NAT
DHCPで 192.168.20.31 のアドレスをもらったPCで、インターネットのWebサイトが見られました
NATは、組織の中と外の境目(ルーター)で、IPアドレスを書きかえるしくみです。
中だけで使うアドレスのPCでも、外に出るときにインターネット用のアドレスにかえてもらうことで、インターネットとやりとりできます。
- IPアドレスには、組織の中だけで使う「プライベートIP」と、インターネットで使う「グローバルIP」がある
- NATは、組織の中と外の境目(ルーター)で、送り主のアドレスをプライベートIPからグローバルIPに書きかえるしくみ
- 外から始まる通信は、ルーターに「このポートに来たらこの機器へ」という転送の設定(ポート転送)がなければ、中の機器には届かない(03の「外からの電話を内線に回す仕組み → ルーター」は、取り次ぎ先を決めてあるときだけ回す、と読めるようにつなぐ)
身近な例えで理解する
社員が会社の電話から外にかけると、相手には個人の内線番号ではなく会社の代表番号が表示されます。通話がつながっているあいだは、相手の声がちゃんとその社員に届きます。でも、外の人がその社員の内線番号を知っていても、外から直接かけることはできません。代表番号にかかってきた電話を内線に回せるのは、「この用件はこの内線へ」と取り次ぎ先を決めてあるときだけです。
- 内線番号プライベートIP
- 代表番号グローバルIP
- 内線からの電話を代表番号で外につなぐしくみNAT(ルーター)
- 通話中は相手の声が届く中から始めた通信の返事は届く
- 外から内線に直接はかけられない外から中の機器へは直接届かない
- 取り次ぎ先を決めてあるルーターの転送の設定(ポート転送)
03 IPアドレスで「外からの電話を内線に回す仕組み」として出てきたルーターも、NATをしているときは、回し先を決めた通信だけを中に回します。
ちょっと確認
プライベートIP(192.168.20.31)のPCで、インターネットのWebサイトが見られる理由として正しいものは?
例えを外して、実際のしくみ
プライベートIPとグローバルIP(→03 IPアドレスのおさらい)
会社や家の中だけで使うアドレスがプライベートIPです。範囲は 10.0.0.0〜10.255.255.255、172.16.0.0〜172.31.255.255、192.168.0.0〜192.168.255.255 と決まっていて、どの組織でも自由に使えます(だから、よその会社にも 192.168.20.31 があってよいのです)。インターネットで使うアドレスがグローバルIPで、世界で重ならないように割り当てられています
NATがすること
営業所のPC(192.168.20.31)がWebサイトにデータを送ると、ルーターが送り主のアドレスを営業所のグローバルIP(例:説明用の 203.0.113.5)に書きかえて外へ出します。ルーターはその組み合わせを覚えておき、返事が来たら宛先を 192.168.20.31 に戻して届けます
このページのまとめ
- プライベートIP
- 組織の中だけで使うアドレス(10.x、172.16〜31.x、192.168.x)
- グローバルIP
- インターネットで使う、世界で重ならないアドレス
- NAT
- 中と外の境目で、IPアドレスを書きかえるしくみ
- ルーター
- 中と外をつなぎ、NATの書きかえをする機器
先輩のひとことの意味
先輩「192.168 のアドレスのままでも外が見られるのは、ルーターがNATしてるからだよ」
「PCのアドレスは中だけで使うプライベートIP。それでもインターネットが見られるのは、出入り口のルーターが外へ出るときにグローバルIPに書きかえ、返事を元のPCに戻してくれているからだよ」という意味です。
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なぜ?
参考資料
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