今日、やったこと

今日のホワイトボード

NATはグローバルアドレス枯渇問題に対応するための技術です。インターネットに接続するルーターに実装されています。

図　ＮＡＴ

NAPTはNetwork Address Port Translationの略で、IPアドレスだけでなく、TCP・UDPヘッダのポート番号も書き換えます。

NATは１つのプライベートアドレスに１つのグローバルアドレスが対応します。よって、複数台が同時に通信する場合、グローバルアドレスが複数個必要になります。

書き換え対応表は下表のようになります。

NAT機能付きルーターはインターネットからのレスポンスパケットを受け取ると、パケット中のIPヘッダの宛先IPアドレスとIPアドレスを書き換え対応表の変換後送信元IPアドレスから探します。

たとえば、レスポンスパケットの宛先IPアドレスが　200.210.220.232　なら、対応表から、このレスポンスパケットは 192.168.0.21　からのリクエストであることが分かります。よって、192.168.0.21へ返信します。

結局、NATは複数のグローバルアドレスが必要になるため、グローバルアドレスの枯渇問題にちょっとは効果があるものの、強力なキラーコンテンツとはいいがたいです。

できれば、グローバルアドレスは1個で対応したいです。

そこで、ポート番号も書き換えることで、グローバルアドレス1個でも対応可能にしたのが、NAPTです。いわば、NATの強化版です。

NAPTでの書き換え対応表は以下のようになります。

インターネットからのレスポンスパケットを受け取ると、宛先IPアドレス、宛先ポート番号の組み合わせと一致するデータを変換表から探し、返信します。

ポートも書き換えることで、１つのグローバルアドレスでも対応可能になります。

今ではNAPT機能を含むルーターがほとんどで、NATといえば、NAPTのことを指すケースが多いです。

クライアントに変わってWebアクセスすることで

　リクエストを減らす => ネットワーク上のパケットが減る=>アクセス速度向上

の効果があります。

また、一度アクセスしたサイトのページをキャッシュ（一時保存）することで、

　リクエストを減らす => ネットワーク上のパケットが減る=>アクセス速度向上

の効果があります。

さらに、Webアクセスは一旦プロキシサーバーを経由するため、ここでパケットをチェックすることで、セキュリティ向上にもつながります。

図　プロキシサーバー

続きです。

この範囲では初見の用語が結構でてきますので、ご注意下さい。