1. 静态 NAT（Static NAT）

静态 NAT 是一种固定的地址映射方式，它将 单一的内部私有 IP 地址 映射到 单一的公共 IP 地址。这种映射关系是静态的，不会发生变化。通常用于需要长期对外提供服务的内网设备，如 Web 服务器、FTP 服务器等。

• 特点：

  • 一对一映射：每个内网地址都对应一个公共 IP 地址。
  • 公共 IP 地址不会改变，适用于需要外部访问的服务。

• 工作原理：

  1. 内网设备发起请求时，NAT 设备将内网的私有 IP 地址转换为公网地址。
  2. 该映射关系是固定的，数据包返回时会通过固定的公共 IP 地址找到相应的内网设备。

示例：

• 内网设备 192.168.1.10 映射为公共 IP 203.0.113.5，该映射关系始终不变。

2. 动态 NAT（Dynamic NAT）

动态 NAT 是将 一组私有 IP 地址 动态映射到 一组公共 IP 地址 中。不同于静态 NAT，动态 NAT 并不是为每个内网地址分配一个固定的公共 IP 地址，而是从公共 IP 地址池中选择一个地址进行映射。当会话结束时，映射关系将被释放。

• 特点：

  • 多对多映射：多个内网设备共享公共 IP 地址池。
  • 映射关系动态分配和释放。

• 工作原理：

  1. 内网设备发起外部请求时，NAT 设备从公共 IP 地址池中选择一个公共 IP 地址。
  2. 映射关系在会话结束后自动解除，供其他设备使用。

示例：

• 内网设备 192.168.1.10 发起请求时，可能会映射为公共 IP 203.0.113.10，下一次访问时映射的公共 IP 地址可能会不同。

3. NAPT（Network Address Port Translation）

NAPT，也被称为 端口地址转换（PAT），是一种特殊的 NAT 技术，允许多个内网设备通过 同一个公共 IP 地址 共享访问外部网络的能力。它通过 端口号 来区分不同设备的流量，即使这些设备使用相同的公共 IP 地址。

• 特点：

  • 多对一映射：多个内网设备通过单一的公共 IP 地址访问外部网络。
  • 使用端口号区分不同设备的数据流。

• 工作原理：

  1. 内网设备发起外部请求时，NAT 设备将其私有 IP 地址和端口号映射到公共 IP 地址和不同的端口号上。
  2. 数据包返回时，NAT 设备通过端口号将数据包正确转发到对应的内网设备。

示例：

• 内网设备 192.168.1.10 和 192.168.1.11 共享公共 IP 203.0.113.5，通过不同的端口号（如 5000 和 5001）来区分它们的流量。

4. Easy IP

Easy IP 是一种简化版的 NAT 实现，通常用于小型网络或家庭网络。它由路由器自动为内网设备分配公共 IP 地址，并且不需要用户手动配置。它常见于基于 NAT 技术的家庭网关设备中，能够简化公网接入过程。

• 特点：

  • 自动化：设备自动分配公共 IP 地址，简化配置。
  • 适用于小型网络或家庭网络。

• 工作原理：

  1. 路由器或网关设备自动为内网设备分配一个公网 IP 地址。
  2. 设备可以直接使用分配的公共 IP 地址进行外网访问。

示例：

• 家庭路由器为多个设备自动分配公共 IP 地址，无需用户手动配置。

5. NAT 服务器（NAT Server）

NAT 服务器是一个执行 NAT 功能的网络设备，通常为 路由器 或 防火墙。它负责在内网和外网之间进行地址转换，确保内网设备可以通过共享的公共 IP 地址访问外部网络。NAT 服务器管理着 NAT 表，根据流量的来源和目标决定如何进行地址转换。

• 特点：

  • 提供内外网的地址转换功能。
  • 确保内网设备能够共享公共 IP 地址访问外部网络。

• 工作原理：

  1. NAT 服务器维护 NAT 表，记录内部设备和公共 IP 地址之间的映射关系。
  2. 当外部网络请求到达时，NAT 服务器通过映射关系将请求转发到正确的内网设备。

示例：

• 企业内网中的 NAT 服务器将多个内网设备的流量统一通过一个公共 IP 地址发送到外部互联网。