NAT (Network Address Translation) es un mecanismo que permite que los dispositivos con direcciones IP privadas se conecten a redes públicas, como Internet. La existencia de NAT es crucial en las redes contemporáneas dado el número limitado de direcciones IP públicas, mientras que la demanda de dispositivos conectados a Internet aumenta constantemente.
NAT funciona traduciendo direcciones IP privadas en direcciones IP públicas para que los dispositivos de una red privada puedan acceder a Internet sin necesidad de sus respectivas direcciones IP públicas. Por lo tanto, NAT se convierte en una solución eficiente para el uso de direcciones IP y protege las redes privadas del acceso directo de terceros.
Objetivo principal de NAT
1. Seguridad de la red
NAT oculta la dirección IP privada de un dispositivo de redes externas, lo que aumenta la protección contra posibles amenazas.
Al ocultar la estructura interna de la red, NAT ayuda a reducir la probabilidad de ataques directos a los dispositivos.
2. Eficiencia en el uso de direcciones IP
NAT permite que varios dispositivos compartan una o más direcciones IP públicas, lo que reduce la necesidad de direcciones IP públicas limitadas. Esto es muy útil para hacer frente a las limitaciones de las direcciones IPv4.
3. Facilidad en la administración de la red
NAT proporciona flexibilidad en la gestión de la red, ya que no depende totalmente de los ISP para la asignación de IP.
Los administradores pueden administrar fácilmente redes privadas sin publicar cada dispositivo en Internet.
Tipos de NAT
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1. NAT estática
La NAT estática es un método de traducción de direcciones de red en el que una dirección IP privada siempre se traduce en una dirección IP pública específica. En NAT estática, la relación entre una dirección IP privada y una dirección IP pública es permanente, lo que significa que no cambia con el tiempo.
La NAT estática se usa comúnmente en dispositivos que requieren acceso directo desde una red pública, como servidores web, servidores de correo electrónico u otros dispositivos que requieren una dirección IP a la que se pueda acceder desde el exterior.
Ejemplos de uso en servidores internos
Por ejemplo, una empresa tiene un servidor interno con una dirección IP privada 192.168.11.10. Los usuarios deben acceder a estos servidores desde Internet. Con NAT estática, los administradores de red pueden configurar la dirección IP pública 203.0.113.10 para que siempre esté conectada a la dirección IP privada 192.168.11.10.
Esto permite que el servidor permanezca accesible desde Internet utilizando una dirección IP pública sin tener que revelar su dirección IP privada.
Ventajas de la NAT estática
La NAT estática proporciona una dirección IP pública coherente a los dispositivos de una red privada, lo que facilita la gestión del acceso a la red.
Dado que las direcciones IP públicas son fijas, la NAT estática simplifica el proceso de registro en DNS. Por ejemplo, el nombre de dominio www.contohperusahaan.com se puede asociar con la dirección IP pública de un servidor a través de DNS.
Con la vinculación permanente, se puede acceder a dispositivos como servidores en cualquier momento sin necesidad de cambiar la configuración de la dirección IP.
Static NAT es una solución ideal para dispositivos de red que requieren conectividad directa a Internet mientras se mantiene la seguridad de la estructura de red interna.
2. NAT dinámica
La NAT dinámica es un método de traducción de direcciones de red en el que una dirección IP privada se traduce dinámicamente a una de las direcciones IP públicas disponibles a partir de un rango predefinido. A diferencia de NAT estática, NAT dinámica no se asocia permanentemente entre direcciones IP privadas y públicas. Por el contrario, los dispositivos de una red privada obtendrán temporalmente una dirección IP pública solo cuando sea necesario, como cuando el dispositivo intente acceder a Internet.
Escenario de ejemplo: Conexión de cliente con una dirección privada a Internet
Supongamos que una oficina pequeña tiene una red con varios dispositivos, cada uno de los cuales tiene una dirección IP privada, como 192.168.11.2, 192.168.11.3, etc. Los routers de esa red se han configurado con NAT dinámica y tienen un rango de direcciones IP públicas disponibles, por ejemplo, 203.0..113.10 – 203.0.113.20.
Cuando uno de los dispositivos, por ejemplo, 192.168.11.2, intenta acceder a Internet, el router asignará dinámicamente una de las direcciones IP públicas del rango disponible, por ejemplo, 203.0.11113.10, para ser utilizada durante la sesión de conexión. La dirección se liberará una vez que se complete la conexión para que pueda ser utilizada por otros dispositivos.
Ventajas de la NAT dinámica
Dynamic NAT permite que varios dispositivos de una red privada compartan un pequeño rango de direcciones IP públicas. Esto es muy eficiente, especialmente si solo una pequeña cantidad de dispositivos requieren acceso a Internet al mismo tiempo.
Al aprovisionar direcciones IP públicas temporalmente, Dynamic NAT ayuda a superar las limitaciones de las direcciones IPv4 mediante el uso indistinta de direcciones públicas.
Dynamic NAT es ideal para redes con muchos dispositivos cliente que rara vez acceden a Internet al mismo tiempo, como en una pequeña oficina o red doméstica.