Các thiết bị NAT là những thiết bị mạng có khả năng thực hiện kỹ thuật Network Address Translation. Về cơ bản, chúng đóng vai trò như một “cửa ngõ” hoặc “biên giới” giữa mạng nội bộ (mạng riêng) và mạng công cộng (Internet).
Các thiết bị NAT phổ biến nhất
- Router (Bộ định tuyến): Đây là thiết bị NAT phổ biến và quan trọng nhất. Hầu hết các router Wi-Fi gia đình và router doanh nghiệp đều tích hợp chức năng NAT. Router được đặt ở vị trí ranh giới giữa mạng LAN và mạng WAN (Internet). Khi một thiết bị trong mạng nội bộ muốn truy cập Internet, gói dữ liệu sẽ đi qua router. Router sẽ thực hiện NAT để thay đổi địa chỉ IP nguồn từ IP riêng (private IP) sang IP công cộng (public IP) của router, sau đó gửi gói tin ra ngoài.
- Tường lửa (Firewall): Các thiết bị tường lửa cấp doanh nghiệp cũng thường có chức năng NAT mạnh mẽ. Chức năng này không chỉ giúp chuyển đổi địa chỉ mà còn tăng cường bảo mật bằng cách kiểm soát và lọc các gói tin đi vào hoặc đi ra khỏi mạng, bảo vệ các thiết bị bên trong.
- Máy chủ NAT (NAT Server): Trong một số môi trường mạng lớn hoặc phức tạp, một máy chủ chuyên dụng có thể được cấu hình để thực hiện NAT. Điều này giúp quản lý tập trung và xử lý lưu lượng mạng hiệu quả hơn.
- Bộ chuyển mạch (Switch) lớp 3: Một số switch cao cấp (switch lớp 3) cũng có khả năng định tuyến và thực hiện NAT, đặc biệt trong các mạng lớn cần tối ưu hóa hiệu suất và giảm độ trễ.
Vai trò của thiết bị NAT
Thiết bị NAT có các vai trò chính sau:
- Cầu nối mạng: Cho phép các thiết bị trong mạng nội bộ (sử dụng địa chỉ IP riêng) có thể kết nối với Internet (sử dụng địa chỉ IP công cộng).
- Tiết kiệm địa chỉ IPv4: Giúp hàng trăm hoặc thậm chí hàng nghìn thiết bị trong một mạng có thể chia sẻ một hoặc một vài địa chỉ IP công cộng duy nhất để truy cập Internet, giải quyết vấn đề cạn kiệt địa chỉ IPv4.
- Tăng cường bảo mật: Ẩn các địa chỉ IP nội bộ khỏi các thiết bị và hệ thống trên Internet, làm cho mạng nội bộ khó bị tấn công trực tiếp từ bên ngoài.
- Quản lý kết nối: Duy trì một bảng ánh xạ (translation table) để theo dõi các kết nối đang hoạt động, đảm bảo rằng các gói tin phản hồi từ Internet sẽ được chuyển đúng về thiết bị ban đầu trong mạng nội bộ.
