Πρώτον, αξίζει να θυμόμαστε ότι το NAT είναι υπεύθυνο για τη μετατροπή των ιδιωτικών διευθύνσεων IP σε δημόσιες διευθύνσεις IP και αντίστροφα. Αυτό σημαίνει ότι ο ρόλος του είναι ζωτικής σημασίας για να επιτρέψουμε σε συσκευές στο οικιακό μας δίκτυο, με τις δικές τους ιδιωτικές διευθύνσεις IP, να επικοινωνούν με τον έξω κόσμο μέσω του Διαδικτύου.
Στο τέλος του άρθρου θα βρείτε ένα μικρό δοκιμή που θα σας επιτρέψει αξιολογήσει τις γνώσεις που αποκτήθηκαν σε αυτή την ανάγνωση
Για να κατανοήσουμε πώς το NAT μπορεί να επηρεάσει την ταχύτητα της σύνδεσής μας, είναι απαραίτητο να κατανοήσουμε λίγο πώς λειτουργεί αυτή η τεχνολογία. Ωστόσο, αν πιστεύουμε ότι το NAT είναι απλώς υπεύθυνο για τη μετάφραση διευθύνσεων και ότι δεν θα μπορούσε να επηρεάσει την ταχύτητα σύνδεσής μας στο Διαδίκτυο, θα μπορούσαμε να υποτιμήσουμε τον ρόλο του.
Καταστάσεις που πρέπει να ληφθούν υπόψη
Σε ορισμένες περιπτώσεις, για παράδειγμα, όταν χρησιμοποιείτε έναν τύπο NAT γνωστό ως Υπερφόρτωση NAT o PAT (Μετάφραση διεύθυνσης θύρας), μπορεί να υπάρξει κάποια υποβάθμιση στην ταχύτητα της σύνδεσης στο Διαδίκτυο.
Αυτό συμβαίνει λόγω του γεγονότος ότι αυτή η διαδικασία απαιτεί από τη συσκευή δικτύου, όπως ένας δρομολογητής, να διατηρεί λεπτομερές αρχείο όλων των συνδέσεων που διέρχονται από αυτήν, απαιτώντας περισσότερους πόρους και χρόνο για την επεξεργασία κάθε πακέτου δεδομένων. Με άλλα λόγια, αν και δεν είναι σύνηθες, μπορεί να υπάρξει μια μικρή μείωση της ταχύτητας.
Ωστόσο, πρέπει να τονίσουμε ότι η επίδραση του NAT στην ταχύτητα σύνδεσης είναι γενικά ελάχιστη και ελάχιστα αισθητή στον μέσο χρήστη. Συχνά, τα σημεία συμφόρησης στην ταχύτητα του Διαδικτύου σχετίζονται περισσότερο με την ποιότητα της υπηρεσίας Διαδικτύου, το διαθέσιμο εύρος ζώνης και τον αριθμό των συσκευών που είναι συνδεδεμένες στο δίκτυο παρά με την ίδια τη διαδικασία NAT.
Τεχνολογία και αλγόριθμοι
Επιπλέον, είναι σημαντικό να ληφθεί υπόψη ότι η πρόοδος στην τεχνολογία συσκευών δικτύου, συμπεριλαμβανομένων ισχυρότερων επεξεργαστών και πιο αποτελεσματικών αλγορίθμων διαχείρισης κυκλοφορίας, επέτρεψε στις συσκευές να εκτελούν NAT σε πολύ υψηλές ταχύτητες, ελαχιστοποιώντας τυχόν αρνητικές επιπτώσεις στην ταχύτητα σύνδεσης στο Διαδίκτυο.
Λοιπόν, το NAT επηρεάζει την ταχύτητα της σύνδεσής μας στο Διαδίκτυο; Η απάντηση είναι: ναι, αλλά στις περισσότερες περιπτώσεις, αυτό το αποτέλεσμα είναι τόσο μικρό που δεν το παρατηρούμε καν. Επιπλέον, χάρη στις τεχνολογικές βελτιώσεις και την αποτελεσματική διαχείριση δικτύου, οποιαδήποτε πιθανή επίδραση του NAT στην εμπειρία περιήγησής μας στο Διαδίκτυο είναι πρακτικά ανεπαίσθητη.
Οι κύριες περιπτώσεις στις οποίες η απόδοση του ΝΑΤ θα μπορούσε να υποβαθμιστεί
1. Κορεσμός εύρους ζώνης
Όταν το διαθέσιμο εύρος ζώνης είναι ανεπαρκές για την εξυπηρέτηση όλων των συνδεδεμένων συσκευών στο δίκτυο, η απόδοση NAT μπορεί να επηρεαστεί.
Η υποβάθμιση της απόδοσης συμβαίνει επειδή η διαδικασία μετάφρασης διευθύνσεων δικτύου γίνεται πιο αργή όταν η συσκευή δικτύου επιχειρεί να διαχειριστεί πολλές ταυτόχρονες συνδέσεις.
2. Έλλειψη πόρων συσκευής δικτύου
Εάν η συσκευή δικτύου που εκτελεί NAT, όπως ένας δρομολογητής, έχει περιορισμένους πόρους (όπως μνήμη ή επεξεργαστική ισχύ), ενδέχεται να επηρεαστεί η απόδοση NAT.
Σε αυτές τις περιπτώσεις, η συσκευή μπορεί να χρειαστεί περισσότερο χρόνο για να επεξεργαστεί και να μεταφράσει διευθύνσεις δικτύου, με αποτέλεσμα χαμηλότερες ταχύτητες σύνδεσης στο Διαδίκτυο.
