网络地址转换的技技术原理分析及应用

随着因特网的快速发展，前IPV4地址空间将会很快耗尽。它所面临的两个最迫切的问题就是IP地址的匮乏和路由规模的扩大。为此，长期的和短期的解决方案都有所发展，那就是网络地址转换（NAT）和IPV6（下一代因特网协议）技术。通过对NAT的详细技术原理分析并结合具体的应用案例，以及对其优缺点进行总结，得出的结论是：在IPV6网络还没有正式取代它之前继续应用,所以就研究了一些短期地址解决方案技术,比如CIIDR和NAT技术,本文就主要研究NAT技术,该技术的核心就是要把一个私有地址域里的地址转换为可路由的全局因特网地址,这样就使得内部主机访问因特网得以实现在目前IPV4网络中，NAT作为一种短期解决方案具有积极意义。它的应用领域随着研究的深入将会越来越广泛。在IPV6没有完全成熟之前，NAT的存在是非常必要的。

与IPV4相比，IPV6具有以下几个方面的优势：

第一，IPV6将现有的IP地址长度扩大到128位，使地址数量大大增加，可提供的地址数为 个，这意味着如果世界人口是1O亿的话，每个人将会获得 个地址。这样的地址空间被耗尽的可能性微乎其微。这将从根本上解决IPV4地址空间枯竭的问题

第二，IPV6提供更好的服务质量(Quality of Service，QoS)。IPV6不仅可以有效地解决互联网网络地址的危机，而且能大大提升互联网网络的性能。在IPV6中提供了对QoS的支持。在IPV6分组的头部中定义了两个重要参数：业务类别字段和流标示字段。业务类别字段将IP分组的优先级分为l6个等级。对于那些需要特殊QoS的业务，可在IP数据包中设置相应的优先级，路由器根据IP包的优先级来分别对这些数据进行不同的处理。数据流标志位用于定义任意一个传输的数据流，以便网络中所有的节点能对这一数据进行识别，并作特殊处理。

现今Internet由于地址不够，很多网络用户是通过装有NAT 模块的防火墙间接地访问Internet的。NAT 模块检查所有通过的数据流，并进行地址转换。由于NAT 的介入，防火墙内部的机器无法建立和外部主机的端到端的安全连接，所以也无法保证数据报可以不被修改就得到传送。IPV6配备了IP安全保护功能，能够根据IP地址由服务器来特定通信对象(IR备)，为此能实现高度的安全保护；通过采用IPSec，IPV6还能够轻而易举地实现端到端的暗号化通信。IPV6协议内置安全机制并已经标准化。它支持对企业网的无缝远程访问。例如公司虚拟专用网络的连接，即使终端用户用“时时在线”接入企业网，这种安全机制也是可行的。这种“时时在线”的服务类型在IPV4技术中是无法实现的。对于从事移动性工作的人员来说，IPV6是IP级企业网存在的保证。