NAT及PPPoE协议原理入门
NAT及PPPoE协议原理入门解读
Unreachable
Restricted Cone NAT
Private IP Address Realm 192.168.1.0/24 192.168.1.100 192.168.1.1 10.0.0.4 Public IP Address Realm s=souce address:port Internet d=destination address:port 10.0.0.5 10.0.0.6
NAT bindings to 192.168.1.100:2210 d=10.0.0.4:8801 <- s=ANY
UDP Packet s=10.0.0.5:1234 d=192.168.1.100:2210 UDP Packet s=10.0.0.5:4321 d=192.168.1.100:2210 UDP Packet s=10.0.0.6:1234 d=192.168.1.100:2210 UDP Packet s=10.0.0.6:4321 d=192.168.1.100:2210
Restricted Cone NAT
Private IP Address Realm 192.168.1.0/24 192.168.1.100 Private Host 192.168.1.1 10.0.0.4 Public IP Address Realm s=souce address:port Internet d=destination address:port 10.0.0.5 Public Host A 10.0.0.6 Public Host B
Restricted Cone NAT
Private Host私网主机发送一个报文到公网主机Public Host A. NAT会创建一个私网/公网的映射表项（记录sport和sip映射关系、并记录外部 主机的IP）：将私网主机的源private port (2210)转换为外部端口public port (8801).
PPPoE协议工作原理
PPPoE协议工作原理引言概述：PPPoE（Point-to-Point Protocol over Ethernet）是一种用于在以太网网络上建立点对点连接的协议。
它允许用户通过以太网接入互联网，并提供了认证和数据传输的功能。
本文将详细介绍PPPoE协议的工作原理。
一、PPPoE协议的建立过程1.1 客户端发起PPPoE会话请求：客户端在连接互联网时，会发送一个PPPoE 会话请求报文到PPPoE服务器。
1.2 服务器响应并分配会话ID：PPPoE服务器接收到客户端的请求后，会响应并分配一个唯一的会话ID。
1.3 客户端认证并建立连接：客户端收到服务器响应后，进行认证并建立与服务器之间的连接。
二、PPPoE协议的认证过程2.1 PAP认证方式：PPPoE协议支持PAP（密码认证协议）认证方式，客户端和服务器通过用户名和密码进行认证。
2.2 CHAP认证方式：PPPoE协议也支持CHAP（挑战握手认证协议）认证方式，客户端和服务器之间进行挑战-应答认证。
2.3 802.1x认证方式：PPPoE协议还可以与802.1x认证结合使用，提高网络安全性。
三、PPPoE协议的数据传输过程3.1 数据封装：在建立连接后，客户端和服务器之间的数据通过PPPoE协议进行封装。
3.2 数据传输：封装后的数据通过以太网传输到目的地，保证数据的可靠传输。
3.3 数据解封装：接收端收到数据后，进行解封装操作，将数据还原成原始格式。
四、PPPoE协议的终止过程4.1 客户端发起终止请求：当客户端需要终止与服务器的连接时，会发送一个终止请求报文。
4.2 服务器响应并释放资源：服务器收到终止请求后，会响应并释放与客户端建立的连接资源。
4.3 连接终止：客户端和服务器之间的连接被成功终止，释放占用的网络资源。
五、PPPoE协议的优缺点5.1 优点：PPPoE协议可以在以太网网络上建立点对点连接，提供了认证和数据传输功能，适用于宽带接入等场景。
NAT工作原理及其配置方法
NAT工作原理及其配置方法NAT（Network Address Translation）是一种网络协议，用于将多个内部（私有）IP地址映射到单个外部（公共）IP地址。
它的主要作用是允许多台设备通过共享一个公共IP地址同时访问互联网，从而解决IPv4地址不足的问题。
本文将详细介绍NAT的工作原理及其配置方法。
NAT的工作原理：NAT的工作原理可以总结为：将内部网络（LAN）的设备的私有IP地址转换为路由器的公共IP地址，以便与外部网络（WAN）进行通信。
NAT可以分为两种类型：静态NAT和动态NAT。
1.静态NAT：静态NAT将一个或多个内部私有IP地址映射到一个外部公共IP地址。
内部设备无需配置任何特殊设置，只需将默认网关设置为NAT设备的IP地址即可。
当内部设备与外部网络进行通信时，NAT设备会将指定的私有IP地址转换为公共IP地址，然后将其发送到外部网络。
2.动态NAT：动态NAT根据动态地识别内部设备的IP地址来执行映射。
当内部设备尝试与外部网络通信时，NAT设备会为其分配一个临时的公共IP地址，从而实现与外部网络通信。
这种方式允许多个内部设备同时使用一个公共IP地址与外部网络通信。
NAT的配置方法：配置NAT需要在路由器或防火墙上进行。
下面是配置NAT的步骤：1.登录路由器或防火墙的管理界面，进入配置页面。
2.创建一个NAT规则或策略。
根据所使用的设备和软件，可以在不同的位置找到此选项。
通常在“网络设置”、“WAN设置”或“防火墙设置”中可以找到。
3.静态NAT配置：a.将路由器的外部接口（WAN）与外部网络连接。
b.为内部设备分配静态IP地址。
c.在NAT规则中将内部设备的私有IP地址映射到路由器的公共IP地址。
4.动态NAT配置：a.定义要使用的内部地址池。
这些地址将分配给内部设备以进行与外部网络的通信。
b.创建NAT规则，将内部设备的私有IP地址映射到此地址池中的一个地址。
5.保存并应用配置更改，使其生效。
路由器的NAT的原理及配置
路由器的NAT的原理及配置NAT的原理：1.内网通信时，源IP地址是私有IP地址，目标IP地址是公共IP地址。
