創(chuàng)建IP尋址方案的人也創(chuàng)建了私網(wǎng)IP地址。這些地址可以用于私有網(wǎng)絡(luò)，在Internet上沒(méi)有這些IP地址，Internet上的路由器也沒(méi)有到私有網(wǎng)絡(luò)的路由。我們?cè)贗nternet上不能訪問(wèn)這些私網(wǎng)地址，從這一點(diǎn)來(lái)說(shuō)使用私網(wǎng)地址的計(jì)算機(jī)更加安全，同時(shí)也很有效地節(jié)省了寶貴的公網(wǎng)IP地址。
下面列出保留的私網(wǎng)IP地址。
A類：10.0.0.0 255.0.0.0，保留了一個(gè)A類網(wǎng)絡(luò)。
B類：172.16.0.0 255.255.0.0～172.31.0.0 255.255.0.0，保留了16個(gè)B類網(wǎng)絡(luò)。
C類：192.168.0.0 255.255.255.0～192.168.255.0255.255.255.0，保留了256個(gè)C類網(wǎng)絡(luò)。
使用私網(wǎng)地址的計(jì)算機(jī)可以通過(guò)NAT（Network AddressTranslation，網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換）技術(shù)訪問(wèn)Internet。如圖1所示，企業(yè)內(nèi)網(wǎng)使用私有網(wǎng)段的地址10.0.0.0 255.0.0.0，在連接Internet的路由器R1上配置NAT，R1連接Internet的接口有公網(wǎng)地址11.1.5.25。配置了NAT功能的路由器，內(nèi)網(wǎng)計(jì)算機(jī)訪問(wèn)Internet的數(shù)據(jù)包經(jīng)過(guò)R1路由器轉(zhuǎn)發(fā)到Internet，源地址和源端口替換成公網(wǎng)地址11.1.5.25，同時(shí)對(duì)源端口也進(jìn)行替換，替換成公網(wǎng)端口，公網(wǎng)端口由路由器統(tǒng)一分配，確保公網(wǎng)端口唯一。以后返回來(lái)的數(shù)據(jù)包還要根據(jù)公網(wǎng)端口將數(shù)據(jù)包的目標(biāo)地址和目標(biāo)端口替換成內(nèi)網(wǎng)計(jì)算機(jī)的私網(wǎng)地址和專用端口。
圖1 網(wǎng)絡(luò)地址端口轉(zhuǎn)換示意圖
在NAT路由器上維護(hù)一張端口地址轉(zhuǎn)換表，用來(lái)記錄內(nèi)網(wǎng)計(jì)算機(jī)端口地址和公網(wǎng)端口地址的映射關(guān)系。只要內(nèi)網(wǎng)有到Internet的流量，就會(huì)在該表中添加記錄，數(shù)據(jù)包回來(lái)時(shí)，再根據(jù)這張表將數(shù)據(jù)包目標(biāo)地址和端口修改成內(nèi)網(wǎng)地址和和專用端口，發(fā)送給內(nèi)網(wǎng)計(jì)算機(jī)。由于經(jīng)過(guò)NAT路由器需要修改數(shù)據(jù)包網(wǎng)絡(luò)層地址和傳輸層的端口，因此性能比路由器直接轉(zhuǎn)發(fā)差一些。
這種地址轉(zhuǎn)換不只是網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換（NAT），嚴(yán)格來(lái)說(shuō)應(yīng)該是端口地址轉(zhuǎn)換（PAT），不過(guò)我們通常模糊地說(shuō)這就是NAT。
地址轉(zhuǎn)換應(yīng)用非常普遍，家庭撥號(hào)上網(wǎng)的路由器，內(nèi)置的就有NAT功能，撥號(hào)上網(wǎng)獲得一個(gè)公網(wǎng)地址，能夠讓家中多臺(tái)計(jì)算機(jī)訪問(wèn)Internet。
如果你負(fù)責(zé)為一家公司規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)，到底使用哪一類私有地址呢？如果這家公司目前有7個(gè)部門(mén)，每個(gè)部門(mén)不超過(guò)200臺(tái)計(jì)算機(jī)，可以考慮使用保留的C類私有地址；如果要為石家莊市教委規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)，負(fù)責(zé)石家莊市教委和石家莊地區(qū)的幾百所中小學(xué)的網(wǎng)絡(luò)連接，那么由于網(wǎng)絡(luò)規(guī)模較大，可以選擇保留的A類私網(wǎng)地址，最好用10.0.0.0網(wǎng)絡(luò)地址并帶有/24的子網(wǎng)掩碼，從而有65536個(gè)網(wǎng)絡(luò)可供使用，并且每個(gè)網(wǎng)絡(luò)允許帶有254臺(tái)主機(jī)，這會(huì)給學(xué)校留有非常大的地址空間。
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