NAT

Steht für „Network Address Translation“.

NAT ist ein Verfahren, mit dem mehrere interne IP-Adressen von Computern in einem lokalen Netzwerk in eine einzige gemeinsam verwendete globale IP-Adresse übersetzt werden. Netzwerk-Router verwenden NAT, um eingehenden Datenverkehr aus dem Internet an das richtige Ziel im lokalen Netzwerk weiterzuleiten. NAT ermöglicht nicht nur, dass mehrere Computer eine einzige globale IP-Adresse gemeinsam verwenden, sondern verbessert auch die Sicherheit eines Netzwerks, indem die lokalen IP-Adressen einzelner Computer nach außen verborgen werden.

Jedes Gerät in einem LAN hat eine private IP-Adresse für die Kommunikation innerhalb dieses Netzwerks. Normalerweise ist das einzige Gerät in einem lokalen Netzwerk mit einer öffentlichen und weltweit eindeutigen IP-Adresse das Modem oder Gateway, das die Verbindung zum Internet bereitstellt. Der Router des Netzwerks verwendet NAT, um jedes ausgehende Daten-Paket zu übersetzen, indem er die Quell-IP-Adresse von der privaten Adresse des Computers in die öffentliche Adresse des Gateways ändert. Außerdem ersetzt er die Port-Nummer der Quelle durch eine neue eindeutige Port-Nummer und speichert diesen Port in einem Eintrag einer NAT-Tabelle. Wenn der Router eingehende Datenpakete empfängt, ermittelt er anhand der Port-Nummer das Ziel. Er sucht diesen Port in der NAT-Tabelle und übersetzt die Zieladresse zurück in die private Adresse des richtigen Computers.

IPv4 verwendet 32-Bit-Adressen. Dadurch ist der insgesamt verfügbare Namensraum auf ungefähr 4 Milliarden Adressen begrenzt; reservierte Blöcke für private Netzwerke nehmen mehrere Millionen davon ein. Da diese Anzahl nicht ausreicht, damit jedes mit dem Internet verbundene Gerät eine eindeutige Adresse hat, ist NAT notwendig, um vernetzten Computern eine Internetverbindung bereitzustellen. IPv6 verwendet 128-Bit-Adressen und bietet damit genügend Adressraum für mehrere Billiarden eindeutige Geräte, ist aber noch nicht allgemein verbreitet.