路由器将内网数据包的源IP地址改为路由器的公共IP地址，然后将数据包发送到外网。
2.外网响应时，目标IP地址是路由器的公共IP地址，源IP地址是外网服务器的公共IP地址。
路由器接收响应数据包后，根据数据包的目标IP地址将数据包转发到相应的内网主机。
NAT的配置步骤：1.登录路由器的管理界面。
通常通过在浏览器中输入路由器的IP地址来访问管理界面。
2.在管理界面中，找到“网络设置”或类似的选项。
选择“NAT”或“端口转发”设置。
3.开启NAT功能。
一般会有一个“启用NAT”或类似的选项，勾选上即可开启NAT功能。
4.配置内网IP地址段。
在内网设置中，指定内网的IP地址段，如192.168.1.0/245.配置端口转发规则。
如果需要将公共IP地址的请求转发到内网主机上，需要配置端口转发规则。
一般会有一个“端口映射”或类似的选项。
在此处，配置外部访问的端口号、内网主机的IP地址和端口号。
6.保存配置并重启路由器。
NAT的配置注意事项：1.配置合理的内网IP地址段，避免与外网冲突。
2.配置合适的端口转发规则，确保请求可以正确转发到内网主机。
3.注意路由器的性能，过多的NAT转发可能会影响路由器的性能。
4.配置安全策略，例如限制可访问的IP地址范围，避免未授权的访问。
5.定期检查和更新路由器固件，以确保安全性和稳定性。
总结：NAT是一种将私有IP地址转换为公共IP地址的技术，可以实现内网和外网之间的通信。
其基本原理是通过在数据包中更改源IP地址和目标IP地址，将内网数据包发送到外网，然后将外网响应转发回内网。
通过在路由器的管理界面中配置NAT，可以开启NAT功能、配置内网IP地址段和端口转发规则。
配置NAT时需要注意合理性、安全性和性能，以保障网络的稳定和安全运行。
PPPoE协议工作原理
PPPoE协议工作原理PPPoE（Point-to-Point Protocol over Ethernet）是一种广泛应用于现代网络中的协议，它允许用户通过以太网（Ethernet）连接到互联网。
本文将详细介绍PPPoE 协议的工作原理，包括协议的基本概念、建立连接的过程以及数据传输的过程。
1. 基本概念PPPoE协议是在以太网上运行的一种点对点协议。
它将PPP（Point-to-Point Protocol）封装在以太网帧中，通过以太网提供物理层和数据链路层的支持。
PPP 是一种用于在两个节点之间建立连接的协议，它提供了认证、加密和压缩等功能。
在PPPoE中，有两个主要的角色：PPPoE客户端和PPPoE服务器。
PPPoE客户端是指用户设备，如个人电脑或者路由器，它通过以太网连接到互联网。
PPPoE 服务器则是互联网服务提供商（ISP）的设备，它负责接受和处理客户端的连接请求。
2. 建立连接的过程当PPPoE客户端启动时，它会发送一个PPPoE发现报文，使用以太网广播方式发送到本地网络中的所有设备。
PPPoE服务器接收到这个报文后，会回复一个PPPoE提供报文，其中包含服务器的MAC地址和服务名称。
客户端收到提供报文后，会发送一个PPPoE激活报文，包含客户端的MAC地址和用户名/密码等认证信息。
服务器收到激活报文后，会验证客户端的认证信息，并向客户端发送一个PPPoE会话确认报文，表示连接已成功建立。
客户端收到会话确认报文后，会发送一个PPPoE配置请求报文，请求服务器分配一个IP地址给客户端。
服务器收到配置请求报文后，会回复一个PPPoE配置应答报文，包含分配给客户端的IP地址和其他网络配置信息。
3. 数据传输的过程一旦连接建立成功，客户端和服务器之间就可以进行数据传输。
客户端可以发送PPP数据包到服务器，服务器将这些数据包解封装并将其转发到互联网。
同样地，服务器也可以发送数据包给客户端，客户端会将其解封装并将其传递给上层应用程序。
PPPoE协议工作原理
PPPoE协议工作原理PPPoE（Point-to-Point Protocol over Ethernet）是一种广泛应用于宽带接入网络中的协议，它允许用户通过以太网连接访问互联网。
在这篇文章中，我们将详细介绍PPPoE协议的工作原理。
1. 概述PPPoE协议是在以太网上运行的一种封装协议，它通过在以太网帧中封装点对点协议（PPP）数据包来实现。
它允许网络服务提供商（ISP）将用户接入设备（如调制解调器）与其宽带接入网络连接起来。
2. PPPoE会话建立当用户设备需要连接到ISP的宽带网络时，它首先需要建立一个PPPoE会话。
以下是PPPoE会话建立的过程：步骤1：发现（Discovery）用户设备发送一个PPPoE发现报文（PPPoE Discovery Packet）作为广播消息，以寻找可用的PPPoE服务器。
该报文包含一个特殊的以太网类型码，以标识它是一个PPPoE报文。
步骤2：提供（Offer）PPPoE服务器收到用户设备发送的PPPoE发现报文后，它会向用户设备发送一个PPPoE提供报文（PPPoE Offer Packet），其中包含服务器的相关信息，如服务器的MAC地址和服务名称。
步骤3：会话建立（Session Establishment）用户设备收到PPPoE提供报文后，选择一个合适的PPPoE服务器，并向其发送一个PPPoE会话请求报文（PPPoE Session Request Packet）。
该报文包含用户设备的MAC地址和所需的服务名称。
步骤4：会话确认（Session Confirmation）PPPoE服务器接收到用户设备发送的PPPoE会话请求报文后，会向用户设备发送一个PPPoE会话确认报文（PPPoE Session Confirmation Packet）。
该报文用于确认会话的建立，并包含一个会话ID，用于后续的数据传输。
3. PPPoE数据传输一旦PPPoE会话建立成功，用户设备和PPPoE服务器之间就可以通过PPP协议传输数据。
PPPoE协议工作原理
PPPoE协议工作原理PPPoE（Point-to-Point Protocol over Ethernet）是一种在以太网上运行的点对点协议，它允许计算机通过以太网接入互联网。
本文将详细介绍PPPoE协议的工作原理。
一、PPPoE的概念和背景PPPoE协议是为了解决宽带接入需求而产生的。
