NAT Traducción de Dirección de Red

Es un proceso en el que se modifica los encabezados de la dirección IP, para que routers IP intercambien paquetes entre dos redes que se asignan mutuamente direcciones incompatibles.
Se aplica en redes que fueron implementadas con direcciones IP privadas y necesitan tener un acceso a Internet, se debe solicitar a un proveedor un rango de direcciones válidas para poder asociar dichas direcciones válidas con los hosts que tengan direcciones inválidas y necesiten salida a Internet.
Esto pasa en las empresas que tienen redes internas grandes, también puede suceder que el proveedor sólo le dé una dirección válida a la empresa, basado en esta situación, se configura el router NAT para que asocie un puerto y una dirección IP a todos los host de la red mediante esta única IP válida asignada por el proveedor. Estos problemas también pueden presentarse en redes caseras más pequeñas y son una solución factible para habilitar una conexión a Internet sin tener que hacer una reconfiguración de la red interna, además que el proceso de traducción de direcciones IP es transparente al usuario final que no se da cuenta de lo que pasa.

NAT tiene muchas formas de funcionamiento, entre las que destacan:

Estática

Es un tipo de NAT en el que una dirección IP privada se traduce a una dirección IP pública, y donde esa dirección pública es siempre la misma. Esto le permite a un host, como un servidor Web, el tener una dirección IP de red privada pero aun así ser visible en Internet.

Dinámica

Es un tipo de NAT en la que una dirección IP privada se mapea a una IP pública basándose en una tabla de direcciones de IP registradas (públicas). Normalmente, el router NAT en una red mantendrá una tabla de direcciones IP registradas, y cuando una IP privada requiera acceso a Internet, el router elegirá una dirección IP de la tabla que no esté siendo usada por otra IP privada. Esto permite aumentar la seguridad de una red dado que enmascara la configuración interna de una red privada, lo que dificulta a los hosts externos de la red el poder ingresar a ésta. Para este método se requiere que todos los hosts de la red privada que deseen conectarse a la red pública posean al menos una IP pública asociadas.

Sobrecarga

La más utilizada es la NAT dinámica, conocida también como PAT (Port Address Translation - Traducción de Direcciones por Puerto), NAT de única dirección o NAT multiplexado a nivel de puerto.

Solapamiento

Cuando las direcciones IP utilizadas en la red privada son direcciones IP públicas en uso en otra red, el ruteador posee una tabla de traducciones en donde se especifica el reemplazo de éstas con una única dirección IP pública. Así se evitan los conflictos de direcciones entre las distintas redes.


NAT EN UN ESCENARIO IP V6

La idea es que en la version IP v6, la NAT ya no sea necesario ser usada.