創(chuàng)建IP尋址方案的人也創(chuàng)建了私網(wǎng)IP地址。這些地址可以用于私有網(wǎng)絡，在Internet上沒有這些IP地址，Internet上的路由器也沒有到私有網(wǎng)絡的路由。我們在Internet上不能訪問這些私網(wǎng)地址，從這一點來說使用私網(wǎng)地址的計算機更加安全，同時也很有效地節(jié)省了寶貴的公網(wǎng)IP地址。
下面列出保留的私網(wǎng)IP地址。
A類：10.0.0.0 255.0.0.0，保留了一個A類網(wǎng)絡。
B類：172.16.0.0 255.255.0.0～172.31.0.0 255.255.0.0，保留了16個B類網(wǎng)絡。
C類：192.168.0.0 255.255.255.0～192.168.255.0255.255.255.0，保留了256個C類網(wǎng)絡。
使用私網(wǎng)地址的計算機可以通過NAT（Network AddressTranslation，網(wǎng)絡地址轉(zhuǎn)換）技術訪問Internet。如圖1所示，企業(yè)內(nèi)網(wǎng)使用私有網(wǎng)段的地址10.0.0.0 255.0.0.0，在連接Internet的路由器R1上配置NAT，R1連接Internet的接口有公網(wǎng)地址11.1.5.25。配置了NAT功能的路由器，內(nèi)網(wǎng)計算機訪問Internet的數(shù)據(jù)包經(jīng)過R1路由器轉(zhuǎn)發(fā)到Internet，源地址和源端口替換成公網(wǎng)地址11.1.5.25，同時對源端口也進行替換，替換成公網(wǎng)端口，公網(wǎng)端口由路由器統(tǒng)一分配，確保公網(wǎng)端口唯一。以后返回來的數(shù)據(jù)包還要根據(jù)公網(wǎng)端口將數(shù)據(jù)包的目標地址和目標端口替換成內(nèi)網(wǎng)計算機的私網(wǎng)地址和專用端口。
圖1 網(wǎng)絡地址端口轉(zhuǎn)換示意圖
在NAT路由器上維護一張端口地址轉(zhuǎn)換表，用來記錄內(nèi)網(wǎng)計算機端口地址和公網(wǎng)端口地址的映射關系。只要內(nèi)網(wǎng)有到Internet的流量，就會在該表中添加記錄，數(shù)據(jù)包回來時，再根據(jù)這張表將數(shù)據(jù)包目標地址和端口修改成內(nèi)網(wǎng)地址和和專用端口，發(fā)送給內(nèi)網(wǎng)計算機。由于經(jīng)過NAT路由器需要修改數(shù)據(jù)包網(wǎng)絡層地址和傳輸層的端口，因此性能比路由器直接轉(zhuǎn)發(fā)差一些。
這種地址轉(zhuǎn)換不只是網(wǎng)絡地址轉(zhuǎn)換（NAT），嚴格來說應該是端口地址轉(zhuǎn)換（PAT），不過我們通常模糊地說這就是NAT。
地址轉(zhuǎn)換應用非常普遍，家庭撥號上網(wǎng)的路由器，內(nèi)置的就有NAT功能，撥號上網(wǎng)獲得一個公網(wǎng)地址，能夠讓家中多臺計算機訪問Internet。
如果你負責為一家公司規(guī)劃網(wǎng)絡，到底使用哪一類私有地址呢？如果這家公司目前有7個部門，每個部門不超過200臺計算機，可以考慮使用保留的C類私有地址；如果要為石家莊市教委規(guī)劃網(wǎng)絡，負責石家莊市教委和石家莊地區(qū)的幾百所中小學的網(wǎng)絡連接，那么由于網(wǎng)絡規(guī)模較大，可以選擇保留的A類私網(wǎng)地址，最好用10.0.0.0網(wǎng)絡地址并帶有/24的子網(wǎng)掩碼，從而有65536個網(wǎng)絡可供使用，并且每個網(wǎng)絡允許帶有254臺主機，這會給學校留有非常大的地址空間。
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