在以太网上，每个计算机都有一个唯一的MAC地址，但是在宽带接入中，通常需要使用一个公用的IP地址，这就需要一种机制来实现多个用户共享一个IP地址。
PPPoE协议应运而生，它允许通过以太网建立点对点的连接，使得多个用户可以通过共享一个IP地址来访问互联网。
二、PPPoE的工作过程1. 会话建立阶段：a. 客户端发起会话请求：客户端通过发送PPPoE Active Discovery Initiation （PADI）报文来发起会话请求。
该报文包含客户端的MAC地址和所需的服务名称。
b. 服务器响应会话请求：服务提供商的服务器收到PADI报文后，会发送PPPoE Active Discovery Offer（PADO）报文作为响应。
该报文包含服务器的MAC地址和可用的服务名称。
c. 客户端选择服务器：客户端收到PADO报文后，会选择一个合适的服务器，并发送PPPoE Active Discovery Request（PADR）报文来确认选择。
d. 服务器确认会话：服务器收到PADR报文后，会发送PPPoE Active Discovery Session-Confirmation（PADS）报文来确认会话建立。
2. 会话维持阶段：a. 客户端认证：客户端在会话建立后，需要进行身份验证。
通常使用的是PAP（Password Authentication Protocol）或者CHAP（Challenge Handshake Authentication Protocol）进行认证。
b. IP地址分配：服务器在认证通过后，会为客户端分配一个IP地址，以便其能够访问互联网。
PPPoE协议工作原理
PPPoE协议工作原理PPPoE（Point-to-Point Protocol over Ethernet）协议是一种用于在以太网上建立点对点连接的网络协议。
它允许用户通过以太网接入互联网，并在以太网上建立虚拟的拨号连接。
PPPoE协议的工作原理如下：1. 建立会话阶段：在建立连接之前，用户需要通过拨号软件向ISP（Internet Service Provider，互联网服务提供商）服务器发送连接请求。
这个请求被封装在PPPoE数据包中，并通过以太网传输到ISP服务器。
2. 建立连接阶段：ISP服务器接收到用户的连接请求后，将进行验证和授权。
如果用户的身份验证通过并被授权访问互联网，ISP服务器会向用户发送一个连接确认信息。
这个确认信息同样被封装在PPPoE数据包中，并通过以太网传输到用户设备。
3. 会话阶段：一旦连接建立，用户设备和ISP服务器之间就建立了一个虚拟的拨号连接。
在这个连接上，用户可以通过PPP协议与ISP服务器进行通信。
PPP协议负责在物理链路之上建立和维护网络连接。
4. 传输数据阶段：在会话阶段，用户设备可以通过PPP协议传输数据。
数据被封装在PPP数据包中，并通过以太网传输到ISP服务器。
ISP服务器将数据解封装，并将其发送到互联网上的目标服务器。
同样，从互联网上的目标服务器返回的数据也会经过ISP 服务器，封装在PPP数据包中，并通过以太网传输到用户设备。
5. 断开连接阶段：当用户再也不需要连接时，可以通过拨号软件发送断开连接请求。
ISP服务器接收到请求后，会关闭虚拟的拨号连接，并向用户发送断开连接确认信息。
用户设备收到确认信息后，会关闭与ISP服务器之间的连接。
通过PPPoE协议，用户可以通过以太网接入互联网，实现高速、稳定的网络连接。
这种协议的灵便性使得它成为许多宽带接入技术的重要组成部份，如ADSL、光纤等。
同时，PPPoE协议也为用户提供了一种安全、可靠的方式来访问互联网。
PPPoE协议工作原理
PPPoE协议工作原理PPPoE（Point-to-Point Protocol over Ethernet）是一种在以太网上运行的网络协议，用于在个人电脑和互联网服务提供商（ISP）之间建立和维护网络连接。
它允许用户通过以太网连接访问互联网，并提供了一种安全可靠的连接方式。
PPPoE协议的工作原理如下：1. 建立连接：当用户的计算机启动时，它会发送一个PPPoE发现报文到本地网络上的所有设备。
PPPoE发现报文中包含了用户的身份信息和网络需求。
当PPPoE服务器收到该报文后，会向用户发送一个PPPoE提供报文，其中包含了服务器的身份信息和网络参数。
2. 验证身份：用户计算机收到PPPoE提供报文后，会发送一个PPPoE认证报文，其中包含了用户的身份信息和密码。
PPPoE服务器会验证用户的身份信息和密码，如果验证通过，服务器会发送一个PPPoE认证确认报文给用户。
3. 建立会话：在身份验证通过后，用户计算机和PPPoE服务器之间建立了一个会话。
会话的建立是通过发送PPPoE配置报文来完成的。
该报文包含了网络参数，如IP地址、DNS服务器等。
用户计算机收到PPPoE配置报文后，会应用这些网络参数。
4. 数据传输：一旦会话建立，用户计算机就可以通过PPP协议在以太网上发送和接收数据。
PPP协议提供了一种可靠的数据传输方式，它将数据分割成小的数据包，并对每个数据包进行编号和校验，以确保数据的完整性和可靠性。
5. 维护连接：PPPoE协议还提供了连接的维护功能，以确保连接的稳定性。
在连接建立后，用户计算机和PPPoE服务器会定期交换心跳报文来检测连接的状态。
如果连接出现问题，如网络故障或用户计算机的意外断开，PPPoE会尝试重新建立连接。
总结：PPPoE协议通过在以太网上运行，为用户提供了一种安全可靠的访问互联网的方式。
它通过身份验证、会话建立和数据传输等步骤，确保用户计算机和PPPoE服务器之间的连接稳定和可靠。
NAT协议详解
NAT协议详解NAT（Network Address Translation）是一种网络协议，用于解决IPv4地址不足的问题。
在IPv4网络中，因为地址资源有限，无法满足不断增长的设备数量的需求，而NAT协议的出现，使得多个设备可以通过共享一个公网IP地址进行互联网访问。
一、NAT协议的基本原理NAT协议的基本原理是通过在内部网络和公网之间建立映射关系，实现内部IP地址和外部IP地址的转换。
下面将详细介绍NAT协议的三种主要形式和工作原理。
1. 静态NAT静态NAT是指将内部网络中的私有IP地址与外部网络中的公共IP地址一对一映射。