3. Λανθασμένη διαμόρφωση συσκευής δικτύου
Η εσφαλμένη ή ακατάλληλη διαμόρφωση της συσκευής δικτύου μπορεί επίσης να προκαλέσει υποβάθμιση της απόδοσης NAT.
Εάν η διαμόρφωση δεν έχει βελτιστοποιηθεί για να ανταποκρίνεται στις συγκεκριμένες ανάγκες του δικτύου, όπως ο αριθμός των συνδεδεμένων συσκευών και εφαρμογών που χρησιμοποιούνται, η διαδικασία NAT μπορεί να επιβραδυνθεί.
4. Χρήση υπερφόρτωσης NAT (PAT)
Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, η χρήση εναέριου NAT ή PAT μπορεί να προκαλέσει κάποια υποβάθμιση στην ταχύτητα σύνδεσης στο Διαδίκτυο.
Σε αυτές τις περιπτώσεις, η συσκευή δικτύου πρέπει να διατηρεί λεπτομερή αρχεία όλων των συνδέσεων που διέρχονται από αυτήν, απαιτώντας περισσότερους πόρους και χρόνο για την επεξεργασία κάθε πακέτου δεδομένων.
5. Επιθέσεις δικτύου ή υπερφόρτωση κυκλοφορίας
Σε περιπτώσεις όπου το δίκτυο αντιμετωπίζει ασυνήθιστη υπερφόρτωση κυκλοφορίας ή υποφέρει από επιθέσεις στον κυβερνοχώρο, όπως μια επίθεση κατανεμημένης άρνησης υπηρεσίας (DDoS), η απόδοση NAT μπορεί επίσης να επηρεαστεί.
Κατά τη διάρκεια αυτών των συμβάντων, η συσκευή δικτύου που εκτελεί NAT πρέπει να επεξεργαστεί έναν τεράστιο αριθμό πακέτων δεδομένων, τα οποία μπορούν να εξαντλήσουν τους πόρους της και να επιβραδύνουν τη διαδικασία μετάφρασης διευθύνσεων.
Συγκριτικός πίνακας NAT μεταξύ Cisco και MikroTik
Ένας συγκριτικός πίνακας που δείχνει ορισμένες από τις διαφορές και τις ομοιότητες στην υλοποίηση και λειτουργία του NAT σε δρομολογητές Cisco και MikroTik θα ήταν ο ακόλουθος:
χαρακτηριστικά | Cisco router | Router MikroTik |
---|---|---|
διαμόρφωση | Βασισμένο στο IOS CLI | Βασισμένο σε WinBox/CLI/WebFig |
Επεξεργασία | ASIC / CPU (ανάλογα με το μοντέλο) | Κυρίως σε CPU |
Κανόνες NAT | Υλοποιείται μέσω των λιστών ελέγχου πρόσβασης (ACL) και των ομάδων NAT | Υλοποιείται μέσω του πίνακα NAT στο "/ip firewall nat" |
στατικό ΝΑΤ | ip nat μέσα στην πηγή static [local-ip] [global-ip] και ορίστε ACL | add chain=dstnat action=dst-nat to-addresses=[local-ip] dst-address=[global-ip] |
δυναμικό ΝΑΤ | ip nat μέσα στη λίστα πηγών [acl-number] υπερφόρτωση διεπαφής [interface-name] | add chain=srcnat action=masquerade out-interface=[interface-name] |
Επίδοση | Γενικά υψηλό, ανάλογα με το μοντέλο του δρομολογητή και τους πόρους | Εξαρτάται από το μοντέλο και τους πόρους του δρομολογητή, μπορεί να διαφέρει |
Ασφάλεια και φιλτράρισμα | Κυρίως υλοποιείται μέσω ACL και ZBF (Zone-Based Firewall) | Υλοποιείται μέσω "/ip firewall filter" και "/ip firewall mangle" |
Τεχνική υποστήριξη | Εκτεταμένο, αλλά συνήθως πληρωμένο | Περιορισμένη επίσημη υποστήριξη, φόρουμ και ενεργή κοινότητα |
Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι οι διαφορές στην υλοποίηση και τη λειτουργία του NAT στους δρομολογητές Cisco και MikroTik ενδέχεται επίσης να διαφέρουν ανάλογα με τα μοντέλα και τις εκδόσεις λογισμικού που χρησιμοποιούνται.
Και οι δύο κατασκευαστές προσφέρουν ένα ευρύ φάσμα συσκευών δικτύου, με διαφορετικές δυνατότητες και χαρακτηριστικά. Επομένως, κατά την αξιολόγηση της απόδοσης και των δυνατοτήτων του NAT σε κάθε περίπτωση, είναι απαραίτητο να λαμβάνονται υπόψη οι προδιαγραφές και οι δυνατότητες των συγκεκριμένων συσκευών που χρησιμοποιούνται.
Τόσο η Cisco όσο και η MikroTik έχουν το δικό τους σύνολο δυνατοτήτων και λειτουργιών, επομένως η επιλογή ενός ή του άλλου θα εξαρτηθεί από τις ανάγκες του δικτύου και τις διαθέσιμες τεχνικές γνώσεις.
Και οι δύο κατασκευαστές προσφέρουν ισχυρές και αξιόπιστες λύσεις για την εφαρμογή NAT σε δίκτυα διαφόρων μεγεθών και πολυπλοκότητας.