La Traducción de Direcciones de Red (NAT) es una técnica esencial utilizada en redes para modificar las direcciones IP en los encabezados de los paquetes mientras están en tránsito. Esto ayuda a mejorar la seguridad y a conservar las direcciones IPv4. NAT es un mecanismo utilizado por los routers para intercambiar paquetes entre dos redes que tienen distintas direcciones. Este artículo se centrará en la configuración y verificación de NAT de fuente interna utilizando NAT estática.
En las redes IPv4 configuradas, los clientes y los servidores utilizan direcciones privadas. Antes de que los paquetes con direccionamiento privado puedan cruzar Internet, deben traducirse a direccionamiento público. Esto es particularmente útil en redes privadas que necesitan acceder a recursos en redes públicas, como Internet. En otras palabras, NAT transforma una dirección privada en una pública (usamos la que nos asigna nuestro proveedor de internet).
¿Qué es NAT Estática?
La NAT estática es una asignación uno a uno entre una dirección interna y una dirección externa. La NAT estática permite que los dispositivos externos inicien conexiones a los dispositivos internos mediante la dirección pública asignada de forma estática. Por ejemplo, se puede asignar una dirección global interna específica a un servidor web interno de modo que se pueda acceder a este desde redes externas. Los servidores a los que se puede acceder desde fuera de la organización generalmente tienen asignadas una dirección IP estática pública y una privada. La NAT estática es una técnica donde una dirección IP privada se asigna permanentemente a una dirección IP pública.
NAT estática y dinámica
Pasos para configurar NAT estática
Existen dos pasos básicos para configurar las traducciones NAT estáticas:
Paso 1: Crear la asignación de direcciones
El primer paso consiste en crear una asignación entre la dirección local interna y las direcciones globales internas. Por ejemplo, en un escenario de red, la dirección local interna 192.168.10.254 y la dirección global interna 209.165.201.5 se configuraron como traducción NAT estática. Con esta configuración, el router traduce los paquetes del servidor web con la dirección 192.168.10.254 a la dirección IPv4 pública 209.165.201.5. El cliente de Internet dirige solicitudes web a la dirección IPv4 pública 209.165.201.5.
Paso 2: Configurar las interfaces internas y externas
Una vez configurada la asignación, las interfaces que participan en la traducción se configuran como interna o externa con respecto a NAT. En el ejemplo, la interfaz Serial 0/0/0 del R2 es una interfaz interna, y la interfaz Serial 0/1/0 es una interfaz externa. Los paquetes que llegan hasta la interfaz interna del R2 (Serial 0/0/0) desde la dirección IPv4 local interna configurada (192.168.10.254) se traducen y, luego, se reenvían hacia la red externa.
Comandos para la configuración de interfaces:
- Para especificar la interfaz externa:
- Router(config)# interface tipo número
- Router(config-if)# ip nat outside
- Para especificar la interfaz interna:
- Router(config)# interface tipo número
- Router(config-if)# ip nat inside
- Router(config-if)# exit
Proceso de NAT estática
Con la configuración anterior, se ilustra el proceso de traducción de NAT estática entre el cliente y el servidor web. En general, las traducciones estáticas se utilizan cuando los clientes en la red externa (Internet) necesitan llegar a los servidores en la red interna.
- El cliente desea establecer una conexión al servidor web. El cliente envía un paquete al servidor web con la dirección IPv4 pública de destino 209.165.201.5. Esta es la dirección global interna del servidor web.
- El primer paquete que recibe del cliente en su interfaz NAT externa ocasiona que el R2 revise su tabla de NAT. Una vez que se encuentra la dirección IPv4 de destino en la tabla de NAT, se traduce.
- El R2 reemplaza la dirección global interna 209.165.201.5 por la dirección local interna 192.168.10.254. Luego, el R2 reenvía el paquete hacia el servidor web.
- El servidor web recibe el paquete y responde al cliente con la dirección local interna, 192.168.10.254.
- El R2 recibe el paquete del servidor web en su interfaz NAT interna con la dirección de origen de la dirección local interna del servidor web, 192.168.10.254. El R2 busca una traducción para la dirección local interna en la tabla de NAT. La dirección se encuentra en esa tabla. R2 traduce la dirección de origen y la convierte en la dirección global interna de 209.165.201.5, y reenvía el paquete en dirección al cliente.
- El cliente recibe el paquete y continúa la conversación. El router NAT lleva a cabo los pasos 2 a 5b para cada paquete.
Verificación de NAT estática
Un comando que resulta útil para verificar el funcionamiento de NAT es show ip nat translations. Este comando muestra las traducciones NAT activas. Debido a que la configuración es NAT estática, siempre figura una traducción en la tabla de NAT, independientemente de que haya comunicaciones activas.
Otro comando útil es show ip nat statistics. Para verificar que la traducción NAT funcione, es conveniente borrar las estadísticas de todas las traducciones anteriores con el comando clear ip nat statistics antes de realizar la prueba.
Antes de cualquier comunicación con el servidor web, el comando show ip nat statistics no muestra ningún acierto actual. Una vez que el cliente establece una sesión con el servidor web, el comando show ip nat statistics registra un aumento a cinco resultados coincidentes en la interfaz interna (Serial0/0/0).