这种映射关系在配置时被固定下来，不会发生变化。
静态NAT适用于需要将特定的IP地址与公网地址进行绑定的情况，例如服务器对外提供服务时使用的映射关系。
2. 动态NAT动态NAT是指将内部网络中的私有IP地址与外部网络中的公共IP地址动态地建立映射关系。
当内部网络中的设备请求访问外部网络时，NAT设备会临时分配一个未被使用的公共IP地址给该设备，并在一段时间后释放。
这种映射关系是临时的，根据内部设备的需求动态生成和释放。
3. PAT（Port Address Translation）PAT是一种更高效的NAT形式，它不仅在内部IP地址和外部IP地址之间进行转换，还在端口号上进行转换。
通过将内部网络中的多个设备共享同一个公网IP地址，通过不同的端口号来识别不同的设备，实现多设备同时访问互联网。
二、NAT协议的优势和应用场景NAT协议在网络通信中具有以下优势和应用场景。
1. 地址转换NAT协议的最主要优势是解决了IPv4地址不足的问题。
通过NAT，一个公网IP地址可以同时被多个设备使用，从而节省了IPv4地址资源，延缓了IPv4地址耗尽的时间。
2. 安全性增强由于NAT协议在内部网络和公网之间进行地址转换，使得公网无法直接访问内部网络中的设备，可以有效降低外部攻击的风险，提高网络的安全性。
PPPOE的原理和配置以及故障处理
PPPOE的原理和配置以及故障处理[摘要]：局域网时常受到ARP病毒侵扰，导致部分区域不能及时、安全地进行上网，尽管解决ARP地址欺骗的方法有很多，但是借鉴家庭用户所采用PPPOE拨号上网的方法，在局域网中建立PPPOE服务器，让局域网用户也通过PPPOE服务器拨号上网，使局域网中的主机既可以上网，又使其获得的IP地址与网关地址一致，从而达到防止利用ARP地址欺骗在局域网中发动攻击的可能，不失为一种另类的解决办法。
[关键字]：PPPOE优点及技术原理，PPPOE配置，PPPOE技术认证，PPPOE故障处理一．PPPOE的概述及优点1.PPPOE的概述人们想通过相同的接入设备来连接到远程站点上的多个主机，同时接入设备能够提供与拨号上网类似的访问控制和计费功能。
在众多的接入技术中，把多个主机连接到接入设备的最经济的方法就是以太网，而PPP协议可以提供良好的访问控制和计费功能，于是产生了在以太网上传输PPP的方法，即PPPOE。
PPPOE以太网上点对点协议（PPP over Ethernet）技术是由Redback 网络公司、客户端软件开发商RouterWare公司以及Worldcom子公司UUNET Technologies公司在IETF RFC 制的基础上联合开发的。
通过把最经济的局域网技术以太网和点对点协议的可扩展性及管理控制功能结合在一起，网络服务提供商和电信运营商便可利用可靠和熟悉的技术来加速部署高速互联网业务。
它使服务提供商在通过数字用户线、电缆调制解调器或无线连接等方式，提供支持多用户的宽带接入服务时更加简便易行。
同时该技术亦简化了最终用户在动态地选择这些服务时的操作。
2.PPPOE技术优点PPPOE有很多特点优势1.安装与操作方式类似于以往的拨号网络模式，方便用户使用。
2.用户处的xDSL调制解调器无须任何配置。
3.允许多个用户共享一个高速数据接入链路。
适应小型企业和远程办公的要求。
PPPoE协议工作原理
PPPoE协议工作原理PPPoE（Point-to-Point Protocol over Ethernet）是一种在以太网上运行的网络协议，它允许用户通过以太网连接到互联网。
本文将详细介绍PPPoE协议的工作原理。
1. PPPoE简介PPPoE是一种基于PPP（Point-to-Point Protocol）的封装协议，它允许用户通过以太网建立拨号连接到互联网。
PPP是一种面向数据链路层的协议，常用于建立点对点的网络连接。
2. PPPoE的组成PPPoE协议由两个主要部份组成：PPP会话阶段和以太网封装阶段。
2.1 PPP会话阶段在PPP会话阶段，用户的计算机通过拨号方式与ISP（Internet Service Provider，互联网服务提供商）的拨号服务器建立连接。
这个过程包括以下步骤：- 用户的计算机通过以太网发送一个PPPoE发现报文，该报文使用特殊的以太网类型码来识别。
- ISP的拨号服务器收到发现报文后，回复一个PPPoE提供报文，其中包含了拨号服务器的MAC地址。
- 用户的计算机收到提供报文后，发送一个PPPoE会话请求报文，其中包含了用户名和密码等凭证信息。
- ISP的拨号服务器验证用户的凭证信息，如果通过验证，将发送一个PPPoE会话确认报文，建立PPP会话。
2.2 以太网封装阶段在PPP会话建立后，PPPoE协议将PPP帧封装在以太网帧中进行传输。
这个过程包括以下步骤：- 用户的计算机将要发送的数据封装在PPP帧中。
- PPP帧被封装在以太网帧中，目的MAC地址为ISP的拨号服务器的MAC地址。
- 以太网帧通过以太网进行传输。
- ISP的拨号服务器收到以太网帧后，将其解封装，提取出PPP帧。
- PPP帧中的数据被传递给ISP的拨号服务器进行处理。
3. PPPoE的优点PPPoE协议具有以下优点：- 简单易用：PPPoE协议使用起来相对简单，用户只需要提供用户名和密码等凭证信息即可建立连接。
PPPoE协议工作原理
PPPoE协议工作原理引言概述：PPPoE（Point-to-Point Protocol over Ethernet）是一种在以太网上运行的网络协议，它在广域网（WAN）和本地网络（LAN）之间建立了一条虚拟的点对点连接。
本文将详细介绍PPPoE协议的工作原理。
一、PPPoE协议的基本概念1.1 PPPoE协议的定义PPPoE协议是一种在以太网上运行的封装协议，它将点对点协议（PPP）封装在以太网帧中，实现了在以太网上建立虚拟的点对点连接。
1.2 PPPoE协议的作用PPPoE协议主要用于宽带接入，它通过在以太网上建立虚拟的点对点连接，实现了宽带接入用户的身份认证、IP地址分配和流量管理等功能。
1.3 PPPoE协议的特点PPPoE协议具有灵便性和可扩展性，它可以在各种网络环境中使用，并且可以通过插件机制扩展其功能。
