Como o NAT lida com suas solicitações de Internet

12 de maio de 2020 By Nick Anderson Sem comentários 5 minutos

Há uma estimativa de mais de 30 bilhões de dispositivos no mundo agora. Os dispositivos se conectam à internet e se comunicam para cumprir sua funcionalidade. O número impressionante só vai crescer e espera-se que mais de 76 bilhões de dispositivos estejam online até o final de 2020.

Grande parte do valor se deve aos dispositivos IoT que usam a internet para se comunicar com outros dispositivos. Mas, embora todos adorássemos ter a internet alimentando tudo, existem algumas limitações. Simplesmente não há endereços IP suficientes para fornecer acesso à Internet a todos os possíveis dispositivos conectados.

O NAT foi criado porque essa era uma situação inevitável. Explicaremos como o NAT resolve o problema e como ele é usado para se comunicar com outros dispositivos pela Internet.

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Como funciona o NAT

NAT significa Network Address Translation. O único objetivo do NAT é possibilitar a comunicação pela Internet, convertendo endereços IP privados em endereços IP públicos.

Um endereço IP privado é aquele atribuído pelo seu roteador. Ele permite que o roteador identifique exclusivamente cada dispositivo conectado à rede. O NAT entra em ação quando você solicita a comunicação com dispositivos fora da rede ou na Internet.

Existem apenas tantos endereços IP disponíveis. Como um protocolo de 32 bits, o IPv4 permite cerca de 4 bilhões de endereços IP exclusivos. O número real é um pouco menor porque alguns endereços IP são reservados para casos especiais. O NAT trabalha para diminuir o efeito do crescente número de dispositivos que ficam online.

Em vez de fornecer a cada dispositivo em sua casa um endereço IP exclusivo, o ISP atribui a você apenas um que atende a um bloco de dispositivos.

Acesse whatismyip.com e anote o endereço IP. Agora, se você verificasse seu roteador ou conexão LAN/Wireless, seu endereço IP seria diferente. Isso é o NAT fazendo sua mágica.

Pense no NAT como um servo em uma casa. Os membros da família pedem o que querem no mercado, e o criado dirige-se ao mercado para buscar os itens necessários. Ao retornar, o criado verifica sua lista para ver quem da família pediu o quê e a distribui. O NAT funciona de maneira semelhante.

Vários dispositivos em sua casa estão se comunicando na internet por meio de um roteador comum. As solicitações de cada dispositivo param no roteador, então o NAT traduz o endereço IP privado e atribui um endereço IP público. A solicitação percorre a Internet, chega ao seu destino e retorna ao seu ISP e ao seu roteador. O NAT consulta sua tabela para verificar o endereço IP privado correspondente e fornece o resultado com eficiência e sem erros.

Tudo acontece tão rapidamente e sem o seu conhecimento. Mas o NAT está lá, funcionando sempre que você se comunica com um dispositivo fora da sua rede.

O IPv6 é o próximo passo na evolução da infraestrutura de rede. Como um endereço de 128 bits, ele fornece um número incrível de endereços IP; tente calcular 2^128 e você entenderá.

Mas o lançamento do IPv6 tem sido lento. Entre a recuperação de endereços IPv4 antigos e a implementação do IPv6, vai demorar um pouco até que o IPv6 seja popular.

A seguir estão os tipos de NAT:

NAT estático

O primeiro tipo de NAT mascara um endereço IP privado para um endereço IP público. Assim, sempre que o endereço IP acessar o roteador, sempre será atribuído um endereço IP especificado. É útil quando você está se comunicando com um dispositivo de fora da sua rede.

NAT dinâmico

O NAT dinâmico pega um endereço IP privado e atribui qualquer um de um intervalo de endereços IP públicos. O NAT garantirá que o tráfego que entra no roteador seja enviado de volta ao dispositivo que originou a solicitação.

Sobrecarregando NAT

Nesta abordagem, os endereços IP internos serão atribuídos a um único endereço IP público. PAT (Port Address Translation) é responsável por retornar pacotes para o dispositivo correto, procurando por portas.

NAT duplo – Como corrigir o problema de NAT

Double NAT é quando você tem dois roteadores executando NAT. Se você tiver um modem/roteador do seu provedor de serviços de Internet e tiver outro roteador conectado a ele, a tradução NAT pode causar problemas em alguns casos, como jogar jogos online ou estabelecer uma conexão VPN.

Se você tiver a mesma configuração, poderá identificar se o NAT duplo está ativo.

Abrir prompt de comando
Formato tracert 8.8.8.8

Observe os dois primeiros endereços IP. Essas são as rotas que a solicitação está tomando. Se o segundo endereço IP também estiver dentro dos intervalos de IP privado (192.168.0.0 a 192.168.255.255), você terá NAT duplo ativo.

Você pode corrigir o NAT duplo definindo o primeiro roteador no modo bridge. Em segundo lugar, você pode inserir o gateway do segundo roteador (provavelmente 192.168.1.0) na DMZ do primeiro roteador. Consulte os manuais on-line em como configurar seu modelo de roteador específico.

Conclusão

O NAT está aqui para ficar por muito tempo até que o IPv6 se propague para o mainstream. Se você não é alguém jogando jogos online, executando uma VPN ou acessando um dispositivo remotamente, o NAT duplo não causará problemas.

Você pode aprender mais sobre endereço IP – IPv4 e IPv6 – em nosso blog aqui.