Trong kiến trúc mạng máy tính TCP/IP, NAT (Network Address Translation - Kỹ thuật biên dịch địa chỉ mạng) là một trong những công nghệ cơ bản và quan trọng nhất được tích hợp trên mọi bộ định tuyến Cisco Router (Cisco ISR 1000/4000 Series, Cisco Catalyst 8000).
NAT đóng vai trò là cầu nối chuyển đổi giữa các địa chỉ IP riêng tư nội bộ (Private IP - RFC 1918 như 192.168.x.x, 10.x.x.x, 172.16.x.x) và địa chỉ IP công cộng duy nhất (Public IP) trên mạng Internet. Công nghệ này không chỉ giúp giải quyết tình trạng cạn kiệt địa chỉ IPv4 toàn cầu mà còn tạo ra một bức tường lửa tự nhiên ẩn giấu toàn bộ cấu trúc mạng nội bộ trước các đợt quét từ tin tặc.
Dưới đây là cẩm nang hướng dẫn chuyên sâu từ Kỹ Sư VietITPro trình bày lý thuyết phân loại 3 dạng NAT (Static NAT, Dynamic NAT, PAT / NAT Overload) và bộ câu lệnh cấu hình chuẩn trên Cisco IOS/IOS-XE.
I. Phân Loại 3 Dạng NAT Trên Router Cisco
+--------------------------------------------------------------------------+
| 3 LOẠI CẤU HÌNH NAT CHÍNH TRÊN CISCO ROUTER |
+--------------------------------------------------------------------------+
(1) STATIC NAT (NAT TĨNH 1-1) ---> Ánh xạ cố định 1 IP Private <--> 1 IP Public (Dành cho Web Server)
(2) DYNAMIC NAT (NAT ĐỘNG) ---> Ánh xạ 1 nhóm IP Private vào 1 bể IP Public (Pool) theo thứ tự
(3) PAT / NAT OVERLOAD (Nhiều-1)---> Ánh xạ hàng ngàn IP Private ra DUY NHẤT 1 IP Public bằng số PortII. Hướng Dẫn Cấu Hình thực tế Trên Cisco IOS CLI
1. Khai Báo Giao Diện Chiều Vào (Inside) & Chiều Ra (Outside)
Đây là bước bắt buộc trước khi cấu hình bất kỳ dạng NAT nào:Router# configure terminal
Router(config)# interface GigabitEthernet0/0/0
Router(config-if)# description "Ket Noi Mang Noi Bo LAN"
Router(config-if)# ip nat inside
Router(config-if)# exit
Router(config)# interface GigabitEthernet0/0/1
Router(config-if)# description "Ket Noi Ra Internet WAN"
Router(config-if)# ip nat outside
Router(config-if)# exit2. Cấu Hình NAT Overload (PAT) Cho Toàn Bộ Mạng LAN Ra Internet (Phổ Biến Nhất)
! Bước 1: Tạo Access-list 1 định nghĩa dải mạng LAN được phép ra Internet
Router(config)# access-list 1 permit 192.168.1.0 0.0.0.255
! Bước 2: Kích hoạt lệnh NAT Overload gán vào cổng WAN GigabitEthernet0/0/1
Router(config)# ip nat inside source list 1 interface GigabitEthernet0/0/1 overload3. Cấu Hình Static NAT (Mở Cổng Cho Máy Chủ Web Server Nội Bộ)
! Ánh xạ máy chủ Web nội bộ IP 192.168.1.100 ra IP Public 203.113.131.5
Router(config)# ip nat inside source static 192.168.1.100 203.113.131.5
! Hoặc chỉ mở duy nhất cổng HTTP Port 80 (Port Forwarding)
Router(config)# ip nat inside source static tcp 192.168.1.100 80 203.113.131.5 80III. Các Câu Lệnh Kiểm Tra & Khắc Phục Sự Cố NAT
! 1. Xem bảng ánh xạ các phiên NAT đang hoạt động theo thời gian thực
Router# show ip nat translations
! 2. Xem thống kê số lượng gói tin đã được NAT dịch thành công
Router# show ip nat statistics
! 3. Xóa sạch các phiên NAT bị treo trong bộ nhớ
Router# clear ip nat translation *
! 4. Bật chế độ gỡ lỗi NAT trực tiếp (Lưu ý: Chỉ bật khi kiểm thử)
Router# debug ip nat