二、PPPoE会话的建立过程2.1 客户端发起PPPoE会话请求客户端首先发送一个PPPoE Active Discovery Initiation（PADI）报文，广播到网络中的所有设备，以寻觅PPPoE服务器。
2.2 服务器响应PPPoE会话请求PPPoE服务器收到PADI报文后，会发送PPPoE Active Discovery Offer （PADO）报文，包含服务器的配置信息和可用服务。
2.3 客户端选择服务器并发送认证请求客户端收到PADO报文后，选择一个服务器，并发送PPPoE Active Discovery Request（PADR）报文，请求与服务器建立会话，并进行身份认证。
2.4 服务器进行身份认证PPPoE服务器收到PADR报文后，会对客户端进行身份认证，常用的认证方式有PAP（密码认证协议）和CHAP（挑战-应答认证协议）。
2.5 会话建立和网络配置认证成功后，服务器会发送PPPoE Active Discovery Session-confirmation （PADS）报文，通知客户端会话建立成功，并分配IP地址等网络配置信息。
nat协议工作原理
nat协议工作原理NAT（Network Address Translation）是一种网络协议，可将私有IP地址转换为公有IP地址，使得内部网络中的多个设备可以共享同一个公有IP地址与外部网络通信。
其工作原理主要分为四个步骤：地址转换、端口转换、数据包转发和连接追踪。
1.地址转换：当内部网络中的设备发起一个与外部网络的通信请求时，NAT会将该设备的私有IP地址转换为公有IP地址，并记录下这个转换关系，以便在数据包返回时进行逆向转换。
2.端口转换：在地址转换的基础上，NAT还会为每个设备维护一个端口表。
当设备发送一个数据包时，NAT会为其分配一个独特的端口号，并将该端口号添加到数据包的源端口字段中。
这样，当数据包返回时，NAT就可以通过这个端口号来确定它应该被转发给哪个设备。
3.数据包转发：NAT还负责将数据包从内部网络转发至外部网络，并将外部网络返回的数据包转发至内部网络。
在数据包从内部网络到达NAT 时，NAT会根据之前的地址转换和端口转换关系，将其目标IP地址和端口号转换为对应的内部网络的IP地址和端口号。
然后，NAT会将数据包转发至目标设备。
当外部网络的数据包返回时，NAT则根据之前的转换关系，将其源IP地址和端口号转换为公有IP地址和对应的端口号，并将数据包转发至内部网络的目标设备。
4.连接追踪：NAT还负责识别并跟踪内部网络设备与外部网络之间的连接。
当一个设备发送一个与外部网络建立连接的请求时，NAT会记录下这个连接的相关信息，以便在数据包返回时能够正确地找到对应的设备，并将返回的数据包转发给它。
同时，NAT会维护连接的状态，以便在连接超时或关闭时能够及时释放所占用的资源。
总体来说，NAT通过地址转换、端口转换、数据包转发和连接追踪这四个步骤，实现了内部网络中多个设备共享一个公有IP地址与外部网络通信的功能。
它可以有效地解决IP地址短缺的问题，节省了公有IP地址的使用，并提高了网络的安全性，因为内部网络的设备对外部网络是不可见的，只有通过NAT转换后的公有IP地址才能被外部网络访问到。
pppoe的工作原理
pppoe的工作原理PPPoE (Point-to-Point Protocol over Ethernet) 是一种在以太网上建立连接和认证的网络协议。
它的工作原理如下：1. 用户端启动连接：用户端（客户端）的网络接口卡通过DHCP获取到IP地址，并发送一个PPPoE Active Discovery Initiation (PADI) 请求广播到局域网上的所有设备。
2. 服务器回应：接收到PADI请求的PPPoE服务器会发送PPPoE Active Discovery Offer (PADO) 响应，其中包含了服务器的MAC地址和服务参数。
3. 用户端选择服务器：用户端从多个PADO响应中选择一个服务器，并发送一个PPPoE Active Discovery Request (PADR) 请求给选定的服务器。
4. 服务器进行认证：服务器收到PADR请求后，进行用户身份认证，通常使用用户名和密码的方式进行验证。
一旦认证成功，服务器就为用户端分配一个会话ID。
5. PPP连接建立：服务器发送PPPoE Active Discovery Session-Confirmation (PADS) 响应给用户端，并携带会话ID，用户端接收到该响应后，建立一个PPP连接。
6. 通信数据传输：PPP连接建立后，用户端和服务器之间可以进行通信，可以传输各种网络协议的数据包。
7. 连接终止：当用户或服务器需要终止连接时，可以发送一个PPPoE Active Discovery Terminate (PADT) 请求来关闭PPP连接。
通过PPPoE协议，用户可以在以太网上建立拨号连接，进行认证并传输数据。
这使得个人用户通过宽带接入设备（如调制解调器）连接到互联网服务提供商的网络。
PPPoE协议工作原理
PPPoE协议工作原理PPPoE（Point-to-Point Protocol over Ethernet）是一种在以太网上运行的点对点协议，它允许用户通过以太网连接到互联网服务提供商（ISP）的网络。
本文将详细介绍PPPoE协议的工作原理。
一、PPPoE的基本概念PPPoE协议是在以太网上模拟点对点连接的一种协议。
它将PPP协议封装在以太网帧中，通过以太网将用户的数据包发送到ISP的网络中。
PPPoE协议有两个主要的角色：PPPoE客户端和PPPoE服务器。
1. PPPoE客户端：PPPoE客户端是用户设备，如计算机、路由器等，用于连接到ISP的网络。
客户端通过以太网接口将数据封装在PPPoE帧中，然后发送到ISP的PPPoE服务器。
2. PPPoE服务器：PPPoE服务器是ISP网络中的设备，负责接收和处理来自客户端的PPPoE帧。
服务器会验证客户端的身份，并分配IP地址和其他网络配置信息给客户端。
二、PPPoE的工作过程PPPoE协议的工作过程可以分为三个阶段：发现阶段、会话阶段和终止阶段。
1. 发现阶段（Discovery Phase）：在发现阶段，PPPoE客户端通过向本地网络广播PPPoE发现报文来寻找PPPoE服务器。
