当前位置：首页 > news >正文

上公网-从内网到公网

news 2025/7/16 6:14:49

上公网-从内网到公网

Internet 接入技术

Internet接入方式

什么是Internet接入网？

在这里插入图片描述

ChinaNet网络架构

国干网（骨干网）
- 9大核心节点
- 每省1-2个D节点
城域网
接入网

在这里插入图片描述

宽带接入模型和基本概念

宽带接入技术通常应用在“最后一公里接入”（First Mile Access），即从CPN（CPE）到CO这一段线路的接入。

在这里插入图片描述

宽带接入的传输介质和技术

常见的宽带接入技术

在这里插入图片描述

主要的宽带接入技术

在这里插入图片描述

ADSL技术

在这里插入图片描述

主要的光纤接入模式

FTTH

Fiber To The Home，光纤到户

在这里插入图片描述

FTTB

Fiber To The Building，光纤到大楼

在这里插入图片描述

FTTC

Fiber To The Curb，光纤到路边

在这里插入图片描述

Internet接入认证方式

PPPoE

PC向BAS发起PPPoE连接建立请求，并提交用户名和密码信息 (PAP / CHAP)。
BAS向AAA发起用户认证。
认证通过，PPPoE连接建立成功。
PC使用PPPoE获取的IP导致访问Internet

在这里插入图片描述

PPPoE协议原理

PPPoE协议栈

在这里插入图片描述

PPPoE两个阶段:
PPPoE报文格式

在这里插入图片描述

PPP会话建立与终止

在这里插入图片描述

PPPoE Server基本配置

在这里插入图片描述

PPPoE Client基本配置（路由器）

在这里插入图片描述

PPPoE Client基本配置（Windows）
- 开始→设置→网络连接→新建连接向导→连接到Internet****→用要求用户名和密码的宽带连接来连接**
- PPPoE连接新建成功后，可以修改认证方式

在这里插入图片描述

Internet接入认证方式

Protal

在这里插入图片描述

NAT的概念及应用场景

Internet接入带来的组网需求

公网地址需求
- 企业网采用私有IP，Internet采用公有IP，私有IP的路由不允许通告到Internet，企业网接入Internet需要向运营商申请公有IP。
- IPv4公有IP比较稀缺，申请也需要较高的费用，普通企业只能申请少量的IPv4公有IP。
- IPv6公有IP比较充裕，企业可以按需申请。
公网路由需求
- 企业向运营商申请了一小段公有IP，怎样与Internet路由对接？
- 企业网内部路由怎样部署，才能让所有用户都能访问Internet？

在这里插入图片描述

IPv4企业网接入Internet

IPv4公网地址稀缺的解决方法
- 向运营商申请一小段或1个公有IP，在边界设备上做网络地址转换，将私有IP转换成公有IP，然后再访问Internet。

在这里插入图片描述

NAT概述

NAT
- Network Address Translation,把数据包中的IP地址转换为另一个IP地址
主要用于解决校园网使用私有地址上公网的问题
- 大多数应用基于IPv4
- IPv4地址短缺
- 使用私有地址（RFC1918）和NAT技术缓解IPv4公网地址短缺的问题
  - 10.0.0.0/8
  - 172.16.0.0/12
  - 192.168.0.0/16

NAT的分类及作用

NAT转换类型

NAT:一对一转换
PAT：多对一转换
- 带端口转换

在这里插入图片描述

通过端口让一变多。

静态NAT与动态NAT

在这里插入图片描述

NAT基本配置

在这里插入图片描述

NAT的工作原理

NAT数据转发原理

10.1.6.3访问186.1.8.6网站的数据转发过程
- 整个路径上都必须要有去往186.1.8.6的路由。
- 从10.1.6.3去往186.1.8.6的数据包，经路由转发到达边界设备的出接口E2时，执行NAT，进行源地址和源端口的转换。

在这里插入图片描述

NAT数据转发原理
- 10.1.6.3访问186.1.8.6网站的数据转发过程
  - 数据包到达边界设备，先查路由表，转发至出接口，当出接口为NAT outside接口时，匹配NAT ACL，匹配上permit条目的执行NAT，匹配上deny条目的不执行NAT（NAT ACL不过滤数据包）。
  - 第1个包会触发NAT表项的形成，后续数据包查NAT表转换。
  - 转换后的数据包发送至Internet，经路由转发最终到达186.1.8.6。

在这里插入图片描述

NAT数据转发原理
- 10.1.6.3访问186.1.8.6网站的数据转发过程（返回数据包）
  - 返回数据包的目标IP为189.7.3.2，是边界设备的外网接口IP地址，经过Internet的路由转发，最终到达边界设备的外网接口，外网接口会接收该数据包，然后查NAT表，进行NAT还原处理。

在这里插入图片描述

NAT数据转发原理
- 10.1.6.3访问186.1.8.6网站的数据转发过程（返回数据包）
  - 经过NAT还原处理的数据包，边界设备再查找路由表转发，然后经过企业网内部的路由转发，最终返回10.1.6.3。

在这里插入图片描述

外网访问内网的需求与实现

访问需求
- Internet用户需要访问10.1.6.138主机；10.1.6.139需要向Internet提供Web服务，10.1.6.140也需要向Internet提供Web服务。
需求实现
- 使用外网IP对外提供服务，即Internet访问企业的公网IP，然后在边界设备上，将这些公网IP转换到内部服务器上去。
- 需要预先配置好NAT表项。

在这里插入图片描述

外网访问内网的需求与实现
- 静态NAT与端口映射配置

在这里插入图片描述

外网访问内网的需求与实现
- 应用层协议内嵌地址识别与转换
  - 转换需求举例
    - 10.1.6.141需要向Internet提供FTP服务。FTP在控制连接上协商数据连接的IP地址与端口号，服务器在私网，协商出来必定是私网IP，需要干预协商过程，将私网IP转换成公网IP。
  - 需求转化实现
    - 需要NAT设备对应用层协议进行识别，并将应用层数据的内嵌私网IP转换成公网IP，一般默认未开启这项功能，需要手工开启。
    - 不同的设备或版本对应用层协议的识别能力不同。

在这里插入图片描述