的公网主机可与之通讯，必须内网主机发起。且此公网主机可通过任意端口与内网主机通讯。
    地址限制式圆锥形NAT同样把一个来自内部IP地址和端口的所有请求，始终映射到相同的外网IP地址和端口；与完全圆锥型NAT不同的是，当内网主机向某公网主机发送过报文后，只有该公网主机才能向内网主机发送报文，故得名。相比NAT1，NAT2 增加了地址限制，也就是IP受限，而端口不受限。

限制IP通信

  1. 端口限制式圆锥形NAT（Port Restricted Cone NAT）
    只有内网主动连接的公网主机的连接可与之通讯，必须内网主机发起。且此公网只能通过固定的端口与之进行通讯。
    端口限制式圆锥形NAT更加严格，在上述条件下，只有该公网主机该端口才能向内网主机发送报文，故得名。相比NAT2，NAT3 又增加了端口限制，也就是说IP、端口都受限。

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  1. 对称式NAT（Symmetric NAT）
    根据四元组创建NAT映射，四元组中的任何一项发生变化均导致NAT映射的更换。此形状双方一对一映射，因此被称之为对称NAT。
    对称式NAT把内网IP和端口到相同目的地址和端口的所有请求，都映射到同一个公网地址和端口；同一个内网主机，用相同的内网IP和端口向另外一个目的地址发送报文，则会用不同的映射（比如映射到不同的端口）。
    和端口限制式NAT不同的是，端口限制式NAT是所有请求映射到相同的公网IP地址和端口，而对称式NAT是为不同的请求建立不同的映射。它具有端口受限锥型的受限特性，内部地址每一次请求一个特定的外部地址，都可能会绑定到一个新的端口号。也就是请求不同的外部地址映射的端口号是可能不同的。这种类型基本上就告别 P2P 了。

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打洞(Hole Punching)

打洞的原理：内部主机通过 NAT 与外部通信时创建了session，确保，外部主机可以通过NAT上特定的端口访问内部。
对称式NAT几乎没有打洞的可能（因为每次通信使用的ip和端口都是不一样的），只有当两边都是圆锥式NAT时打洞才能成立。

p2p 基本过程

client1 -> server server获得一个client1方向的洞 (server 获得 client1 在外网通信的一个地址和端口)
client2 -> server server获得一个client2方向的洞 (server 获得 client2 在外网通信的一个地址和端口)
server(client2) -> client1 client2 请求 client1 （client2 通过 server 获得 client1 的地址并打洞）
client1 -> client2 (client1 通过这个洞建立到 client2 的链接)

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