服务器会回复一个PPPoE提供报文，其中包含服务器的MAC地址和服务名称等信息。
2. 会话阶段（Session Phase）：在会话阶段，客户端和服务器之间建立一个PPPoE会话。
客户端会发送一个PPPoE激活报文给服务器，服务器会验证客户端的身份，并分配一个唯一的会话ID。
客户端和服务器之间的通信将通过这个会话ID进行。
3. 终止阶段（Termination Phase）：当会话结束时，客户端会发送一个PPPoE终止报文给服务器，服务器会释放客户端的资源并关闭会话。
三、PPPoE的数据封装PPPoE协议使用以太网帧来封装PPP协议的数据。
以太网帧的格式如下：| 目的MAC地址 | 源MAC地址 | 类型 | PPPoE头部 | PPP数据 |1. 目的MAC地址和源MAC地址：目的MAC地址是PPPoE服务器的MAC地址，源MAC地址是PPPoE客户端的MAC地址。
pppoe 协议
pppoe 协议PPPoE协议（Point-to-Point Protocol over Ethernet）是一种在Ethernet网络传输点对点协议的标准。
它能在宽带接入中，使用以太网来传输PPPoE帧，实现直接的拨号连接。
本文将介绍PPPoE协议的基本原理、工作方式和应用场景。
PPPoE协议是在广域网（WAN）中，将PPP（Point-to-Point Protocol）封装为以太网帧的一种协议。
PPP是一种常用的数字通信协议，常用于电话拨号连接。
PPPoE的出现是为了满足宽带接入的需求，它允许用户在以太网上进行拨号连接，实现宽带接入。
在PPPoE协议中，存在三种角色：PPPoE服务器、PPPoE客户机和PPPoE拨号用户。
PPPoE服务器负责管理拨号用户的身份验证和IP地址分配等，它是拨号连接的终端。
PPPoE客户机是用户计算机上的拨号软件，负责发起和管理拨号连接。
PPPoE拨号用户是用户设备（如计算机、路由器等），它需要使用PPPoE客户机发起拨号连接，获取网络接入。
PPPoE协议的工作过程如下：首先，PPPoE客户机向PPPoE 服务器发送PADI（PPPoE Active Discovery Initiation）请求，请求获得服务器的MAC地址。
然后，PPPoE服务器回复PADO（PPPoE Active Discovery Offer）消息，告知客户端自己的MAC地址和其他必要的信息。
接下来，PPPoE客户机向指定的PPPoE服务器发送PADR（PPPoE Active Discovery Request）请求，请求建立连接。
最后，PPPoE服务器回复PADS（PPPoE Active Discovery Session-confirmation）消息，表示连接已建立。
PPPoE协议的应用场景非常广泛。
首先，它常用于宽带接入中，使用户能够通过拨号方式进行网络连接。
其次，PPPoE协议还常用于虚拟专用网络（VPN）中，实现远程用户和企业网络的连接。
NAT基本概念和原理
NAT基本概念和原理NAT（Network Address Translation）是一种网络协议，用于在互联网中转换IP地址。
它的基本目的是将私有IP地址转换为公共IP地址，以实现多个设备通过一个公共IP地址访问互联网。
NAT的原理是在局域网和广域网之间建立一个转换表，将局域网中的内部IP地址与广域网中的外部IP地址相对应。
当局域网中的设备要访问互联网上的服务器时，NAT会将设备的内部IP地址替换为一个外部IP地址，并将这个映射关系保存在转换表中。
这样，在互联网中只需要知道这个外部IP地址，就能够将数据正确地转发到局域网中的设备上。
NAT的基本概念包括：1.内部IP地址：局域网中的设备使用的私有IP地址，例如192.168.x.x或10.x.x.x。
这些IP地址在互联网上是不可访问的。
2. 外部IP地址：互联网上的公共IP地址，用于与其他网络通信。
它是一组唯一的IP地址，可由ISP（Internet Service Provider）分配给用户。
3.NAT表（转换表）：记录内部IP地址和外部IP地址之间的映射关系。
当数据包到达NAT设备时，NAT会根据这个表将数据包转发给正确的内部设备。
NAT的主要原理包括：1.隐藏内部网络拓扑：通过将内部IP地址转换成外部IP地址，NAT 可以隐藏内部网络的结构和设备信息。
这样，外部网络无法直接访问内部网络中的设备，增加了网络的安全性。
2.解决IP地址耗尽问题：由于IPv4地址的有限性，分配给每个设备一个独立的公共IP地址是不可行的。
NAT可以通过使用少量的公共IP地址，为多个设备提供访问互联网的能力，从而解决了IP地址耗尽的问题。
3.节省公共IP地址：在NAT的转换过程中，一个公共IP地址可以为多个设备提供访问互联网的能力。
这样，ISP可以节省公共IP地址资源，从而降低了成本。
NAT的工作流程大致分为三个步骤：1.路由器在接收到数据包时，会查看数据包的目标IP地址。
NAT工作原理及其配置方法
NAT工作原理及其配置方法Network Address Translation（NAT）是一种在互联网连接中使用的技术，它允许一个IP地址与多个本地IP地址之间进行映射转换。
NAT是一个关键的网络组件，它在路由器、防火墙和其他网络设备中广泛应用。
在本文中，我们将详细介绍NAT的工作原理以及如何配置NAT。
1.NAT的工作原理：NAT的工作原理是通过转换IP地址和端口号来实现的。
当内部网络上的设备与外部网络进行通信时，NAT会将内部设备的IP地址和端口号转换为公共IP地址和端口号。
这个转换的过程可以分为以下几个步骤：a.发起请求：当内部设备发起一个连接请求时，它会将请求发送到NAT设备。
请求包含了源IP地址和端口号以及目标IP地址和端口号。
b.转换源IP地址和端口号：NAT设备将请求包中的源IP地址和端口号替换为它自己的公共IP地址和一个未被使用的端口号。
c.转发请求：转换后的请求包被发送到外部网络中的目标设备。
外部设备将响应发回给NAT设备。
d.转换目标IP地址和端口号：NAT设备接收到响应后，将响应包中的目标IP地址和端口号替换为内部设备的原始IP地址和端口号。
e.转发响应：转换后的响应包被发送给内部设备，完成了通信过程。
