Home-theater-designers
Det netværksadresse oversættelsestabel (NAT) er det, der tillader enheder på et privat netværk at få adgang til et offentligt netværk, f.eks. internettet.
hvor kommer produkter fra
Der er ofte kun ét indgangspunkt mellem det offentlige netværk og det private netværk, og dette indgangspunkt er normalt en router. Routeren selv har en offentlig vendt IP-adresse, men enhederne på det private netværk ('skjult' bag routeren) har kun private IP-adresser.
Når datapakker flytter fra det private netværk til det offentlige netværk, skal disse private IP -adresser 'oversættes' til en offentlig IP -adresse, der er kompatibel med det offentlige netværk. Samme for datapakker, der kommer ind fra det offentlige netværk til det private netværk.
Sådan fungerer NAT -tabeller
NAT -tabellen er præcis, hvad den lyder som: en tabel med netværksadresseoversættelser, hvor hver række i tabellen dybest set er en kortlægning fra en privat adresse til en offentlig adresse.
Der er flere typer enheder, der er NAT-aktiverede, men routere er de mest almindelige for hjemmebrugere, så vi vil bruge dem til vores eksempler.
Billedkreditter: , Wilson Joseph , AfterGrind , Edward Boatman via substantivprojektet
Når routeren modtager en anmodning fra en enhed på det private netværk, sættes datapakkerne til side, så visse ændringer kan foretages. Først og fremmest ændres hver datapakkes 'Source IP' fra den private IP -adresse (f.eks. 192.168.0.100) til routerens offentlige IP -adresse (f.eks. 68.202.151.70). Andre mindre detaljer ændres også.
Routeren opretter derefter en post i sin NAT -tabel. For at gøre dette skal den kende datapakkens destinationsadresse. Når en ekstern datapakke kommer fra det offentlige netværk til det private netværk, sammenligner routeren den med NAT -tabellen for at vide, hvilken privat enhed den skal gå til.
Hver række i NAT -tabellen er en sammenkobling af privat IP -adresse med ekstern destinationsadresse og port. Denne parring kaldes a forbindelse . Hver enhed på det private netværk kan have flere aktive forbindelser.
Når NAT -posten er oprettet, skubber routeren datapakken til det offentlige netværk til den tiltænkte destinations -IP -adresse. Hvis der kommer en datapakke fra det offentlige netværk, ændres dens 'kilde -IP' til målenhedens private IP -adresse og derefter skubbes til det private netværk.
Endelig, for at undgå uklarheder, indeholder moderne NAT -teknikker portnumre ud over IP -adresser. Dette gør det muligt at spore app-til-app-forbindelser mellem private enheder til offentlige enheder. Sådanne teknikker kaldes netværksadresse og portoversættelse (NAPT) , oversættelse af portadresse (PAT) , blandt andre.
Potentielle problemer med NAT -tabeller
Hver post i en NAT -tabel kræver en vis mængde hukommelse for at gemme forbindelsesdetaljer. I teorien, hvis du har for mange aktive forbindelser, kan NAT -tabellen fylde op. Hvis det sker, vil nuværende forbindelser ikke blive påvirket, men nye forbindelser vil blive afvist.
For internettrafik kræver en typisk NAT -tabelpost cirka 160 bytes. Det er ubetydeligt i det store billede. For at sætte det i perspektiv: 100.000 NAT -tabelposter af den størrelse ville kun tage op til 15 MB RAM. Selv de billigste routere har nok til det.
Med andre ord fyldes NAT -tabeller sjældent i disse dage, og RAM er sjældent flaskehalsen for en router, der fungerer dårligt. Men der er et mere almindeligt problem at vide om.
Billig router, langsom router
Routere, især billige, er ofte udstyret med svage CPU'er, fordi de ikke er designet til at håndtere tunge behandlingsbelastninger. Det er ikke sådan, at du beregner fysik eller behandler 3D -animationer direkte på din router, ikke?
Men oversættelse af netværksadresse kan være en forarbejdningstung opgave!
overføre windows 10 licens til ny pc
Hver enkelt pakke, der forlader det private netværk, skal oversættes, og hver eneste pakke, der kommer ind fra det offentlige netværk, skal oversættes. Hver individuel oversættelse er muligvis enkel nok, men med kraftig internetforbrug tilføjer det hele.
Her er min netværksaktivitet, mens jeg surfer på internettet, med en 720p YouTube -video åben i en fane og et dusin andre faner til forskellige websteder, alt i Edge -browseren.
De ni øverste processer bruger i gennemsnit 1.182.149 bytes pr. Sekund. Hver netværksgrænseflade har en maksimal transmission (MTU) , som er den største størrelse, som en datapakke kan være. Ethernet og Wi-Fi har en MTU på 1.500 bytes.
Min computer, der ikke laver mere end at se en YouTube -video, lægger en minimal belastning på min router af 788 pakker i sekundet . Det forudsætter, at bytes alle er opdelt i 1.500-byte pakker, hvilket ikke er tilfældet i den virkelige verden. Et eller andet sted er mellem 1.000 til 3.000 pakker i sekundet mere realistisk.
Belastningen er værre under båndbreddeintensive aktiviteter , såsom multiplayer -spil og torrenting. Faktisk, torrenting er så intensiv at det er den primære årsag til NAT -problemer for hjemmebrugere i dag. (Åbn forbindelser til snesevis/hundredvis af jævnaldrende, hvor hver forbindelse involverer downloads og uploads i høj hastighed.)
Og det er ikke kun min computer på mit private netværk. Jeg har en smartphone, tablet, smart -tv plus en håndfuld andre enheder til resten af de mennesker, der deler mit opholdsrum. De har også alle brug for netværksadresseoversættelser!
I slutningen af dagen taler vi tusinder og tusinder af datapakker i sekundet, alt oversat af en svag CPU, der ikke kan følge med. Det er en af grundene til, at billige routere er tilbøjelig til at bremse .
Er der noget du kan gøre?
For engangshikke kan en router genstart være nok til at rydde NAT-tabellen og starte fra nul. Hvis det er en regelmæssig forekomst, er det muligvis ikke RAM'en, men CPU'en, der forårsager problemer.
hvordan finder jeg ud af, hvad mit bundkort er
I så fald er det tid til at opgradere din router. Du behøver ikke at betale et stykke penge for en topmodel. Når det er sagt, skal du holde dig væk fra budgetmulighederne. Disse er bedre egnet til lette hjemmebrugere. Stadig ikke sikker på, hvad du skal få? Check ud vores anbefalede Wi-Fi-routere .
Endelig, uanset om du opgraderer eller ej, skal du sørge for det sikre dit hjemmenetværk . Det kræver ikke meget kræfter, men fordelene er enorme.
Nu hvor du ved, hvad en NAT -tabel er, og hvordan den fungerer, har du resterende spørgsmål? Har du andre tips at tilføje? Lad os vide det i kommentarerne herunder!
Del Del Tweet E -mail Er det okay at installere Windows 11 på en inkompatibel pc?Du kan nu installere Windows 11 på ældre pc'er med den officielle ISO -fil ... men er det en god idé at gøre det?
Læs Næste Relaterede emner- Teknologi forklaret
- Computernetværk
- Router
- Tips til hardware
Joel Lee er chefredaktør for MakeUseOf siden 2018. Han har en B.S. i datalogi og over ni års professionel skrive- og redigeringserfaring.
Mere fra Joel LeeAbonner på vores nyhedsbrev
Tilmeld dig vores nyhedsbrev for at få tekniske tips, anmeldelser, gratis e -bøger og eksklusive tilbud!
Klik her for at abonnere