Proceso de trabajo de NAT
El proceso de NAT (traducción de direcciones de red) comienza cuando un dispositivo de una red local que tiene una dirección IP privada quiere conectarse a Internet. Cuando se envía una solicitud, el router que administra el NAT traduce la dirección IP privada en una dirección IP pública.
Estos routers están equipados con tablas NAT que almacenan información sobre la relación entre las direcciones IP privadas y públicas. Cuando se envía la solicitud, el router reemplaza la dirección IP privada con la dirección IP pública correspondiente de la tabla NAT antes de enviar el paquete de datos a Internet.
Cómo funcionan las tablas NAT: columnas internas (privadas) y externas (públicas)
La tabla NAT de un router consta de varias columnas, incluidas las columnas para las direcciones IP internas (privadas) y las direcciones IP externas (públicas). Cada vez que se realiza una traducción, el router registra estas relaciones en una tabla. Por ejemplo, si un dispositivo con la dirección IP privada 192.168.1.10 envía una solicitud a Internet, el router registrará esta relación.
| Dirección IP interna | Dirección IP externa |
| 192.168.1.10 | 203.0.113.5 |
Cuando un paquete de datos llega de Internet, el router utiliza la tabla NAT para convertir la dirección IP pública en la dirección IP privada adecuada y, a continuación, envía esos datos al dispositivo adecuado de la red local.
Caso de estudio: Interacción entre dispositivos en redes privadas e Internet
Supongamos que hay dos dispositivos en la red local: PC1 con una dirección IP privada de 192.168.1.2 y PC2 con una dirección IP privada de 192.168.1.3. Cuando PC1 intenta acceder a un sitio web en Internet, estos son los pasos que se producen:
- Solicitud de PC1: PC1 envía una solicitud al sitio web (por ejemplo, www.example.com). Este paquete de datos tiene una dirección de origen de 192.168.1.2.
- Traducción por router: El router recibe el paquete e identifica que la dirección de origen es privada. A continuación, el router sustituye la dirección de origen por una dirección pública predefinida (por ejemplo, 203.0.113.5) y registra la asociación en la tabla NAT.
- Entrega a Internet: Los paquetes de datos traducidos ahora se envían a Internet con la dirección de origen 203.0.113.5.
- Respuestas del sitio web: Cuando un sitio web proporcione una respuesta, esta se enviará a la dirección pública 203.0.113.5.
- Volver a PC1: El router recibe la respuesta y utiliza la tabla NAT para convertir la dirección pública 203.0.113.5 en la dirección privada 192.168.1.2 antes de enviar el paquete de vuelta a PC1.
De esta forma, los dispositivos de una red privada pueden comunicarse con internet aunque utilicen una dirección IP privada que no pueda ser reconocida por redes externas, gracias a un mecanismo de traducción gestionado por el router a través de su tabla NAT.
Comparación de NAT estática y NAT dinámica
| Aspectos | NAT estática | NAT dinámica |
| Superioridad | – Las direcciones IP públicas son fijas. | – Mayor eficiencia en el uso de direcciones IP públicas. |
| – Adecuado para servidores que requieren acceso permanente. | – Ahorra recursos de IP debido al uso alternativo. | |
| – Fácil de registrar en DNS. | – Es adecuado para redes con muchos clientes. | |
| Limitaciones | – Requiere una dirección IP pública para cada dispositivo privado. | – El dispositivo no tiene una IP pública fija. |
| – Ineficiente para grandes redes con múltiples dispositivos. | – No se puede utilizar para dispositivos a los que se deba acceder desde Internet. |