2.NAT的配置方法：NAT的配置可以通过路由器、防火墙或其他网络设备来完成。
以下是一些常用的配置方法：a.静态NAT：静态NAT是一种将内部网络设备的IP地址映射为一个公共IP地址的方法。
这种方法通常用于将内部服务器暴露给外部网络。
要配置静态NAT，首先需要指定一个公共IP地址，然后将内部设备的IP地址与公共IP地址进行绑定。
这样，当外部网络发送请求到公共IP地址时，NAT设备会将请求转发给对应的内部设备。
b.动态NAT：动态NAT是一种在需要时根据需要分配公共IP地址的方法。
这种方法通常用于在内部网络上使用私有IP地址时，将多个设备共享一个公共IP地址。
要配置动态NAT，首先需要指定一个公共IP地址和一个IP地址池，然后将内部设备的IP地址与IP地址池进行绑定。
pppoe上网和nat有啥区别上网？
pppoe上网和nat有啥区别上网？家庭宽带上网需要经过两个步骤，pppoe拨号和nat地址转换。
pppoe拨号，路由器的WAN端口就可以获得一个公网地址（或者运营商的NAT地址），这时路由器就连接网络了。
nat地址转换，将家庭内部网络的192.168.*.*的私有地址映射为公网地址，共享宽带连接互联网。
PPPOE拨号PPPOE，全称基于以太网协议的点对点协议，传统的LAN以太网是没有身份校验功能的，运营商需要通过一种网络访问和控制机制，用于身份认证，完成计费、认证、授权的功能，这时就需要PPPOE了。
PPPOE属于二层数据链路层协议，PPPOE认证之后，无线路由器的WAN端口，就获取了一个可以在互联网上使用的公网地址（或者运营商级别的NAT地址），通过该端口就可以上网了。
如下图所示，显示了我现在使用的无线路由器经过PPPOE拨号之后，WAN端口获取的公网IP地址。
NAT地址转换PPPOE拨号只是完成了路由器的WAN端口可以连接互联网，下一步就是家庭网络终端共享上网了。
众所周知，家庭网络使用了私有地址（192.168.*.*）不能出现在互联网上，这时就需要NAT地址转换了。
NAT地址转换的核心是一张映射表，（内网IP，内网端口号）映射为（WAN端口IP地址，WAN端口IP地址的端口号），如下图所示。
总结家庭宽带上网的过程，首先经过PPPOE拨号，WAN端口获取一个可以在互联网上使用的公网地址（或者运营商网络NAT地址），家庭内部的网络终端由于采用了私有地址（192.168.*.*或者其他私有地址）需要经过NAT地址转换，映射到WAN端口获取的公网地址才能连接互联网。
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Symmetric NAT（对称NAT）
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Basic NAT
报文经过Basic NAT时，Basic NAT将报文的源IP地址从私网
IP转换为公网IP，但对报文的TCP/UDP端口不做转换。
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Port Restricted Cone NAT
Private Host发送一个dport为1234的报文到Public Host A. NAT会创建一个私网/公网的映射表项（记录sport和sip映射关系、并记录外部
主机的IP和端口信息）：将私网主机的源private port (2210)转换为外部端口
Private Host
UDP Packet s=192.168.1.100:2210 d=10.0.0.6:1234
NAT Device
UDP Packet s=10.0.0.4:8801 d=10.0.0.6:1234
Public Host A
Public Host B
NAT bindings to 192.168.1.100:2210 d=10.0.0.4:8801 <- s=10.0.0.5:ANY d=10.0.0.4:8801 <- s=10.0.0.6:ANY UDP Packet s=10.0.0.6:1234 d=192.168.1.100:2210 UDP Packet s=10.0.0.6:4321 d=192.168.1.100:2210 UDP Packet s=10.0.0.6:1234 d=10.0.0.4:8801 UDP Packet s=10.0.0.6:4321 d=10.0.0.4:8801
Unreachable
Restricted Cone NAT
Private IP Address Realm 192.168.1.0/24 192.168.1.100 192.168.1.1 10.0.0.4 Public IP Address Realm s=souce address:port Internet d=destination address:port 10.0.0.5 10.0.0.6
NAT Device
UDP Packet s=192.168.1.100:2210 d=10.0.0.5:1234
UDP Packet s=10.0.0.4:8801 d=10.0.0.5:1234
NAT bindings to 192.168.1.100:2210 d=10.0.0.4:8801 <- s=10.0.0.5:ANY UDP Packet s=10.0.0.5:1234 d=192.168.1.100:2210 UDP Packet s=10.0.0.5:4321 d=192.168.1.100:2210 UDP Packet s=10.0.0.5:1234 d=10.0.0.4:8801 UDP Packet s=10.0.0.5:4321 d=10.0.0.4:8801 UDP Packet s=10.0.0.6:1234 d=10.0.0.4:8801 上海寰创网络科技有限公司
只有NAT映射表项中有记录的外部主机才可以访问特定端口：Public Host A访
问 public port (8801)时，报文的目的端口转换为private port (2210) 发送给私
网主机， Public Host B访问public port (8801)时，将会被丢弃.
Private Host发送一个报文到Public Host B.
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Port Restricted Cone NAT
Private IP Address Realm 192.168.1.0/24 192.168.1.100 Private Host Public IP Address Realm Internet s=souce address:port d=destination address:port 10.0.0.6 Public Host B
Restricted Cone NAT
Private Host私网主机发送一个报文到公网主机Public Host A. NAT会创建一个私网/公网的映射表项（记录sport和sip映射关系、并记录外部 主机的IP）：将私网主机的源private port (2210)转换为外部端口public port (8801).
192.168.1.100
Private Host
192.168.1.1
10.0.0.4
10.0.0.5
Public Host A
10.0.0.6
Public Host B
NAT Device UDP Packet s=10.0.0.4:8801 d=10.0.0.5:1234
UDP Packet s=192.168.1.100:2210 d=10.0.0.5:1234
NAT bindings to 192.168.1.100:2210 d=10.0.0.4:8801 <- s=ANY
UDP Packet s=10.0.0.5:1234 d=192.168.1.100:2210 UDP Packet s=10.0.0.5:4321 d=192.168.1.100:2210 UDP Packet s=10.0.0.6:1234 d=192.168.1.100:2210 UDP Packet s=10.0.0.6:4321 d=192.168.1.100:2210
Basic NAT一般用在NAT设备有很多公网IP的时候，由于它 只对IP址进行转换，所以，内网主机访问外网服务的时候，
内网中的每台主机都要绑定不同的公网IP，在IPv4地址紧缺
的当下，该技术已经被淘汰；
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Full Cone NAT
Private Host私网主机发送一个报文到公网主机Public Host A.
192.168.1.1
10.0.0.4
10.0.0.5 Public Host A
NAT Device
UDP Packet s=192.168.1.100:2210 d=10.0.0.5:1234
UDP Packet s=10.0.0.4:8801 d=10.0.0.5:1234
NAT bindings to 192.168.1.100:2210 d=10.0.0.4:8801 <- s=10.0.0.5:1234 UDP Packet s=10.0.0.5:1234 d=192.168.1.100:2210 UDP Packet s=10.0.0.5:1234 d=10.0.0.4:8801 UDP Packet s=10.0.0.5:4321 d=10.0.0.4:8801 UDP Packet s=10.0.0.6:1234 d=10.0.0.4:8801
实践：PPPoE抓包进行协议分析
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NAT概述
背景： 随着互联网尤其是移动互联网的普及，IPv4地址变得匮乏，在IPv6 普及之前，NAT很好的解决PC、移动终端等设备接入互联网的需求。 优点： 节省稀缺的公网IP：局域网内的所有主机只需要一个公网IP便 可以上网，同时也节省了购买IP的费用； 增强了连接到internet灵活性，网络变动时无需重新规划IP。 缺点： 地址转换会引起传输延时、以及性能影响； 无法进行端到端的IP路由追踪； 导致某些应用无法使用，比如VoIP、VPN等。
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单击此处编辑母版标题样式 snmp协议详解 NAT及PPPoE原理入门介绍
上海寰创网络科技有限公 司
• 2016/10/18
1 上海寰创网络科技有限公司
课程提纲
NAT作用及分类 不同NAT类型工作原理 实践：如何测试厂园网关NAT类型 PPPoE协议简介 PPPoE发现阶段原理流程 PPPoE LCP及认证阶段原理流程 PPPoE NCP阶段原理流程
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UDP Packet s=10.0.0.5:1234 d=10.0.0.4:8801 UDP Packet s=10.0.0.5:4321 d=10.0.0.4:8801 UDP Packet
s=10.0.0.6:1234 d=10.0.0.4:8801 UDP Packet s=10.0.0.6:4321 d=10.0.0.4:8801
NAT会创建一个私网/公网的映射表项（记录sport和sip映射关
系）：将私网主机的源private port (2210)转换为外部端口
public port (8801).
NAT会接收任何访问该端口地址的报文（ Public Host A or
Public Host B ），并将该报文的目的public port (8801) 转换为
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NAT是什么？
NAT（Network Address Translation）-网络地址转换
RFC 3022 - Traditional IP Network Address Translator RFC 1918 - Address Allocation for Private Internets RFC 2993 - Architectural Implications of NAT RFC 3027 - Protocol Complications with the IP Network
Address Translator